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本主题是系统思维知识领域（KA）的一部分。它将系统原则确定为系统思维基本思想的一部分。
本文还描述了与工程系统更直接相关的一些附加概念，并提供了与已定义概念相关的系统原理的摘要。还讨论了一些附加的“定律”和启发法。
系统原理、定律和启发
原则是行为或行为的一般规则（劳森和马丁，2008）。它也可以被定义为一个基本的概括，被认为是真实的，可以作为推理或行为的基础（WordWeb 2012c）。因此，系统原理可以作为推理系统思维或相关行为（系统方法）的基础。
关注的思路
系统方法关注于开放系统的相关利益系统(SoI)。这个SoI由开放的、交互的子系统组成，这些子系统作为一个整体与环境中的其他系统交互并适应它们。系统方法还认为SoI在其环境中是一个更大、更广泛或包含系统的一部分(Hitchins 2009)。
在《什么是系统思维?》讨论了一个“系统思维悖论”。如何能够在专注于改变或创造系统的同时，持有整体系统的观点呢?
关注的思路描述了在考虑系统问题的部分或解决方案而不忽略整体之间的平衡(Greer 2008)。抽象是为了将某物的特征减少到一组基本特征的过程(SearchCIO 2012)。在试图理解复杂情况时，更容易关注有界问题，这些问题的解决方案仍然与更大的问题无关(Erl 2012)。这个过程听起来像简化，但它可以有效地应用于系统。这种方法成功的关键是确保所选择的问题之一是整个系统所关注的问题。在使用抽象来关注特定的关注点，同时确保持续地考虑整体之间找到平衡是系统方法的中心。
视图是一个或多个实体(如系统)观察到的信息的子集。观察一个观点的物理或概念性的点是视点，它可以被一个或多个观察者关注的问题所激发。对同一目标的不同观点必须是分开的，以反映关注点的分离，并将其整合起来，以便给定目标的所有观点是一致的，形成一个连贯的整体(Hybertson 2009)。一个系统的一些示例视图是内部的(它由什么组成?)，外部的(它作为一个整体的属性和行为是什么?)，静态的(它的部分或结构是什么?)和动态(交互)。
封装，将系统元素及其相互作用从外部环境中封闭起来，在系统思维的概念中进行了讨论。封装与模块化有关，模块化是指一个系统的组件可以被分离和重新组合的程度(Griswold 1995)。模块化适用于自然、社会和工程领域的系统。在工程学中，封装是将系统功能隔离在一个模块内;它为模块提供了精确的规格(IEEE Std. 610.12-1990)。
二元论是系统的一种特征，在这种特征中，它们表现出对系统很重要的看似矛盾的特征(Hybertson 2009)。中国哲学中的阴阳概念强调二元元素之间的相互作用和协调，通过一个元素和另一个元素的循环支配来保证恒定的动态平衡，如白天和黑夜(IEP 2006)。
从系统的角度来看，系统属性之间的交互、协调和平衡是重要的。Hybertson(2009)将杠杆定义为:
- 功率，系统解决特定问题的程度，以及
- 通用性，系统解决一整类问题的程度。
虽然某些系统或元素可能会针对这种二元性的一个极端进行优化，但需要动态平衡才能有效地解决复杂问题。
系统原理总结
一套系统原理如下表1所示。“名称”段指向原则之下的概念。(参见系统思维的概念)。下表列出了与系统原则相关的另外两组条目，并进行了简要讨论:设计科学的先决法则，启发式和实用原则。
表 1. 一套系统原则。（SEBoK 原创）
| 名称 |
原则声明 |
| 抽象 |
关注本质特征在解决问题时很重要，因为它允许问题解决者忽略非本质特征，从而简化问题（Sci-Tech Encyclopedia 2009；SearchCIO 2012；Pearce 2012）。 |
| 边界 |
边界或膜将系统与外部世界分开。 它用于集中系统内部的交互，同时允许与外部系统进行交换（Hoagland、Dodson 和 Mauck 2001）。 |
| 改变 |
变化对于成长和适应是必要的，应该作为事物自然秩序的一部分被接受和计划，而不是被忽略、避免或禁止的事情（Bertalanffy 1968；Hybertson 2009）。 |
| 二元论 |
认识二元性并考虑它们如何或可以在 更大的整体背景下协调一致（Hybertson 2009）。 |
| 封装 |
隐藏内部部件及其与外部环境的相互作用（Klerer 1993；IEEE 1990）。 |
| 平等性 |
在开放系统中，可以从不同的初始条件和以不同的方式达到相同的最终状态（Bertalanffy 1968）。 可以利用这一原则，特别是在有目的的代理系统中。 |
| 整体论 |
一个系统应该被视为一个单一的实体，一个整体，而不仅仅是一组部分（Ackoff 1979; Klir 2001）。 |
| 相互作用 |
系统的属性、 能力和行为源自其部件、这些部件之间的交互以及与其他系统的交互（Hitchins 2009 p. 60）。 |
| 层次结构 |
复杂系统的层次结构（包括稳定的中间形式）促进了复杂系统的演化，层次描述促进了对复杂系统的理解（Pattee 1973；Bertalanffy 1968；Simon 1996）。 |
| 杠杆作用 |
实现最大杠杆作用（Hybertson 2009）。 由于权力与普遍性的权衡，可以通过针对狭窄类别问题的完整解决方案（权力）或通过针对广泛问题（普遍性）的部分解决方案来实现杠杆作用。 |
| 模块化 |
系统的不相关部分应该分开，系统的相关部分应该组合在一起（Griswold 1995; Wikipedia 2012a）。 |
| 网络 |
网络是系统的基本拓扑结构，构成了产生复杂系统行为的部件的团结、连接和动态交互的基础（Lawson 2010；Martin et al. 2004；Sillitto 2010）。 |
| 简约 |
人们应该选择对现象最简单的解释，即需要最少假设的解释（Cybernetics 2012）。 这不仅适用于选择设计，也适用于操作和 要求 。 |
| 规律性 |
系统科学应该发现并捕捉系统中的规律性，因为这些规律性促进了对系统的理解并促进了系统实践（Bertalanffy 1968）。 |
| 关系 |
一个系统的特点是它的关系：元素之间的相互联系。 反馈是一种关系。 关系集定义了系统的网络（Odum 1994）。 |
| 关注的思路 |
将较大的问题分解为一组较小的问题或关注点时，可以更有效地解决问题（Erl 2012；Greer 2008）。 |
| 相似/差异 |
应该承认和接受系统中的相似之处和不同之处（Bertalanffy 1975 p. 75；Hybertson 2009）。 避免强迫一种尺寸适合所有人，并避免将所有东西都视为完全独特。 |
| 稳定/变化 |
事物以不同的速度变化，稳定端的实体或概念可以而且应该用于为不稳定端的快速变化的实体提供指导背景（Hybertson 2009）。 复杂自适应系统的研究可以为不断变化的环境中的系统行为和设计提供指导（Holland 1992）。 |
| 合成 |
可以通过“选择（构思、设计、选择）正确的部分，将它们组合在一起以正确的方式进行交互，并协调这些交互以创建整体的必要属性来创建系统，从而使其在操作环境，从而解决促使其创建的问题”（Hitchins 2009：120）。 |
| 看法 |
多个视图，每个都基于系统方面或关注点，对于理解复杂的系统或问题情况至关重要。 一种批评观点是关注与整体属性的关系（Edson 2008；Hybertson 2009）。 |
这些原则不是独立的。它们有协同作用和权衡。例如，Lipson(2007)认为“开放式进化过程的可扩展性取决于它们利用功能模块化、结构规律性和层次的能力。”他提出了一个正式的模型来检查这些原则之间的属性、相关性和权衡。Edson(2008)在一个叫做概念结构的结构中涉及了上述许多原则，他从Boardman和Sauser(2008)的工作中修改了概念结构。埃德森还就如何应用这些原则提供了指导。并不是所有的原则都适用于每个系统或工程决策。判断、经验和启发式(见下文)提供了对原则在给定情况下应用的理解。
几个原则说明了观与二元论和阴阳原理的关系，如整体观和分离观。这些原则看起来是矛盾的，但实际上是处理复杂性的两种方法。整体主义通过关注整个系统来处理复杂性，而关注点的分离将问题或系统划分为更小的、更易于管理的、专注于特定关注点的元素。它们是一致的，因为理解系统和设计系统都需要这两种观点;只关注其中一个并不能提供足够的理解或良好的整体解决方案。这种二元论与《什么是系统思维?》中描述的系统思维悖论密切相关。
Rosen(1979)讨论了系统范例的“错误二元论”，它们被认为是不兼容的，但实际上是现实的不同方面或观点。在当前的语境下，它们通过阴阳调和而得以调和。
Edson(2008)强调视点是系统思维的基本原则;特别是，作为一种理解对立概念的方式。
德里克·希钦斯(2003)提出了一种系统生命周期理论，该理论由七个原则组成一个完整的集合来描述。这个理论描述了工程系统的创造、操作和消亡。这些原则考虑了在一个环境中有助于人为系统的稳定和生存的因素。稳定性与关联多样性原则有关，在该原则中，多样性增加稳定性，再加上该多样性的凝聚力和适应性。稳定性受到允许的关系、对变化的抵抗和交互模式的限制。希钦斯描述了相互关联的系统如何倾向于一个循环的进程，在这个过程中，多样性产生，优势出现来抑制多样性，优势模式衰退和崩溃，幸存者出现来产生新的多样性。
关于如何将这些原则应用到工程系统的指导在综合可能的解决方案主题中给出，在SEBoK的第3部分的系统定义和其他知识领域中也给出了。
设计科学的先决法则 John Warfield (1994) 确定了一组与系统原理相关的通用设计科学定律。 其中三个法律在此说明：
- “必要多样性法则”：设计情境体现了必须与规范相匹配的多样性。 多样性包括利益相关者的多样性。 该定律是对 Ashby (1956) 必要多样性定律的设计科学的应用，该定律是在控制论的背景下定义的，并指出要成功监管一个系统，监管者的多样性必须至少与各种受监管的系统。
- “必要简约法则”：信息必须以防止人类信息过载的方式组织和呈现。 该定律源于米勒关于人类信息处理能力极限的发现（米勒 1956 年）。 Warfield 的结构化对话方法是帮助实现必要的简约性的一种可能方式。
- ''分级法则''：任何概念的知识体系都可以按阶段或不同程度的复杂性和规模分级，从最简单到最全面，适用于任何设计情况的知识程度应与设计的复杂性和规模相匹配情况。 一个被称为收益递减法则的推论指出，在达到收益递减点的阶段，应该将知识体系应用于设计情况。
启发式和实用原则 启发式是一种常识性规则，旨在增加解决某些问题的概率（WordWeb 2012b）。 在目前的情况下，它可以被视为一种非正式的或实用的原则。 Maier 和 Rechtin (2000) 确定了一系列与系统原理相关的启发式方法。 此处说明了其中一些启发式方法：
- 元素之间的关系赋予系统附加值。 这与“交互”原则有关。
- 效率与普遍性成反比。 这与“杠杆”原则有关。
- 抵御复杂性的第一道防线是设计的简单性。 这与“简约”原则有关。
- 为了理解任何事情，你不能试图理解一切（归因于亚里士多德）。 这与“抽象”原则有关。
国际系统工程委员会 (INCOSE) 工作组 (INCOSE 1993) 为系统工程 (SE) 定义了一套“实用原则”。 它们本质上是设计系统的最佳实践启发式方法。 例如：
- 了解问题、客户和消费者
- 识别和评估备选方案以达成解决方案
- 维护系统的完整性
Hitchins 定义了一组 SE 原则，其中包括如上所述的整体论和综合原则，以及描述如何解决与应用于工程系统的系统方法特别相关的系统问题的原则（Hitchins 2009）。 | 
