Развитие системных представлений

В учении основателя буддизма Сиддхартхи Гаутамы (VI—V вв. до н.э.) приведены рассуждения о том, что Мир следует представлять не как существующие независимо друг от друга объекты, а как процессы, являющиеся частями единого целого. Любое изменение в Мире влечет изменение всего остального, все зависит от бесконечного множества условий. Можно с уверенностью сказать, что в этих рассуждениях уже заложены основы системного подхода.

Первым в явной форме вопрос о научном подходе к управлению сложными системами поставил знаменитый французский физик, математик и естествоиспытатель, член Парижской Академии наук и многих иностранных академий, в частности — почётный член Петербургской Академии наук Андре Мари Ампер (1775−1836). При построении классификации наук он выделил специальную науку об управлении государством и в 1834 г. назвал ее кибернетикой.

В 1843 г. была опубликована книга польского философа и педагога Бронислава Фердинанда Трентовского (1808−1869) «Отношение философии к кибернетике как искусству управления народом». В ней отмечалось, что эффективное управление должно учитывать все важнейшие внутренние и внешние факторы, влияющие на объект управления; необходимость алгоритмизации человеческой деятельности, сложность человеческих коллективов, ввел в употребление термин «кибернетика».

Русский кристаллограф, минералог и математик, академик Евграф Степанович Фёдоров (1853−1919) установил, что главным средством жизнеспособности и прогресса систем является не их приспособленность, а способность к приспособлению («жизненная подвижность»), не стройность, а способность к повышению стройности.

Следующая ступень в изучении системности как самостоятельного научного направления связана с именем Александра Александровича Богданова (Малиновского) (1873−1928) — врача, экономиста, философа, политического деятеля, учёного-естество испытателя. С 1911 по 1925 гг. вышли три тома его фундаментального труда «Всеобщая организационная наука (тектология)», в которой он предвосхитил некоторые положения кибернетики. Основная се идея заключается в том, что все существующие объекты и процессы имеют определенную степень (уровень) организованности.

По-настоящему массовое развитие и усвоение системных понятий в технике, экономике, человеческой деятельности, общественном осознании системности мира началось с 1948 г., когда американский математик Норберт Винер (1894—1964) опубликовал книгу «Кибернетика», определив ее как «науку об управлении и связи в животных и машинах.

Важную роль сыграли общие определения, сформулированные советскими учеными: Героем социалистического труда Акселем Ивановичем Бергом (1893— 1979) — радиотехником, адмиралом, заместителем министра обороны СССР, возглавлявшим координацию исследований по кибернетике и внёсшим значительный вклад в бионику, техническую кибернетику, структурную лингвистику, искусственный интеллект, и академиком АН СССР, лауреатом Сталинской премии, Героем социалистического труда Андреем Николаевичем Колмогоровым (1903;1987) — выдающимся советским математиком, одним из основоположников современной теории вероятностей, получившим фундаментальные результаты в топологии, математической логике, теории турбулентности, теории сложности алгоритмов и ряде других областей математики и её приложений.

Параллельно и независимо от кибернетики развивался еще один подход к науке о системах — общая теория систем. Идея построения теории систем любой природы была выдвинута австрийским биологом Карлом Людвигом фон Берталанфи (1901;1972), который стал первооснователем обобщенной системной концепции и постановщиком системных задач в сфере разработки математического аппарата описания типологически несходных систем. Один из путей реализации этой идеи заключался в том, чтобы отыскать структурное сходство законов, установленных в различных дисциплинах, и, обобщая их, выводить общесистемные закономерности. Одним из важнейших достижений Берталанфи является выделение понятия открытой системы, системы, постоянно обменивающейся веществом и энергией с внешней средой.

В 50−70-е гг. XX в. был предложен ряд новых подходов к построению общей теории систем такими учеными как М. Месаровин, один из авторов фундаментальной монографии «Общая теория систем: математические основы» [52]; основатель теории нечётких множеств и нечёткой логики Лотфи Заде; Р. Акофф — один из основателей теории исследования операций; профессор американского Центра интеллектуальных систем Дж. Клир ]49]; Авенир Иванович Уёмов — специалист по логике и методологии науки, создатель теории выводов по аналогии, параметрической общей теории систем; Ю.А. Урманцев, разработчик логикоконцептуального и математического аппарата системных исследований; Рудольф Эмиль Колман — инженер и исследователь в области теории управления, один из основателей современной теории управления, создатель «фильтра Калмана»; Энтони Стаффорд Бир (1926;2002) — теоретик и практик, работал в сферах исследования операций, кибернетики и науки управления для системного подхода к управлению организациями; Эрвин Ласло — исследователь систем и интегральный теоретик и др. Общей чертой этих подходов была разработка логикоконцептуального и математического аппарата системных исследований. Системно-мыследеятельностная методология, разрабатывавшаяся в московском методологическом кружке, созданном советским философом Георгием Петровичем Щедровицким (1929—1994), его учениками и сотрудниками, является дальнейшим развитием и расширением общей теории систем.

На основе давно известных, но не обобщённых знаний в области физиологии^[1], логики^[2], математики^[3], информатики^[4] и многих других наук Н. Винером была разработана кибернетика — наука об общих принципах процессов управления и передачи взаимодействий в механизмах, живых организмах и их сообществах.

В связи с пропагандистскими тезисами о том, что кибернетика стремится превратить людей в придатки машин, первоначально она была встречена в СССР «в штыки». Однако впоследствии кибернетическое направление в советской науке стало быстро развиваться. Серьёзное влияние на него оказал русский математик, философ и историк науки, профессор кафедры кибернетики Национального исследовательского ядерного университета МИФИ, действительный член Международной академии информатизации, внесший значительный вклад в развитие отечественной кибернетики, философию науки Гелий Николаевич Поваров (1928— 2004), который в своё время перевёл книгу Н. Винера на русский язык.

Современный прорыв в исследовании систем совершен бельгийской школой во главе с бельгийским и американским физиком и химиком российского происхождения, лауреатом Нобелевской премии Ильёй Романовичем Пригожиным (1917— 2003), предложившим теорию системодинамики, т. е. самоорганизации систем.

Необходимо обратить внимание на то, что классики системных исследований, были учеными совершенно разных направлений: А. Ампер — физик, Б.Ф. Трентовский — философ, Е С. Федоров — геолог, Д.И. Менделеев — химик, А.А. Богданов — медик, Н. Винер — математик, KJI. Берталанфи — биолог, П.К. Анохин¹ — физиолог, И.Р. Пригожий — физик; С Лем^[5][6] — писатель. Ими была выдвинута идея построения теории, приложимой к системам любой природы. Она заключалась в том, чтобы отыскать структурное сходство законов, установленных в различных дисциплинах, и, обобщая их, выводить общесистемные закономерности. Таким образом, наращивание системности знаний — естественный процесс, происходящий во всех областях человеческой деятельности.

В настоящее время развивается несколько подходов к построению общей теории систем.

Традиционный подход заключается в построении математических описаний систем, которые позволяют выделить их общность. Прежде всего, это системы дифференциальных уравнений. Возможность решения их позволяет общие знания применить к конкретным системам. Однако далеко не все системы это допускают. Для исследования структурных системообразующих свойств (связей, отношений) широко используются возможности систематизации, но не все системы поддаются достаточно глубокой формализации, отражающей разнообразные и существенные свойства этих систем.

Второй подход состоит в определении аналогии между системами различной природы. Методические средства этого подхода позволяют прогнозировать свойства неизученных систем путем переноса знаний о других типах систем с выявлением однотипных системообразующих отношений между элементами системы. Характерными типами такой аналогии являются изоморфизм и гомоморфизм.

Третий подход опирается на использование особого типа свойств, выраженных в единых понятиях — системных параметрах. Однако знания об этих параметрах нередко имеют вид эмпирических закономерностей и носят качественный характер, что не гарантирует достоверное описание состояний конкретной системы.

По определению одного из основателей современной теории систем Р. Акоффа, «…системы — больше, чем просто концепция. Это способ интеллектуальной жизни, мироощущение, понятие о природе реальности и о том, как надо ее исследовать». Следовательно, можно утверждать, что общая теория систем — научная дисциплина, разрабатывающая методологические принципы исследования различных видов систем.

• [1] Иван Петрович Павлов (1849−1936) — один из авторитетнейших учёных России, физиолог, психолог, создатель науки о высшей нервной деятельности, основатель российской физиологической школы, лауреат Нобелевской премии.
• [2] Курт Фридрих Гёдель (1906;1978) — австрийский логик, математик и философ, наиболее известный сформулированной и доказанной им теоремой о неполноте.
• [3] Джордж Буль (1815−1864) — английский математик и логик, один из предтечматематической логики.
• [4] Алан Матисон Тьюринг (1912;1954) — английский математик, логик, криптограф, оказавший существенное влияние на развитие информатики, предложивший в 1936 г. абстрактную вычислительную «Машину Тьюринга*, которая позволила формализовать понятие алгоритма.
• [5] Пётр Кузьмич Анохин (1898−1974) — советский физиолог, создатель теории функциональных систем, академик АМН СССР и АН СССР, лауреат Ленинской премии.
• [6] Станислав Лем (1921;2006) — польский писатель, сатирик, философ, фантаст ифутуролог, предвосхитил создание виртуальной реальности, искусственного интеллекта, нанороботов, развил идеи автоэволюции человека, сотворения искусственных миров, имногое другое.