Общая теория систем (теория систем) — научная и методологическая концепция исследования объектов, представляющих собой системы. Она тесно связана с системным подходом и является конкретизацией его принципов и методов.
Первый вариант общей теории систем был выдвинут Людвигом фон Берталанфи. Его основная идея состояла в признании изоморфизма законов, управляющих функционированием системных объектовОбщая теория систем // Философский словарь / Под ред. И. Т. Фролова. — 4-е изд. — М.: Политиздат, 1981. — 445 с..
Современные исследования в общей теории систем должны интегрировать наработки, накопленные в областях «классической» общей теории систем, кибернетики, системного анализа, исследования операций, системной инженерии и синергетики.
Предмет исследования и границы теории По словам Месаровича, «теория систем представляет собой научную дисциплину, которая изучает различные явления, отвлекаясь от их конкретной природы, и основывается лишь на формальных взаимосвязях между различными составляющими их факторами и на характере их изменений под влиянием внешних условий»Месарович, М., Такахара, Я. Общая теория систем: математические основы. Пер. с англ. Наппельбаума, Э. Л. Под ред. Емельянова, С.В. М.: «Мир», 1978 , С. 9..
Предметом исследований в рамках этой теории является изучение: различных классов, видов и типов систем; основных принципов и закономерностей поведения систем (например, принцип узкого места); процессов функционирования и развития систем (например, эволюция, равновесие, адаптация, регенерацияСм. различение авторегенеративности по элементам и авторегенеративности по отношениям в ст.: Уёмов, А. И. Логический анализ системного подхода к объектам и его место среди других методов исследования. Системные исследования. Ежегодник. — М.: «Наука», 1969. — 203с. , С. 92., сверхмедленные процессы, переходные процессы); отдельных организационных эффектов и методов (например, автокаталитический набор, диверсификация, распределение или дистрибуция, резервирование и пр.). Некоторые из организационных принципов теории систем и системотехники реализованы в параллельных вычислениях при построении параллельных алгоритмов.
В границах теории систем характеристики любого сложно организованного целого рассматриваются сквозь призму четырёх фундаментальных определяющих факторов: устройство системы; её состав (подсистемы, элементы); текущее глобальное состояние системной обусловленности; среда, в границах которой развёртываются все её организующие процессы.
В исключительных случаях, кроме того, помимо исследования названных факторов (строение, состав, состояние, среда), допустимы широкомасштабные исследования организации элементов нижних структурно-иерархических уровней, то есть инфраструктуры системы. В этом случае каждый элемент рассматривается как относительно гетерономная, но и относительно автономная система, к строению, среде, составу и состоянию которой равным образом применяются принципы системной декомпозиции.
История развития
Предыстория Как и всякая научная концепция, общая теория систем базируется на результатах предыдущих исследований. Исторически «зачатки исследования систем и структур в общем виде возникли достаточно давно. С конца XIX века эти исследования приняли систематический характер (А. Эспинас, Н. А. Белов, А. А. Богданов, Т. Котарбиньский, М. Петрович и др.)»Малиновский А. А. Общие вопросы строения систем и их значение для биологии. // Малиновский А. А. Тектология. Теория систем. Теоретическая биология. — М.: «Эдиториал УРСС», 2000. — С. 82. Так, Л. фон Берталанфи указывал на глубинную связь теории систем с философией Г. В. Лейбница и Николая Кузанского: «Конечно, как и любое другое научное понятие, понятие системы имеет свою долгую историю… В этой связи необходимо упомянуть „натуральную философию“ Лейбница, Николая Кузанского с его совпадением противоположностей, мистическую медицину Парацельса, предложенную Вико и Ибн-Халдуном версию истории последовательности культурных сущностей, или „систем“, диалектику Маркса и Гегеля…»Берталанфи Л. фон. Общая теория систем — обзор проблем и результатов. // Системные исследования. Ежегодник. — М.: «Наука», 1969. — 203с. , С. 34-35..
Особое место среди предшественников ОТС занимает Бенедикт Спиноза (1632—1677), который в своей работе "Этика" рассматривал мир как единую субстанцию, где всё взаимосвязано и подчинено общим законам. Его представление о природе как о самодостаточной системе, развивающейся по внутренним принципам, можно считать ранней формой системного мышления. Хотя Спиноза не использовал научные методы, характерные для ОТС, его идеи о целостности и детерминизме оказали влияние на последующее развитие философской и научной мысли.
Одним из непосредственных предшественников Берталанфи является «Тектология» А. А. Богданова«Чуждая в своей универсальности преобладающему в то время типу научного мышления, идея всеобщей организации мало кем была воспринята достаточно полно и не получила распространения» — Тахтаджян А. Л. Тектология: история и проблемы. // Системные исследования. Ежегодник. — М.: Наука, 1971 , С. 205. Современное издание см.: Богданов А. А. Тектология: Всеобщая организационная наука.— М.: Финансы, 2003. Термин «тектология» происходит от — строитель, творец и λόγος — слово, учение., не утратившая теоретической ценности и значимости и в настоящее времяСовременное мышление, учитывающее многочисленные непоследовательно разработанные Богдановым вопросы, напротив, усматривает специфику единых систем.. Предпринятая А. А. Богдановым попытка найти и обобщить общеорганизационные законы, проявления которых прослеживаются на неорганическом, органическом, психическом, социальном, культурном и пр. уровнях, привела его к весьма значительным методологическим обобщениям, открывшим путь к революционным открытиям в области философии, медицины, экономики и социологии. Истоки идей самого Богданова также имеют развитую предысторию, уходящую в труды Г. Спенсера, К. Маркса и других учёных. Идеи Л. фон Берталанфи, как правило, являются дополнительными по отношению к идеям А. А. Богданова (например, если Богданов описывает «дегрессию» как эффект, Берталанфи исследует «механизацию» как процесс).
Непосредственные предшественники и параллельные проекты Малоизвестным и поныне остаётся факт, что уже в самом начале XX века русский физиолог Владимир Бехтерев, совершенно независимо от Александра Богданова, обосновал 23 универсальных закона и распространил их на сферы психических и социальных процессов«В поисках „единых принципов мирового процесса“ Бехтерев обратился к законам механики, рассматривая их в качестве универсальных оснований, действующих на всех уровнях и этажах живой и неживой природы. Развёрнутое обоснование этих идей содержится в „Коллективной рефлексологии“ Бехтерева, в которой выделяются 23 универсальных закона, действующих, по мнению учёного, как в органическом мире и в природе, так и в сфере социальных отношений: закон сохранения энергии, закон тяготения, отталкивания, инерции, энтропии, непрерывного движения и изменчивости, и т. д.»: Брушлинский А. В., Кольцова В. А. Социально-психологическая концепция В. М. Бехтерева // Бехтерев В. М. Избранные работы по социальной психологии. — М.: Наука, 1994. — С. 5. — (Памятники психологической мысли).
Небезынтересно, что Бехтерев наравне с Богдановым не обошёл стороной энергетическое учение «Майера — Оствальда — Маха». «Понятие энергии… рассматривается в концепции Бехтерева в качестве базового, субстанциального, предельно широкого… источника развития и проявления всех форм жизнедеятельности человека и общества»: там же.. Впоследствии ученик академика Павлова Пётр Анохин строит «теорию функциональных систем», близкую по уровню обобщённости к теории БерталанфиАнохин П. К. Узловые вопросы теории функциональных систем. — М.: Наука, 1980.. Нередко в роли одного из основателей теории систем фигурирует основатель холизма Ян Христиан Смэтс. Кроме того, во многих исследованиях по праксеологии и научной организации труда нередко можно встретить указания на Тадеуша Котарбинского, Алексея Гастева и Платона Керженцева, причисляемыхБоголепов В., Малиновский А. Организация // Философская энциклопедия. В 5-х т. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Ф. В. Константинова. 1960—1970. к основоположникам системно-организационного мышления.
Деятельность Л. фон Берталанфи и Society for General Systems Research Общая теория систем была предложена Л. фон Берталанфи в 1930-е годыБерталанфи Л. фон Общая теория систем — Критический обзор // Исследования по общей теории систем. — М.: Прогресс, 1969 , С. 23—82. На английском языке: L. von Bertalanffy, General System Theory — A Critical Review // «General Systems», vol. VII, 1962, p. 1—20.. Идея наличия общих закономерностей при взаимодействии большого, но не бесконечного числа физических, биологических и социальных объектов была впервые высказана Берталанфи в 1937 году на семинаре по философии в Чикагском университете. Однако первые его публикации на эту тему появились только после Второй мировой войны. Основной идеей Общей теории систем, предложенной Берталанфи, является признание изоморфизма законов, управляющих функционированием системных объектов. Фон Берталанфи также ввёл понятие и исследовал «открытые системы» — системы, постоянно обменивающиеся веществом и энергией с внешней средой.
Согласно Берталанфи, физические системы отличаются от живых образований тем, что закрыты по отношению к внешней среде, тогда как живые организмы являются открытыми. Жизненный процесс организмов предполагает наличие входящего из окружающей среды потока материи, тип и объём которого определяется в соответствии с системными характеристиками организма. Также осуществляется вывод из системы в окружающую среду материи, как результата функционирования системы. Таким образом организмы обеспечивают себе дополнительную энергию, которая позволяет достигать негэнтропии, а также обеспечивает устойчивость системы по отношению к среде.Ludwig von Bertalanffy The Theory of Open Systems in Physics and Biology// Science 13 January 1950 111: 23-29 [DOI: 10.1126/science.111.2872.23] (in Articles) Так, уже «Берталанфи проводит различие между закрытыми системами (в них не поступает и из них не выделяется вещество; учитывается лишь возможность обмена энергией) и системами открытыми, в которых постоянно происходит ввод и вывод как энергии, так и вещества»Блауберг, И. В., Садовский, В. Н., Юдин, Э. Г. Системные исследования и общая теория систем. В кн.: Системные исследования. Методологические проблемы. АН СССР, Институт истории естествознания и техники. М.: «Наука», 1969 , С. 14..
Общая теория систем и Вторая мировая война