Definitioner av system

Definitioner av system — begreppet «system» har många olika definitioner som används beroende på sammanhang, kunskapsområde och forskningssyfte. Detta beror på systemansatsens tvärvetenskapliga karaktär och begreppets egen historiska utveckling.

Orsaker till definitionernas mångfald

Skillnaderna i definitioner av system beror på flera faktorer:

• Begreppets dualism: Systemet betraktas både som ett objektivt existerande fenomen och som en modell eller metod för att studera verkligheten, skapad av ett subjekt (det objektiva och subjektiva i systemanalys).
• Sammanhang och disciplin: Definitioner anpassas efter ett specifikt områdes behov (biologi, ingenjörsvetenskap, ekonomi, sociologi, informatik).
• Forskningssyfte: Beroende på uppgiften (analys av struktur, beteende, styrning, projektering) förskjuts tonvikten i definitionen.
• Abstraktionsnivå: Definitioner kan vara både allmänfilosofiska och smalt specialiserade, formaliserade.
• Begreppets evolution: Den historiska utvecklingen av systemföreställningar ledde till att nya aspekter (mål, omgivning, observatör) tillfördes definitionerna.

Gemensamma komponenter i definitionerna

Trots skillnaderna möjliggör analysen av de flesta formuleringar att man kan urskilja gemensamma nyckelkomponenter som speglar systemens väsentliga egenskaper:

• Element (komponenter, delar): Systemets beståndsdelar.
• Relationer (förbindelser): Växelverkan mellan elementen.
• Struktur: Organisationen av element och relationer.
• Helhet (enhet): Systemet som något enhetligt, vars egenskaper inte kan reduceras till delarnas egenskaper.
• Gränser: Åtskiljandet av systemet från omgivningen.
• Växelverkan med omgivningen: Utbyte via ingångar och utgångar (öppet system).
• Mål eller Funktion: Systemets syfte eller riktning på beteendet.

Olika definitioner kan betona en eller flera av dessa komponenter.

Klassificering av definitionsansatser

Definitioner av system kan tentativt klassificeras efter huvudsaklig tonvikt:

• Deskriptiva (beskrivande): Fokuserar på en objektiv beskrivning av sammansättning (element) och samband. Karaktäristiska för ett tidigt skede av systemteorin.
• Konstruktiva (målinriktade): Betonar systemets mål eller funktion, dess organisation för att uppnå ett resultat; inkluderar ofta observatörens eller konstruktörens roll.
• Funktionella (cybernetiska): Betraktar systemet som en omvandlare av ingångar till utgångar med fokus på beteende och styrning.
• Strukturell-funktionella: Kombinerar strukturbeskrivning med angivelse av elementens eller systemets funktioner som helhet.

Exempel på definitioner av system

Tabellen nedan visar olika definitioner av begreppet «system» med angivelse av deras upphovsmän (om kända) samt analys av nyckelidéer och tonvikter i varje formulering. Detta möjliggör en överblick över mångfalden av ansatser för att förstå detta grundläggande begrepp.

Jämförelse av definitioner av begreppet "System"

Definition	Upphovsman/Upphovsmän	Analys av begreppet / Nyckelidé	Tonvikt
Ett komplex av samverkande komponenter.	L. von Bertalanffy	Grundläggande definition som betonar samverkan som systemets bas.	Samverkan, Komponenter
En mängd element som befinner sig i bestämda relationer till varandra och till omgivningen.	L. von Bertalanffy	Tillfogar relationer och växelverkan med omgivningen till elementen.	Element, Relationer, Omgivning
En helhet sammansatt av många delar. En ensemble av kännetecken.	C. Cherry	Betonar helheten och systemets sammansatta karaktär.	Helhet, Delar/Kännetecken
En mängd sammankopplade element, avgränsad från omgivningen och samverkande med den, som en helhet.	F. I. Peregudov, F. P. Tarasenko	Klassisk definition som förenar nyckelattribut: element, relationer, gränser, växelverkan med omgivning och helhet.	Element, Relationer, Omgivning, Helhet
En sammansättning, mängd eller samling ting, förbundna eller relaterade till varandra på ett sådant sätt att de tillsammans bildar en enhet, en helhet; en sammansättning av fysiska komponenter...	DiStefano	Tonvikt på sammankopplingen (sammansättningen) av komponenter (inklusive fysiska) till en enhet.	Enhet, Helhet, Komponenter (fysiska)
En kombination av samverkande element, organiserade för att uppnå ett eller flera uppsatta mål.	ISO 15288	Konstruktiv definition från systemingenjörsstandarder. Inför explicit mål och organisation.	Element, Samverkan, Organisation, Mål
En ändlig mängd funktionella element och relationer dem emellan, urskild från omgivningen i enlighet med ett bestämt mål inom ett bestämt tidsintervall.	V. N. Sagatovskij	Konstruktiv definition som inkluderar funktionella element, relationer, mål, omgivning och tidsramar.	Element (funktionella), Relationer, Mål, Omgivning, Tid
En återspegling i subjektets (forskarens, observatörens) medvetande av objektens egenskaper och deras relationer vid lösning av en forsknings- och kunskapsuppgift.	Ju. I. Tjernjak	Subjektsorienterad definition. Systemet som en mental modell, beroende av observatören.	Subjekt/Observatör, Kognition, Modell
System S på objekt A relativt en integrativ egenskap (kvalitet) är en mängd sådana element som befinner sig i sådana relationer att de frambringar den givna integrativa egenskapen.	E. B. Agoshkova, B. V. Achlibinskij	Tonvikt på uppkomsten av integrativa (emergenta) egenskaper ur elementens samverkan och deras relationer.	Emergens, Integrativa egenskaper
En mängd integrerade och regelbundet samverkande eller ömsesidigt beroende element, skapade för att uppnå bestämda mål, varvid relationerna mellan elementen är definierade och stabila, och systemets totala prestanda eller funktionalitet är bättre än den enkla summan av elementen.	PMBOK	Definition från projektledning. Kombinerar integration, samverkan, mål och emergens (prestanda > summan).	Integration, Samverkan, Mål, Emergens/Synergi
En enhet som tar emot en eller flera ingångar och genererar en eller flera utgångar.	Drenick	Cybernetisk definition. Systemet som en omvandlare, «svart låda»-modell.	Ingångar, Utgångar, Omvandling
En enhet, process eller schema... funktion... vid hantering... av information och/eller energi och/eller materia...	D. Ellis, F. Ludwig	Funktionell definition som utvidgar den cybernetiska; anger hantering av flöden.	Funktion, Process, Omvandling (information/energi/materia)
En matematisk abstraktion som tjänar som modell av ett dynamiskt fenomen.	G. Freeman	Matematisk syn. Systemet som en matematisk modell av dynamik.	Modell, Matematik, Dynamik
En integrerad mängd samverkande element, avsedda för kooperativt utförande av en i förväg bestämd funktion.	R. Gibson	Tonvikt på elementens kooperation för utförande av en gemensam funktion.	Integration, Samverkan, Kooperation, Funktion
En mängd objekt tillsammans med relationer mellan objekten och mellan deras attribut.	A. Hall, R. Fagen	Formell, mängdteoretisk definition som inkluderar objektens attribut.	Objekt, Relationer, Attribut
En samling entiteter... som uppfattar... ingångar och agerar... för att producera... utgångar, med syftet... att maximera vissa funktioner av ingångar och utgångar.	R. Kershner	Cybernetisk definition som inkluderar mål som optimering av ingångs-/utgångsfunktionen.	Ingångar, Utgångar, Mål (optimering av funktion)
Ett i rum och tid avgränsat område där del-komponenter förbinds av funktionella relationer.	J. Miller	Betonar rumsliga och tidsmässiga gränser samt funktionella förbindelser mellan delarna.	Gränser (rum/tid), Funktionella relationer
Ur matematisk synpunkt... en mängd relationer mellan... enheter. Ju mer tätt sammankopplade relationerna är, desto mer organiserat är systemet...	A. Rapoport	Matematisk/strukturell syn, fokus på relationer och graden av organisation.	Relationer, Organisation
En mängd handlingar (funktioner), förbundna i tid och rum av en mängd praktiska beslutsuppgifter och beteendebedömning...	S. Sengupta, R. Ackoff	Aktivitetsbaserad ansats. Systemet som en mängd funktioner/handlingar för att lösa styrningsuppgifter.	Handlingar/Funktioner, Uppgifter, Beslutsfattande, Styrning
En term... för att beteckna... en regelbunden... anordning... eller en mängd... element... nödvändiga för utförandet av en viss operation.	A. Wilson, M. Wilson	Anger två betydelser: ett ordnat helt (struktur) och en mängd element för en operation (funktion).	Anordning/Ordning, Operation/Funktion
En icke-tom mängd element... varvid elementen... befinner sig i bestämda... relationer, förbindelser sinsemellan.	G. Kröber	Minimalistisk strukturell definition.	Element, Relationer/Förbindelser
Abstrakt system... en delvis sammankopplad mängd av abstrakta objekt...	L. Zadeh, C. Desoer	Formell definition av ett abstrakt system.	Abstraktion, Objekt, Partiell sammankoppling
En mängd sammankopplade verkande element.	O. Lange	Kortfattad definition som betonar elementens aktivitet/handling.	Element, Förbindelser, Handling
Varje form av fördelning av aktivitet i en kedja, betraktad av någon observatör som lagbunden.	G. Pask	Beteendemässig/cybernetisk ansats med tonvikt på observerbar laglighet och observatörens roll.	Aktivitet, Laglighet, Observatör
En mängd sammankopplade... komponenter... ordnade med avseende på relationer... kännetecknad av enhet som uttrycks i integrativa egenskaper och funktioner...	V. S. Tjuchtin	Kombinerar komponenter, relationer, ordning, enhet och integrativa egenskaper/funktioner.	Komponenter, Relationer, Ordning, Enhet, Integrativa egenskaper
En mångfald av relationer och förbindelser hos elementen i en mängd, som utgör en helhetlig enhet... en organiserad mängd...	A. D. Ursul	Tonvikt på relationernas mångfald, helhet och organisation.	Relationer/Förbindelser, Mångfald, Helhet, Organisation
Ett komplex av selektivt involverade komponenter, hos vilka samverkan... antar karaktären av ömsesidigt bistånd... för att erhålla ett fokuserat nyttigt resultat.	P. K. Anohin	Biologisk/funktionell ansats. Tonvikt på komponenternas «ömsesidiga bistånd» för att uppnå ett «nyttigt resultat» (Mål/Funktion).	Komponenter, Ömsesidigt bistånd, Nyttigt resultat (Mål/Funktion)
	L. A. Bljumenfeld	Detaljerad operationell definition som inkluderar förbindelser, elementens odelbarhet, helhetlig växelverkan med omgivningen samt bevarandet av identitet vid evolution.	Element, Förbindelser, Odelbarhet, Helhet, Omgivning, Evolution/Identitet
En mängd objekt på vilken en... relation... realiseras. En dual definition är... en mängd objekt som har... egenskaper med fixerade... relationer.	A. I. Uemov	Logisk-filosofisk ansats. Föreslår två duala definitioner via objekt/relationer och objekt/egenskaper.	Objekt, Relationer, Egenskaper (logisk struktur)
En komposition av delar (element) som gemensamt ger upphov till beteende eller mening som saknas hos de enskilda beståndsdelarna.	Internationella rådet för systemingenjörskonst (INCOSE)	Modern definition från systemingenjörskonst som betonar emergensen av beteende eller mening.	Delar/Element, Gemensamt agerande, Emergent beteende/mening

Orsaker till avsaknaden av en enhetlig definition av system

• Begreppets evolution: Med tiden blev systembegreppet mer komplext: från tidiga tolkningar som «organiserad mängd» till att inkludera mål, observatörens roll och sätt att avbilda systemet.
• Sammanhang och forskningssyfte: Definitionen av system beror på syftet med analysen, den nivå på vilken systemet betraktas och den vetenskapliga uppgiften. I olika skeden av analysen formuleras olika «arbets»-definitioner som betonar de mest väsentliga aspekterna.
• Mångfald av objekt och ansatser: System skiljer sig åt till sin natur (t.ex. välorganiserade, dåligt organiserade, självorganiserande), vilket kräver olika modeller och ansatser. I vissa fall kan målet saknas i definitionen (t.ex. för naturliga objekt).
• Systemet som kognitiv konstruktion: Ett system är ett medel för medveten förenkling och avbildning av verkligheten. Olika uppgifter att uppfatta och analysera verkligheten kräver uppbyggnad av olika systemmodeller.