Pojęcie systemu — wybrane definicje z literatury

Już w starożytnej Grecji filozofowie uznawali, że podstawą postrzegania i poznawania świata jest dostrzeżenie pewnego porządku w kosmosie uwzględnia­

jącego, że całość jest czymś więcej niż prostym złożeniem części. Wprowadzone pojęcie systemu, odwołujące się do określenia συσημα rozumianego jako „utworzone, zestawione, powiązane”, sugerowało rozpatrywanie całości, jej wewnętrznego po­

rządku i powiązań. Ale dopiero w dwudziestym wieku przemyślenia skumulowały się na dostrzeżeniu podobieństw „całości” w różnych środowiskach, takich jak biologia, fizyka, społeczność. Prace L. von Bertalanffy’ego stały się impulsem do formułowania ogólnych spostrzeżeń i dały podstawę dla ogólnej teorii systemów⁶². Punktem cięż­

kości rozważań w ramach teorii systemów stały się relacje między elementami całości i ich znaczenie dla istnienia i zachowania całości. W sformułowaniu tego zdania ukryty jest fakt, że odnosi się ono do obserwowanych systemów naturalnych, w których relacje ukształtowała ewolucja. Dlatego w końcówce podkreśla się znaczenie dla istnienia i zachowania całości.

Dokonajmy przeglądu wybranych definicji systemu odnoszących się do bytów świata realnego kierując się chronologią publikacji i traktując ujęcie L. von Bertalanf­

fy’ego za podstawowe. Każdy wybór jest cząstkowym i można przytoczyć pominięte definicje, które wniosłyby do rozważań coś ważnego. Przytaczane definicje są na tyle repre zentatywne, że mogą być uznane za podstawę do przemyśleń.

W literaturze światowej bardzo często cytowane są definicje sformułowane przez G.J. Klira i M.D. Mesarovica.

W ujęciu G.J. Klira odczytujemy⁶³:

a) System S jest danym zbiorem elementów i ich stałych zachowań oraz zbiorem sprzężeń między elementami i otoczeniem.

b) System jest danym zbiorem stanów i zbiorem przejść między stanami.

62 A. Bach, Modellbasierte Analyse von Führungsinformationssystemen. Ein Ansatz zur Bewer tung auf der Grundlage betrieblicher Planungs- und Lenkungsprozesse, University of Bamberg Press, Bamberg 2009.

63 Ogólna teoria systemów, red. G.J. Klir, WNT, Warszawa 1979. Cyt. za: E. Michlowicz, Logistyka a teoria systemów, „Automatyka” 2009, t. 13, z. 2, s. 453­462.

Natomiast M.D. Mesarovic przyjął, że przesłanki definiowania systemu mają źró­

dło w jego roli w objaśnianiu zjawisk lub struktur pojęciowych postrzeganych przez przetwarzanie informacji i procesy podejmowania decyzji służących osiąganiu celów postawionych systemowi. Kluczowym pojęciem w definicji systemu jest wobec tego relacja⁶⁴:

System jest definiowany jako szczególnego rodzaju zbiór, którym jest relacja.

System ogólny S jest relacją określoną na zbiorach abstrakcyjnych iloczynu kar­

tezjańskiego

S ⊂ X {V_i : i∈I},

przy czym X oznacza iloczyn kartezjański, I zaś jest zbiorem indeksów. Składniki re­

lacji V_i nazywane są obiektami systemu.

W obszarze cybernetyki S. Mynarski podał definicję⁶⁵:

System to celowo określony zbiór elementów oraz relacji zachodzących między tymi elementami i ich własnościami. System to każda celowo wyodrębniona zbiorowość ele­

mentów powiązanych zależnościami lub oddziaływaniem.

Próbę sformułowania ogólnej definicji, niezależnej od obszaru postrzegania, podjął F. Vester⁶⁶.

System stanowi pewną w sobie całość, spełniającą aksjomaty:

− system składa się z wielu elementów, które się wzajemnie odróżniają od siebie przez określone własności,

− powiązania łączą sieciowo elementy w pewną konstrukcję. Również powiązania odróżniają się między sobą przez określone własności,

− system jako całość posiada własności, które nie odnoszą się do poszczególnych elementów, lecz wynikają z konstrukcji całego systemu.

Ogólnie, w ujęciu abstrakcyjnym system tworzy⁶⁷: (1) Zbiór elementów,

(2) Zbiór własności zdefiniowanych na elementach, (3) Zbiór powiązań zdefiniowanych między elementami.

(1) i (2) tworzą w tej definicji genusproximum, natomiast (3) differentia specifica.

W odniesieniu do nauk o zarządzaniu przytoczymy definicję sformułowaną przez P. Blaika, według którego podstawowe zasady teorii systemów można przedstawić przez warunki⁶⁸:

64 Ibidem.

65 S. Mynarski, Elementy teorii systemów i cybernetyki, PWN, Warszawa 1979.

66 F. Vester, Neuland des Denkens: Vom technokratischen zum kybernetischen Zeitalter, Deutsche Verlags­Anstalt, 3. Auflage, 1983.

67 G. Patzak, Systemtechnik: Planung komplexer innovativer Systeme. Grundlagen, Me-tho den, Techniken. Springer Verlag, Berlin−Heidelberg−New York 1982.

68 P. Blaik, Logistyka, wyd. 2 zmienione, PWE, Warszawa 2001.

− całość jest najważniejsza, części odgrywają rolę drugorzędną;

− warunkiem wzajemnych powiązań wielu części w jedną całość jest integracja;

− ukonstytuowane w ten sposób części stanowią nierozerwalną całość, w której zmiana jednej części pociąga za sobą zmianę pozostałych części;

− części odgrywają swoją rolę w świetle celu, dla którego istnieje całość;

− istota części i ich funkcji pochodzi z pozycji, jaką zajmują w całości, a zachowanie się części jest regulowane przez relacje całości z częścią;

− całość jest określonym systemem lub kompleksem, lub też jest konfiguracją ener­

gii i zachowuje się podobnie jak pojedyncza część, bez względu na to, jak bardzo jest złożona;

− wszystko powinno się zaczynać od całości jako przesłanki, a części i związki mię­

dzy nimi powinny ewaluować.

Ogólna teoria systemów próbowała uwolnić się od odnoszenia do natury ele­

mentów, ale w formułowanych definicjach można dostrzec domyślne odwoływanie do tej natury przez sugestie znaczenia własności, zachowań, wpływu i odczuwania.

Nawet w abstrakcyjnej definicji występuje odwołanie do własności elementów.

Ujęcie G.J Klira odzwierciedla ideę L. von Bertalanffy’ego, odwołując się do ter­

minów wykorzystywanych przy rozpatrywaniu systemów technicznych ale z nawią­

zaniem do sformułowań zachowanie i zmiany stanów, do jakich − bez wskazywania przyczyn − odwołują się definicje systemów z obszaru natury. W ujęciu M.D. Mesa­

rovica centralną rolę odgrywają relacje między obiektami, a obiekty są rozpatrywane na poziomie abstrakcji. W definicji sformułowanej przez S. Mynarskiego istotną rolę odgrywa wskazanie celowości określania lub wyodrębniania systemu. Ukrywa się w tym założenie, że systemy są rozpatrywane przez człowieka świadomie określające­

go cele. F. Vester wyodrębnia system jako pewną całość składającą się z dających się odróżnić elementów powiązanych ze sobą sieciowo. Podnosząc znaczenie własności elementów i własności systemu jako całości, ujęcie F. Vestera odnosi się domyślnie do elementów świata realnego. W ujęciu P. Blaika konstruktywne jest wskazanie, że cel, dla którego istnieje całość, implikuje role części, a zachowania części są regu­

lowane przez relacje całości z częściami. Formalne zastrzeżenia mogą wiązać się z traktowaniem na mocy założeń, że części odgrywają rolę drugorzędną i zmiana jednej części pociąga za sobą zmianę pozostałych części.

Odwołując się do zasad poprawnego definiowania, postarajmy się odczytać w przytoczonych definicjach odpowiedzi na dwa pytania.

1) Czy jest określone jednoznacznie wskazanie, jakie warunki musi spełniać obiekt, aby mógł być uznany za należący do systemu?

2) Czy definicja pozwala jednoznacznie orzec, że pewien zbiór obiektów (elemen­

tów) nie tworzy systemu?

Sprawdźmy, jakie warunki w przytoczonych definicjach mają wskazywać, że jakiś obiekt należy do systemu, a inny do niego nie należy. Odczytanie definicji wprost pozwala uznawać, że o przynależności jakiegoś obiektu do systemu przesądza za­

chodzenie pewnej relacji z innym obiektem. W ujęciu G.J. Klira elementy powinny być sprzężone ze sobą i z otoczeniem, a zgodnie z ujęciem S. Mynarskiego ele­

menty mają być powiązane zależnościami lub oddziaływaniem. Nie są to warunki, które pozwoliłyby odróżnić obiekty należące od nienależących do systemu. Wszak między dowolnymi obiektami Wszechświata zawsze można dostrzec oddziaływania i tym samym zachodzenie jakiejś relacji. Dlatego w ujęciu S. Mynarskiego, a również w innych niecytowanych tutaj definicjach, wymieniany jest warunek wskazania ce­

lowości wyodrębniania zbioru elementów względnie określenia granicy dla zbioru mającego być systemem. Zauważmy, że zalecenie wskazywania granicy systemu jest uzasadnione, gdy wiąże się z wyróżnianiem systemów naturalnych mogących obejmować nieokreśloną liczbę obiektów. Traci ono na znaczeniu, gdy system jest tworzony przez człowieka, który w czasie tworzenia świadomie panuje nad doborem obiektów i tym samym określa wprost granice systemu.

Ogólnie relacje są rozumiane domyślnie jako powiązania między elementami.

Należy postawić pytanie, czy mogą to być jakiekolwiek powiązania? Czy nie należa­

łoby wprowadzić sugestii zawężającej zakres relacji (powiązań) między elementami specyficznych dla systemu? W przedstawianym tutaj ujęciu definicji systemu będzie­

my starali się uwzględnić odpowiedzi na tego typu pytania.

10.2. Przesłanki nowego ujęcia