⠀
Системное мышление (systems thinking) – это мышление с использованием основных понятий и мыслительных приёмов системного подхода (systems approach). Есть много разных вариантов системного подхода, существенно отличающихся друг от друга в степени проработанности, используемой ими терминологии и деталях, но совпадающих в своих основах. Главное во всех вариантах системного подхода – это многоуровневое рассмотрение системы как части какой-то надсистемы сначала, чтобы потом рассматривать подсистемы как части системы. Этот мыслительный ход (сначала к надсистеме, «наверх» по системным уровням, потом к подсистеме, «вниз» по системным уровням) выполняется на много уровней вверх и вниз.
Речь идёт о выделении систем, надсистем, подсистем исключительно вниманием прямо на работающей/функционирующей системе. Никакой разборки систем на физические отдельные части не производится. В ходе физической сборки/разборки во время создания системы (а не во время использования/работы/функционирования) такое «строительное» рассмотрение конструктивных/материальных частей системы тоже есть, но оно в системном мышлении оказывается не главное. Главное – это в момент использования/работы/функционирования, и вот эти функциональные части системы (функциональные объекты, роли) выделаются вниманием. Чтобы не утерять внимания, используем запись – системное мышление предусматривает системное моделирование, оно не проходит чисто «в уме». Не пишете – не мыслите! Об этом «выделении вниманием» и записях для неутери внимания при отвлечениях мышления подробней говорилось в курсе «Моделирование и собранность».
Впервые системный подход появился в физике. Понятие системы в современном системном подходе более развито, чем понятие системы в физике. Система в физике – это просто часть мира/вселенной в рассмотрении. В этом плане есть рассматриваемая часть всего мира как система, граница системы и весь остальной мир за границей системы как окружение/среда/environment. Системы в физике (например, понятие термодинамической системы) долгое время не относили даже к полноценному системному подходу, потому как в физике особо не обсуждалась многоуровневость систем: там хватало обсуждения системы, состоящей из каких-то частей в окружении, и только. В то же время понятие системы в физике используется весьма активно до сих пор32.
Системный подход как основа системного мышления именно под названием systems thinking появился сначала на биологическом материале. Биологи пытались описать заливной луг как целое с его сотнями видов растений и животных и круглогодичными изменениями. Живое на части не разрежешь, луг оказался исключительно сложным объектом для описания и понимания. Поэтому системное мышление появилось как управление движением внимания исследователя по разным уровням деления целой системы на части (или наоборот, сборки вниманием целой системы из отдельно выбираемых вниманием частей).
Основы системного подхода претерпели существенное развитие с момента предложения в 1937 году биологом Людвигом фон Берталанфи33 общей теории систем. Вообще, подход (approach) – это когда разработанные в рамках одного метода на примере одной предметной области понятия, методы мышления, приёмы действия и инструменты их поддержки применяются затем к другим предметным областям. Общая теория систем была разработана главным образом на развитом на биологическом материале понятии системы из физики (это было что-то типа «теория физики для биологов»), а уж затем было предложено применять её положения ко многим и многим другим предметным областям («общая теория систем», оторванная уже и от предметной области биологии).
Сегодня предложение каких-то важных типов объектов и отношений в какой-то предметной области чаще всего называют framework, что переводится тоже как «подход». Этот «подход»/framework представляет собой какую-то онтику (частную онтологию, не согласованную с другими онтиками в других предметных областях, всё-таки под онтологией понимается какое-то общее понимание объектов и отношений, существующих в мире), задаваемую не на формальном математическом языке, а в виде не слишком формального текстового описания. Мы дальше отметим, что чем выше уровень абстракции таких «подходов», тем меньше они будут похожи на «математические формализмы», тем больше они будут выражаться текстами на естественном языке, задающим понятия и отношения между понятиями путём предъявления каких-то примеров употреблений этих понятий в тексте, а не путём математических формальных определений, как в математике. Интеллектуальные агенты сегодня – это не логические компьютеры, а живые люди и AI-агенты, работающие не в локальных/символьных (как математики, «с формулами»), а в распределённых (как в мозгу или компьютерной нейросети) представлениях, несимвольных (можете думать о «голографии» как примере нелокальных представлений, хотя этих нелокальных представлений существует множество самых разных вариантов34). Вот на таком низком уровне формальности описывается и набор объектов и отношений системного подхода/approach/framework, хотя начальные работы по системному подходу и пытались унаследовать более формальный язык описаний из физики, откуда и пришло понятие системы.
Онтология нашего варианта системного мышления приведена (с источниками литературы, откуда взяты эти понятия) в кратком виде в последнем разделе нашего курса, и это тоже сделано в виде текста на естественном языке, ссылающегося на источники литературы, которые тоже являются текстами на естественном языке. Но важно подчеркнуть: системный подход подразумевает тексты, изложенные не в рамках прототипной теории понятий (много метафор, произвольная типизация), а в рамках теоретической теории понятий (строгая типизация объектов и отношений). Если вы не поняли выделенный предыдущий фрагмент текста, вам обязательно нужно перепройти курс-пререквизит «Моделирование и собранность».
С момента появления общей теории систем в 30-х годах 20 века на базе системного подхода возникали и умирали целые дисциплины/теории. Например, так родилась в 1948 году и затем в семидесятых была предана забвению кибернетика. Поэтому до сих пор можно встретить старинные варианты системного подхода, существенно переплетённые с кибернетикой и несущие в себе все её недостатки, прежде всего попытку свести всё понимание мира к работе поддерживающих гомеостаз (т.е. неизменность своего состояния) систем с обратными связями.
Кибернетика активно использовалась в госпланировании и показала там неадекватность: экономика сама по себе неравновесна, никакого «баланса спроса и предложения», возвращающего к равновесию, нет, ибо экономика развивается, меняется, а не балансирует вокруг какого-то «равновесия». Остатки кибернетики существуют теперь только в виде теории автоматического регулирования, где действительно нужно управлять в технической системе каким-то постоянным параметром, следить за «отклонениями». Но в большинстве ситуаций речь идёт не об «отклонениях» от точки равновесия, а как раз о продвижении к каким-то целям и опоре на неравновесные состояния. Современные варианты описания взаимодействия системы и окружающего мира (например, теория active/embodied inference) не предполагают выделения «управляющей системы» в простой «петле обратной связи», и они базируются на других предположениях о принципах взаимодействия системы и окружения, нежели кибернетика.
Самый распространённый вариант кибернетического системного подхода отражён в способе моделирования «системная динамика» (system dynamics35) и сводится к нахождению и явному отражению в модели каких-то связей, которые могут замыкаться в циклы, приводя к появлению колебаний вокруг какого-то положения равновесия. Такое «кибернетическое моделирование» сверхупрощено и плохо отражает самые разные виды систем, совсем не похожие на кибернетический «регулятор Уатта».
Развитие, эволюция отлично описываются системными представлениями, но плохо описываются представлениями «управления»/control, то есть представлениями кибернетики. В целом моделирование разных по природе (электрических, химических, экономических и т.д.) связей на одном системном уровне (и даже на разных системных уровнях) выполняется произвольными системами дифференциальных уравнений. Иногда это описание произвольными системами дифференциальных уравнений в инженерии называют «системное моделирование», но оно существенно шире узкого класса уравнений «системной динамики». Но это уже не совсем системный подход, это просто имитационное моделирование систем в «железной» инженерии (и иногда организационных систем). Так что если вы увидели «системный моделер», то это необязательно системный подход и системное мышление – чаще всего речь идёт о «системном моделировании» как варианте акаузального имитационного моделирования киберфизических систем, чаще всего на языке Modelica. Как и в случае системной динамики, для этого есть большое количество разнообразного софта36. Так что какой-нибудь System Modeler37 от Wolfram – это совсем необязательно моделер, поддерживающий системный подход и системное мышление. Это просто инструмент физического моделирования киберфизических систем («железных» систем, в которых есть какие-то управляющие компьютеры, «кибер» часть).
Системный подход уже получил широкое распространение в инженерии и менеджменте. В инженерии в пятидесятые-шестидесятые годы прошлого века превалировало «математическое» понимание системного подхода, которое по факту сводилось просто к активному использованию математического моделирования при решении инженерных проблем («системное моделирование» как имитационное моделирование – отголоски ещё тех времён). «Системность» заключалась в том, что модели при этом набирались из самых разных теорий/дисциплин, как естественнонаучных, так и инженерных (электрика, механика, химия для случая химических реакций, расчёты изменения давления, тепломассопереноса и т.д.) для разного уровня структуры системы (системы в целом и подсистем разного уровня).
Описание тех или иных «систем» проводилось с использованием многочисленных моделей, отражающих разные интересующие инженеров и учёных свойства систем в различных ситуациях.
Чаще всего такое в большой мере завязанное на математические имитационные/simulations модели системное моделирование (часто говорили «системный анализ», ни о каком синтезе тогда и речи не было) противопоставлялось так называемому редукционизму (сведению к простому).
Для редукционизма, объявлявшегося главным в науке (это же «сведение к простому», деление на всё более и более мелкие части – научность искалась тут, «как более сложное объяснить работой более простого») было характерно выделение одной главной точки зрения, одной теории/дисциплины и метода моделирования для какого-то уровня структуры объекта или предмета исследования. Скажем, человек рассматривался на уровне молекул (т.е. биохимическом уровне), и из этого пытались выводиться все знания о человеческой природе: в том числе и его мышление, и социальное поведение объяснялось как сложное сочетание биохимических процессов.
Системный подход преодолевал очевидную бессмысленность одноуровневого упрощенчества редукционизма, и поэтому стал очень популярен. Системно мыслить – это прежде всего удерживать во внимании тот уровень дробления системы на части, на котором уместно обсуждать проявляющиеся на этом уровне новые (emergent, эмерджентные) свойства, которых ещё не было на предыдущих уровнях разбиения системы на части, и уже нет на уровнях выше системы, на уровне надсистемы. Эти свойства необходимы для удобства действия в физическом мире.
Системный подход не подразумевает простого физического или математико-логического понимания отношения «часть-целое». Так, «дом состоит из кирпичей» – это верное утверждение в физике и математике, но неверное в системном подходе. В системном подходе заметят, что пропущен ещё один уровень в системном разбиении целых систем на части («состоит из» – это отсылка к отношению композиции/«часть-целое»): стены! Если вы будете строить дом, то указывать положение каждого кирпича в доме, чтобы более-менее компактно описать дом – это очень неправильно. Много проще описать, как из кирпичей составлены стены, а затем описать, как из стен составлен дом. Системы вводятся тогда, когда их введение позволяет что-то описать более компактно, удобно, проще для действия в физическом мире.
Вкус борща в момент его готовки нужно обсуждать как зависящий от способа приготовления его из кусочков овощей и мяса, неадекватно обсуждать идущие в ходе готовки биохимические процессы на уровне клеток растений-овощей и клеток мяса. Эти процессы никуда не деваются, они вполне себе идут в ходе готовки, но это неправильный уровень структуры вещества для обсуждения вкуса борща! Знание о том, как сворачивается белок мяса в ходе варки борща, конечно, имеет непосредственное отношение к изменению вкуса сырого мяса на варёное, но вряд ли это поможет повару! Вниманием нужно выделять целые овощи и их куски, приёмы готовки и зависимость вкуса от этих приёмов обсуждаются на этом уровне крупности вещества: целые овощи и куски мяса, нарезанные на небольшие кусочки, принятые в той или иной кухне (чуть более крупные в южной готовке, чуть более мелкие в северной). И нельзя обсуждать вкус борща, если обсуждать званый вечер со сменой шести блюд, где борщ будет только одной из смен: обед уже не имеет «вкус борща», хотя борщ там и является его составляющей частью. И главное – это просто выделение вниманием в реальной ситуации готовки борща и реальной ситуации обеда нужных нам для каких-то целей (приготовление обеда с вкусным борщом) частей.
Про редукционизм «борща из свёрнутых в ходе варки белков» будут все те же самые рассуждения, что и про «дом из кирпичей».
Ситуация с домом или борщом кажется простой, но давайте возьмём проект создания авиалайнера, в котором планируется 6 млн индивидуальных деталей. Как вы с огромной командой из пары сотен тысяч человек, занятых его изготовлением на заводах разных стран, будете рассматривать этот авиалайнер, чтобы не упустить ничего важного? На уровне материалов, из которых этот авиалайнер состоит? Это будет правильно, если считать прочность лайнера. Но если считать подъёмную силу его крыльев, то уровень материалов не поможет. Большую и сложную систему из миллионов индивидуальных частей нужно описывать на множестве уровней её сборки в целое, причём описывать для самых разных целей самыми разными способами, не терять ни один из них! Системное мышление помогает не потерять внимание тысяч людей, не забыть что-то важное при делении на части или при сборке целого из частей, не отвлечься на неважное.
Управлять вниманием к 6 млн индивидуальных деталей в авиалайнере, чтобы не забыть ни одной детали, и рассмотреть и аэродинамику, и пассажировместимость, и общую стоимость проекта, и безопасность при попадании молнии, и размеры цеха для сборки авиалайнера – вот это всё стало не интеллектуальным подвигом, а обыденной мыслительной работой после появления системного мышления в инженерии. И имена гениев-авиаконструкторов вроде Мессершмитта и Туполева остались в прошлом, для современных более сложных самолётов уже не нужно иметь гениев в составе команды! Системное мышление, поддержанное компьютером (даже без компьютера с AI), вполне справляется. Не нужно иметь абсолютного гения Королёва, чтобы делать такие сложные запуски космических кораблей, какие делает сейчас SpaceX.
По этой линии борьбы с редукционизмом дошли до того, что системное мышление начали объявлять холистическим, то есть говорящем о примате целого над частями. В холизме поведение частей объясняется существованием целого. Но холизм оказался такой же ошибкой, что и редукционизм: системное мышление борется с полным отказом от рассмотрения зависимостей поведения целого как поведения его частей (редукционизм) как и полным отказом от рассмотрения зависимостей поведения частей в зависимости от происходящего с целым (холизм).
Слово «система» в конце семидесятых годов стало респектабельным, и его стали использовать в том числе и те люди, которые были совсем незнакомы с системным подходом в любой его версии, которые не понимали сути системного подхода, его способа управления вниманием при рассмотрении сложных ситуаций. По факту, слово «система» вдруг стало синонимом слова «объект» – что-то, что попало в сферу нашего внимания. Связь со вниманием осталась, но специфика того, что речь идёт о внимании к определённому уровню крупности нарезки на объекты, и уровней этих множество, и способов нарезки тоже множество – вот это было полностью потеряно. Никакого системного мышления, которое потом бы работало с «объектами-системами», увы, у пользующихся словом «система» не было.
Это «попсовое» понимание слова «система» было унаследовано и современными системами AI (Bard, Claude, ChatGPT и т.д.). Увы, с ними нельзя поддержать разговор про современное системное мышление: в бытовом понимании слово «система» не тип объекта, как в системном подходе, а «почти синоним» объекта. Вместо теоретической теории понятий и её строгой/формальной типизации (медленное мышление S2 по Канеману38) в системах искусственного интеллекта используется прототипная теория понятий с её нестрогими аналогиями как основой мышления (быстрое мышление S1 по Канеману), причём не из современного системного подхода, а из обыденной речи. Поэтому осторожней беседуйте с системами AI (а также с обывателями) на тему системного мышления, слово «система» знают все – но для них всех это не тип объекта из системного подхода, и не все могут отследить строгость использования типа!
В восьмидесятых в менеджменте тоже появилось множество учебников системного подхода, математики там уже не было. Акцент делался на том, что в системе «всё со всем связано», при этом существенные связи могут выпасть из традиционных монодисциплинарных рассмотрений (опять борьба с редукционизмом!). Поэтому нужно привлекать самых разных людей, чтобы в их общении получить возможность выявления этих существенных связей.
Менеджерское изложение системного подхода было ценным тем, что в нём обратили внимание на необходимость при обсуждении каких-то целевых систем учитывать их системы-создатели, обычно состоящие из людей, организованных в предприятия. Потом рассмотрение этих людей сделают обязательным, и речь пойдёт не о самих людях, а об их ролях в проекте, которые назовут стейкхолдерами/stakeholders. Иногда стейкхолдерами называли при этом исполнителей ролей, а иногда и сами роли – стейкхолдером в «инженере Васе» некоторые люди считали Васю, а некоторые – инженера. Мы в нашем курсе поэтому избегаем говорить «стейкхолдер» и называем инженера ролью, а Васю – агентом (играющим роли, в том числе роль инженера). В любом случае, без систем-создателей обсуждать целевую систему стало неправильно, тем самым в восьмидесятых годах прошлого века появилось второе поколение системного подхода. Хотя исполнителей ролей и сами роли нещадно путают до сих пор, слово stakeholder используют очень по-разному, будьте тут аккуратны.
В книгах с менеджерским изложением «системности» на каждую рекомендацию «учитывать целостность системы», «думать холистически», «смотреть на проблемы с разных сторон» нужно было бы дать ещё десяток: как именно это делать. На каждое «думать холистически» не мешало бы напоминать, что про части системы тоже нужно не забывать, холизм так же полезен и так же вреден, как и редукционизм. В менеджерском системном мышлении (это очень, очень много книг! Если вы начнёте гуглить, с большой вероятностью найдёте именно менеджерские книжки) многоуровневость разбиения системы на части не подчёркивалась, различные способы разбиения на части (например, функциональные части – удобные для обсуждения функционирования/работы системы, конструктивные части – для обсуждения того, из чего система сделана) не рассматривались.
Например, возьмём ножницы: функционально там ножевой блок и ручка (время использования/эксплуатации, то есть объясняем, «как работают»), а конструктивно – два конца, два кольца и посредине гвоздик (время изготовления, «как и из чего сделать»). Оба описания (дальше мы узнаем, что таких описаний надо больше) нужны для того, чтобы спроектировать, изготовить, а затем эксплуатировать ножницы. Теперь найдите подобное различение разных делений на части системы в «попсовых» книжках о системном мышлении в менеджменте. Нет, этого там не будет (в нашем курсе – будет!), просто говорится, что «систему нужно описывать разными способами». Это понятно и без учебников, что разными способами. А вот какими именно способами?
Ответ на этот вопрос в менеджерских книгах отсутствовал, постулировалось просто, что «надо думать о частях и целом, это крайне полезно», и всё. В инженерных книгах по системному мышлению (вернее, книгах по использованию системного мышления в инженерии – книгах по системной инженерии) ответ на этот вопрос («сколькими способами минимально надо разбивать систему на части?») давался, причём со временем число этих способов росло – сейчас это минимально четыре способа (и уже есть кандидат на пятый способ), и это минимальное число способов разбиения на части! Мы их рассмотрим подробнее в последующих разделах нашего курса.
Такая же неконкретность в советах по управлению вниманием в сложных ситуациях может быть обнаружена во многих книгах по общей теории систем, восходящих к трудам Людвига фон Берталанфи: прописанные там общие закономерности мало отличаются от философских обобщений, их трудно непосредственно применять в деятельности.
Да, хорошо бы думать о системе в целом – но как вообще увидеть систему в её границах, когда вокруг мельтешит довольно пёстрый и сложный непрерывно меняющийся мир? Вот мы захватили своим вниманием какой-то объект в этом мире. Это будет надсистема или подсистема? А если соседи по проекту увидели систему совсем по-другому, провели границу системы другим способом, нашли в системе другие части, определили функцию системы в надсистеме не так как вы, что в этом случае делать именно вам?!
Менеджерские книжки по системному подходу выглядят пожеланием «быть здоровым и богатым, а не бедным и больным». Никто не возражает «смотреть на систему с разных сторон»! Но с каких именно сторон? И как смотреть на что-то невидимое, например, на вездесущий в менеджерских книгах «процесс»?
Самых разных школ системной мысли с различающимися терминологиями, выделенными самыми разными основными принципами системного подхода, какими-то наработанными вариантами системного моделирования существуют десятки и сотни. Поэтому говорят о системном движении, у которого нет каких-то влиятельных координаторов или ярко выраженного центра, просто отдельные люди в разное время в разных странах чувствуют силу системного подхода и начинают им заниматься самостоятельно, не слишком сообразуясь с другими. А поскольку критериев для отнесения той или иной школы мысли к системному движению нет, то иногда «патриоты» в России и тектологию А. Богданова считают ранним вариантом системного подхода39. Более того, это потихоньку транслируется на англоязычную аудиторию40.
Буквально в последние пять лет появились работы физиков, которые пытаются объяснить сложность биологических систем со множеством уровней организации/эволюционных уровней/системных уровней как вытекающую из физических законов. Раньше эти попытки не удавались, но Giorgio Parisi получил нобелевскую премию по физике 2021 года41 за открытие явлений неустроенности/ frustration (не путайте с психологическими «фрустрациями», это от совсем других, геометрических «неустаканенностей»42, термин пошёл в физике с 1977 года). Конфликты между объектами разных системных уровней приводят к беспорядку и флуктуациям (те самые неустроенности/неустаканенности/frustrations) в системах от атомарных до планетарных пространственно-временных масштабов.
Физики стали изучать механизмы процессов, в которых участвуют неэргодические системы, то есть системы с памятью. Первым хорошо изученным примером таких систем стали спиновые стёкла. Стекло – это не кристаллическая структура, но и не жидкость. Стекло нельзя сначала нагреть, затем охладить – и сказать, что оно пришло в то же состояние, как это было бы с кристаллической решёткой или жидкостью. Нет, после нагревания и последующего охлаждения состояние стекла (расположение фрагментов кристаллической структуры) будет другое, ибо в стёклах есть память, они не эргодичны43 в отличие от самых разных других систем в физике. Эти исследования позволили продвинуть понятие «система» так, что системы в биологии получили объяснительные модели с опорой на физику и математику.
Идея неустроенностей/frustration из объяснений поведения стёкол как систем с памятью позволила физику Кацнельсону и биологам Вольфу и Кунину в 2018 году сделать предположение44, что сложность биологических систем и вся эволюция в целом происходят именно от вот этих «неустроенностей», причиной которых становятся конкурирующие/конфликтующие взаимодействия на разных системных уровнях. Скажем, клетки печени хотят неограниченно размножаться, но им это не дают – ибо для организма это же будет рак печени! Или паразит хочет заразить и убить всех хозяев, но тогда вымрет вся его популяция, и выживают только не слишком заразные паразиты.
Именно эти «неустроенности» от конфликта устремлений «спастись» систем на разных системных уровнях (в биологии – уровнях организации: молекулы, клетки, организмы, популяции, экосистемы, все они стремятся сохранить своё существование сейчас и в будущем) порождают все более и более сложные системы всё более и более высоких уровней организации. Это и есть источник жизни в её многообразии. Жизнь – это физический процесс, порождающий сложность за счёт преодоления неустроенностей, проистекающих из-за конфликтующих взаимодействий на разных системных уровнях.
Эволюция (как показывает работа 2022 года Ванчурина, Вольфа, Кацнельсона, Кунина «Toward a theory of evolution as multilevel learning»45) оказывается многоуровневой оптимизацией вот этих неустроенностей, работа эволюции оказывается очень похожа на работу нейронной сети, многоуровнево оптимизирующей свою структуру на каком-то потоке входных данных. Системное мышление из физики (а именно, термодинамики) вернулось в биологию, и принесло объяснительную теорию на основе математики, включая и объяснение существования всё более и более сложных системных уровней в ходе эволюции (от молекул к клеткам, от клеток к организмам, от организмов к популяциям)46. Результаты этих догадок физиков безмасштабны, то есть приложимы не только к существам как биологическим системам, но и к их сообществам, а также к сообществам разумных существ (которые ведь тоже физичны!). Более того, эти результаты применимы и к техно-эволюции, разве что геном заменяется на более общий мемом – и в техно-эволюции мемом находится не в каждой клетке описываемого геномом организма, а отдельно от техно-системы, где-нибудь в конструкторском бюро.
Интересно, что работы по приведённым в предыдущем абзаце ссылкам вы прочтёте не сейчас, а в курсе системного менеджмента: когда будете изучать стратегирование. Стратегирование (выбор того, чем заняться) вы делаете в условиях техно-эволюции, поэтому хорошо бы понять теорию происходящего. Вот она как раз и изложена в этих работах. Можете сразу их посмотреть, там даже можно найти объяснение, почему все телефоны или автомобили так похожи друг на друга – и существуют на рынке одновременно в огромном разнообразии моделей. Это не сильно отличается от биологических видов: там ведь тоже сосуществует огромное их количество довольно похожих друг на друга.
Точно так же инженеры в последние несколько лет выяснили, откуда и в технических системах (какая-нибудь система управления авиалайнером), и в биологии (управление велосипедом при спуске по горной дороге) возникают такие сложные обратные связи в поддержании устойчивого управления. Оказалось, что это нужно для достижения точности и скорости одновременно. Обычно элементная база (техническая или биологическая – не имеет значения) или медленна и точна, или быстра и неточна. Если предусмотреть множество обратных связей в самой системе управления, и достаточную разнородность характеристик элементов по шкалам скорости и точности, то можно предложить удивительно хорошо работающие механизмы и даже (по мере развития генной инженерии) организмы.
Скажем, танцоры обладают удивительно точным управлением своим телом, при этом биологи удивляются, насколько медленно и неточно работает wetware («мокрое обеспечение», «мясо») при подобных характеристиках скорости и точности. Грубо говоря, большие мышцы быстро и сильно, но неточно двигают руки-ноги-тело к нужному месту в пространстве, а мышцы поменьше, поточнее и помедленней подруливают, управляясь не столько даже многоуровневыми вычислениями, сколько просто запомненными паттернами управляющих мышцами сигналов (ибо доступ к запомненным значениям быстрее вычислений). Мозг работает тоже не очень быстро, но он берёт на себя только высокоуровневое управление, а основное управление движением идёт на многих уровнях самых разных рефлексов.
Это исследование команды John Doyle47 показало универсальный характер найденных закономерностей в устройстве многоуровневого управления с множественными обратными связями на необходимо разнообразных элементах. Это исследование выводит заново на идеи кибернетики (хотя слово «кибернетика» в этих исследованиях и не используется) об обратных связях – они должны быть множественными, и внутренними «от контроллеров», а не внешними «от датчиков», как в классической кибернетике! Так что системное мышление обновилось ещё и в части создания надёжных, точных и быстрых систем управления, причём сами закономерности описаны безмасштабно.
Сам John Doyle использовал результаты своих исследований сначала для создания контроллеров в киберфизических устройствах, но затем обнаружил, что это хорошая объяснительная теория для устройства управления в биологических системах. Теперь его интересуют общественные системы и даже человечество в целом, которые он рассматривает при помощи того же математического аппарата и тех же концепций, что и найденные им в ходе изучения киберфизических систем.
И это не единственные новинки системного мышления, которые появились за последние пять-десять лет. В нашем курсе мы затронем ещё несколько современных трендов в системном подходе. Системный подход активно развивается и прямо сейчас, для него появляются объяснительные физические теории, поддержанные математикой и не противоречащие наблюдениям в технике и биологии.
«Дом состоит из кирпичей» – это верное утверждение в физике и математике, но неверное в системном подходе. Приведите ещё три примера таких утверждений.
Наиболее активно после физики, биологии, кибернетики и после этого менеджмента, но до последних наработок по связке физики и биологии, системный подход в 20 веке разрабатывался в системной инженерии (systems engineering).
В русскоязычных переводах инженерной литературы менеджеры часто слово engineering не удосуживаются перевести как «инженерия», так и оставляют «инжинирингом». Можно считать, что «системная инженерия» и «системный инжиниринг» синонимы, но есть маленькая проблема: в России почему-то в тех местах, где занимаются инженерным менеджментом, а не инженерией, называют его тоже «системным инжинирингом» – хотя при этом никаких инженерных (т.е. по изменению конструкции и характеристик системы) решений не принимается, речь идёт только об инженерных решениях по поводу системы-создателя как организационной системы. Эти решения в «системном инжиниринге» делаются тоже с использованием системного подхода, но касаются главным образом организации работ команды проекта по созданию целевой системы (system-of-interest). Грубо говоря, в оригинальной системной инженерии при рассмотрении проекта создания супер-дупер-табуретки::«целевая система» рассматривали главным образом особенности этой табуретки и особенности методов её создания, а вот в «системном инжиниринге» в его российской версии про саму табуретку говорилось бы крайне мало, зато мы бы узнали всё о том, как ведёт себя команда создателей этой табуретки, как она организована. Это тоже важно, но это системная инженерия организации::«создатель системы», то есть системный менеджмент.
Мы будем считать «инженерию» и «инжиниринг» синонимами, но в случае «инжиниринга» рекомендуем проверять на всякий случай, не менеджмент ли (инженерия организации) имеется в виду вместо инженерной работы с целевой системой (то есть занимаются ли в ходе «инжиниринга» изменением целевой системы, или это делают в ходе ещё какой-то другой «инженерии» рядом с «инжинирингом»).
Старинная инженерия работала с веществом, в котором не было никаких особых вычислений, кроме простейших каких-то «обратных связей» типа регулятора Уатта на паровой машине. Современная системная инженерия работает главным образом с киберфизическими системами, типичными из которых будут роботы, ракеты, аэролайнеры, автономные/беспилотные автомобили.
Уже в двадцать первом веке системные инженеры заговорили о том, что ограничений на вид систем по их уровням организации/эволюционным уровням/системным уровням для системной инженерии нет. То есть и изменение вещества такое, чтобы на выходе появилась мыльница или спичка, и изменение вещества такое, чтобы на выходе случился авиалайнер, и изменение людей (их ведь тоже нужно лечить и учить), и изменение организаций (их нужно проектировать и развивать), и сообществ, и обществ, и даже человечества – все эти изменения физического мира к лучшему ведутся системными инженерами. Во всех этих случаях речь идёт о многоуровневом взгляде на устройство объектов: и мыльница, и спичка рассматриваются как части чего-то-то целого (объекты в ситуациях использования мыльницы и спички) и в них самих есть какие-то части, но и общество тоже часть целого человечества, и тоже имеет какие-то свои части. Любой труд по изменению физического мира оказался инженерным, причём речь шла именно о наиболее общей и универсальной, безмасштабной/scale-free инженерии – системной инженерии. Международный совет по системной инженерии (INCOSE) послал инженеров за парту учиться социальным теориям/дисциплинам, чтобы быть готовыми к такому повороту событий, а также призвал именно системных инженеров к ответственности за всю Землю: если не они, владеющие системным мышлением, то никто!48.
Жизнь с тех пор показала, что не столько люди-инженеры побежали за парту, чтобы стать политиками как инженерами общества, или менеджерами как инженерами организации (хотя многие стали в том числе и менеджерами). Нет, наоборот: люди, считающие себя политиками и менеджерами, начали работать инженерными методами.
Даже в пропагандистских кампаниях сначала определяют потребности, затем проектируют, потом осуществляют, получают отклик, корректируют проект и методы его реализации, занимаются этим непрерывно, а не разово, при этом ещё и эксплуатируют результаты прошедшей части кампании. Удивительно, но вот такой простой и понятный способ описания работы по изменению окружающего мира и его необходимость были сформулированы в более-менее чёткой форме именно системными инженерами. Простота и понятность, конечно, только относительные: такому взгляду на мир надо было учиться.
Унификация рассмотрения самых разных проектов по изменению мира к лучшему и тем самым резкое увеличение простоты описаний самых разных целевых систем самых разных проектов основывались на идее системы как выделяемом из окружения куске мира, который и нужно изменить (материал превратить в деталь, студента превратить в мастера, неиндоктринированное общество превратить в индоктринированное). Далее постулировалось, что этот кусок мира (целевая система) в момент его использования наносит миру непоправимую пользу, изменяя его к лучшему (деталь делает работоспособной какое-то «железное» устройство, мастер выполняет полезные работы, индоктринированное общество поддерживает своё существование). Все эти изменения выполняются более-менее одинаково при общем системном взгляде на самые разные системы, несмотря на разницу в терминологии в каждой предметной области.
Скажем, роли менеджера (бизнесмен, организатор с подролями орг-проектировщика и лидера, орг-архитектор, администратор) по отношению к предприятию как системе оказываются примерно теми же, что роли инженера (визионер, разработчик с подролями проектировщика и технолога производства, архитектор, инженер платформы разработки) по отношению к целевой системе, и это позволяет излагать знание о менеджменте много проще, чем подход «с нуля», без использования знаний системной инженерии. Это можно увидеть и на примерах других систем. Скажем, если личность понимать как набор самых разных мастерств, реализуемых агентом (человеком или даже роботом с AI), то научение человека или робота чему-то новому (например, усилить врождённый интеллект путём образования методам интеллект-стека) оказывается инженерией личности. И мы видим там те же роли, что и в инженерии «железа» или «софта», что и в менеджменте: культуртрегер (аналогично бизнесмену, визионеру), автор курса (аналогично организатору, разработчику, включая подроли методолога как аналога орг-проектировщика и проектировщика, методиста как аналога технолога производства и лидера), тьютор или архитектор учебной программы (как аналог архитектора и орг-архитектора), деканат (аналог администратора, инженера платформы разработки).
Так что системная инженерия в современном её понимании – это изменение мира к лучшему, во всём его разнообразии систем. Труд оказался просто разными изводами инженерии самых разных систем. Труд и понимался обычно не только как «тяжкий труд» со стороны трудящихся, но как изменение мира к лучшему со стороны потребителей продуктов труда. Раньше труд был связан с сельским хозяйством, затем инженерным «заводским» изменением на уровне косного вещества, которое не «оживлялось» компьютерами, вспомните «уроки труда» в школе пятидесятилетней давности, где нужно было изготовить табуретку или выточить деталь на токарном станке.
Теперь ограничение на тип систем, ассоциируемых как продукт труда оказалось снято. Труд, практика, деятельность, инженерия, даже культура и стиль как метод/способ выполнения работы (то есть изменения состояния физического мира) – всё оказалось более-менее синонимами, если использовать эти слова безмасштабно, для всех возможных системных уровней. Хотя у каждого слова и есть какие-то свои оттенки смысла, мы их рассмотрим в курсе дальше. Подробное рассмотрение труда как поведения по какому-то паттерну (методу/культуре/практике) интеллектуального агента как системы-создателя какой-то целевой системы-продукта посвящён отдельный курс «Методология». В нашем курсе «Системное мышление» мы главным образом будем рассматривать целевую систему, но не системы-создатели в их графе создания, где одни создатели создают и развивают других создателей. Системы-создатели с их графами создания будут рассмотрены подробно в курсе «Методология», методы создания и развития систем-продуктов в их самом общем виде в курсе «Системная инженерия», методы программирования интеллектуальных создателей на выполнение каких-то методов работы (то есть обучение агентов этим методам) – в курсе «Инженерия личности», системы-создатели из людей и машин (организации) – в курсе «Системный менеджмент».
Системной инженерии как универсальному нормативному («как надо делать», норма инженерной работы) методу работы тоже будет посвящён отдельный курс. И по инженерии личности тоже есть отдельный курс. При этом курсы «Системной инженерии», «Системного менеджмента», «Инженерии личности» основаны на материале курсов «Системное мышление» и «Методология», что позволяет им быть структурированными схожим образом. Один раз рассказывается, как что-то сделать, это всегда в общих чертах будет одинаково (спроектировать, изготовить, эксплуатировать – и повторять это в бесконечном цикле развития) – а дальше можно рассказывать только некоторые особенности, отличающие инженерию разных типов систем. Один раз выучить, использовать всегда!
Самое современное из по факту уже устаревших определений системной инженерии дано в Guide to the Systems Engineering Body of Knowledge (руководство по корпусу знаний системной инженерии) в 2023 году, «Системная инженерия – это трансдисциплинарный подход и средства создания воплощения успешных систем. Успешные системы должны удовлетворять нужды их клиентов, пользователей и других проектных ролей»49. В глоссарии этого руководства даны и другие определения, например определение от почётных членов (Fellows) INCOSE 2019 года: «трансдисциплинарный и интегративный подход создания успешных воплощения, использования и вывода из эксплуатации инженерной системы, использующий системные принципы и понятия, и научные, технологические и менеджерские методы работы»50. В этих определениях можно подчеркнуть:
• Успешные замысливание, воплощение, использование и вывод из эксплуатации инженерной системы в физическом мире, с учётом множественности версий непрерывно развиваемой системы – это и есть системная инженерия как особый «метод работы»/«вид труда»/деятельности, способ/культура/стиль/практика работы (а в уникальных вариантах, который был выбран для конкретного проекта – стратегия). Слово «успешные» (successful) тут крайне важно, и имеет не бытовое, а терминологическое специальное значение. Термин «успешный» означает, что проект учитывает ролевые предпочтения (это тоже термин из системного подхода, мы рассмотрим его подробней в следующих разделах курса) как затрагивающих систему агентов, так и затрагиваемых системой и её проектом агентов. Абстрагируемся пока от того, люди ли эти агенты, или AI, и организованы ли эти люди и AI в какие-то организации, или даже общества, не будем пока разбираться с многоуровневостью агентов по иерархии отношений частей-целых этих агентов. Если ролевые (то есть диктуемые какими-то прикладными методами работы) предпочтения всех этих агентов в ролях заказчиков, плательщиков, пользователей и других (интересы/предпочтения вредоносных ролей, например, воров, учитываются с обратным знаком) учтены, то это и будет «успех». Тем самым успех тут определяется не бытовым, или финансовым, или экологическим, или ещё каким образом, а именно через приемлемость результата проекта для множества агентов-в-ролях, успех определяется как «мы в проекте договорили всех, все довольны». «Договорили всех», кстати, более сильная формулировка, чем «договорились со всеми». Ибо если эти «все» не договорились между собой, то наша договорённость со всеми разваливается, поэтому надёжней договорить всех (включая себя), то есть заняться также организационной работой, а не только собственно инженерной работой. Собственно, это и было новацией второго поколения системного подхода: агенты-создатели (тогда – люди и их организации, сейчас включаем и AI) как надсистемы целевой системы (потребности от них), так и целевой системы (инженерная команда проекта) не менее важны, чем создаваемая ими целевая система.
• Термин «системы» используется в очень специальном значении: это «системы» из системного подхода, а не бытовое слово для «каких-то сложных объектов». Для системной инженерии слово «система» примерно то же, что «физическое тело» для ньютоновской механики – если вы сказали про компьютер «физическое тело», то это автоматически влечёт за собой разговор про массу, форму, объём, потенциальную энергию, модуль упругости, температуру и т.д., но уж никак не цену и не быстродействие самого компьютера. Если вы сказали «система» про компьютер, то это автоматически влечёт за собой разговор про системные уровни, задействованные в работе над созданием и развитием компьютера (транзисторы, микросхемы, печатные платы, компьютер в сборе – от компьютера идём вниз, к частям) и с готовым компьютером (обустройство рабочего места, установка и использование разнообразного софта, от физической границы компьютера вверх, к надсистеме) роли разных агентов и их ролевые предпочтения в важных характеристиках компьютера (concerns), и дальше разговор идёт про концепцию использования, концепцию системы, архитектуру, непрерывную разработку системы и т. д. В нашем курсе все эти понятия будут подробно рассмотрены.
• Трансдисциплинарный и интегративный/междисциплинарный подход – системная инженерия как метод претендует на то, что она работает со всеми остальными прикладными инженерными методами (впрочем, не только инженерными). Трансдисциплинарность (transdisciplinary) означает внешнесть/«потустороннесть» по отношению к самым разным другим дисциплинам (а в нашем случае ещё и другим методам, основанным на этих дисциплинах/теориях/знаниях), а не нахождение в одном ряду, «между» другими дисциплинами. Трансдисциплинарность – это очень сильное заявление, оно означает, что системная инженерия входит во множество самых разных других прикладных методов, она не «равнопредставлена» с ними, а используется прямо внутри рассуждений в рамках прикладных методов. В INCOSE, откуда взято это определение системной инженерии, ничего не говорят про интеллект-стек, но имеется в виду именно то, что системная инженерия входит как метод в сам интеллект-стек, а не является прикладной дисциплиной за его пределами. Системная инженерия в силу своей трансдисциплинарности может «в одну упряжку впрячь коня и трепетную лань». Например, системная инженерия сопрягает людей и AI в ролях инженеров-механиков, баллистиков, криогенщиков, психологов, медиков, астрономов, программистов и т. д. в проектах пилотируемой космонавтики, которые с использованием системноинженерных понятий координируют свои работы в этих сложнейших проектах. Междисциплинарность подхода системной инженерии как раз и означает, что использование метода системной инженерии делает возможным объединение труда множества людей, работающих по самым разным прикладным методам. Сегодня становится понятным, что важнейшей характеристикой трансдисциплинарного знания является его безмасштабность как приложимость к системам любого размера/масштаба/системного уровня, от молекул до человечества с его техносферой в целом, а ещё и выход на бесмасштабность во времени, учёт техно-эволюции. И, конечно, трансдисциплинарность подразумевает неантропоцентричность, агентами могут быть не только люди/homo sapience.
• Слово «воплощение» (realization, «перевод в реальность») означает буквально это: создание материальной (физической, занимающей место в пространстве-времени, т.е. вещественной/материальной) успешной системы. Речь идёт об изменении физического мира, дело не ограничивается только проектированием и другой информационной работой, проект выходит в физическую реальность и меняет её. При этом, как любят заметить физики, «человек-математик и человек-астрофизик – это тоже вещественные объекты, физические системы». Это же замечание относится и к человечеству в целом: оно вполне физично. Так что инженерам можно ставить задачи по изменению человечества, вместе с его техносферой. Вопрос только в том, можно ли потом эти поставленные задачи выполнить, но в физике это не запрещено, значит о таком можно думать. Например, поставить задачу невымирания человечества на ближайший период от десяти тысяч лет, а там посмотрим.
• Использование принципов и понятий системного подхода говорит само за себя. Не используются эти понятия – не системная инженерия, а какая-то другая!
• Методы работы системная инженерия берёт не только научные, но и технологические (полученные методом проб и ошибок), и даже менеджерские (но не, например, религиозные). В курсе «Системная инженерия» разбирается вопрос, научна или не научная системная инженерия, и там даётся ровно такой ответ: научна и не научна одновременно. С одной стороны, не отвергаются никакие достижения науки, они сильно облегчают жизнь инженерам. Но если к средневековому инженеру придут с просьбой построить мост через речку, а он ответит, что сопромат изобретут через триста лет, и поэтому он не будет строить мост, «это ненаучно»? Это пример Billy Koen, который чётко говорит, что инженерия не сводится к использованию «научных знаний», но сама она развивается вполне в соответствии с тем, как развивается наука: есть догадки по тому, что представляют собой лучшие методы системной инженерии, а затем эти догадки критикуются, и пережившие эту критику догадки как раз и являются современной версией системной инженерии. Методам мышления о методах работы в инженерии («железа», «софта», живых систем, AI, личностей, сообществ – неважно) посвящён курс «Методология».
По-английски «системная инженерия» – systems engineering, хотя более ранние написания были как system engineering. Правильная интерпретация (и правильный перевод) – именно «системная» (подразумевающая использование системного подхода) инженерия, а не инженерия систем (engineering of systems) – когда любой «объект» обзывается «системой», но не используется системный подход во всей его полноте. Под инженерией систем51 (например, control systems engineering, manufacturing systems engineering) понимаются обычные инженерные специальности, там легко выкинуть слово «система», которое лишь обозначает некий «научный лоск». Предметные/прикладные (не системные) инженеры легко любой объект называют «системой», не задумываясь об осознанном использовании при этом системного мышления, то есть не используя системный подход и не согласовывая предпочтения самых разных проектных ролей в важных характеристиках системы и характеристиках проекта её создания. В самом лучшем случае про систему предметные инженеры скажут, что «она состоит из взаимодействующих частей» – на этом обычно разговор про «систему» и «системность» заканчивается, он не длится больше двадцати секунд, понятие «система» тут означает примерно то же самое, что «система» в классической физике. Занимающиеся «инженерией систем» очень полезны и нужны, но они не системные инженеры.
А вот из системной инженерии квалификатор «системный» без изменения смысла понятия выкинуть нельзя. Неформально определяемая системная инженерия – это инженерия с системным мышлением в голове (а не любая инженерия, занимающаяся объектами, торжественно поименованными системами просто для добавления указания о сложности этих объектов и научности «как в физике» в их описании).
Справедливо будет сказать, что любая инженерия, которая начинает опираться на знание фундаментальных методов интеллект-стека, становится системной инженерией. Это верно даже по отношению к инженериям, традиционно таковыми не считаемым (те же менеджмент, или медицина, или образование детей). Все они по факту становятся «системными», если ими занимаются по методам современного интеллект-стека, даже если в явном виде слово «системный» к этим инженериям не приписывать и слова «инженерия» не говорить. Вопрос только в том, насколько современная версия как системного подхода, так и остальных положений из фундаментальных теорий/дисциплин методов интеллект-стека используется в каждом конкретном случае. Два разных врача могут использовать очень разные версии интеллект-стека, поэтому один может быть едва системен и рационален в своей работе (по факту это будет не врач, а знахарь), а другой проявлять и рациональность, и системность на уровне не хуже специально обученного системного инженера киберфизических систем.
Интегральность/целостность (полнота охвата всех частей целевой системы согласованным их целым, многоуровневое разбиение на части-целые), трансдисциплинарность (использование самыми разными дисциплинами рассуждений системной инженерии), безмасштабность – это ключевое, что отличает системную инженерию от какой-то прикладной инженерии.
При этом из инженерии уже успела исчезнуть отдельная роль системного инженера: как врача-гинеколога и врача-дантиста сегодня не путают, но признают, что они врачи, так и у системных инженеров не путают разработчиков (с подролями проектировщика и технолога производства) и архитекторов, и даже признают, что у них «продуктивный конфликт ролей». Но принято говорить, что самые разные роли в инженерии (она вся по факту системная сегодня) считают ролями «системных инженеров», если агенты в этих ролях занимаются всей системой в целом в разбиении на много уровней вниз и вверх от границы системы, а не только отдельными частями системы или только отдельными прикладными инженерными (теплотехника, электротехника) или прикладными менеджерскими (операционный менеджмент, орг-проектирование и лидерство в отличие от полноценной инженерии организации) методами работы.
Системная инженерия как отдельный метод/способ работы с «системой в целом» поначалу применялась главным образом для борьбы со сложностью аэрокосмических проектов, и она была там крайне эффективна. Для того, чтобы маленький проект уложился в срок и бюджет, нужно было на системную инженерию потратить 5% проекта, что предотвращало возможный рост затрат проекта на 18%. Для средних проектов на системную инженерию оптимально тратить было уже 20% усилий всего проекта, но если не тратить – возможный рост затрат проекта был бы 38%. Для крупных и очень крупных проектов оптимальные затраты на системную инженерию оказались 33% и 37% соответственно, и это для того, чтобы предотвратить возможный рост затрат проекта на всяческие переделки плохо продуманного 63% и 92% соответственно52. Сейчас системная инженерия не выделяется отдельно от прикладной инженерии, ибо от всех прикладных инженеров тоже требуют понимания того, что происходит с системой в целом, их тоже учат системной инженерии.
Системная инженерия с её методами/культурой документирования всех решений по координации труда самых разных агентов в простых небольших проектах «на одного человека» почти не даёт эффекта (там всё хорошо продумывается «в уме» и не требует особых методов мышления, не требует многочисленных согласований важных характеристик системы и проекта). Но в сложных и очень крупных проектах системная инженерия оказывается необходима: без системного мышления в таких коллективных больших проектах допускаются ошибки, которые потом оказывается очень дорого переделывать. Без системного мышления согласно упомянутым в предыдущем абзаце исследованиям сталкиваться со сложностью выйдет чуть ли не вдвое дороже за счёт дополнительной работы по переделкам допущенных ошибок.
В результате системным инженерам, которые догадались в инженерных проектах использовать системное мышление ещё в прошлом веке, удалось выполнить сверхсложные проекты – например, они в 1969—1972 году отправили на орбиту вокруг Луны 24 космонавта, а по самой Луне пешком ходили 12 человек53. Да что там пешком, рекорд скорости по Луне на луномобиле составил 18.6 км/час, при этом люди уезжали от ракеты на Луне на расстояние больше 7 километров!
Достижения современной космонавтики, думаю, тоже не нужно рекламировать, даже с учётом того, что инженерное развитие в этой области было существенно искажено военными проектами, а инженеры развращены государственным финансированием. Сложность космических проектов не позволяла добиваться успехов «обычной инженерией». Так, советская школа инженерии не смогла повторить достижений лунной программы системных инженеров NASA, не смогла повторить многих и многих достижений планетарных программ, которых достигли в NASA. Конечно, у отечественной космонавтики есть и отдельные достижения (например, удачные ракетные двигатели), но при росте сложности проекта в целом неудачи начинают резко перевешивать достижения – типа четырёх подряд неудач лунного старта Н-154.
Тут нужно отдельно оговорить, что всё это были достижения ещё первого поколения системного мышления, когда не обращали внимания на успешность системы как удовлетворения предпочтений в важных характеристиках системы и проекта её создания для самых разных проектных ролей. Тогда не обращали явного внимания на системы-создатели надсистемы и их потребности, на системы-создатели целевой системы. В учебниках системной инженерии прошлого века это всё начало появляться только в 80х годах, когда были сформулированы основные положения системного подхода второго поколения.
Космические программы имели астрономические бюджеты, и критиковались за то, что вместо помощи больным и голодным людям деньги выкидывались на удовлетворение каких-то политических амбиций (это было верно и для США, и для СССР, поэтому лунные старты и были прекращены на десятки лет!). В курсе будет подраздел о том, почему государственные проекты не могут быть успешными по критериям самой системной инженерии.
Тем не менее, технический успех (работоспособность сложных технических систем, если не обращать внимания на цену, заплаченную налогоплательщиками за эту работоспособность) в аэрокосмических программах США был поразительным.
Метод работы западных аэрокосмических инженеров – именно системная инженерия, т.е. инженерия с использованием системного мышления. Системные инженеры (и отчасти программные инженеры) уточняли и развивали положения системного подхода, проверяя их действенность в сложных проектах, а самое важное из этих уточнённых и обновлённых положений попало в международные инженерные стандарты.
По иронии судьбы, стагнация системной инженерии от государственных и военных проектов наблюдается и прямо сейчас. Так, на международном симпозиуме INCOSE в 2021 году собралось много системных инженеров из военных и государственных проектов, и демонстрировались умеренные инженерные достижения. Но не было никаких докладов от SpaceX, хотя фронтир системной инженерии в аэрокосмосе демонстрирует сегодня именно эта фирма. Системная инженерия перестала развиваться в этой профессиональной организации, состоящей по факту из чиновников-инженеров. Развитие системной инженерии происходит в реальных коммерческих проектах, и часто не носит имя «системная инженерия». Системное мышление развивается в таких проектах, как постепенно становящиеся автономными/беспилотными автомобили Tesla и роботы Tesla Optimus, инфраструктура быстрого космического интернета StarLink от SpaceX, суперкомпьютеры для искусственного интеллекта от NVIDIA и Google.
В отличие от многих и многих «академических» (университетских) вариантов системного подхода, «системноинженерный вариант» из «реального сектора экономики» в начале 21 века был проверен тысячами сверхсложных проектов, обсуждён десятками тысяч инженеров, унифицирован и доказал свою эффективность на деле. Он не имеет авторства (ибо в его создании участвовало множество людей), он не является «оригинальным исследованием», он не изобретает велосипеды в части самого системного подхода. Он просто отражает всё самое важное, что было накоплено системным движением за десятки лет и оказалось практичным и относительно легко применяемым на практике десятками тысяч людей, исполняющих инженерные роли.
Подробней про методы/практики/стили системной инженерии как безмасштабной фундаментальной дисциплины в составе методов интеллект-стека можно узнать в курсе «Системная инженерия», его вам надо будет пройти после окончания нашего курса «Системное мышление» и рассказывающего о методах работы курса «Методология»:
• Наш курс системного мышления посвящён безмасштабной версии системного мышления как выборке приёмов мышления, основанных на системном подходе из самых разных фундаментальных мыслительных дисциплин.
• Метод/практика/способ работы, деятельность/культура/стиль, стратегия – это сложные понятия. Курс «Методология» рассказывает о том, как вообще описывать какие-то работы в части их метода.
• Курс системной инженерии посвящён самым общим методам изменения физического мира: разработке концепции использования и концепции системы, выработке архитектурных решений, детальному проектированию и технологической (то есть инструментальной) подготовке производства, изготовлению, инженерным обоснованиям, эксплуатации, и всё это в непрерывном развитии созданной однажды в виде MVP (minimal viable product) системы.
Наш курс основан главным образом на версии и терминологии системного мышления, принятой именно в системной инженерии киберфизических (включающих как «железо», так и «софт») систем и отчасти в менеджменте как организационной инженерии. Именно этот вариант системного мышления более всего ориентирован на методы человеческой (а теперь уже и на человеко-машинной, включающую AI) деятельности, на труд по изменению окружающего агента физического мира, а не просто на «понимание», «исследования», «анализ», «науку», то есть изменение моделей::описания окружающего мира. Анализ-понимание полезен только в контексте последующего синтеза-созидания или изменения чего-то в нашем физическом мире, в контексте изменяющего физический мир к лучшему труда по созданию новых и модернизации уже имеющихся систем. Так что наш курс – это курс трудового/практического/деятельностного/«по определённому методу» системного мышления, которое используется в системной инженерии. Это неважно, что именно является предметом инженерного проекта: «железная» система, софт, живая система (скажем, марикультура как инженерия, помним, что культура/инженерия/деятельность/метод работы – это синонимы), организация, личность.
Не путайте наш курс с курсом системного анализа! Системный анализ – это маленький кусочек системного мышления! Системное мышление преобразует мир к лучшему, а не описывает мир! Оно прежде всего синтетично, а не аналитично! Анализ в системном мышлении подчинён синтезу!
Наш курс представляет тот вариант системного мышления, который изначально ориентирован на создание успешных систем (помним о специальном смысле слова «успешные»! ) – будь это «железные» системы (самолёт, атомная электростанция), программные системы, биологические системы (клетки и организмы – ими занимается системная биология, генная инженерия), системы-личности, системы-предприятия (организационные системы), или даже такие нестандартные системы как танцор или соревнование по марафону. Это и есть задача нашего курса: более-менее одинаково думать о самых разных по природе системах.
Ещё курс применим и по линии безмасштабности: можно говорить и про сообщества (клубная работа: клиентура какой-то фирмы, ассоциация каких-то профессионалов), общества (в том числе и государственное строительство, и вопросы войны и мира) и человечество в целом (изменение его таким образом, чтобы снизить экзистенциальные риски вроде гибели от мощного извержения вулканов или падения астероидов, а то и просто обеспечение биологического бессмертия, почему бы и нет). На этих самых разных уровнях масштаба (размеров в физическом мире) и эволюционной организации (число и характер частей по линии молекулы – макромолекулы – организм – разумный организм – организация разумных агентов и их инструментов – сообщество – общество – человечество) мы будем использовать более-менее одинаковые паттерны мышления, учитывая при этом особенности систем каждого уровня и особенности терминологии, принятой в прикладной инженерии каждого из этих уровней.
Определение системной инженерии в версии 2019 года SEBoK сопровождается фразой «We use the terms „engineering“ and „engineered“ in their widest sense: „the action of working artfully to bring something about“. „Engineered systems“ may be composed of any or all of people, products, services, information, processes, and natural elements», то есть объектом инженерии является something/«что угодно», и авторы определения системной инженерии включают в это «что угодно» даже информацию и процессы, при всей неопределённости этих понятий в их связи с физическим миром. Мы в нашем курсе расскажем, как следовать этим указаниям на всеохватность системного мышления и системной инженерии, не теряя связи с изменением физического мира к лучшему через создание успешных систем.
Главное – это понимать, что мы тут участвуем в эволюции, которая по факту является процессом оптимизации состояния мира, уменьшающим неустроенности/frustrations, вызванные конфликтами взаимодействий устойчивых объектов разных системных уровней. Системное мышление заключается в том, чтобы понимать этот источник «вечной неустаканенности», «вечных проблем» и предлагать оптимизационные решения (заниматься системным творчеством