تفکر سیستمی

صفحه 1:
لزوم تفکر سیستم ویژگی های رویکرد سیستمی ‎cece) ois med eae‏ امین وحیدی 

صفحه 2:


صفحه 3:
مسائل پیچیده در مواجهه با مسائل محیطی معمولا موضوعلتی تبلیل به محل بحث می شهند که دارای پیچیدگی باشند و راه حل ساده ای برای آن ها موجود نباشد. #در غللب چنین مسائل به راحتی متوجه می شویم که عبارت «سیستم» «سامانه»» «نظام» یا «منظومه» در محاورات مربوط به این مسائل به وفور دیده می شود. #در مواجهه با لین دست مسائل ناخودگاه به دنبال یافتن قواعد کلی حاکم و الگوی رفتاری مستله مورد بررسی خود هستیم. این امر نشان دهنده وجود «تفکر سیستمی» در ذهن ما است که البته قوت و ضعق آن با توجه به تجرییات اکتسابی متفاوت است. #در ادامه مثال هایی آورده می شود تا اهمیت داشتن چنین دیدگاهی به صورت مدون به مسائل را شرح دهیم. 

صفحه 4:
بارسلون یا منتخب جهان # به نظر شما تيم بارسلوناقوی تر است بازی می کند یا تیم منتخب جهان؟ پاسخ اکتر اهالی فوتبال بارسلونا است. #در صورتی که در تیم منتخب جهان هر بازیکن در پست خود بهتر یا برابر با بازيكن معادل خود در بارسلونا است. پس علت بهتر بودن بارسلونا در چیست؟ #علت این امر در هماهنگی بیشتر بین بازیکنان بارسلونا به نسبت منتخب جهان است. # هماهنگی ارتباط موثرتر و بهتر اجزا در راستای هدف (بردن) است. 

صفحه 5:
ریسک بالای بازار آمریکا در بحران مالی اخیر آمریکا محققین* معتقدند با وجود این که بنگاه های آمریکلیی هر یک به شخصه ریسک خود را در بزار پوشش دادند اما کل بازار آمریکا دچار ریسک بالایی شد. © به نظر شما علت اين امر جيست؟ ©ايشان معتقدند كه با وجود زير-بهينه كردن (5111-071120126) ريسك در هر يك از بنكاه هائ آمريكايى اما ريسكد كلى مقدار بالایی را داشت. علت این امر نیز مجدد در ارتباط بين بنكاد با هم در بازار كلى (سيستم) نهفته است. #بر هم كنش موجود بين بنكاه سبب مى شود كه ريسك كلى بازار برابر مجموع ريسك تك تكد بنكاه ها نشود. #در لين ميان در رفتار بازار کلی خواصی ظاهر شونده ‎aby! (Emergent Properties)‏ می شود که از قبل با نگرش «کل برابر جمع ساده اجزاست» قابل پیش این ویژگی ها در بسیاری از اوقات الگوی اصلی رفتاری سیستم را موجب می شود. © *J. Doyne Farmer is at the Santa Fe Institute, 1399 Hyde Park Road, Santa Fe, New Mexico 87501 نبود. 

صفحه 6:
رفتار عجیب نمک ها #نمك هابه عنوان ععال نمک طعام از عناضری به شدت واکتش دهنده تشکیل می شوند. #پس چرا خود نمک از لحاظ شیمیایی خنثی است؟ #به عنوان مثال نمک طعام از سدیم که فلزی بسیار فعال و کلر که گازی فعال است تشکیل شده است. #اگربه صورت جمع ساده به مجموع سدیم و کلر است نگاه کنیم نمک بلید بسیار فعال باشد. #اما وقتی لین دو عنصر در مجموعه ای که با هم «مرتبط» هستند كنار هم قرار مى گیرند «خاصیت ظاهر شونده» خنثی بودن را به عنوان رفتار کلی سیستم به نمایش می گذارند. 

صفحه 7:
مجموع اجزا کل نمی شود یکی از جملات شناخته شده در حوزه تتوری سیستم ها عبارت زیر است: #هجموع اجزا کل نمی شود» «06 201 15 28115 ‎Sum of the‏ ‎«whole‏ #لين جمله به لين معناست که یکی از عوامل اصلی موفقیت یک مجموعه در راستای تحقق هدف «ارتباط مناسب» بين اجزا است. #اكر بين اجزاى يك سيستم ارتباط مناسبى باشد سبب مى شود حاصل كار لين مجموعه خر كثار هم بيثن از مجموع حاصل كار تك تك اجزا باشد .و در مقلبل ارتباط نامناسب بين اجزا سبب مى شود حاصل كار لين مجموعه در كنار هم كمتر از مجموع حاصل كار تک تک اجزا پاشد. بیان علمی لین مسئله به لین صورت است که: «بر هم کنش سازنده بین اجزا سیب بروز هم افزایی می شود و بر عکس» 

صفحه 8:
با توجه به توضیحات بالا تعریف سیستم به صورت زیر می شود: «مجموعه ای از اجزا که در راستای تحقق هدف ارتباط معنادار (هم افزا) با هم دارند» #داشتن تفکر سیستمی به معنی دیدن مجموعه های مرتبط به صورت یک سیستم با ویژگی های مذكور ابست لذا تعريف تفكر سیستمی به شرح زیر استد # «فرآیند درک ارتباط اجزا بر هم در یک کل» #با داشتن چنین رویکردی است که می توان علل جامع. واقمی و ريشه ای و اثرات کوتاه و بلند مدت سائل را درک کرد. وبا چنین درکی است که می توان راه حل اثرگذار در کوتاه و بلند مدت ارائه کرد. 

صفحه 9:


صفحه 10:
هم بستگی شدید اجزا ® یکی از علل دشواری تحلیل مسائل پیچیدگی پیش بینی پذیری رفتار يك سیستم در محاورات معمولا به سیستم های پیچیده سیستم اطلاق می شود. یکی از علل ایجاد پیچیدگی در سیستم وجود روابط پیچیده بین اجزای سیستم است. بسیاری پیچیدگی در رولبط را ملول گسترده بودن رولبط می دانند. اما پیچیدگی به خاطر عدم قطمیت و بيش بينى دشوار رفتار سیستم و بروز خواص ظاهر شونده ایجاد می گردد. معمولا سیستم هایی که شامل عوامل انسانی می شوند به علت رفتارهای پیچیده انسانی در زمره سیستم های پیچیده قرار می گیرند. روش هاى غيرمنعطف و رياضى وار كه سعى دارند همه جيز را یه صورت ریاضی درک کرده و به صورت ماشينى ببينند را تفكر سيستمى سخت (]6 1121121613" 5375861225 11810) مى ‎wut‏ ‏به كاركيرى روش ها و متدولويى هاى حوزه تفكر سيستمى سخت به علت عدم توانايى فهم منعطف و ديناميك روابط بين اجزاء براى اين مسائل به عدم درك صحيح رفتار سيستم مى انجامد. © سازمان ها و جوامع به عنوان نمونه اى از لين سيستم هاى شامل عوامل انسانى از مهم ترين سيستم های پیچیده محسوب من تولك 

صفحه 11:
# دید یک سیستم به عنوان مجموعه اجزای آن صحیح نمی باشد. در بسیاری از موارد شکستن سیستم به اجزای سازنده سبب می شود عواملی از قلم بیافتد که در ظاهر کار وبه صورت فیزیکی در سیستم مورد بررسی ما جا ندارد. هم چنین دیدن همه عوامل اثرگذار و ابعاد متفاوت مسئله به فهم بهتر مسئله و ارلئه راه حل مناسب در راستای هدف کمک می کند. © به عنوان مثال فرض کنید مستله تحت عنوان «بهبود عملکرد کارکرد ترمز ماشین» تعریف شده است. © در نكاد اول معمولا افراد تنها راه بهبود را در تغییر ترکیب آلیاژ صفحات ترمزه بهبود مواد سیال در سیستم هیدرولیک ترمز و سایر مسائل فنی می بینند. #اما با دید جامع نگر و کل نگرلنه ‎ogMe (Holism or Holistic View)‏ بر عوامل فوق» عواملی هم چون حساسیت ‎Slay‏ ترمزء هوشیاری و زمان عکس العمل راننده وضعیت لاستیک, کیفیت آسفالت و - در مجتموعه عوامل این سیستم دیده می شود. # تفیبر در این عوامل می تواند زمان و هزینه کمتر و نتيجه بهتری در راستای کاستن زمان و مسافت توقف وسیله نقلیه داشته باشد. 

صفحه 12:
هدف مندی طبق تعریفه سیستم اجزا و ارتباط بين آن ها در راستای تحقق هدف معنا مى يابند. فلسفه وجود هر سیستمی تحقق هدف آن است. لذا تعیین هدف اهمیت بسیاری دارد. #البته تعیین هدف خود وابسته به معرفت شناسی (017 610010 نا۳۳015) سپس جهان ‎World) (oe‏ و در سطح پایین تر ارزش ها. پارادلیم فکری و استعارات سیستمی حاکم بر ذهن طراح سیستم دارد. * توضیحات این موضوعات در فصل سوم آورده خواهد شد. یه عنوان مثال اگر از فردی تعریف اتومبیل خواسته شود معمولا به لین صورت پاسخ می دهد که. «اتومبیل وسیله ای است دارای چهارچرخ که با مصرف سوخت حرکت ‎KAS op‏ # در صورتی که یک متخصص سیستم با دید هدف مندی این تعریف را به شکل روبرو بیان مى کند: «تومبیل, وسیله ای است که بدون نیاز به نیروی محرک انسانی برای حمل مسافر یا بار از نقطه ای به نقطه ای دیگر حرکت من ‎KAS‏ يعنى معمولا افراد به جاى تمركز بر هدف اجزای سیستم را در تعریفه آن ذکر می کنند. 

صفحه 13:
هدف مندی (ادامه) #در در تعریف سیستم بلید دقت کرد که تا حد ممکن هدف سیستم دقیق و مشخص تعریف شود تا هویت مشخصی برای سیستم ترسیم شود. اما در تعریف سیستم روش تحقق لین هدف تا حد ممکن بلید کلی تعریف شود تا بتوان در مواجهه با مسئله از روش های گوناگون فراخور موقعیت استفاده کرد. #در مثال تعریف ماشین می بینیم که در تعریف سیستمی هدف به وضوح ذکر شده است: (دقت كنيد كه تعریف سیستم باید با نام آن هم خوانی داشته باشد.) ‎١‏ «بدون نیاز به نیروی محرک انسانی» بیان گر مفههوم واژه «توک) ‏این نیرو می تواند باده خورشید و یا هر نیروی غیر انسانی باشد. (آزادی روش تحقق) ‏۲ «براى حمل مسافر يا بار از نقطه ای به نقطه ای» (بیان گر مفهوم واژه «مبیل») ‏یعنی ماشین بدون سرنشین جهت شناسایی با لین تعریف اتومبیل محسوب نمی شود. (محدود ‏كردن هدف) ‎ 

صفحه 14:
مرز و محیط ‎plas ©‏ عوامل جهان روی هم و روی متفیر اصلی مورد بررسی در مسئله اثرگذار هستند. ‏#اما نمی توان همه عوامل جهان را در تحلیل وارد کرد زیرا از یک سو توان ساخت مدلی که شامل تمام متغیرها و روابط بین آن ها باشد نیست. ‏#و از سوی دیگر توان تحلیل چنین مدلی میسر نمی باشد. ‏پس بلید به سیستم خود حد بزنیم و محدوده و مرز مورد بررسی خود ‎SyStem)‏ ‏5 112 يا :أ11216165 01 53:5]612) أن را مشخص كنيم. ‏#البته لین که چه متفیری درون سیستم و چه متفیری بیرون سیستم باشد به شدت وابسته به هدف سیستم است. 

صفحه 15:
ورودی و خروجی هر سیستمی باید عناصری را به متفیرهایی از محیط را به عنوان ورودی بگیرد. © نيز متغيرهايى را به محیط به عنوان خروجی به محيط بدهد. #البته بلید دقت کرد که عده ای سیستم را فقط به عنوان یک ‎Black) ols dee‏ ۳۴ که ورودی ها را به خروجی تبدیل می کند می بینند. #اغلب لین افراد.به رولبط داخل سیستم توجه نمی کنند و سعی می کنند با تحلیل های آماری طبق روند گذشته رفتار آینده سیستم را برون یابی کنند. با توجه به سرعت تقیبرات محیطی و سرعت فزایش پیچیدگی ها اين تحليل ها روابط و خواص ظاهر شونده را که در آینده روز می کنند از قلم می اندازد فلذا تحلیلی نامعتبر از رفتار سیستم ارائه می دهند. 

صفحه 16:
آنتروپی (تنوع) سرعت در محیط امروزی بسیار بالاست. © وارد كردن اين تغییرات در سیستم مورد بررسی ضروری می باشد. دیگر نمی توان بر رویکردهای و روش های استاتیک اکتفا کرد و باید سیستم ها را به صورت دینامیک مورد بررسی قرار داد. ات سبب ایجاد حالات بیدی می شود که هر یک را یک تنوع جدید می نامند. "هر چقدر لین تنوعات محیطی پیشتر شود کنترل سیستم دشوارتر شده و اگر با روند فعلی به کنترل سیستم بپردازيم بی نظمی سیستم بیشتر می شود. © لذا كنترل به عنوان يك امر ابدى موضوعيت بيدا مى كند. بى نظمى در ادبيات علمى با واژه آنتروپی(/1۳101۳0101) شناخته می شود. طبق یک قاعده کلی آنتروپی کل جهان در حال افزیش و به عبارت دیگر جهان در حال بسط یافتن است 

صفحه 17:
بازخورد کنترل سیستم ها بر این اساس است که سیستم در راستای هدف خود حرکت کند. این کنترل به دو صورت شکل می گیرد: * بازخورد منفی: کشف وضعیت فعلی در نسبت با هدف (11]01102100) وانجام اقدام اصلاحی ([20۳۳0)) برای نزدیک کردن سیستم به هدف در آینده. * بازخورد مثبت: اقدامی پیش گیرلنه (20101:701)) در جهت لین که از هدف فاصله پیدا نکنیم اتخاذ می شود و سپس فاصله از هدف سنجیده می شود ‎(Information)‏ ‏در ادبیات بازخورد بیشتر به معنی بازخورد منفی شناخته می شود. بازخورد منفی را اصطلاحا اقدام انفعالی و بازخورد مثبت را اقدام فعالانه نیز می خوانند. بازخورد و کنترل مبنای علم سایبرنتیک و سیستم های سایبرنتیکی است که در فصول بعدی بیشت توضیح داده خواهد شد. لازم به ذکر است که عده ای از محققین سیستم را فقط بازخورد ها و کنبتل های آن می دانند و بر اين مبنا سیستم را تعریف می کنند که صحیح نمی باشد. 

صفحه 18:
#پس از تعریف هدف سیستم در راستای تحقق آن با توجه به شرایط محیطی کارکردهایی ‎&,s (Function)‏ 2( 295 "هر یک از اجزای سیستم باید با توجه به تخصص خود مسئولیت انجام یکی یا چند تا از اين کارکردها را به صورت تکی يا به همراه اچزای دیگر به عهده بگیرد. #ايجاد لين ‎plu! » (Differentiations) alyls‏ کار کردهای مختلف به واسطه تفاوت تخصص و وییگی های هر جز الزامی و با توجه به متفاوت بودن کارکرد ها مورد نیاز است. #تخصیص کارکردها به اجزای سیستم مبحثی است که در مهندسی سیستم (51/5610 166110) مورد بحث قرار می گیرد. که در فصول بعدی توضیح داده خواهد شد. #بلید دقت کرد که مهندسی سپستم میان رشته ای سیستمی است که در مجموعه تفکر سیستمی سخت جا می گیرد. #به عبارت دیگر بررسی سیستم هاي غیرفنی با این متدولوژی مشکلات ذکر شده برای تفکر سیستمی سخت را در پی خواهد داشت. 

صفحه 19:


صفحه 20:
روند تاربخی علوم © در عصر كل كرليى يا عصر علامه هاء يك علامه تمام علوم عصر خود را که شامل طب ریاضیات, نجوم و ... كه انكشت شمار بودند مى دانست. ابن عصر را تا رنسانس قرن ۱۵ می دانند. #با توجه به نياززبه تخصصی شدن لین علوم تعداد رشته در عرض ۴۰۰ سال از قرن ۱۵ تا قرن ۱ به از کمتر از ۱۰ رشته به ۷۰۰ رشته (150101106() رسید. © به اين دوره عصر تقلیل گرایی گفته می شود. در شناخت‌شناسی و علوم تقلیل گرلیی یا فروکاست‌گرایی(0111510 نا 01106 136) مفهومی‌ست مربوط به تقلیل و فروکاهی طبیعت اشیاء و رفتار پیچیده پدیده‌ها به مجموع ملفه‌ها و اصول بنیادین آن‌ها. ‎i‏ گرلیی را نخستین بار دکارت ( ۱۵۹۶ - ۱۶۵۰) معرفی نمود. برای دکارت تمامی جهان همانند ‏ن می‌نموده که می‌شد با مطالعه هر یک از اجزاء و مولفه‌هایش به شناخت و فهم کل آن نائل آمد. ‏کارها و ایده‌های دکارت توسط نیوتون (۱۶۴۳ - ۱۷۲۷) گسترش يافته و ادامه پیدا کرد, که سرانجام به انتثشار اصول رياضى فلسفه طبيعى وى در سال ۱۶۸۷ انجامید. ‎ ‎ ‎ 

صفحه 21:
روند تاریخی علوم (ادامه) #در دهه ۷۰ قرن بیستم, با توجه به جدا بودن هر یک از لین رشته ها از هم دانشمندان نمی توانستند مسئله مرتبط با چند حوزه را به خوبی پاسخ دهند. #اين امر به ايجاد جند رشته ها (/1/1111]1-1015017112815) و ميان رشته ها (11122157م112661-101501) مانند مهندسى يزشكىء ‎Sug sls‏ روان شناسى صنعتی و ... انجامید. اما با اين کار تعداد رشته ها به بیش از ۲۵۰۰ رشته رسید. با توجه به تعداد بالای رشته هاء محققین به دنبال قواعدی جهان شمول بودند که بر تمام رشته های علمی حاکم باشد. #لذا فرارشته هایی (1۳۵۳۵65-01601011۳7817) مانند سایبرنتیک ‎dal 99252 «9 (Bioinformatics) <sL.,5,. (Cybernetics)‏ © مجموعه اين فرارشته ها در تثورى سيستم ها مى كنجد. 

صفحه 22:
نواع رشته ها © در انتهاى اين فصل مفاهيم جندرشته. ميان رشته و .. را شرح می دهیم. © تقاطع رشته اى (01055-1015061511123157) : استفاده از يك روش در رشته اى ديكر به منظور حل قسمتى از مسئله لين رشته بدون ممزوج شدن لين روش در لين رشته. به عنوان مثال استفاده از روش باغبانى برای بهبود کیفیت آموزش در محیط های تحصيلى. ‎ooldtal : (Multi-Disciplinary) 4 as, x» ®‏ از چند روش در رشته ای دیگر به منظور حل قسمتی از مسئله لین رشته بدون ممزوج شدن لین روش ها در لین رشته. به عنوان مثال استفاده از روش باغبانی و معماری برای بهبود کیفیت آموزش در محیط های تحصیلی. ‏چند رشته ای (1۳:61-1(1561101102777) : ترکیب و ممزوج شدن چند رشته در سطوح اساسی (فرضیات و پاردایم ها) برای حل یک مسئله با اعاد گوناگون. به عنوان مثال ایجاد متدولوژی ترکیب فضای سبز و بنا برای بهبود کیفیت آموزش در محیط های تحصیلی. ‏© جند رشته اى ‎el seu! : (Trans-Disciplinary)‏ قواعد کلی حاکم بر تعداد زیادی از رشته های علمی به صورت مجرد از رشته برای به کارگیری در رشته های دیگر. به عنوان مثال استخراج قاعده آتروبی از ‏فیزیکه شیمی ود او به: کارگیری لن مس و مدیریت. و یا استخراج قاعده خود-سازمانی (561 ‎(Organizing‏ از علوم طبیعی و استفاده از آن در تثوری سازمانی. ‎ 

• • • تفکر سیستمی لزوم تفکر سیستمی ویژگی های رویکرد سیستمی مقدمه ای بر تئوری سیستم ها امین وحیدی لزوم تفکر سیستمی مسائل پیچیده ‏در مواجه$ه ب$ا مس$ائل محیط$ی معموال موضوع$ات$ی تبدی$ل ب$ه مح$ل بح$ث م$ی شون$د که دارای پیچیدگی باشند و راه حل ساده ای برای آن ها موجود نباشد. ‏در غال$ب چنی$ن مس$ائل ب$ه راحت$ی متوج$ه م$ی شوی$م ک$ه ع$بارت «س$یستم»« ،سامانه»، «نظام» یا «منظومه» در محاورات مربوط به این مسائل به وفور دیده می شود. ‏در مواجه$ه ب$ا ای$ن دس$ت مس$ائل ناخودگاه ب$ه دنبال یافت$ن قواع$د کل$ی حاکم و الگوی رف$تاری مسئله مورد بررسی خود هستیم. این امر نشان دهنده وجود «تفکر سیستمی» در ذهن ما است که البته قوت و ضعق آن با توجه به تجربیات اکتسابی متفاوت است. ‏در ادام$ه مثال های$ی آورده م$ی شود ت$ا اهمی$ت داشت$ن چنی$ن دیدگاه$ی ب$ه صورت مدون به مسائل را شرح دهیم. بارسلون یا منتخب جهان به نظر شما تیم بارسلونا قوی تر است بازی می کند یا تیم منتخب جهان؟ ‏پاسخ اکثر اهالی فوتبال بارسلونا است. ‏در ص$ورتی ک$ه در تی$م منتخ$ب جهان ه$ر بازیک$ن در پس$ت خود بهت$ر ی$ا برابر ب$ا بازیکن معادل خود در بارسلونا است. ‏پس علت بهتر بودن بارسلونا در چیست؟ علت این امر در هماهنگی بیشتر بین بازیکنان بارسلونا به نسبت منتخب جهان است. هماهنگی ارتباط موثرتر و بهتر اجزا در راستای هدف (بردن) است. ریسک باالی بازار آمریکا در بحران مالی اخیر آمریکا محققین* معتقدند با وجود این که بنگاه های آمریکای$ی ه$ر یک $به شخصه$ ریسک خود را در بازار پوشش دادند اما کل بازار آمریکا دچار ریسک باالیی شد. ‏به $نظر شم$ا علت این امر چیست؟ ایشان معتقدن$د ک$ه $ب$ا وجود زیر-بهین$ه کردن ( )Sub-Optimizeریس$ک در ه$ر یک از بنگاه های آمریکایی اما ریسک $کلی مقدار باالیی را داشت. علت این امر نیز مجددا در ارتباط بین بنگاه $با هم در بازار کلی (سیستم) نهفته است. بر ه$م کنش موجود بین بنگاه سبب می شود که ری$سک کلی بازار برابر مجم$وع ریسک تک تک $بنگاه ها نشود. در ای$ن میان در رفتار بازار کل$ی خواص$ی ظاهر شونده ( )Emergent Propertiesایجاد می شود که $از قبل با نگرش «کل برابر جم$ع ساده اجزاست »$قابل پیش بینی نبود. این ویژگی ها در بسیاری از اوقات الگوی اصلی رفتاری سیستم را موجب می شود. ‏ * J. Doyne Farmer is at the Santa Fe Institute, 1399 Hyde Park Road, Santa Fe, New Mexico 87501 رفتار عجیب نمک ها ‏نم$ک ه$ا ب$ه عنوان مثال نم$ک طعام ،از عناص$ری ب$ه شدت واکن$ش دهنده تشکی$ل می شوند. ‏پس چرا خود نمک از لحاظ شیمیایی خنثی است؟ ‏ب$ه عنوان مثال نم$ک طعام از س$دیم ک$ه فلزی بس$یار فعال و کل$ر ک$ه گازی فعال است تشکیل شده است. ‏اگ$ر ب$ه صورت جمع س$اده ب$ه مجموع س$دیم و کل$ر اس$ت نگاه کنی$م نم$ک بای$د بسیار فعال باشد. ‏ام$ا وقت$ی ای$ن دو عنص$ر در مجموع$ه ای ک$ه ب$ا ه$م «مرتب$ط» هس$تند کنار ه$م قرار می گیرند «خاصیت ظاهر شونده» خنثی بودن را به عنوان رفتار کلی س$یستم به نمایش می گذارند. مجموع اجزا کل نمی شود ‏یکی از جمالت شناخته شده در حوزه تئوری سیستم ها عبارت زیر است: «مجموع اجزا ک$ل نمی شود» «Sum of the parts is not the »whole ‏ای$ن جمل$ه ب$ه ای$ن معناس$ت ک$ه یک$ی از عوام$ل اص$لی موفقی$ت ی$ک مجموع$ه در راستای تحقق هدف «ارتباط مناسب »$بین اجزا است. ‏اگ$ر بی$ن اجزای ی$ک س$یستم ارتباط مناس$بی باش$د س$بب م$ی شود حاص$ل کار ای$ن مجموعه در کنار ه$م بی$ش از مجموع حاص$ل کار ت$ک ت$ک اجزا باشد .و در مقاب$ل ارتباط نامناسب بی$ن اجزا س$بب م$ی شود حاص$ل کار ای$ن مجموع$ه در کنار ه$م کمت$ر از مجموع حاصل کار تک تک اجزا باشد. ‏بیان علم$ی ای$ن مس$ئله ب$ه ای$ن ص$ورت اس$ت ک$ه« :بر ه$م کن$ش س$ازنده بین اجزا سبب بروز هم افزایی می شود و بر عکس» تعریف سیستم و تفکر سیستمی ‏با توجه به توضیحات باال تعریف سیستم به صورت زیر می شود: « مجموعه ای از اجزا که در راستای تحقق هدف ارتباط معنادار (هم افزا) با هم دارند» ‏داشت$ن تفک$ر س$یستمی ب$ه معن$ی دیدن مجموع$ه های مرتب$ط ب$ه ص$ورت ی$ک س$یستم با ویژگی های مذکور است لذا تعریف تفکر سیستمی به شرح زیر است: «فرآیند درک ارتباط اجزا بر هم در یک کل» ‏ب$ا داشت$ن چنی$ن رویکردی اس$ت ک$ه م$ی توان عل$ل جام$ع ،واقع$ی و ریشه ای و اثرات کوتاه و بلند مدت سائل را درک کرد. و با چنین درکی است که می توان راه حل اثرگذار در کوتاه و بلند مدت ارائه کرد. ویژگی های رویکرد سیستمی هم بستگی شدید اجزا یکی از علل دشواری تحلیل مسائل پیچیدگی پیش بینی پذیری رفتار یک سیستم است. در محاورات معموال به سیستم های پیچیده سیستم اطالق می شود. یکی از علل ایجاد پیچیدگی در سیستم وجود روابط پیچیده بین اجزای سیستم است. بس$یاری پیچیدگ$ی در رواب$ط را معلول گس$ترده بودن $رواب$ط م$ی دانند .ام$ا پیچیدگ$ی ب$ه خاط$ر عدم قطعیت و پیش بینی دشوار رفتار سیستم و بروز خواص ظاهر شونده ایجاد می گردد. معموال س$یستم $های$ی ک$ه شام$ل عوام$ل انس$انی م$ی شون$د ب$ه عل$ت رفتارهای پیچیده انس$انی در زمره سیستم$ های پیچیده قرار می گیرند. روش های غیرمنعط$ف و ریاض$ی وار ک$ه س$عی دارن$د هم$ه چی$ز را ب$ه ص$ورت ریاض$ی درک کرده و ب$ه صورت ماشینی ببینند را تفکر سیستمی سخت ( )Hard Systems Thinkingمی نامند. ‏ب$ه کارگیری روش ه$ا و متدولوژ$ی های حوزه تفک$ر س$یستمی س$خت ب$ه عل$ت عدم توانای$ی فه$م منعطف و دینامیک روابط بین اجزا ،برای این مسائل به عدم درک صحیح رفتار سیستم می انجامد. س$ازمان $ه$ا و جوام$ع ب$ه عنوان $نمون$ه ای از ای$ن س$یستم های شام$ل عوام$ل انس$انی از مه$م تری$ن سیستم های پیچیده محسوب می شوند. کل نگری دی$د ی$ک س$یستم ب$ه عنوان مجموع$ه اجزای آ$ن ص$حیح نم$ی باشد .در بس$یاری از موارد شکس$تن س$یستم به اجزای س$ازنده س$بب م$ی شود عوامل$ی از قل$م بیافت$د ک$ه در ظاه$ر کار و ب$ه ص$ورت فیزیک$ی در سیستم مورد بررسی ما جا ندارد. ه$م چنی$ن دیدن هم$ه عوام$ل اثرگذار و ابعاد متفاوت مس$ئله ب$ه فه$م بهت$ر مس$ئله و ارائ$ه راه ح$ل مناسب در راستای هدف کمک می کند. به عنوان مثال فرض کنید مسئله تحت عنوان «بهبود عملکرد کارکرد ترمز ماشین» تعریف شده است. در نگاه اول معموال افراد تنها راه بهبود را در تغیی$ر ترکی$ب آلیاژ صفحات ترمز ،بهبود مواد س$یال در سیستم هیدرولیک ترمز و سایر مسائل فنی می بینند. ام$ا ب$ا دی$د جام$ع نگ$ر و ک$ل نگران$ه ( )Holism or Holistic Viewعالوه بر عوامل فوق، عوامل$ی ه$م چون حس$اسیت پدال ترم$ز ،هوشیاری و زمان عک$س العم$ل راننده ،وضعی$ت الس$تیک ،کیفیت آسفالت و ...در مجموعه عوامل این سیستم دیده می شود. تغیی$ر در این عوامل می تواند زمان و هزینه کمتر و نتیجه بهتری در راستای کاس$تن زمان و مس$افت توقف وسیله نقلیه داشته باشد. هدف مندی طبق تعریف $سیستم $اجزا و ارتباط بین آن ها در راستای تحقق $هدف معنا می یابند. فلسفه وجود هر سیستمی تحقق هدف آن است. لذا تعیین هدف اهمیت بسیاری دارد. البت$ه تعیی$ن هدف خود وابس$ته ب$ه معرف$ت شناس$ی ( )Epistemologyس$پس $جهان بینی (World )Viewو در س$طح پایی$ن ت$ر ارزش ه$ا ،پارادای$م $فکری و اس$تعارات س$یستمی حاک$م $بر ذه$ن طراح سیستم$ دارد. توضیحات این موضوع$ات در فصل سوم آورده خواهد شد. ‏ب$ه عنوان مثال اگ$ر از فردی تعری$ف اتومبی$ل خواس$ته شود معموال ب$ه ای$ن ص$ورت پاس$خ م$ی ده$د ک$ه« ،اتومبیل وسیله ای است دارای چهارچرخ که با مصرف سوخت حرکت می $کند». در ص$ورتی ک$ه ی$ک $متخص$ص س$یستم $ب$ا دی$د هدف مندی ای$ن تعری$ف $را ب$ه شک$ل روبرو بیان م$ی کند: «اتومبی$ل ،وس$یله ای اس$ت ک$ه بدون نیاز ب$ه نیروی محرک $انس$انی برای حم$ل مس$افر ی$ا بار از نقط$ه ای به نقطه ای دیگر حرکت می $کند». یعنی معموال افراد به جای تمرکز بر هدف اجزای سیستم را در تعریف $آن ذکر می کنند. هدف مندی (ادامه) ‏در در تعری$ف س$یستم بای$د دق$ت کرد ک$ه ت$ا ح$د ممک$ن هدف س$یستم دقی$ق و مشخ$ص تعریف شود تا هویت مشخصی برای سیستم ترسیم شود. ‏ام$ا در تعری$ف س$یستم روش تحق$ق ای$ن هدف ت$ا ح$د ممک$ن بای$د کل$ی تعری$ف شود تا بتوان در مواجهه با مسئله از روش های گوناگون فراخور موقعیت استفاده کرد. ‏در مثال تعری$ف ماشی$ن م$ی بینی$م ک$ه در تعری$ف س$یستمی هدف ب$ه وضوح ذک$ر شده است: (دقت کنید که تعریف سیستم باید با نام آن هم خوانی داشته باشد). « .1بدون نیاز به نیروی محرک انسانی» (بیان گر مفهوم واژه «اتو») این نیرو می تواند باد ،خورشید و یا هر نیروی غیر انسانی باشد( .آزادی روش تحقق) « .2برای حمل مسافر یا بار از نقطه ای به نقطه ای» (بیان گر مفهوم واژه «مبیل») یعن$ی ماشی$ن بدون س$رنشین جه$ت شناس$ایی ب$ا ای$ن تعری$ف اتومبی$ل محس$وب نمی شود( .محدود کردن هدف) مرز و محیط تمام عوامل جهان روی هم و روی متغیر اصلی مورد بررسی در مسئله اثرگذار هستند. ‏ام$ا نم$ی توان هم$ه عوام$ل جهان را در تحلی$ل وارد کرد زیرا از ی$ک س$و توان ساخت مدلی که شامل تمام متغیرها و روابط بین آن ها باشد نیست. ‏و از سوی دیگر توان تحلیل چنین مدلی میسر نمی باشد. ‏پ$س بای$د ب$ه س$یستم خود ح$د بزنی$م و محدوده و مرز مورد بررسی خود (System in Focusیا )System of Interestآن را مشخص کنیم. ‏البت$ه ای$ن ک$ه چ$ه متغیری درون س$یستم و چ$ه متغیری بیرون س$یستم باش$د به شدت وابسته به هدف سیستم است. ورودی و خروجی هر سیستمی باید عناصری را به متغیرهایی از محیط را به عنوان ورودی بگیرد. ‏نیز متغیرهایی را به محیط به عنوان خروجی به محیط بدهد. ‏البت$ه بای$د دق$ت کرد ک$ه عده ای س$یستم را فق$ط ب$ه عنوان ی$ک $جعب$ه سیاه (Black )Boxکه ورودی ها را به خروجی تبدیل می کند می بینند. ‏اغل$ب ای$ن افراد ب$ه رواب$ط داخ$ل س$یستم توج$ه نم$ی کنن$د و س$عی م$ی کنن$د ب$ا تحلیل های آماری طبق روند گذش$ته رفتار آینده سیستم را برون یابی کنند. ‏با توجه به س$رعت تغییرات محیطی و سرعت افزایش $پیچیدگ$ی ها این تحلیل ها روابط و خواص ظاهر شونده را که در آینده بروز می کنند از قلم می اندازد فلذا تحلیلی نامعتبر از رفتار سیستم ارائه می دهند. آنتروپی (تنوع) ‏سرعت تغییرات در محیط امروزی بسیار باالست. وارد کردن این تغییرات در سیستم مورد بررسی ضروری می باشد. دیگر نمی توان بر رویکردهای و روش های استاتیک اکتفا کرد و باید سیستم ها را به صورت دینامیک مورد بررسی قرار داد. این تغییرات سبب ایجاد حاالت جدیدی می شود که هر یک را یک تنوع جدید می نامند. ‏ه$ر چقدر ای$ن تنوعات محیط$ی بیشت$ر شود کنترل س$یستم دشوارت$ر شده و اگ$ر ب$ا رون$د فعل$ی به کنترل سیستم بپردازیم بی نظمی سیستم بیشتر می شود. لذا کنترل به عنوان یک امر ابدی موضوعیت پیدا می کند. ‏این بی نظمی در ادبیات علمی با واژه آنتروپی( )Entropyشناخته می شود. ‏طبق ی$ک قاعده کلی آنتروپی کل جهان در حال افزیش و به عبارت دیگر جهان در حال بسط یافتن است بازخورد ‏کنت$رل سیستم ها بر این اساس است که سیستم در راستای هدف خود حرکت کند. ‏این کن$ترل به دو صورت شکل می گیرد: بازخورد منف$ی :کش$ف وضعی$ت فعل$ی در نس$بت ب$ا هدف ( )Informationوانجام اقدام اصالحی ( )Controlبرای نزدیک کردن سیستم به هدف در آینده. بازخورد مثب$ت :اقدام$ی پی$ش گیران$ه ( )Controlدر جه$ت ا$ی$ن ک$ه از هدف فاص$ل$ه پیدا $نکنیم اتخاذ می شود و سپس فاصله از هدف سنجیده می شود (.)Information در ادبیات بازخورد بیشتر به معنی بازخورد منفی شناخت$ه می شود. بازخورد منفی را اصطالحا اقدام انفعالی و بازخورد مثبت را اقدام فعاالنه نیز می خوانند. بازخورد و کنت$رل مبنای عل$م س$ایبرنتیک $و س$یستم های س$ایب$رنتیکی اس$ت ک$ه در فص$ول بعدی بیشتر توضیح داده خواهد شد. الزم ب$ه ذک$ر اس$ت ک$ه عده ای از محققی$ن س$ی$ستم را فق$ط بازخورد ه$ا و کنرت$ل های آ$ن م$ی دانند و بر این مبنا سیستم را تعریف می کنن$د که صحیح نمی باشد. تمایز ‏پ$س $از تعری$ف هدف س$یستم در راس$تای تحق$ق آ$ن ب$ا توج$ه ب$ه شرای$ط محیط$ی کارکردهایی ( )Functionتعریف می شود. ‏ه$ر ی$ک از اجزای $س$یستم بای$د ب$ا توج$ه ب$ه تخص$ص $خود مس$ئولیت انجام یک$ی ی$ا چن$د ت$ا از این کارکردها را به صورت تکی یا به همراه اچزای دیگر به عهده بگیرد. ‏ایجاد ای$ن تمایزات ( )Differentiationsدر انجام کارکردهای $مختل$ف ب$ه واسطه تفاوت تخص$ص و ویژ$گی های ه$ر جز الزامی و با توجه به متفاوت بودن کارکرد ها مورد نیاز است. ‏تخص$یص $کارکرده$ا ب$ه اجزای $س$یستم مبحث$ی اس$ت ک$ه در مهندس$ی سیستم (System ) Engineeringمورد بحث قرار می گیرد .که در فصول بعدی $توضیح داده خواهد شد. ‏بای$د دق$ت $کرد ک$ه مهندس$ی س$یستم میان رشت$ه ای س$یستمی اس$ت ک$ه در مجموع$ه تفک$ر سیستمی سخت جا می گیرد. ‏ب$ه عبارت دیگ$ر بررس$ی س$یستم های $غیرفن$ی ب$ا ای$ن متدولوژ$ی مشکالت ذک$ر شده برای تفکر سیستمی سخت را در پی خواهد داشت. مقدمه ای بر تئوری سیستم ها روند تاریخی علوم در عصر کل $گرای$ی یا عصر عالمه ه$ا ،یک عالم$ه تمام علوم عصر خود را ک$ه شامل طب ،ریاضیات ،نجوم و ...که انگشت شمار بودند می دانست. این عصر را تا رنسانس قرن 15می دانند. ‏ب$ا توج$ه ب$ه نیاز ب$ه تخص$صی شدن ای$ن علوم تعداد رشت$ه در عرض 400س$ال از قرن 15ت$ا قرن 19به از کمتر از 10رشته به 700رشته ( )Disciplineرسید. به این دوره عصر تقلیل گرایی گفته می شود. در شناخت‌شناس$ی و علوم تقلیل‌گرا$ی$ی ی$ا فروکاس$ت‌گرایی( )Reductionismمفهومی‌س$ت مربوط ب$ه تقلیل و فروکاهی طبیعت اشیاء و رفتار پیچیده پدیده‌ها به مجموع مؤلفه‌ها و اصول بنیادین آن‌ها. مفهوم تقلیل‌گرای$ی را نخس$تین بار دکارت ( )۱۶۵۰ $- ۱۵۹۶معرف$ی نمود .برای دکارت تمام$ی جهان همانن$د ی$ک ماشین می‌نمود ،ک$ه می‌ش$د با مطالع$ه ه$ر ی$ک از اجزاء و مؤلفه‌هایش به شناخت و فهم کل آن نائل آمد. کاره$ا و ایده‌های دکارت توس$ط نیوتون ( )۱۷۲ ۷ - ۱۶۴ ۳گس$ترش یافت$ه و ادام$ه پیدا کرد ،ک$ه س$رانجام ب$ه انتشار اصول ریاضی فلسفه طبیعی وی در سال ۱۶۸۷انجامید. روند تاریخی علوم (ادامه) ‏در ده$ه 70قرن بیس$تم ،ب$ا توج$ه ب$ه جدا بودن ه$ر ی$ک از ای$ن رشت$ه ه$ا از هم دانشمندان نمی توانستند مسئله مرتبط با چند حوزه را به خوبی پاسخ دهند. ‏ای$ن ام$ر ب$ه ایجاد چن$د رشت$ه ه$ا ( )Multi-Disciplinaryو میان رشت$ه ها ( )Inter-Disciplinaryمانن$د مهندس$ی پزشک$ی ،مکاترونی$ک ،روان شناسی صنعتی و ...انجامید. ‏اما با این کار تعداد رشته ها به بیش از 2500رشته رسید. ‏با توج$ه به تعداد باالی رشته ه$ا ،محققی$ن به دنبال قواعدی جهان شمول بودند که بر تمام رشته های علمی حاکم باشد. ‏لذا فرارشت$$ه های$$ی ( )Trans-disciplinaryمانن$$د سایبرنتیک ( ،)Cyberneticsبیوانفورماتیک ( )Bioinformaticsو ...بوجود آمدند. مجموعه این فرارشته ها در تئوری سیستم ها می گنجد. انواع رشته ها در انتهای این فصل مفاهیم چندرشته ،میان رشته و ...را شرح می دهیم. تقاط$ع رشت$ه ای ( : )Cross-Disciplinaryاس$تفاده از ی$ک روش در رشت$ه ای دیگ$ر ب$ه منظور حل قس$متی از مس$ئله ای$ن رشت$ه بدون ممزوج شدن ای$ن روش در ای$ن رشته .ب$ه عنوان مثال اس$تفاده از روش باغبانی برای بهبود کیفیت آموزش در محیط های تحصیلی. چند رشته ای ( : )Multi-Disciplinaryاستفاده از چند روش در رشته ای دیگ$ر به منظور حل قسمتی از مس$ئله ای$ن رشت$ه بدون ممزوج شدن ای$ن روش ه$ا در ای$ن رشته .ب$ه عنوان مثال اس$تفاده از روش باغبانی و معماری برای بهبود کیفیت آموزش در محیط های تحصیلی. چن$د رشت$ه ای ( : )Inter-Disciplinaryترکی$ب و ممزوج شدن چن$د رشت$ه در س$طوح اساسی (فرضیات و پاردایم ها) برای حل یک مسئله با ابعاد گوناگون .به عنوان مثال ایجاد متدولوژی ترکیب فضای سبز و بنا برای بهبود کیفیت آموزش در محیط های تحصیلی. چن$د رشت$ه ای ( : )Trans-Disciplinaryاس$تخراج قواع$د کل$ی حاک$م بر تعداد زیادی از رشته های علم$ی ب$ه ص$ورت مجرد از رشت$ه برای ب$ه کارگیری در رشت$ه های دیگر .ب$ه عنوان مثال اس$تخراج قاعده آنتروپی از فیزی$ک ،شیم$ی و ..و ب$ه کارگیری آ$ن س$ایبرنتیک و مدیریت .و ی$ا اس$تخراج قاعده خود-س$ازمانی (Self- )Organizingاز علوم طبیعی و استفاده از آن در تئوری سازمانی.