Definitions of a system — Ορισμοί συστήματος

From Systems analysis wiki
Jump to navigation Jump to search

Ορισμοί συστήματος — η έννοια «σύστημα» διαθέτει πλήθος διαφορετικών ορισμών, που χρησιμοποιούνται ανάλογα με το πλαίσιο, τον επιστημονικό κλάδο και τους στόχους της έρευνας. Αυτό οφείλεται στον διεπιστημονικό χαρακτήρα της συστημικής προσέγγισης και στην εξέλιξη της ίδιας της έννοιας του συστήματος.

Αιτίες της πολλαπλότητας των ορισμών

Οι διαφορές στους ορισμούς του συστήματος οφείλονται σε αρκετούς παράγοντες:

  • Διττότητα της έννοιας: Το σύστημα εξετάζεται τόσο ως αντικειμενικά υπαρκτό φαινόμενο, όσο και ως μοντέλο ή μέθοδος μελέτης της πραγματικότητας που δημιουργείται από το υποκείμενο (Αντικειμενικό και υποκειμενικό στη συστημική ανάλυση).
  • Πλαίσιο και κλάδος: Οι ορισμοί προσαρμόζονται στις ανάγκες ενός συγκεκριμένου πεδίου (βιολογία, μηχανική, οικονομία, κοινωνιολογία, πληροφορική).
  • Στόχοι της έρευνας: Ανάλογα με το ζητούμενο (ανάλυση δομής, συμπεριφοράς, διαχείρισης, σχεδιασμού) μετατοπίζονται οι έμφάσεις στον ορισμό.[1]
  • Επίπεδο αφαίρεσης: Οι ορισμοί μπορούν να είναι τόσο γενικοφιλοσοφικοί όσο και στενά εξειδικευμένοι, τυποποιημένοι.
  • Εξέλιξη της έννοιας: Η ιστορική ανάπτυξη των συστημικών αντιλήψεων οδήγησε στην προσθήκη νέων πτυχών (στόχος, περιβάλλον, παρατηρητής) στους ορισμούς.

Κοινά συστατικά των ορισμών

Παρά τις διαφορές, η ανάλυση της πλειονότητας των διατυπώσεων επιτρέπει την ανάδειξη κοινών βασικών συστατικών που αντικατοπτρίζουν τις ουσιώδεις ιδιότητες των συστημάτων:

  • Στοιχεία (συνιστώσες, μέρη): Τα συστατικά του συστήματος.
  • Δεσμοί (σχέσεις): Αλληλεπιδράσεις μεταξύ στοιχείων.
  • Δομή: Οργάνωση στοιχείων και δεσμών.
  • Ολότητα (ενότητα): Το σύστημα ως κάτι ενιαίο, του οποίου οι ιδιότητες δεν ανάγονται στις ιδιότητες των μερών.
  • Όρια: Διαχωρισμός του συστήματος από το περιβάλλον.
  • Αλληλεπίδραση με το περιβάλλον: Ανταλλαγή μέσω εισόδων και εξόδων (Ανοιχτό σύστημα).
  • Στόχος ή Λειτουργία: Ο προορισμός ή η κατεύθυνση της συμπεριφοράς του συστήματος.

Διαφορετικοί ορισμοί μπορούν να δίνουν έμφαση σε ένα ή περισσότερα από αυτά τα συστατικά.

Ταξινόμηση προσεγγίσεων στον ορισμό

Οι ορισμοί του συστήματος μπορούν να ταξινομηθούν υπό όρους ανάλογα με την κύρια έμφασή τους:

  • Περιγραφικοί (Δεσκριπτικοί): Εστιάζουν στην αντικειμενική περιγραφή της σύνθεσης (στοιχεία) και των αλληλεξαρτήσεων. Χαρακτηριστικοί για το πρώιμο στάδιο της θεωρίας συστημάτων.
  • Κατασκευαστικοί (Τελεολογικοί): Υπογραμμίζουν τον στόχο ή τη λειτουργία του συστήματος, την οργάνωσή του για την επίτευξη αποτελέσματος, συχνά περιλαμβάνουν τον ρόλο του παρατηρητή ή του σχεδιαστή.
  • Λειτουργικοί (Κυβερνητικοί): Εξετάζουν το σύστημα ως μετασχηματιστή εισόδων σε εξόδους, με έμφαση στη συμπεριφορά και τη διαχείριση.
  • Δομικο-λειτουργικοί: Συνδυάζουν την περιγραφή της δομής με την αναφορά στις λειτουργίες των στοιχείων ή του συστήματος στο σύνολό του.

Παραδείγματα ορισμών συστήματος

Ο παρακάτω πίνακας παρουσιάζει διάφορους ορισμούς της έννοιας «σύστημα» με αναφορά στους συγγραφείς τους (όπου είναι γνωστοί) και ανάλυση των βασικών ιδεών και εμφάσεων κάθε διατύπωσης. Αυτό επιτρέπει να αναδειχθεί η πολυμορφία των προσεγγίσεων στην κατανόηση αυτής της θεμελιώδους έννοιας.

Σύγκριση ορισμών της έννοιας "Σύστημα"
Ορισμός Συγγραφέας(-είς) Ανάλυση έννοιας / Βασική ιδέα Έμφαση
Σύμπλεγμα αλληλεπιδρώντων συνιστωσών. Λ. φον Μπέρταλανφι Βασικός ορισμός που υπογραμμίζει την αλληλεπίδραση ως θεμέλιο του συστήματος. Αλληλεπίδραση, Συνιστώσες
Σύνολο στοιχείων που βρίσκονται σε ορισμένες σχέσεις μεταξύ τους και με το περιβάλλον. Λ. φον Μπέρταλανφι Προσθέτει στα στοιχεία τις σχέσεις και την αλληλεπίδραση με το περιβάλλον. Στοιχεία, Σχέσεις, Περιβάλλον
Ένα ολόκληρο που αποτελείται από πολλά μέρη. Σύνολο χαρακτηριστικών. Κ. Τσέρι Υπογραμμίζει την ολότητα και τον σύνθετο χαρακτήρα του συστήματος. Ολότητα, Μέρη/Χαρακτηριστικά
Σύνολο αλληλοσυνδεδεμένων στοιχείων, διαχωρισμένο από το περιβάλλον και αλληλεπιδρών με αυτό ως ολότητα. Φ. Ι. Περεγκούντοφ, Φ. Π. Ταρασένκο Κλασικός ορισμός που συνδυάζει τα βασικά χαρακτηριστικά: στοιχεία, δεσμοί, όρια, αλληλεπίδραση με το περιβάλλον και ολότητα. Στοιχεία, Δεσμοί, Περιβάλλον, Ολότητα
Διάταξη, σύνολο ή συλλογή πραγμάτων, συνδεδεμένων ή σχετιζόμενων μεταξύ τους κατά τέτοιον τρόπο ώστε μαζί να αποτελούν κάποια ενότητα, ολότητα· διάταξη φυσικών συνιστωσών... Ντιστεφάνο Έμφαση στη σύνθεση (διάταξη) των συνιστωσών (συμπεριλαμβανομένων των φυσικών) σε ένα ενιαίο σύνολο. Ενότητα, Ολότητα, Συνιστώσες (φυσικές)
Συνδυασμός αλληλεπιδρώντων στοιχείων οργανωμένων για την επίτευξη ενός ή περισσότερων καθορισμένων στόχων. ISO15288 Κατασκευαστικός ορισμός από το πρότυπο συστημικής μηχανικής. Εισάγει ρητά τον στόχο και την οργανωσιακή δομή. Στοιχεία, Αλληλεπίδραση, Οργάνωση, Στόχος
Πεπερασμένο σύνολο λειτουργικών στοιχείων και σχέσεων μεταξύ τους, απομονωμένο από το περιβάλλον σύμφωνα με ορισμένο στόχο εντός ορισμένου χρονικού διαστήματος. Β. Ν. Σαγκατόφσκι Κατασκευαστικός ορισμός που περιλαμβάνει λειτουργικά στοιχεία, σχέσεις, στόχο, περιβάλλον και χρονικό πλαίσιο. Στοιχεία (λειτουργικά), Σχέσεις, Στόχος, Περιβάλλον, Χρόνος
Αντανάκλαση στη συνείδηση του υποκειμένου (ερευνητή, παρατηρητή) ιδιοτήτων αντικειμένων και των σχέσεών τους κατά την επίλυση ερευνητικής, γνωσιακής εργασίας. Γ. Ι. Τσερνιάκ Υποκειμενοστρεφής ορισμός. Το σύστημα ως νοητικό μοντέλο που εξαρτάται από τον παρατηρητή. Υποκείμενο/Παρατηρητής, Γνώση, Μοντέλο
Το σύστημα S στο αντικείμενο Α σχετικά με ολοκληρωτική ιδιότητα (ποιότητα) είναι το σύνολο εκείνων των στοιχείων που βρίσκονται σε τέτοιες σχέσεις ώστε να παράγουν την εν λόγω ολοκληρωτική ιδιότητα. Ε. Β. Αγκόσκοβα, Β. Β. Αχλιμπινίνσκι Έμφαση στην ανάδυση ολοκληρωτικών (emergent) ιδιοτήτων από την αλληλεπίδραση στοιχείων και τις σχέσεις τους. Αναδυτικότητα, Ολοκληρωτικές ιδιότητες
Σύνολο ολοκληρωμένων και τακτικά αλληλεπιδρώντων ή αλληλεξαρτώμενων στοιχείων, δημιουργημένο για την επίτευξη συγκεκριμένων στόχων, με τις σχέσεις μεταξύ στοιχείων να είναι ορισμένες και σταθερές, και η συνολική απόδοση ή λειτουργικότητα του συστήματος να είναι καλύτερη από το απλό άθροισμα των στοιχείων. PMBOK Ορισμός από τη διαχείριση έργων. Συνδυάζει ολοκλήρωση, αλληλεπίδραση, στόχο και αναδυτικότητα (απόδοση > αθροίσματος). Ολοκλήρωση, Αλληλεπίδραση, Στόχος, Αναδυτικότητα/Συνέργεια
Διάταξη που δέχεται μία ή περισσότερες εισόδους και παράγει μία ή περισσότερες εξόδους. Ντρένικ Κυβερνητικός ορισμός. Το σύστημα ως μετασχηματιστής, μοντέλο «μαύρου κουτιού». Είσοδοι, Έξοδοι, Μετασχηματισμός
Διάταξη, διαδικασία ή σχήμα... λειτουργία... στη διαχείριση... πληροφορίας και/ή ενέργειας και/ή ύλης... Ντ. Έλις, Φ. Λούντβιχ Λειτουργικός ορισμός που επεκτείνει τον κυβερνητικό· αναφέρεται στη διαχείριση ροών. Λειτουργία, Διαδικασία, Μετασχηματισμός (πληροφορίας/ενέργειας/ύλης)
Μαθηματική αφαίρεση που χρησιμεύει ως μοντέλο δυναμικού φαινομένου. Χ. Φρίμαν Μαθηματική οπτική. Το σύστημα ως μαθηματικό μοντέλο δυναμικής. Μοντέλο, Μαθηματικά, Δυναμική
Ολοκληρωμένο σύνολο αλληλεπιδρώντων στοιχείων, προορισμένο για τη συνεργατική εκτέλεση προκαθορισμένης λειτουργίας. Ρ. Γκίμπσον Έμφαση στη συνεργασία στοιχείων για την εκτέλεση κοινής λειτουργίας. Ολοκλήρωση, Αλληλεπίδραση, Συνεργασία, Λειτουργία
Σύνολο αντικειμένων μαζί με τις σχέσεις μεταξύ αντικειμένων και μεταξύ των ιδιοτήτων τους. Α. Χολ, Ρ. Φέιτζιν Τυπικός, θεωρητικο-συνολικός ορισμός που περιλαμβάνει ιδιότητες αντικειμένων. Αντικείμενα, Σχέσεις, Ιδιότητες
Συλλογή οντοτήτων... που αντιλαμβάνονται... εισόδους και ενεργούν... για την παραγωγή... εξόδων, επιδιώκοντας... τον στόχο μεγιστοποίησης ορισμένων συναρτήσεων εισόδων και εξόδων. Ρ. Κέρσνερ Κυβερνητικός ορισμός που περιλαμβάνει τον στόχο ως βελτιστοποίηση της συνάρτησης μετασχηματισμού εισόδων/εξόδων. Είσοδοι, Έξοδοι, Στόχος (βελτιστοποίηση συνάρτησης)
Περιοχή οριοθετημένη στον χώρο και στον χρόνο, στην οποία τα επιμέρους συνιστώσες ενώνονται με λειτουργικές σχέσεις. Τζ. Μίλερ Υπογραμμίζει τα χωροχρονικά όρια και τις λειτουργικές συνδέσεις μεταξύ μερών. Όρια (χώρος/χρόνος), Λειτουργικές σχέσεις
Από μαθηματική άποψη... σύνολο σχέσεων μεταξύ... μονάδων. Όσο πιο στενά συνδεδεμένες είναι οι σχέσεις, τόσο πιο οργανωμένο είναι το σύστημα... Α. Ραπόπορτ Μαθηματική/δομική οπτική, εστίαση στις σχέσεις και τον βαθμό οργανωσιμότητας. Σχέσεις, Οργανωσιμότητα
Σύνολο ενεργειών (λειτουργιών), συνδεδεμένων στον χρόνο και στον χώρο μέσω συνόλου πρακτικών εργασιών λήψης αποφάσεων και αξιολόγησης συμπεριφοράς... Σ. Σένγκουπτα, Ρ. Άκοφ Δραστηριοκεντρική προσέγγιση. Το σύστημα ως σύνολο λειτουργιών/ενεργειών για την επίλυση εργασιών διαχείρισης. Ενέργειες/Λειτουργίες, Εργασίες, Λήψη αποφάσεων, Διαχείριση
Όρος... για να δηλώσει... τακτική... διάταξη... ή σύνολο... στοιχείων... απαραίτητων για την εκτέλεση κάποιας λειτουργίας. Α. Ουίλσον, Μ. Ουίλσον Αναφέρεται σε δύο σημασίες: ταξινομημένο σύνολο (δομή) και σύνολο στοιχείων για λειτουργία (λειτουργία). Διάταξη/Τάξη, Λειτουργία/Λειτουργία
Μη κενό σύνολο στοιχείων... στα οποία τα στοιχεία... βρίσκονται μεταξύ τους σε ορισμένες... σχέσεις, δεσμούς. Γ. Κρέμπερ Ελαχιστικός δομικός ορισμός. Στοιχεία, Σχέσεις/Δεσμοί
Αφηρημένο σύστημα... μερικώς συνδεδεμένο σύνολο αφηρημένων αντικειμένων... Λ. Ζαντέ, Τσ. Ντεζόερ Τυπικός ορισμός αφηρημένου συστήματος. Αφαίρεση, Αντικείμενα, Μερική συνδεσιμότητα
Σύνολο συνδεδεμένων δρώντων στοιχείων. Ο. Λάνγκε Σύντομος ορισμός που υπογραμμίζει τη δραστηριότητα/δράση των στοιχείων. Στοιχεία, Δεσμοί, Δράση
Οποιαδήποτε μορφή κατανομής δραστηριότητας σε αλυσίδα, που εκλαμβάνεται από κάποιον παρατηρητή ως νομοτελειακή. Χ. Πάσκ Συμπεριφορική/κυβερνητική προσέγγιση με έμφαση στην παρατηρήσιμη κανονικότητα και στον ρόλο του παρατηρητή. Δραστηριότητα, Κανονικότητα, Παρατηρητής
Σύνολο συνδεδεμένων... συνιστωσών... ταξινομημένων ως προς σχέσεις... χαρακτηρίζεται από ενότητα που εκφράζεται σε ολοκληρωτικές ιδιότητες και λειτουργίες... Β. Σ. Τιούχτιν Συνδυάζει συνιστώσες, σχέσεις, ταξινόμηση, ενότητα και ολοκληρωτικές ιδιότητες/λειτουργίες. Συνιστώσες, Σχέσεις, Ταξινόμηση, Ενότητα, Ολοκληρωτικές ιδιότητες
Ποικιλία σχέσεων και δεσμών στοιχείων ενός συνόλου που αποτελεί ολοκληρωμένη ενότητα... οργανωμένο σύνολο... Α. Ντ. Ούρσουλ Έμφαση στην ποικιλία δεσμών, στην ολότητα και στην οργανωσιμότητα. Σχέσεις/Δεσμοί, Ποικιλία, Ολότητα, Οργανωσιμότητα
Σύμπλεγμα επιλεκτικά εμπλεκόμενων συνιστωσών, στις οποίες η αλληλεπίδραση... αποκτά χαρακτήρα αλληλοβοήθειας... για την επίτευξη εστιασμένου χρήσιμου αποτελέσματος. Π. Κ. Ανόχιν Βιολογική/λειτουργική προσέγγιση. Έμφαση στην «αλληλοβοήθεια» συνιστωσών για την επίτευξη «χρήσιμου αποτελέσματος» (Στόχος/Λειτουργία). Συνιστώσες, Αλληλοβοήθεια, Χρήσιμο αποτέλεσμα (Στόχος/Λειτουργία)
Λ. Α. Μπλιούμενφελντ Λεπτομερής λειτουργικός ορισμός που περιλαμβάνει δεσμούς, αδιαιρετότητα στοιχείων, ολότητα αλληλεπίδρασης με το περιβάλλον, διατήρηση ταυτότητας κατά την εξέλιξη. Στοιχεία, Δεσμοί, Αδιαιρετότητα, Ολότητα, Περιβάλλον, Εξέλιξη/Ταυτότητα
Σύνολα αντικειμένων στα οποία υλοποιείται... σχέση... Δυαδικός ορισμός... συνόλων αντικειμένων που διαθέτουν... ιδιότητες με καθορισμένες... σχέσεις. Α. Ι. Ουέμοφ Λογικο-φιλοσοφική προσέγγιση. Προτείνει δύο δυαδικούς ορισμούς μέσω αντικειμένων/σχέσεων και αντικειμένων/ιδιοτήτων. Αντικείμενα, Σχέσεις, Ιδιότητες (λογική δομή)
Σύνθεση μερών (στοιχείων) που από κοινού παράγουν συμπεριφορά ή νόημα που απουσιάζει από τα επιμέρους συστατικά της. Διεθνές Συμβούλιο Συστημικής Μηχανικής (INCOSE) Σύγχρονος ορισμός από τη συστημική μηχανική, που υπογραμμίζει την αναδυτικότητα συμπεριφοράς ή νοήματος. Μέρη/Στοιχεία, Συνδυαστική δράση, Αναδυτική συμπεριφορά/νόημα

Αιτίες απουσίας ενός ενιαίου ορισμού του συστήματος

  • Εξέλιξη της κατανόησης: Με την πάροδο του χρόνου η έννοια του συστήματος πολυπλοκοποιήθηκε: από τις πρώτες ερμηνείες ως «οργανωμένου συνόλου» ως την ενσωμάτωση στόχων, του ρόλου του παρατηρητή και τρόπων αναπαράστασης του συστήματος.
  • Πλαίσιο και στόχοι έρευνας: Ο ορισμός του συστήματος εξαρτάται από τον σκοπό της ανάλυσης, το επίπεδο εξέτασης και την ερευνητική εργασία. Σε διαφορετικά στάδια ανάλυσης διατυπώνονται διαφορετικοί «εργασιακοί» ορισμοί που τονίζουν τις πιο ουσιώδεις πτυχές.
  • Ποικιλία αντικειμένων και προσεγγίσεων: Τα συστήματα διαφέρουν ως προς τη φύση τους (π.χ. καλά οργανωμένα, ελλιπώς οργανωμένα, αυτο-οργανούμενα), γεγονός που απαιτεί διαφορετικά μοντέλα και προσεγγίσεις. Σε ορισμένες περιπτώσεις ο στόχος του συστήματος μπορεί να απουσιάζει από τον ορισμό (π.χ. για φυσικά αντικείμενα).
  • Σύστημα ως γνωσιακή κατασκευή: Το σύστημα είναι μέσο συνειδητής απλοποίησης και αναπαράστασης της πραγματικότητας. Διαφορετικές εργασίες αντίληψης και ανάλυσης της πραγματικότητας απαιτούν τη δημιουργία διαφορετικών συστημικών μοντέλων.

Σημείωση

  1. «Выбор определения системы отражает принимаемую концепцию и является фактически началом моделирования.» — В.Н. Волкова, А.А. Денисов, Теория систем и системный анализ. С. 22.