Principios básicos de la teoría general de sistemas. Ejemplos: enlaces mecánicos en una máquina de coser, costuras entre los huesos de un cráneo humano, juntas adhesivas en zapatos, crecimientos de hongos en los árboles, costuras de carbón bajo tierra, raíces de plantas en el suelo, etc. Ejemplos: con

Los problemas significativos que enfrentamos no pueden resolverse con el mismo nivel de pensamiento con el que los creamos.

Albert Einstein

Fundamentos de la teoría de sistemas

El surgimiento de la teoría de sistemas se debió a la necesidad de generalizar y sistematizar el conocimiento sobre los sistemas que se formaron en el proceso de formación y desarrollo historico algunas ideas "sistémicas". La esencia de las ideas de estas teorías era que cada objeto del mundo real era considerado como sistemas, es decir. era una colección de partes que componían un todo único. La preservación de la integridad de cualquier objeto estaba asegurada por las conexiones y relaciones entre sus partes.

El desarrollo de una cosmovisión sistémica tuvo lugar durante un largo período histórico, dentro del cual se fundamentaron los siguientes postulados importantes:

1) el concepto de "sistema" refleja orden interno un mundo que tiene su propia organización y estructura, en oposición al caos (falta de orden organizado);
2) el todo es mayor que la suma de sus partes;
3) conocer la parte sólo es posible con la consideración simultánea del todo;
4) las partes del todo están en constante interconexión y dependencia mutua.

El proceso de integración de visiones sistémicas, una gran cantidad de conocimiento empírico sobre sistemas en varios campos científicos, y sobre todo en filosofía, biología, física, química, economía, sociología, cibernética, condujo al siglo XX. a la necesidad de generalización teórica y fundamentación de las ideas "sistémicas" en teoría independiente sistemas

Uno de los primeros que intentó fundamentar la teoría del sistema de la organización de sistemas fue un científico ruso. A. A. Bogdánov, quien en el período de 1912 a 1928 desarrolló " ciencia organizacional general. En el corazón de la obra de Bogdanov "Tectología. Ciencias Organizacionales Generales" mentiras próxima idea: la existencia de patrones de organización de partes en un solo todo (sistema) a través de relaciones estructurales, cuya naturaleza puede contribuir a la organización (o desorganización) dentro del sistema. Pulgada. 4 nos detendremos con más detalle en las principales disposiciones de la ciencia organizacional general, que A. A. Bogdanov también llamó tectología. Estas disposiciones se están volviendo más relevantes debido a la necesidad de un desarrollo dinámico de los sistemas socioeconómicos.

La teoría de sistemas se desarrolló aún más en los trabajos del biólogo austriaco L. von Bertalanffy. en la década de 1930 justificó una serie provisiones del sistema, que combinó el conocimiento disponible en ese momento en el campo de la investigación de sistemas naturaleza diferente. Estas disposiciones formaron la base del concepto generalizado teoría general de sistemas(OTS), cuyas conclusiones permitieron desarrollar un aparato matemático para describir sistemas de varios tipos. El científico vio su tarea en la exploración de los conceptos comunes, las leyes de la existencia y los métodos para estudiar los sistemas. basado en el principio de isomorfismo (similitudes) como categorías científicas universales y base fundamental para el desarrollo del conocimiento científico sobre los sistemas a nivel interdisciplinario. En el marco de esta teoría, se intentó cuantificar y explorar conceptos tan fundamentales como "conveniencia" e "integridad".

Un resultado importante del trabajo de L. von Bertalanffy fue la fundamentación del concepto. sistema abierto complejo, dentro del cual su actividad vital sólo es posible al interactuar con el medio ambiente a partir del intercambio de recursos (materiales, energéticos e informativos) necesarios para su existencia. Cabe señalar que el término "total teoría de sistemas” en la comunidad científica ha sido seriamente criticada por el alto nivel de su abstracción. El término "general" tenía un carácter más bien deductivo, ya que permitía generalizar conclusiones teóricas sobre los patrones de organización y funcionamiento de sistemas de distinta naturaleza, era un concepto científico y metodológico para estudiar los objetos como sistemas y métodos para describirlos en el lenguaje de la lógica formal.

El GTS se desarrolló aún más en los trabajos del matemático estadounidense M. Mesarovich quien sugirió aparato matemático para describir sistemas! , que le permite modelar objetos del sistema, cuya complejidad está determinada por el número elementos constituyentes y el tipo de su descripción formalizada. Justificó la posibilidad de la representación matemática sistemas como funciones, cuyos argumentos son las propiedades de sus elementos y las características de la estructura.

Se les presentó la justificación matemática de los patrones de conexión de los elementos en el sistema y la descripción de sus conexiones con la ayuda de medios matemáticos, es decir. utilizando ecuaciones diferenciales, integrales, algebraicas o en forma de gráficos, matrices y gráficos. Gran importancia en su teoría matemática de los sistemas, M. Mesarovich otorgó importancia al estudio de los sistemas de control, ya que es la estructura de control la que refleja la naturaleza de las conexiones funcionales y las relaciones entre los elementos, lo que determina en gran medida su estado y comportamiento en su conjunto. Con base en el uso de herramientas matemáticas, se desarrolló una estructura

método tour-funcional (enfoque) para describir el sistema de control como sistema unificado procesamiento de la información (emergencia, almacenamiento, transformación y transmisión). El sistema de control fue considerado como sistema por etapas toma de decisiones basada en procedimientos formalizados. El uso del enfoque estructural-funcional para el estudio de sistemas permitió a M. Mesarovich crear una teoría. sistemas jerárquicos multinivel*, que se ha convertido en una dirección aplicada en el desarrollo posterior de la teoría de la gestión de sistemas.

En 1960-1970. Las ideas del sistema comenzaron a penetrar en diferentes áreas del conocimiento científico, lo que condujo a la creación teorías de sistemas de sujetos, aquellas. teorías que investigaban los aspectos del sujeto del objeto a partir de principios sistémicos: sistemas biológicos, sociales, económicos, etc. Poco a poco, la generalización y sistematización del conocimiento sobre sistemas de diferente naturaleza llevó a la formación de una nueva dirección científica y metodológica en el estudio de fenómenos y procesos, que actualmente se denomina teoría de sistemas.

Así, en 1976, se estableció en Moscú el Instituto de Investigación de Sistemas de la Academia de Ciencias de la URSS. El propósito de su creación fue desarrollar la metodología de investigación de sistemas y análisis de sistemas. Muchos científicos soviéticos hicieron una gran contribución a este asunto: V. G. Afanasiev, I. V. Blauberg, D. M. Gvishiani, D. S. Kontorov, yo yo Moisésev, V. YO. Sadovsky, A. I. Uemov, E. G. Yudin y muchos otros.

filósofo soviético EN. YO. Sadovsky señaló: “El proceso de integración lleva a la conclusión de que muchos problemas recibirán una cobertura científica correcta solo si se basan simultáneamente en factores sociales, naturales y sociales. ciencia tecnica. Esto requiere la aplicación de los resultados de la investigación de varios especialistas: filósofos, sociólogos, psicólogos, economistas, ingenieros. En relación con el fortalecimiento de los procesos de integración del conocimiento científico, surgió la necesidad del desarrollo de la investigación sistémica.

Filósofo A. I. Uyomov en 1978 publicó una monografía "Enfoque de sistemas y teoría general de sistemas", en el que propuso su versión de la teoría paramétrica de sistemas. La base metodológica de esta teoría eran las disposiciones de la dialéctica materialista, en particular el método de ascenso de lo abstracto a lo concreto. En esta teoría, el autor definió una serie de conceptos de sistemas, regularidades de los sistemas y sus propiedades paramétricas. En particular, consideró el concepto de "sistema" como una categoría filosófica generalizada, reflejando “... aspectos universales, relaciones y conexiones entre objetos reales en una determinada secuencia histórica y lógica» .

IV Blauberg y EG Yudin creía que "el método de un enfoque holístico ha importancia en la formación de niveles superiores de pensamiento, a saber, el tránsito de la etapa analítica a la sintética, que orienta el proceso cognoscitivo hacia un conocimiento más comprensivo y profundo de los fenómenos. El desarrollo de un enfoque holístico en el estudio de sistemas de diferente naturaleza condujo al desarrollo de disposiciones teóricas universales, que se combinaron en una única base de investigación teórica y metodológica como una ciencia interdisciplinaria denominada teoría de sistemas.

El desarrollo posterior de la teoría de sistemas siguió tres direcciones científicas principales: sistenomía, sistemología e ingeniería de sistemas.

sistemanomia(del griego. nosotras- ley) - la doctrina de los sistemas como manifestación de las leyes de la Naturaleza. Esta tendencia es una justificación filosófica para una cosmovisión sistémica que combina un ideal sistémico, un método sistémico y un paradigma sistémico.

¡Nota!

La tesis principal de la teoría de sistemas es: “Todo objeto de estudio es un objeto-sistema, y todo objeto-sistema pertenece al menos a un sistema de objetos del mismo tipo”. Esta disposición es fundamental en la formación de visiones sistémicas y percepción objetiva del mundo del Hombre y el mundo de la Naturaleza como objetos interrelacionados (fenómenos, procesos) relacionados con sistemas de diferente naturaleza.

A fines de la década de 1950 - principios de la de 1960. una nueva dirección metodológica para el estudio de complejos y grandes sistemas - análisis del sistema. Como parte de un análisis del sistema, problemas dificiles se realiza el diseño de sistemas con propiedades especificadas, la búsqueda de alternativas de solución y la elección de la óptima para un caso particular.

En 1968, un científico soviético V. T. Kulikov sugirió el término "sistemalogía"(del griego. logos- palabra, doctrina) para referirse a la ciencia de los sistemas. En el marco de esta ciencia se combinan todas las variantes de las teorías existentes sobre sistemas, incluyendo la teoría general de sistemas, las teorías especializadas de sistemas y el análisis de sistemas.

La sistemalogía como ciencia interdisciplinaria en un nivel cualitativamente nuevo integra el conocimiento teórico sobre los conceptos, leyes y patrones de existencia, organización, funcionamiento y gestión de sistemas de diversa naturaleza para crear una metodología de sistema holístico para estudiar sistemas. La sistemalogía generaliza no solo el conocimiento científico sobre los sistemas, su origen, desarrollo y transformación, sino que también estudia los problemas de su autodesarrollo a partir de la teoría de la sinergética.

Investigación en el campo cibernética (II. Wiener), desarrollo de técnicas y sistemas informáticos quien inició la formación nuevo sistema"hombre - tecnología", requirió el desarrollo de teorías de sistemas aplicados, como la investigación de operaciones, la teoría de autómatas, la teoría de algoritmos, etc. Así, apareció una nueva dirección en el desarrollo de un enfoque sistemático llamado "Ingeniería de sistemas". Cabe señalar que el concepto de "sistema" en combinación con el concepto de "tecnología" (del griego. tecne- arte de aplicación, habilidad) fue considerado como un complejo de métodos generales y particulares aplicación práctica principios de sistemas y métodos para describir el estado y el comportamiento de los sistemas en lenguaje matemático.

Por primera vez en Rusia, este término se introdujo en la década de 1960. Científico soviético, profesor del Departamento de Cibernética MEPhI G. N. Povarov. En aquel entonces, se consideraba una disciplina de ingeniería, estudiando el diseño, la creación, las pruebas y la operación. sistemas complejos fines técnicos y sociotécnicos. En el extranjero, este término surgió entre las dos guerras mundiales del siglo XX. como una combinación de dos conceptos del arte de la ingeniería (del inglés, diseño de sistemas- desarrollo, diseño sistemas tecnicos) e ingeniería (inglés, Ingeniería de Sistemas- diseño, creación de sistemas, técnica de desarrollo de sistemas, método de desarrollo de sistemas), que combinaba diferentes áreas de la ciencia y la tecnología sobre sistemas.

Ingeniería de sistemas - dirección científica y aplicada que estudia las propiedades de todo el sistema de los complejos técnico-sistema (STC).

Las ideas de sistemas penetraron cada vez más en teorías privadas de sistemas de diferente naturaleza, por lo tanto, las disposiciones principales de la teoría de sistemas se convierten en la base fundamental de la investigación de sistemas moderna. perspectiva sistémica.

Si la sistemología utiliza principalmente ideas cualitativas sobre sistemas basadas en conceptos filosóficos, entonces la ingeniería de sistemas opera con ideas cuantitativas y se basa en el aparato matemático de su modelado. En el primer caso, estos son los fundamentos teóricos y metodológicos del estudio de los sistemas, en el segundo caso, los fundamentos científicos y prácticos del diseño y la creación de sistemas con parámetros dados.

El desarrollo constante de la teoría de sistemas ha hecho posible combinar los aspectos de contenido de materia (ontológicos) y epistemológicos (epistemológicos) de las teorías sobre sistemas y formar disposiciones para todo el sistema que se consideran como tres leyes básicas de los sistemas para todo el sistema(evolución, jerarquías e interacciones). La ley de la evolución explica la orientación del objetivo de la creación de sistemas naturales y sociales, su organización y autoorganización. La ley de la jerarquía determina el tipo de relaciones estructurales en sistemas complejos de varios niveles, que se caracterizan por el orden, la organización y la interacción entre los elementos del todo. La jerarquía de relaciones es la base para la construcción de un sistema de gestión. La ley de interacción explica la presencia de procesos de intercambio (sustancia, energía e información) entre los elementos del sistema y el sistema con el ambiente externo para asegurar su actividad vital.

El tema de investigación en la teoría de sistemas son los objetos complejos: los sistemas. El objeto de estudio en la teoría de sistemas son los procesos de creación, operación y desarrollo de los sistemas.

Estudios de teoría de sistemas:

varias clases, tipos y tipos de sistemas;
dispositivo del sistema (estructura y sus tipos);
composición del sistema (elementos, subsistemas);
estado del sistema;
principios básicos y patrones de comportamiento de los sistemas;
procesos de funcionamiento y desarrollo de sistemas;
el entorno dentro del cual se identifica y organiza el sistema, así como los procesos que ocurren en él;
factores ambientales que afectan el funcionamiento del sistema.

¡Nota!

En la teoría de sistemas, todos los objetos se consideran sistemas y se estudian en forma de modelos generalizados (abstractos). Estos modelos se basan en la descripción de relaciones formales entre sus elementos y varios factores ambiente externo, influyendo en su estado y comportamiento. Los resultados del estudio se explican únicamente sobre la base de interacciones elementos (componentes) del sistema, es decir, sobre la base de su organización y funcionamiento, y no sobre la base del contenido (biológico, social, económico, etc.) de los elementos de los sistemas. La especificidad del contenido de los sistemas es estudiada por la asignatura teorías de los sistemas (económicos, sociales, técnicos, etc.).

En la teoría de sistemas, se formó un aparato conceptual, que incluye categorías de todo el sistema tales como meta, sistema, elemento, conexión, relación, estructura, función, organización, gestión, complejidad, apertura, etc.

Estas categorías son universales para todos los estudios científicos de los fenómenos y procesos del mundo real. En la teoría de sistemas, se definen categorías tales como sujeto y objeto de investigación. El sujeto del estudio es el observador, que juega un papel importante en la determinación del propósito del estudio, los principios para separar los objetos como elementos del entorno y organizarlos para combinarlos en un sistema de objetos completo.

El sistema se considera como una especie de todo unificado, formado por elementos interrelacionados, cada uno de los cuales, teniendo ciertas propiedades, contribuye a Características únicas todo. Inclusión observador en el sistema de categorías obligatorias de la teoría de sistemas hizo posible ampliar sus disposiciones principales y comprender mejor la esencia de la investigación del sistema (enfoque del sistema). Los principios fundamentales de la teoría de sistemas incluyen los siguientes:

1) concepto "sistema" y el concepto de "entorno" son la base de la teoría de sistemas y son de fundamental importancia. L. von Bertalanffy definió un sistema como "un conjunto de elementos que se encuentran en ciertas relaciones entre sí y con el medio ambiente";
2) la relación del sistema con el entorno es jerárquica y dinámica;
3) las propiedades del todo (sistema) están determinadas por la naturaleza y el tipo de conexiones entre los elementos.

En consecuencia, la posición principal de la teoría de sistemas es que todo objeto de estudio como sistema debe ser considerado en estrecha relación con el medio ambiente. Por un lado, los elementos del sistema se influyen entre sí a través de conexiones mutuas en el intercambio de recursos; por otro lado, el estado y comportamiento de todo el sistema genera cambios en su entorno. Estas disposiciones forman la base de las visiones sistémicas (visión sistémica del mundo) y el principio de la investigación sistémica de los objetos del mundo real. La presencia de interrelaciones entre todos los fenómenos en la naturaleza y la sociedad está determinada por el concepto filosófico moderno de cognición del Mundo como un sistema integral y un proceso de desarrollo mundial.

La metodología de la teoría de sistemas se formó sobre la base de las leyes fundamentales de la filosofía, la física, la biología, la sociología, la cibernética, la sinergética y otras teorías de sistemas.

Los principales principios metodológicos de la teoría de sistemas son:

1) estados dinámicos estables del sistema mientras se mantiene la forma y el contenido externos en las condiciones de interacción con el medio ambiente - principio de integridad;
2) división del todo en partículas elementales - principio de discreción;
3) formación de enlaces durante el intercambio de energía, información y materia entre los elementos del sistema y entre el sistema integral y su entorno - principio de armonía;
4) construir relaciones entre los elementos de toda la educación (estructura de gestión del sistema) - principio de jerarquía;
5) la relación de simetría y disimetría (asimetría) en la naturaleza como el grado de correspondencia entre la descripción de un sistema real por métodos formales - el principio de adecuación.

En la teoría de sistemas, los métodos de modelado de sistemas se utilizan ampliamente, así como el aparato matemático de varias teorías:

conjuntos (describe formalmente las propiedades del sistema y sus elementos en base a axiomas matemáticos);
celdas (subsistemas) con ciertas condiciones de contorno, y entre estas celdas hay una transferencia de propiedades (por ejemplo, una reacción en cadena);
redes (estudia la estructura funcional de las conexiones y relaciones entre los elementos del sistema);
grafos (estudios de estructuras relacionales (matriz) representadas en un espacio topológico);
información (estudios de formas de descripción informativa de un sistema-objeto basado en características cuantitativas);
cibernética (estudia el proceso de control, es decir, la transferencia de información entre los elementos del sistema y entre el sistema y el entorno, teniendo en cuenta el principio de retroalimentación);
autómatas (el sistema se considera desde el punto de vista de la "caja negra", es decir, la descripción de los parámetros de entrada y salida);
juegos (explora el sistema-objeto desde el punto de vista del comportamiento "racional" bajo la condición de obtener la máxima ganancia con las mínimas pérdidas);
soluciones óptimas(le permite describir matemáticamente las condiciones para elegir la mejor solución entre posibilidades alternativas);
colas (basadas en métodos para optimizar el mantenimiento de elementos en el sistema por flujos de datos para solicitudes masivas).

En los estudios de sistemas modernos de los sistemas económicos y sociales, se presta más atención a medio de describir procesos complejos de estabilidad dinámica, que se estudian en las teorías de sinergéticas, bifurcaciones, singularidades, catástrofes, etc., que se basan en la descripción de modelos matemáticos no lineales de sistemas.

Mesarovic M., Takahara J. Teoría general de sistemas: fundamentos matematicos/ ed.S. V.Emelyanova; por. De inglés. E. L. Napelbaum. M.: Mir, 1978.

Iskander Khabibrakhmanov escribió material sobre la teoría de los sistemas, los principios de comportamiento en ellos, las relaciones y ejemplos de autoorganización para la columna "Mercado de juegos".

Vivimos en un mundo complejo y no siempre entendemos lo que sucede a nuestro alrededor. Vemos personas que tienen éxito sin merecerlo y personas que realmente merecen el éxito, pero permanecen en la oscuridad. No estamos seguros del mañana, estamos cerrando cada vez más.

Para explicar cosas que no entendemos, inventamos chamanes y adivinos, leyendas y mitos, universidades, escuelas y cursos en línea, pero no pareció ayudar. Cuando estábamos en la escuela, nos mostraron la imagen de abajo y nos preguntaron qué pasaría si moviéramos una cuerda.

Con el tiempo, la mayoría de nosotros hemos aprendido a dar la respuesta correcta a esta pregunta. Sin embargo, luego fuimos a mundo abierto, y nuestras tareas comenzaron a verse así:

Esto llevó a la frustración y la apatía. Nos hemos vuelto como los sabios de la parábola del elefante, cada uno de los cuales ve solo una pequeña parte de la imagen y no puede sacar una conclusión correcta sobre el objeto. Cada uno de nosotros tiene su propia incomprensión del mundo, nos cuesta comunicarlo entre nosotros, y esto nos hace estar aún más solos.

El hecho es que vivimos en la era de un doble cambio de paradigma. Por un lado, nos estamos alejando del paradigma mecanicista de la sociedad heredado de la era industrial. Entendemos que los insumos, los productos y las capacidades no explican la diversidad del mundo que nos rodea y, a menudo, está mucho más influenciado por los aspectos socioculturales de la sociedad.

Por otro lado, la gran cantidad de información y la globalización llevan al hecho de que en lugar de un análisis analítico de cantidades independientes, debemos estudiar objetos interdependientes, indivisibles en componentes separados.

Parece que nuestra supervivencia depende de la capacidad de trabajar con estos paradigmas, y para ello necesitamos una herramienta, tal como alguna vez necesitábamos herramientas para cazar y labrar la tierra.

Una de esas herramientas es la teoría de sistemas. A continuación se presentan ejemplos de la teoría de sistemas y su provisiones generales habrá más preguntas que respuestas y, con suerte, algo de inspiración para aprender más al respecto.

teoría de sistemas

La teoría de sistemas es una ciencia relativamente joven en el cruce un número grande ciencias fundamentales y aplicadas. Esta es una especie de biología de las matemáticas, que se ocupa de la descripción y explicación del comportamiento de ciertos sistemas y la similitud entre este comportamiento.

Hay muchas definiciones del concepto de sistema, aquí tienes una de ellas. Sistema: un conjunto de elementos que están en relaciones, lo que forma una cierta integridad de estructura, función y procesos.

En función de los objetivos de la investigación, los sistemas se clasifican en:

por la presencia de interacción con el mundo exterior - abierto y cerrado;
por la cantidad de elementos y la complejidad de la interacción entre ellos: simple y complejo;
si es posible, observaciones de todo el sistema, pequeñas y grandes;
por la presencia de un elemento de aleatoriedad - determinista y no determinista;
por la presencia de objetivos en el sistema - casuales y con un propósito;
según el nivel de organización: difusa (caminatas aleatorias), organizada (la presencia de una estructura) y adaptativa (la estructura se adapta a los cambios externos).

Además, los sistemas tienen estados especiales, cuyo estudio permite comprender el comportamiento del sistema.

enfoque sostenible. Con pequeñas desviaciones, el sistema vuelve a su estado original. Un ejemplo es un péndulo.
Enfoque inestable. Una pequeña desviación saca al sistema del equilibrio. Un ejemplo es un cono colocado con un punto sobre una mesa.
Ciclo. Algunos estados del sistema se repiten cíclicamente. Un ejemplo es la historia de diferentes países.
Comportamiento complejo. El comportamiento del sistema tiene una estructura, pero es tan compleja que no es posible predecir el estado futuro del sistema. Un ejemplo son los precios de las acciones en la bolsa de valores.
Caos. El sistema es completamente caótico, no hay estructura en su comportamiento.

A menudo, cuando trabajamos con sistemas, queremos mejorarlos. Por lo tanto, debemos preguntarnos en qué estado especial queremos llevarlo. Idealmente, si el nuevo estado que nos interesa es un enfoque estable, entonces podemos estar seguros de que si logramos el éxito, no desaparecerá al día siguiente.

Sistemas complejos

Estamos viendo cada vez más sistemas complejos a nuestro alrededor. Aquí no encontré términos que suenan en ruso, así que tengo que hablar en inglés. Hay dos conceptos fundamentalmente diferentes de complejidad.

El primero (complicación): significa cierta complejidad del dispositivo, que se aplica a mecanismos sofisticados. Este tipo de complejidad a menudo hace que el sistema sea inestable ante los más mínimos cambios en el entorno. Entonces, si una de las máquinas se detiene en la planta, puede desactivar todo el proceso.

El segundo (complejidad) - significa la complejidad del comportamiento, por ejemplo, sistemas biológicos y económicos (o sus emulaciones). Este comportamiento, por el contrario, persiste incluso con algunos cambios. medioambiente o el estado del propio sistema. Entonces, cuando un jugador importante abandona el mercado, los jugadores se repartirán menos su parte entre ellos y la situación se estabilizará.

A menudo, los sistemas complejos tienen propiedades que pueden llevar a los no iniciados a la apatía y hacer que trabajar con ellos sea difícil e intuitivo. Estas propiedades son:

reglas simples comportamiento complejo,
efecto mariposa o caos determinista,
aparición.

Reglas simples para un comportamiento complejo

Estamos acostumbrados al hecho de que si algo exhibe un comportamiento complejo, lo más probable es que sea complejo internamente. Por lo tanto, vemos patrones en eventos aleatorios y tratamos de explicar cosas que son incomprensibles para nosotros por las maquinaciones de las fuerzas del mal.

Sin embargo, este no es siempre el caso. Un ejemplo clásico sencillo dispositivo interno y el comportamiento externo complicado es el juego "Vida". Consiste en unas pocas reglas simples:

el universo es un plano ajedrezado, hay una disposición inicial de células vivas.
en el siguiente instante de tiempo, una célula viva vive si tiene dos o tres vecinas;
si no, muere de soledad o de superpoblación;
en una celda vacía, junto a la cual hay exactamente tres celdas vivas, nace la vida.

En general, escribir un programa que implemente estas reglas requerirá de cinco a seis líneas de código.

Al mismo tiempo, este sistema puede producir bastante complejo y hermosas plantillas comportamiento, por lo que sin ver las reglas en sí es difícil adivinar. Y ciertamente es difícil de creer que esto se implemente en unas pocas líneas de código. Quizás el mundo real también se basa en varios leyes simples, que aún no hemos derivado, y toda la variedad infinita es generada por este conjunto de axiomas.

Efecto mariposa

En 1814, Pierre-Simon Laplace propuso un experimento mental, que consistía en la existencia de un ser inteligente capaz de percibir la posición y velocidad de cada partícula del universo y conocer todas las leyes del mundo. La pregunta era la capacidad teórica de tal ser para predecir el futuro del universo.

Este experimento causó mucha controversia en los círculos científicos. Los científicos, inspirados por el progreso de las matemáticas computacionales, tendieron a responder afirmativamente a esta pregunta.

Sí, sabemos que el principio de incertidumbre cuántica excluye la existencia de tal demonio incluso en teoría, y predecir la posición de todas las partículas en el mundo es fundamentalmente imposible. Pero, ¿es posible en sistemas deterministas más simples?

De hecho, si conocemos el estado del sistema y las reglas por las que cambia, ¿qué nos impide calcular el siguiente estado? Nuestro único problema podría ser una cantidad limitada de memoria (podemos almacenar números con precisión limitada), pero todos los cálculos en el mundo funcionan de esta manera, por lo que no debería ser un problema.

Realmente no.

En 1960, Edward Lorenz creó un modelo meteorológico simplificado, que consta de varios parámetros (temperatura, velocidad del viento, presión) y las leyes por las cuales el estado en el tiempo siguiente se obtiene del estado actual, que representa un conjunto de ecuaciones diferenciales.

dt = 0,001

x0 = 3,051522

y0 = 1.582542

z0 = 15,623880

xn+1 = xn + a(-xn + yn)dt

yn+1 = yn + (bxn - yn - znxn)dt

zn+1 = zn + (-czn + xnyn)dt

Calculó los valores de los parámetros, los mostró en el monitor y construyó gráficos. Resultó algo como esto (gráfico para una variable):

Después de eso, Lorentz decidió reconstruir el gráfico, tomando algún punto intermedio. Es lógico que el gráfico hubiera resultado exactamente igual, ya que el estado inicial y las reglas de transición no han cambiado en nada. Sin embargo, cuando lo hizo, sucedió algo inesperado. En el siguiente gráfico, la línea azul representa el nuevo conjunto de parámetros.

Es decir, al principio ambas gráficas van muy cerca, casi no hay diferencias, pero luego la nueva trayectoria se aleja cada vez más de la anterior, comenzando a comportarse de manera diferente.

Al final resultó que, la razón de la paradoja residía en el hecho de que en la memoria de la computadora todos los datos se almacenaban con una precisión de hasta el sexto decimal y se mostraban con una precisión de hasta el tercero. Es decir, un cambio microscópico en el parámetro condujo a una gran diferencia en las trayectorias del sistema.

Fue el primer sistema determinista en tener esta propiedad. Edward Lorenz le dio el nombre de El efecto mariposa.

Este ejemplo nos muestra que a veces los eventos que nos parecen sin importancia terminan teniendo un gran impacto en los resultados. El comportamiento de tales sistemas es imposible de predecir, pero tampoco son de naturaleza caótica. literalmente de esta palabra, porque están determinados.

Además, las trayectorias de este sistema tienen una estructura. EN espacio tridimensional el conjunto de todas las trayectorias se ve así:

Lo que es simbólico, parece una mariposa.

aparición

Thomas Schelling, un economista estadounidense, miró mapas de la distribución de clases raciales en varias ciudades estadounidenses y observó el siguiente patrón:

Este es un mapa de Chicago y aquí Colores diferentes se representan los lugares de residencia de personas de diferentes nacionalidades. Es decir, en Chicago, como en otras ciudades de Estados Unidos, existe una segregación racial bastante fuerte.

¿Qué conclusiones podemos sacar de esto? Lo primero que me viene a la mente es: la gente es intolerante, la gente no acepta y no quiere vivir con gente diferente a ellos. ¿Pero es?

Thomas Schelling propuso el siguiente modelo. Imagina una ciudad en forma de un cuadrado a cuadros, en las celdas viven personas de dos colores (rojo y azul).

Entonces casi cada persona de esta ciudad tiene 8 vecinos. Se ve algo como esto:

Además, si una persona tiene menos del 25% de vecinos del mismo color, entonces se mueve aleatoriamente a otra celda. Y así continúa hasta que cada residente está satisfecho con su situación. Los habitantes de esta ciudad no se pueden llamar intolerantes en absoluto, porque solo necesitan un 25% de personas como ellos. En nuestro mundo, serían llamados santos, un verdadero ejemplo de tolerancia.

Sin embargo, si comenzamos el proceso de movimiento, desde la ubicación aleatoria de los habitantes de arriba, obtendremos la siguiente imagen:

Es decir, tenemos una ciudad racialmente segregada. Si, en lugar del 25%, cada vecino quiere al menos la mitad de los vecinos como él, entonces obtendremos una segregación casi total.

Al mismo tiempo, este modelo no tiene en cuenta aspectos como la presencia de templos locales, tiendas con utensilios nacionales, etc., que también aumentan la segregación.

Estamos acostumbrados a explicar las propiedades de un sistema por las propiedades de sus elementos y viceversa. Sin embargo, para sistemas complejos, esto muchas veces nos lleva a conclusiones incorrectas, ya que, como hemos visto, el comportamiento del sistema a nivel micro y macro puede ser opuesto. Por lo tanto, a menudo bajando al nivel micro, tratamos de hacer lo mejor, pero resulta como siempre.

Esta propiedad de un sistema, cuando el todo no puede ser explicado por la suma de sus elementos, se denomina emergencia.

Autoorganización y sistemas adaptativos

Quizás la subclase más interesante de sistemas complejos son los sistemas adaptativos, o sistemas capaces de autoorganizarse.

La autoorganización significa que el sistema cambia su comportamiento y estado, dependiendo de los cambios en el mundo externo, se adapta a los cambios, transformándose constantemente. Dichos sistemas en todas partes, casi cualquier socioeconómico o biológico, al igual que la comunidad de cualquier producto, son ejemplos de sistemas adaptativos.

Aquí hay un video de los cachorros.

Al principio, el sistema es un caos, pero cuando se agrega un estímulo externo, se vuelve más ordenado y aparece un comportamiento bastante agradable.

Comportamiento del enjambre de hormigas

El comportamiento de búsqueda de alimento de un enjambre de hormigas es un ejemplo perfecto de un sistema adaptativo basado en reglas simples. Cuando busca comida, cada hormiga deambula al azar hasta que encuentra comida. Habiendo encontrado comida, el insecto regresa a casa, marcando el camino recorrido con feromonas.

Al mismo tiempo, la probabilidad de elegir una dirección al deambular es proporcional a la cantidad de feromonas (fuerza del olor) en este camino y, con el tiempo, las feromonas se evaporan.

La eficiencia del enjambre de hormigas es tan alta que se usa un algoritmo similar para encontrar la ruta óptima en gráficos en tiempo real.

Al mismo tiempo, el comportamiento del sistema se describe mediante reglas simples, cada una de las cuales es crítica. Así, la aleatoriedad del deambular permite encontrar nuevas fuentes de alimento, y la evaporabilidad de la feromona y el atractivo del camino, proporcional a la fuerza del olor, permite optimizar la longitud del recorrido (en un camino corto, la feromona se evaporará más lentamente, ya que las nuevas hormigas añadirán su feromona).

El comportamiento adaptativo siempre está en algún lugar entre el caos y el orden. Si hay demasiado caos, entonces el sistema reacciona a cualquier cambio, incluso insignificante, y no puede adaptarse. Si hay muy poco caos, entonces se observa estancamiento en el comportamiento del sistema.

He observado este fenómeno en muchos equipos donde la presencia de claras descripciones de trabajo y los procesos rígidamente regulados dejaban sin dientes al equipo, y cualquier ruido exterior lo inquietaba. Por otro lado, la falta de procesos llevó a que el equipo actuara inconscientemente, no acumulara conocimientos y, por lo tanto, todos sus esfuerzos no sincronizados no condujeran a un resultado. Por lo tanto, la construcción de dicho sistema, y esta es la tarea de la mayoría de los profesionales en cualquier campo dinámico, es una especie de arte.

Para que el sistema sea capaz de un comportamiento adaptativo, es necesario (pero no suficiente):

franqueza. sistema cerrado no puede adaptarse por definición, ya que no sabe nada sobre el mundo exterior.
Presencia de retroalimentaciones positivas y negativas.. Las retroalimentaciones negativas mantienen el sistema en un estado favorable ya que reducen la respuesta al ruido exterior. Sin embargo, la adaptación también es imposible sin retroalimentaciones positivas que ayuden al sistema a pasar a un estado nuevo y mejor. Cuando se trata de organizaciones, los procesos son responsables de las retroalimentaciones negativas, mientras que los nuevos proyectos son responsables de las retroalimentaciones positivas.
Variedad de elementos y relaciones entre ellos.. Empíricamente, aumentar la variedad de elementos y el número de conexiones aumenta la cantidad de caos en el sistema, por lo que cualquier sistema adaptativo debe tener cantidad necesaria y ambos. La diversidad también permite una respuesta más suave al cambio.

Finalmente, me gustaría dar un ejemplo de un modelo que enfatiza la necesidad de una variedad de elementos.

Es muy importante para una colonia de abejas mantener una temperatura constante en la colmena. Además, si la temperatura de la colmena cae por debajo de la deseada para una abeja dada, comienza a batir sus alas para calentar la colmena. Las abejas no tienen coordinación y la temperatura deseada está integrada en el ADN de la abeja.

Si todas las abejas tienen la misma temperatura deseada, cuando baje, todas las abejas comenzarán a batir sus alas al mismo tiempo, calentarán rápidamente la colmena y luego también se enfriarán rápidamente. El gráfico de temperatura se verá así:

Y aquí hay otro gráfico donde se genera aleatoriamente la temperatura deseada para cada abeja.

La temperatura de la colmena se mantiene a un nivel constante, porque las abejas están conectadas al calentamiento de la colmena a su vez, a partir de la más "congelación".

Eso es todo, finalmente, quiero repetir algunas de las ideas que se discutieron anteriormente:

A veces las cosas no son exactamente lo que parecen.
Los comentarios negativos te ayudan a quedarte quieto, los comentarios positivos te ayudan a seguir adelante.
A veces, para hacerlo mejor necesitas agregar caos.
A veces, las reglas simples son suficientes para un comportamiento complejo.
Aprecia la variedad, incluso si no eres una abeja.

Cibernética Wiener

La tectología de Bogdanov

AUTOMÓVIL CLUB BRITÁNICO. Bogdanov "Ciencia organizacional general (tectología)", v.1 - 1911, v.3 - 925

La tektología debe estudiar los patrones generales de organización para todos los niveles. Todos los fenómenos son procesos continuos de organización y desorganización.

Bogdanov posee el descubrimiento más valioso de que el nivel de organización es más alto, más fuertes se diferencian las propiedades del todo de la simple suma de las propiedades de sus partes.

Una característica de la tectología de Bogdanov es que se presta atención principal a los patrones de desarrollo de la organización, la consideración de la relación entre estable y cambiante, la importancia de la retroalimentación, teniendo en cuenta los propios objetivos de la organización y el papel de los sistemas abiertos. Hizo hincapié en el papel de la modelización y las matemáticas como métodos potenciales para resolver problemas de tectología.

N. Wiener "Cibernética", 1948

La ciencia del control y la comunicación en animales y máquinas.

"Cibernética y sociedad". N. Wiener analiza los procesos que tienen lugar en la sociedad desde el punto de vista de la cibernética.

Primer Congreso Internacional de Cibernética - París, 1966

La cibernética de Viena está asociada con avances tales como la tipificación de modelos de sistemas, la identificación del significado especial de la retroalimentación en el sistema, el énfasis en el principio de optimización en el control y síntesis de sistemas, la conciencia de la información como una propiedad general de la materia y la posibilidad de su descripción cuantitativa, el desarrollo de la metodología de modelización en general y, en particular, la idea del experimento matemático con la ayuda de un ordenador.

La cibernética es la ciencia del control óptimo de sistemas dinámicos complejos (A.I. Berg)

La cibernética es la ciencia de los sistemas que perciben, almacenan, procesan y utilizan información (A.N. Kolmogorov)

Paralelamente y, por así decirlo, independientemente de la cibernética, se estaba desarrollando otro enfoque de la ciencia de sistemas: teoría general de sistemas.

La idea de construir una teoría aplicable a sistemas de cualquier naturaleza fue planteada por el biólogo austriaco L. Bertalanffy.

L. Bertalanffy introdujo el concepto sistema abierto y teoría aplicable a sistemas de cualquier naturaleza. El término "teoría general de sistemas" se usó oralmente en los años 30, después de la guerra, en publicaciones.

Bertalanffy vio una de las formas de implementar su idea al buscar la similitud estructural de las leyes establecidas en varias disciplinas y, al generalizarlas, derivar patrones para todo el sistema.

Uno de los logros más importantes de Bertalanffy es su introducción del concepto de sistema abierto.

En contraste con el enfoque de Wiener, donde se estudian las retroalimentaciones intrasistémicas y el funcionamiento de los sistemas se considera simplemente como una respuesta a las influencias externas, Bertalanffy enfatiza significado especial intercambio de materia, energía e información con un entorno abierto.

El punto de partida de la teoría general de sistemas como ciencia independiente puede considerarse 1954, cuando se organizó la sociedad para promover el desarrollo de la teoría general de sistemas.

Tu primer anuario Sistemas Generales La Sociedad publicó en 1956

En un artículo del primer volumen del anuario, Bertalanffy señalaba las razones del surgimiento de una nueva rama del conocimiento:

· Hay una tendencia general a lograr la unidad de varios factores naturales y Ciencias Sociales. Tal unidad puede ser objeto de estudio de la UTS.

· Esta teoría puede ser un medio importante para formar teorías rigurosas en las ciencias de la vida silvestre y la sociedad.

Al desarrollar los principios unificadores que tienen lugar en todos los campos del conocimiento, esta teoría nos acercará al objetivo de lograr la unidad de la ciencia.
Todo esto puede conducir al logro de la unidad necesaria de la educación científica.

Ampère es físico, Trentovsky es filósofo, Fedorov es geólogo, Bogdanov es médico, Wiener es matemático, Bertalanffy es biólogo.

Esto indica una vez más la posición de la teoría general de sistemas, en el centro del conocimiento humano. Según el grado de generalidad, J. van Gig sitúa la teoría general de sistemas al mismo nivel que las matemáticas y la filosofía.

Cerca de GTS en el árbol del conocimiento científico hay otras ciencias que se ocupan del estudio de los sistemas: cibernética, teleología, teoría de la información, teoría de la comunicación de ingeniería, teoría de la computación, ingeniería de sistemas, investigación de operaciones y áreas científicas y de ingeniería relacionadas.

2. Definición del concepto de "sistema", objeto de la teoría de sistemas.

Sistema- un conjunto de elementos que están en relaciones y conexiones entre sí, lo que forma una cierta integridad, unidad.

Todas las definiciones se pueden dividir en tres grupos.

Tres grupos de definiciones:

- un complejo de procesos y fenómenos, así como las conexiones entre ellos, que existen objetivamente, independientemente del observador;

- una herramienta, un método para estudiar procesos y fenómenos;

- un compromiso entre los dos primeros, un complejo de elementos creado artificialmente para resolver un problema complejo.

Primer grupo

La tarea del observador es aislar el sistema del entorno, descubrir el mecanismo de funcionamiento y, en base a esto, influenciarlo en la dirección correcta. Aquí el sistema es objeto de investigación y control.

segundo grupo

El observador, teniendo algún propósito, sintetiza el sistema como una representación abstracta de objetos reales. Sistema - conjunto de variables interrelacionadas que representan las características de los objetos de este sistema (coincide con el concepto de modelo).

tercer grupo

El observador no solo distingue el sistema del entorno, sino que también lo sintetiza. El sistema es un objeto real y al mismo tiempo un reflejo abstracto de las conexiones de la realidad (ingeniería de sistemas).

TEORÍA GENERAL DEL SISTEMA – con concepto especial-científico y lógico-metodológico de investigación de objetos que son sistemas . La teoría general de sistemas está estrechamente relacionada con Acercamiento sistematico y es una concreción y expresión lógico-metodológica de sus principios y métodos. La primera versión de la teoría general de sistemas se presentó L. von Bertalanffy Sin embargo, tuvo muchos predecesores (en particular, A. A. Bogdanov ). La teoría general de sistemas surge de Bertalanffy en línea con la cosmovisión “organísmica” que defendía como una generalización de la teoría que desarrolló en la década de 1930. "la teoría de los sistemas abiertos", en la que se consideraba a los organismos vivos como sistemas que intercambian constantemente materia y energía con el medio ambiente. Tal como la concibió Bertalanffy, se suponía que la teoría general de los sistemas reflejaba los cambios significativos en la imagen conceptual del mundo que trajo el siglo XX. Para ciencia moderna característicamente: 1) su sujeto es la organización; 2) para analizar este tema, es necesario encontrar medios para resolver problemas con muchas variables (la ciencia clásica conocía problemas con solo dos, en el mejor de los casos, con varias variables); 3) el lugar del mecanismo lo ocupa la comprensión del mundo como una multitud de esferas de realidad heterogéneas e irreductibles, cuya conexión se manifiesta en el isomorfismo de las leyes que operan en ellas; 4) el concepto de reduccionismo fisicalista, que reduce todo conocimiento a lo físico, se reemplaza por la idea de perspectivismo, la posibilidad de construir una sola ciencia basada en el isomorfismo de leyes en varios campos. En el marco de la teoría general de sistemas, Bertalanffy y sus colaboradores desarrollaron un aparato especial para describir el "comportamiento" de los sistemas abiertos, basado en el formalismo de la termodinámica de los procesos irreversibles, en particular, en el aparato para describir los llamados . sistemas equifinales (capaces de alcanzar un estado final predeterminado independientemente del cambio condiciones iniciales). El comportamiento de tales sistemas es descrito por los llamados. ecuaciones teleológicas que expresan las características del comportamiento del sistema en cada momento del tiempo como una desviación del estado final, al que el sistema, por así decirlo, "aspira".

En las décadas de 1950 y 1970. Se han propuesto varios otros enfoques para la construcción de una teoría general de sistemas (M.Mesarovich, L.Zade, R.Akoff, J.Clear, A.I.Uemov, Yu.A.Urmantsev, R.Kalman, E.Laszlo , etc.). La atención principal se prestó al desarrollo del aparato lógico-conceptual y matemático de la investigación del sistema. En los años 1960 (bajo la influencia de la crítica, así como también como resultado del desarrollo intensivo de disciplinas científicas cercanas a la teoría general de sistemas) Bertalanffy perfeccionó su concepto, y en particular distinguió dos significados de la teoría general de sistemas. En un sentido amplio, actúa como una ciencia fundamental, abarcando todo el conjunto de problemas relacionados con el estudio y diseño de sistemas (la parte teórica de esta ciencia incluye cibernética, teoría de la información, teoría de juegos y decisiones, topología, teoría de redes y grafos). teoría, así como el análisis factorial). Teoría general de sistemas en el sentido estricto de definicion general El sistema como un complejo de elementos que interactúan busca derivar conceptos relacionados con totalidades organísmicas (interacción, centralización, finalidad, etc.), y los aplica al análisis de fenómenos específicos. El campo aplicado de la teoría general de sistemas incluye, según Bertalanffy, la ingeniería de sistemas, la investigación de operaciones y la psicología de la ingeniería.

Teniendo en cuenta la evolución que ha experimentado la comprensión de la teoría general de sistemas en los trabajos de Bertalanffy y otros, se puede afirmar que a lo largo del tiempo se ha producido una expansión cada vez mayor de las tareas de este concepto, con una práctica prácticamente invariable. estado de sus aparatos y medios. Como resultado, se ha producido la siguiente situación: sólo la teoría general de sistemas en sentido estricto puede considerarse un concepto estrictamente científico (con los correspondientes aparatos, medios, etc.); en cuanto a la teoría general de sistemas en sentido amplio, o bien coincide con la teoría general de sistemas en sentido estricto (en particular, en términos de aparatos), o bien es una extensión y generalización real de la teoría general de sistemas en sentido estricto y disciplinas similares. , pero entonces surge la cuestión de una presentación detallada de sus medios, métodos y aparatos. EN últimos años Los intentos de aplicaciones concretas de la teoría general de sistemas se están multiplicando, por ejemplo, a la biología, la ingeniería de sistemas, la teoría de la organización, etc.

La teoría general de sistemas es importante para el desarrollo de la ciencia y la tecnología modernas: sin reemplazar teorías y conceptos de sistemas especiales relacionados con el análisis de ciertas clases de sistemas, formula los principios metodológicos generales de la investigación de sistemas.

Literatura:

1. Teoría general de sistemas. M., 1966;

2. Kremyansky V. I. Algunas características de los organismos como "sistemas" desde el punto de vista de la física, la cibernética y la biología. - "VF", 1958, nº 8;

3. Lectorsky V. A., Sadovsky V. N. Sobre los principios de la investigación de sistemas. - "VF", 1960, nº 8;

4. Setrov MI Importancia de la teoría general de sistemas L. Bertalanffy para la biología. - En el libro: Problemas filosóficos de la biología moderna. M. - L., 1966;

5. Sadovsky V. N. Fundamentos de la teoría general de sistemas. M., 1974;

6. Blauberg IV El tema de la integridad y enfoque de sistemas. M., 1997;

7. Yudin E.G. Metodología de la ciencia. Consistencia. Actividad. M., 1997;

8. Bertalanffy L. Das biologische Weltbild, Bd. 1 Berna, 1949;

9. Ídem. Zueiner allgemeinen Systemlehre. – Biología general, 1949, S. 114–29;

10. Ídem. Un esquema de la teoría general del sistema. – British Journal Philosophy of Science, 1950, p. 134–65;

11. Ídem. Biophysik des Fliessgleichgewichts. Braunschweig, 1953;

12. Sistemas generales, Anuario de la Sociedad para la Investigación de Sistemas Generales, eds. L.Bertalanffy y A.Rapoport. Michigan, 1956 (ed. en curso);

13. Zadeh L. O. El Concepto de Estado en la Teoría de Sistemas. - Puntos de vista sobre la teoría general del sistema, ed. por MD Mesarovic. Nueva York, 1964.

VNSadovsky

Un biólogo austriaco que vive en Canadá y Estados Unidos, Ludwig von Bertalanffy, presentó por primera vez una serie de ideas en 1937, que luego combinó en un solo concepto. La llamó Teoría General de Sistemas. ¿Qué es? Este es el concepto científico de estudiar varios objetos considerados como un sistema.

La idea principal de la teoría propuesta era que las leyes que gobiernan los objetos del sistema son las mismas, las mismas para diferentes sistemas. Para ser justos, debe decirse que las ideas principales de L. Bertalanffy fueron establecidas por varios científicos, incluido el filósofo, escritor, político y médico ruso, en su obra fundamental "Tectología", escrita por él en 1912. AUTOMÓVIL CLUB BRITÁNICO. Bogdanov participó activamente en la revolución, sin embargo, en muchos aspectos no estaba de acuerdo con V.I. lenin no aceptó, pero, sin embargo, continuó cooperando con los bolcheviques, organizando el primer Instituto de Transfusión de Sangre en lo que entonces era Rusia y realizando un experimento médico. Murió en 1928. Pocas personas saben incluso hoy que a principios del siglo XX, el fisiólogo ruso V.M. Bekhterev, independientemente de A.A. Bogdanov, describió más de 20 leyes universales en el campo de los procesos psicológicos y sociales.

Estudios generales de teoría de sistemas diferentes tipos, la estructura de los sistemas, los procesos de su funcionamiento y desarrollo, la organización de componentes de niveles estructural-jerárquicos, y mucho más. L. Bertalanffy también estudió los llamados sistemas abiertos que intercambian energía libre, materia e información con el medio ambiente.

La teoría general de sistemas actualmente explora regularidades y principios de todo el sistema como, por ejemplo, la hipótesis de la retroalimentación semiótica, la continuidad organizacional, la compatibilidad, las relaciones complementarias, la ley de la diversidad necesaria, las compensaciones jerárquicas, el principio del monocentrismo, las resistencias relativas mínimas, el principio del complemento externo, el teorema de las estructuras recursivas, la ley de la divergencia y otros.

Estado actual la ciencia de sistemas le debe mucho a L. Bertalanffy. La teoría general de sistemas es en muchos sentidos similar en términos de objetivos o métodos de investigación a la cibernética - la ciencia de las leyes generales del proceso de gestión y transmisión de información en diferentes sistemas(mecánica, biológica o social); teoría de la información - una rama de las matemáticas que define el concepto de información, sus leyes y propiedades; la teoría de juegos, que analiza con ayuda de las matemáticas la competencia de dos o más fuerzas opuestas para obtener la mayor ganancia y la menor pérdida; la teoría de la decisión, que analiza las elecciones racionales entre varias alternativas; análisis factorial, que utiliza el procedimiento para extraer factores en fenómenos con muchas variables.

Hoy, la teoría general de sistemas está recibiendo un poderoso impulso para su desarrollo en sinergética. I. Prigogine y G. Haken investigan sistemas de no equilibrio, estructuras disipativas y entropía en sistemas abiertos. Además, de la teoría de L. Bertalanffy surgieron disciplinas científicas aplicadas como la ingeniería de sistemas, la ciencia de la planificación, el diseño, la evaluación y la construcción de sistemas del tipo “hombre-máquina”; psicología de la ingeniería; investigación de operaciones de la teoría del comportamiento de campo: la ciencia de administrar los componentes de los sistemas económicos (personas, máquinas, materiales, finanzas, etc.); La metodología SMD, que fue desarrollada por G.P. Shchedrovitsky, su personal y estudiantes; la teoría de la individualidad integral de V. Merlin, que se basó en gran medida en la teoría general de los sistemas de Bertalanffy discutida anteriormente.