Systems theory — システム理論

システム理論（Systems Theory）または一般システム理論（英語: General Systems Theory, Systems Theory, GST）は、技術、生物、社会、経済など、さまざまな性質を持つシステムの機能と発展に関する普遍的原則を明らかにすることを目的とした学際的な知識領域である。

システム理論とシステム分析

システム理論とシステム分析は、さまざまな性質のシステムを記述し、モデル化し、管理して学際的な問題を解決するための概念・手法・技術の体系である。科学知識が急速に複雑化し断片化する状況において、これらは統合的アプローチとして機能する。研究対象は、システム的特性を持つ経験的対象と抽象的対象の双方に及ぶ。

歴史と起源

「システム理論」という用語は、1930年代にオーストリアの生物学者ルートヴィヒ・フォン・ベルタランフィによって導入された。彼は、学問分野の分断を克服することを目指していた。1940年代から1960年代にかけて、彼はオープンシステム（外部環境と物質・エネルギー・情報を交換するシステム）の概念を発展させた。この考えは一般システム理論（GST）の中心となり、それ以前に主流であった機械論的見解とは一線を画すものであった。

1954年には、さまざまな分野の科学者を集めた一般システム理論研究会（Society for General Systems Research）が設立された。ソ連では、E.L. ナッペリバウム、V.N. サドフスキー、E.G. ユーディン、S.P. ニカノロフらが、主要著作の翻訳や科学シンポジウムの開催を通じて一般システム理論の普及に貢献した。

基本的な原則

一般システム理論は、以下のような普遍的原則に基づく。

• システム性 — 対象の全体性と、要素間の構造的関連の存在
• 階層性 — サブシステムの入れ子構造と、スーパーシステムへの包含
• 創発性 — 個々の部分にはない新しい特性の出現
• ホメオスタシス — 自己調整能力と外部からの影響に対する安定性
• フィードバック — 要素間の相互作用を調整するメカニズムの存在
• 同型性（アイソモーフィズム） — 異なる性質のシステム間に見られる、類似した構造的・機能的パターンの存在

システムの類型学

システムの分類は、さまざまな基準に基づいて行われる。

• 性質による分類：物理的、生物学的、社会的、技術的
• 組織化の度合いによる分類：組織化されたシステムと非組織化システム
• 外部環境との相互作用による分類：オープンシステムとクローズドシステム
• 変化の性質による分類：静的システムと動的システム

方法論とツール

一般システム理論の方法論には、以下が含まれる。

• 形式的およびグラフィカルなモデリング（数学的モデル、シミュレーション、コンピュータ）
• システム分析と統合
• システムの挙動の診断と予測
• システムアーキテクチャの設計
• 複雑で構造化が不十分なシステムの管理手法

応用

一般システム理論は、さまざまな分野で利用されている。

• エンジニアリング設計と複雑な技術的対象の管理
• 組織とプロセスの管理（マネジメント）
• 生態系と持続可能な開発
• 社会科学および政治学研究
• 情報科学、ソフトウェア工学、サイバーフィジカルシステム

言語と形式化

一般システム理論は、システムを記述するためにさまざまな言語を用いる。

• 形式言語（論理学、集合論、代数学）
• グラフィカル言語（構造図、ダイアグラム）
• モデリング言語（UML、システムダイナミクス）

他の分野との関連

一般システム理論は、サイバネティクス、情報理論、制御理論、相乗効果論（シナジェティクス）、複雑系科学、オペレーションズリサーチ、科学哲学と密接に関連している。また、システム思考、エンジニアリング、マネジメントの諸アプローチの基盤の一つとなっている。

批判と限界

批判者は、一般システム理論の抽象性と経験的検証の難しさを指摘している。多くの概念が十分に操作可能ではないため、理論的命題を個別の科学分野や実践的条件に適合させる必要がある。一方で、応用分野や学際的方法論の発展は、これらの限界を一定程度緩和している。

参考文献

• サドフスキー, V. N.『一般システム理論の基礎：論理学的・方法論的分析』モスクワ, 1974年.
• ウエモフ, A. I.『システム的アプローチと一般システム理論』モスクワ, 1978年.
• ブラウベルク, I. V.『全体性の問題とシステム的アプローチ』モスクワ, 1997年.
• ユーディン, E. G.『科学方法論：システム性・活動』モスクワ, 1997年.
• 『システム研究：方法論的問題』年報. モスクワ：ナウカ出版.
• チャーチマン, C. W.『システムズ・アプローチ』ニューヨーク, 1968年.
• 『一般システム理論の動向』G. クラー編. ニューヨーク, 1972年.
• 『一般システム理論』年鑑 第1–30巻. ニューヨーク, 1956–1985年.
• 『批判的システム思考：指導的読書』R. L. フラッド, M. C. ジャクソン編. ニューヨーク, 1991年.