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系统方法
译者:火龙果Alice
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本文是系统科学知识领域(KA)的一部分。它提出了系统科学界对系统方法的比较和分析中的问题。这些观点中的一些有助于在系统思维KA中讨论的系统思维中使用的基本理论和方法。

什么是系统方法?

在Bertalanffy 1968年出版的《一般系统理论》(GST)一书中,他将系统方法描述为:

给出了一定的目标;为了找到实现它的方法和手段,需要系统专家(或专家团队)考虑替代解决方案,并在极大复杂的交互网络中以最大效率和最小成本选择那些有希望的优化。(Bertalanffy 1968年4月)

他接着列出了系统方法的可能元素:“经典”系统理论(微分方程)、计算机化和模拟、隔间理论、集合论、图论、网络理论、控制论、信息论、自动机理论、博弈论、决策论、排队论,以及普通语言中的模型。

这一描述类似于沃伦·韦弗(Warren Weaver)在第二次世界大战(WWII)期间成功使用的“混合团队”关于“有组织的复杂问题”的方法。然而,一些有助于战时取得成功的条件在战后并不成立,比如明确关注定义明确的共同目标,从而激励参与者跨越学科界限开展工作。

到了20世纪70年代初,人们对系统方法将为所有复杂问题提供简单解决方案的承诺越来越失望。包括阿克夫(Ackoff)和丘奇曼(Churchman)等操作研究和管理科学(ORMS)先驱在内的一些人特别批评说,依赖死记硬背的数学方法来确定固定备选方案中的最佳解决方案,已经成为解决复杂问题的一种僵化和缺乏想象力的方法,就像它所取代的任何方法一样。人们对检查和比较方法和方法越来越感兴趣,以更好地理解什么可以帮助确保在实践中系统中系统方法的最佳思考和学习。

系统方法中的问题

系统方法与系统思考以及它如何帮助指导系统实践紧密相关。什么是系统思维?确定了从整体上考虑一个系统,为感兴趣的问题/解决方案设置边界,并从边界之外考虑由此产生的感兴趣系统的关键思想(Churchman 1979;圣吉2006)。

系统方法可以将一个系统视为一个“holon”——一个本身是一个“整个系统”的实体,它与更广泛环境中的其他holon马赛克相互作用(Hybertson 2009),同时也由相互作用的部分组成。我们可以递归地使用这个模型——系统的每个部分都可能是一个独立的系统,它本身既可以从外部看作一个实体,也可以看作一组相互作用的部分。这个模型也适用于向上递归,所以最初的“感兴趣的系统”是一个或多个更广泛系统的相互作用的一部分。

这意味着系统方法中的一项重要技能是识别问题情况和解决方案系统中的“自然holon”,并使职责划分与“自然holon”匹配,以便在应用解决方案时最小化并行活动之间的耦合。这就是“内聚/松耦合”启发法,在许多设计规程中已经存在了很长时间。

系统方法的整体性质的另一个后果是,它不仅考虑问题情况和解决方案系统,而且还考虑为将其中一个应用于另一个而创建和部署的系统。系统方法必须同时考虑所关注系统的边界和系统查询(或模型)的边界。真实的系统总是开放的,也就是说,它们与它们的环境或超级系统交互。另一方面,由于资源限制,真实的模型总是“封闭的”——必须设置一个固定的考虑边界。因此,有一个正在进行的谈判,以联系两者在系统实践中,而这样做的判断很大程度上有助于欣赏它们之间的差异。

因此,系统方法的特点可以是它如何考虑问题、解决方案和问题解决过程本身:

  • 从整体上考虑问题,通过理解自然系统的关系来设置问题边界,并试图避免不必要的后果。
  • 基于健全的系统原则创建解决方案,特别是创建系统结构,以减少有组织的复杂性和不需要的紧急属性。
  • 在理解问题和创建解决方案时使用理解、判断和模型,同时理解这些视图和模型的局限性。

系统方法论

在系统科学界备受关注的一个话题是对实现系统方法的方法的分析和比较。方法论是应用于问题情境的一系列工具、程序和方法,理想情况下是从理论框架中衍生出来的。这些描述了利用系统思维的一些概念来理解和/或解决问题的结构化方法。这些方法通常与特定的系统范式或思维方式有关,这对上述系统方法的三个方面都有很大的影响。

最广泛使用的方法如下(另见系统科学史):

  • 硬系统方法(Checkland 1978)开始选择一种有效的方法来实现预定义的和商定的目标。
  • 软系统方法(Checkland 1999)是交互式和参与性的方法,它帮助不同的参与者群体缓解共同利益的复杂的、有问题的情况。
  • 关键系统思维方法(Jackson 1985)试图提供一个框架,在这个框架中,可以根据所调查的情况适当地应用适当的硬方法和软方法。

系统动力学

系统动力学(SD)使用控制论的一些思想来考虑系统作为一个整体在其环境中的行为。SD是由Jay Forrester在20世纪60年代开发的。他对系统的动态行为建模很感兴趣,比如城市人口或工业供应链。

系统动力学(Forrester 1961)是一种理解复杂系统随时间变化的行为的方法。它处理影响整个系统行为的内部反馈循环和时间延迟。可持续发展的主要内容包括:

  • 将问题或解决方案中的动态交互理解为反馈循环系统,使用因果循环图建模。
  • 系统性能的定量建模,作为存量(随时间变化的任何实体或财产)和流量(表示存量变化率)的累积。
  • 创建动态模拟,探索 关键参数的 值如何随时间变化。有多种 软件 工具可用于支持这一点。

这些元素有助于描述看似简单的系统如何显示出令人费解的非线性。

硬系统方法论

Checkland(1975)对硬系统(词汇表)方法进行了分类,这些方法旨在选择一种有效的方法来实现预定的目标,分类标题如下:

  • 系统分析-系统评估成本和其他影响,以各种方式满足规定的需求。
  • 系统工程(SE)——一组共同导致复杂的人为实体和/或与其操作相关的程序和信息流的创建的活动。

操作研究也被认为是一种硬系统方法,与兰德公司开发的系统分析方法密切相关,在这种方法中,解决方案是已知的,但必须找到这些解决方案的最佳组合。关于系统动力学是否是一种用于评估真实情况下的客观行为的硬方法,存在一些争论。SD的许多应用都集中在系统上,但是它可以也已经被用作软方法的一部分,包括主观感知的建模(Lane 2000)。

SE允许基于可用技术创建新的解决方案系统。将SE作为一种专注于解决方案的方法应用于大型的、复杂的和专注于技术的解决方案,这种强硬的观点得到了例证(Jenkins 1969;和早期的国防和航天标准。

应该指出的是,从历史上看,SE规程主要旨在开发、修改或支持硬系统。在SE中最近的发展已经结合了以问题为中心的思考和敏捷解决方案方法。SEBoK中描述的正是SE的这个视图。

所有这些硬方法都可以使用系统思维来确保创建完整和可行的解决方案,或者作为解决方案优化过程的一部分。这些方法适用于单一的问题,但不适用于问题情况或解决方案技术不明确的情况。

软系统和问题结构化方法

问题结构方法(PSM)是交互式和参与式的方法,以帮助不同的参与者群体缓解一个复杂的、有问题的共同利益的情况。通常情况下,最困难的部分是框定构成问题的问题(Minger和Resenhead, 2004)。

PSM使用系统和系统思维作为研究的抽象框架,而不是创建解决方案的结构。系统描述用于了解当前的情况和描述理想的未来。直接在当前组织中向这个想法前进的干预认识到,参与者的假设和心理模型是改变的重要障碍,这些不同的观点不能被忽视,而是必须成为干预方法的一部分。

Peter Checkland在20世纪80年代的行动研究计划(参见系统科学)形成了Checkland、Wilson和其他人在开发软系统方法论(SSM)方面工作的基础(Checkland 1999;2001年威尔逊)。SSM形成了一种软方法的概念,使用系统思维来暴露问题情境中的问题,并指导干预以减少问题。SSM提供了一个思想和模型的框架,以帮助指导参与者进行这种系统的思考。

其他PSM方法包括互动规划方法(Ackoff 1981),社会系统设计(Churchman 1968),战略假设的出现和测试(Mason和Mitroff 1981)。

SSM和其他软方法使用系统思维来确保充分探索和解决问题。这些方法适用于多元主义问题。SSM的批评者认为,它没有考虑到干预的过程,特别是个人和社会群体之间的权力差异如何影响干预的有效性。

关键系统思维和多方法论

一系列硬方法和软方法的发展自然导致了在何种情况下应用哪种方法的问题(Jackson 1989)。批判性系统思维(CST)或批判性管理科学(Jackson 1985)试图解决这个问题。

critical这个词有两种用法。首先,批判性思维考虑知识的限制,并研究硬系统和软系统的限制和假设,如上节所讨论的。由此产生了框架和元方法,用于确定何时应用不同的方法,如全面系统干预(TSI) (Flood and Jackson 1991)。批判性的、“多元主义”或“实用主义”的多方法方法将批判性思维的这一方面进一步发展到认识到根据需要结合几种硬方法、软方法或定制方法的价值(Mingers和Gill 1997)。系统科学界的许多人认为,多方法方法已经被接受为事实上的系统方法,现在的挑战是改进工具和方法来支持它。

Churchman(1979)和其他人也考虑了与管理科学有关的更广泛的伦理、政治和社会问题,涉及系统干预中参与者的相对权力和责任。批判性思维的第二个方面考虑了Jackson的系统方法论(SOSM)框架(Jackson 2003)中的伦理、政治和强制维度以及系统思维在社会中的作用。

选择系统方法

Jackson 提出了一个框架来考虑应该应用哪种方法(请参阅Jackson的框架)。在Jackson的框架中,以下定义适用于参与解决问题的参与者:

单一:参与者“具有相似的价值观、信仰和兴趣”的问题情境。他们有共同的目标,都以这样或那样的方式参与如何实现商定目标的决策。”(杰克逊2003年19)

多元主义:涉及参与者的一种问题情况,其中“尽管他们的基本利益是一致的,但他们不具有相同的价值观和信仰”。需要为辩论、分歧、甚至冲突提供空间。如果这样做了,并且所有人都觉得他们参与了决策,那么就可以找到妥协和妥协。参与者将会达成一致,至少是暂时的,以富有成效的方式前进,并据此采取行动。”(杰克逊2003年19)

强迫性:一种问题情境,参与者“几乎没有共同的利益,如果自由地表达这些利益,就会持有相互冲突的价值观和信仰。”妥协是不可能的,因此没有商定的目标,也就没有直接的行动。决定的依据是谁拥有最大的权力,以及使用各种形式的强制手段来确保服从命令。”(杰克逊2003年19)

Jackson的框架表明,对于具有单一参与者的简单系统和复杂系统,分别适用硬系统和动态系统思维。对于具有多元参与者的简单和复杂系统,应用软系统思维。对于具有强制性参与者的简单系统和复杂系统,分别采用了解放主义和后现代主义的系统思维。这些思维方法认为,在个人和群体的力量支配我们所创造的任何系统结构的情况下,所有寻求系统解决方案的尝试都是暂时的、无效的。他们提倡一种方法,鼓励个人和组织结构的多样性、自由思维和创造力。因此,现代系统思维具有处理一系列复杂问题和解决方案所需的广度。

这些想法处于系统思维的极端,作为挑战假设和刺激问题解决的创新解决方案的工具。Jackson(2003)确定了一些作者的工作,他们将这些思想纳入他们的系统方法。

 


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