System — نظام

From Systems analysis wiki
Jump to navigation Jump to search

النظام (من اليونانية القديمة: σύστημα «الكل المكون من أجزاء؛ اتحاد») — هو مجموعة من العناصر التي تربطها علاقات وروابط ببعضها البعض، وتشكل وحدة كلية متكاملة.[1]

تنشأ الحاجة إلى استخدام مصطلح "النظام" في الحالات التي تتطلب التأكيد على أن الكائن قيد الدراسة كبير ومعقد وغير مفهوم بالكامل بشكل فوري، ولكنه في الوقت نفسه يمثل كيانًا كليًا وموحدًا. على عكس مفهومي "المجموعة" أو "التجمع"، يركز مفهوم النظام على التنظيم والتكامل ووجود أنماط منتظمة في البناء والتشغيل والتطور.

المفهوم العام

يُعد مفهوم النظام هو المفهوم المركزي في نظرية النظم ومنهج النظم بشكل عام. قام العديد من المؤلفين بتحليل هذا المفهوم وتطوير تعريفات للنظام بدرجات متفاوتة من الصياغة الرسمية. التعريف هو نموذج لغوي للنظام، وبالتالي، فإن اختلاف الأهداف والمتطلبات من النموذج يؤدي إلى تعريفات مختلفة.

يوجد في الأدبيات العلمية العديد من التعريفات للنظام، تتعلق بالنظم العامة والنظم المحددة من فئات مختلفة. وفقًا للفئات المختلفة من المهام في الأنشطة العلمية أو الهندسية أو الاجتماعية أو الاقتصادية، يمكن تمييز ثلاث وجهات نظر لتعريف النظام:

  • النظام كمركب مترابط من الكيانات المادية — هذا النهج مناسب عند دراسة الكيانات الطبيعية أو عمليات الإنتاج المادي؛
  • النظام كمكون من جزأين: يشمل من ناحية مجموعة من الكيانات المادية، ومن ناحية أخرى معلومات عن حالاتها. يُعتمد هذا النهج في وصف عمليات إدارة الإنتاج المادي؛
  • النظام من منظور معلوماتي بحت، أي كمركب من العلاقات (الروابط، المعلومات). يُستخدم هذا النهج في المهام المتعلقة بالعلاقات الاجتماعية والاقتصادية وعمليات الإدارة.

لا يوجد تعريف واحد معترف به عالميًا. يقدم المؤلفون والمدارس العلمية المختلفة مناهجهم الخاصة للتعريف، وغالبًا ما يركزون على خصوصية مجال الموضوع (مثل علم الأحياء، أو الهندسة، أو العلوم الاجتماعية) أو على مهام بحثية محددة. إن مسألة "ما هو النظام" تعود إلى حد كبير إلى "ماذا سنطلق عليه نظامًا" في سياق معين.

النظام هو مصطلح يستخدم في الحالات التي يراد فيها وصف الكائن قيد الدراسة أو التصميم كشيء متكامل ومترابط ومعقد، لا يمكن تقديم تصور كامل وشامل له على الفور، أو عرضه، أو تمثيله بيانيًا، أو وصفه بتعبير رياضي أو صيغة أو معادلة، إلخ.

في مراحل مختلفة من تمثيل الكائن كنظام، وفي مواقف محددة متنوعة، يمكن استخدام تعريفات مختلفة للنظام. ومع توضيح التصورات حول النظام، والانتقال إلى مستوى معين من وصفه، أو مرحلة معينة من دراسته، لا يمكن فقط، بل يجب، توضيح تعريف النظام.

على أعلى مستوى من التجريد، حيث تُعمم خصائص جميع النظم، يمكن تقديم تعريفين متكاملين للنظام يتوافقان مع أهم جانبين من جوانب النشاط البشري — معرفة الواقع وتأثيره العكسي:

  • النظام هو انعكاس في وعي الفاعل لخصائص الكيانات وعلاقاتها في حل مهمة البحث والمعرفة؛[2][3]
  • النظام هو طريقة يستخدمها الفاعل لخصائص الكيانات والعلاقات بينها في حل مهمة التصميم أو التشغيل أو الإدارة.

السمات الأساسية (الخصائص) للنظام

على الرغم من تنوع المناهج (انظر تعريفات النظام)، فإن معظم توصيفات النظام تتضمن السمات الأساسية التالية:

  • العناصر (المكونات، الأجزاء): هي الوحدات المكونة للنظام التي تعتبر غير قابلة للتقسيم نسبيًا على مستوى التحليل الحالي.[4]
  • الروابط والعلاقات: هي التفاعلات أو الاعتماديات المستقرة بين العناصر التي توحدها في كل متكامل وتقيد درجات حريتها.[5][6]
  • البنية: طريقة تنظيم العناصر والروابط، وترتيب تفاعلها، مما يضمن استقرار النظام.[7]
  • الوحدة الكلية: خاصية النظام في العمل ككل متكامل. خصائص النظام ككل لا يمكن اختزالها إلى مجرد مجموع خصائص عناصره.[8]
  • الحدود: خط شرطي أو حقيقي يفصل النظام عن البيئة الخارجية. يعتمد تحديد الحدود على المراقب وأهداف التحليل.
  • التفاعل مع البيئة: تبادل المواد أو الطاقة أو المعلومات مع المحيط عبر المدخلات والمخرجات.[9]
  • الهدف أو الوظيفة: الغرض من النظام، أو الحالة المرغوبة، أو نتيجة سلوكه. يمكن أن يكون الهدف داخليًا أو محددًا من الخارج (على سبيل المثال، من قبل نظام أعلى أو مراقب).

الخصائص (المبادئ) الأساسية للنظم

تتميز النظم بخصائص عامة تظهر بغض النظر عن طبيعتها:

  • الانبثاق (التآزر، الشمولية): ظهور صفات جديدة في النظام لا يمتلكها أي من عناصره بشكل فردي. إمكانيات النظام ككل قد تتجاوز مجموع إمكانيات أجزائه.[10]
  • الهرمية: تنظيم النظام في مستويات. يمكن اعتبار كل عنصر كنظام فرعي (نظام من مستوى أدنى)، والنظام نفسه هو جزء من نظام أعلى (نظام من مستوى أعلى).[11]

الجوانب الديناميكية للنظام

النظم توجد وتتغير عبر الزمن:

  • الحالة: تسجيل قيم المعلمات الرئيسية للنظام في لحظة زمنية معينة.[12]
  • السلوك: عملية تغير حالات النظام عبر الزمن تحت تأثير العوامل الداخلية والخارجية.[13]
  • التطور: تغير منتظم، وغالبًا ما يكون غير قابل للعكس، في النظام يؤدي إلى ظهور هياكل أو وظائف أو صفات جديدة.
  • دورة الحياة: تسلسل المراحل التي يمر بها النظام من الفكرة الأولية حتى إخراجه من الخدمة.

تصنيف النظم (الفئات الرئيسية)

تُصنف النظم وفقًا لسمات مختلفة لتسهيل التحليل:

حسب التفاعل مع البيئة:

  • النظم المفتوحة: تتبادل المواد والطاقة والمعلومات بنشاط مع البيئة. معظم النظم الحقيقية مفتوحة.[14]
  • النظم المغلقة: تتبادل الطاقة فقط مع البيئة، ولكن ليس المواد.
  • النظم المعزولة: لا تتبادل المواد ولا الطاقة مع البيئة (نموذج نظري).

حسب الأصل:

  • طبيعية: بيولوجية، جيولوجية، كونية، إلخ.
  • اصطناعية (من صنع الإنسان): تقنية، تنظيمية، اجتماعية، برمجية، إلخ.
  • مختلطة (هجينة).

حسب قابلية التنبؤ بالسلوك:

  • حتمية: يتحدد السلوك بالكامل من خلال الحالة الأولية والمدخلات.
  • احتمالية (عشوائية): يوصف السلوك بقوانين احتمالية.

حسب طبيعة التغيرات عبر الزمن:

  • ثابتة (ستاتيكية): لا تتغير المعلمات والبنية بمرور الوقت.
  • ديناميكية: تتغير حالتها بمرور الوقت.

حسب التعقيد:

  • بسيطة: عدد قليل من العناصر والروابط، سهلة الوصف.
  • معقدة: عدد كبير من العناصر، روابط متنوعة، سلوك غير خطي، تعقيد عالٍ في الوصف والتحكم.[15]

تُعرض تصنيفات أكثر تفصيلاً في مقالة تصنيفات النظم.

دراسة النظم ونمذجتها

تتناول دراسة النظم مجالات مثل نظرية النظم، ومنهج النظم، وتحليل النظم، والسيبرنيقا، وهندسة النظم وغيرها من التخصصات العلمية والهندسية. الأداة الرئيسية للدراسة هي النمذجة — وهي بناء نماذج تمثل النظام بشكل مبسط لأغراض التحليل أو التنبؤ أو التصميم، على سبيل المثال:

  • الصندوق الأسود (نموذج وظيفي): يُنظر إلى النظام على أنه محول للإشارات المدخلة إلى إشارات مخرجة.
  • النموذج الرياضي (المجرد): يُعرّف النظام كمجموعة من العناصر والعلاقات (نموذج بياني أو جبري). على سبيل المثال، «تجريد رياضي، نموذج لظاهرة ديناميكية».
  • النموذج البنيوي: النظام كشبكة من العناصر والروابط (انظر تعريفات هول وأورسول).

تعدد التعريفات

يعتمد وصف أي نظام وحدوده على المراقب (الباحث، المصمم، المستخدم) وأهداف الدراسة (انظر Объективное и субъективное в системном анализе). يؤدي هذا إلى وجود العديد من التعريفات المختلفة للنظام، التي تركز على جوانب مختلفة منه. يُنظر في تطور المفاهيم حول ماهية النظام في مقالة مفهوم النظام.

أمثلة على التعريفات:

  • مركب من المكونات المتفاعلة. (لودفيغ فون برتلانفي)
  • مجموعة من العناصر التي توجد في علاقات معينة مع بعضها البعض ومع البيئة. (لودفيغ فون برتلانفي)
  • كل مكون من أجزاء كثيرة. مجموعة من السمات. (كولن تشيري)
  • مجموعة من العناصر المترابطة، منفصلة عن البيئة وتتفاعل معها ككل. (ف. إ. بيريغودوف، ف. ب. تاراسينكو)
  • ترتيب، أو مجموعة، أو تجميع لأشياء مرتبطة أو متصلة ببعضها البعض بطريقة تشكل معًا وحدة ما، أو كيانًا كليًا؛ ترتيب المكونات المادية المرتبطة أو المتصلة ببعضها البعض بطريقة تشكل أو تعمل كوحدة متكاملة. (ديستيفانو)
  • مزيج من العناصر المتفاعلة، منظمة لتحقيق هدف واحد أو أكثر من الأهداف المحددة. (GOST R ISO/IEC 15288–2005)
  • مجموعة محدودة من العناصر الوظيفية والعلاقات بينها، معزولة عن البيئة وفقًا لهدف معين ضمن فترة زمنية محددة. (ف. ن. ساغاتوفسكي)
  • انعكاس في وعي الفاعل (الباحث، المراقب) لخصائص الكيانات وعلاقاتها في حل مهمة البحث والمعرفة. (ي. إ. تشيرنياك)
  • النظام S على الكائن A بالنسبة لخاصية (جودة) تكاملية هو مجموعة من العناصر التي توجد في علاقات تولد هذه الخاصية التكاملية. (ي. ب. أغوشكوفا، ب. ف. أخليبينينسكي)
  • مجموعة من العناصر المتكاملة والمتفاعلة بانتظام أو المترابطة، تم إنشاؤها لتحقيق أهداف محددة، حيث تكون العلاقات بين العناصر محددة ومستقرة، ويكون الأداء العام أو الوظيفية للنظام أفضل من مجرد مجموع العناصر. (PMBOK)

المراجع

  • برتلانفي، لودفيغ فون. نظرية النظم العامة. - موسكو: بروغريس، 1969.
  • سادوفسكي، ف. ن. أسس نظرية النظم العامة. - موسكو: دار ناؤوكا للنشر، 1974.
  • بلاوبيرغ، إ. ف.، سادوفسكي، ف. ن.، يودين، إ. غ. منهج النظم وتحليل النظم. - موسكو: دار ناؤوكا للنشر، 1977.
  • بيريغودوف، ف. إ.، تاراسينكو، ف. ب. مقدمة في تحليل النظم. - موسكو: فيسشايا شكولا، 1989.
  • النظام // الموسوعة الفلسفية الجديدة: في 4 مجلدات / معهد الفلسفة التابع لأكاديمية العلوم الروسية. - موسكو: ميسل، 2001.
  • نظام // ويكيبيديا. (باللغة الروسية) الرابط: https://ru.wikipedia.org/wiki/Система (تاريخ الاطلاع: 28.04.2025).
  • فولكوفا، ف. ن.، كوزلوف، ف. ن. — تحليل النظم واتخاذ القرارات. قاموس مرجعي. موسكو: فيسشايا شكولا، 2004
  • فولكوفا، ف. ن.، دينيسوف، أ. أ. — نظرية النظم وتحليل النظم: كتاب جامعي. موسكو: دار يورايت للنشر، 2025
  • فولكوفا، ف. ن. — أصول وآفاق تطور علوم النظم. سانت بطرسبرغ: بوليتك-برس، 2022
  • أبحاث النظم. حولية. موسكو: دار ناؤوكا للنشر، 1969-88

ملاحظات

  1. «مركب من عناصر في حالة تفاعل.» — لودفيغ فون برتلانفي، أبحاث النظم. حولية 1969. ص. 17.
  2. «النظام هو انعكاس في وعي الفاعل لخصائص الكيانات وعلاقاتها في حل مهمة البحث والمعرفة» — ي. إ. تشيرنياك، مقالة «تحليل النظم في إدارة الاقتصاد».
  3. «النظام هو نتيجة اختيار الباحث، وهو مرتبط بهدفه ومنهجيته.» — ف. ن. فولكوفا، أ. أ. دينيسوف، نظرية النظم وتحليل النظم. ص. 20.
  4. «العنصر هو الحد الأقصى لتقسيم النظام من وجهة نظر جانب الدراسة، وحل مهمة محددة، والهدف المحدد.» — ف. ن. فولكوفا، أ. أ. دينيسوف، نظرية النظم وتحليل النظم. ص. 25.
  5. «الرابط هو تقييد لدرجة حرية العناصر.» — ف. ن. فولكوفا، أ. أ. دينيسوف، نظرية النظم وتحليل النظم. ص. 25.
  6. «إن النقطة الجوهرية في توصيف أي نظام هي تحديد... الروابط والعلاقات التي تشكل النظام.» — ف. ن. سادوفسكي، أسس نظرية النظم العامة. ص. 83.
  7. «... بنية النظام هي مجموعة العلاقات بين أجزائه.» — أ. رابوبورت، أبحاث النظم. حولية 1969. ص. 64.
  8. «في هذا السياق، يُفهم النظام بشكل أولي على أنه مجموعة من العناصر المترابطة التي تعمل كوحدة كلية معينة.» — ف. ن. سادوفسكي، أسس نظرية النظم العامة. ص. 16.
  9. «النظام، بوصفه وحدة كلية منفصلة نسبيًا، يقف في مواجهة البيئة والمحيط.» — ف. ن. سادوفسكي، أسس نظرية النظم العامة. ص. 83.
  10. «تتجلى الوحدة الكلية (الانبثاق) في النظام بظهور... خصائص جديدة لديه لا تمتلكها العناصر.» — ف. ن. فولكوفا، أ. أ. دينيسوف، نظرية النظم وتحليل النظم. ص. 59.
  11. «نتيجة للبنية الهرمية للنظام هي إمكانية إدراج النظم ذات المستوى الأدنى تباعًا في النظم ذات المستوى الأعلى.» — ف. ن. سادوفسكي، أسس نظرية النظم العامة. ص. 84.
  12. «في كل لحظة زمنية معينة، يكون النظام في حالة ما...» — ف. ن. سادوفسكي، أسس نظرية النظم العامة. ص. 84.
  13. «...التسلسل المتتابع لحالات النظام يشكل سلوكه.» — ف. ن. سادوفسكي، أسس نظرية النظم العامة. ص. 84.
  14. «النظام المغلق هو نظام معزول عن البيئة المحيطة... وعلى النقيض من ذلك، فإن النظام المفتوح له «مدخلات» و«مخرجات»...» — أ. رابوبورت، أبحاث النظم. حولية 1969. ص. 61.
  15. «...نحن ندرج ضمن فئة النظم فائقة التعقيد الدماغ البشري، ومجتمعات الكائنات الحية، والاتحادات الصناعية الأكثر تعقيدًا، والنظام الاجتماعي للمجتمع...» — ف. ن. سادوفسكي، أسس نظرية النظم العامة. ص. 3.