Systeemtheorie

Systeemtheorie of Algemene Systeemtheorie (van het Engels General Systems Theory, Systems Theory, GST) — een interdisciplinaire richting binnen de wetenschappelijke kennis, gericht op het identificeren van universele principes voor het functioneren en de ontwikkeling van systemen van uiteenlopende aard: technische, biologische, sociale, economische en andere.

Systeemtheorie en systeemanalyse

Systeemtheorie en systeemanalyse vormen een geheel van begrippen, methoden en technologieën, bestemd voor het beschrijven, modelleren en beheren van systemen van uiteenlopende aard, alsmede voor het oplossen van interdisciplinaire problemen. Ze dienen als integratieve benadering in een context van snelle complexiteitstoename en fragmentatie van wetenschappelijke kennis. Het onderzoeksobject omvat zowel empirische als abstracte objecten met systeemeigenschappen.

Geschiedenis en oorsprong

De term "systeemtheorie" werd in de jaren 1930 geïntroduceerd door Ludwig von Bertalanffy, een Oostenrijkse bioloog die de versnippering van wetenschappelijke disciplines wilde overbruggen. In de jaren 1940–1960 ontwikkelde hij het concept van het open systeem — een systeem dat materie, energie of informatie uitwisselt met de externe omgeving. Dit idee werd centraal voor de Algemene Systeemtheorie en onderscheidde haar van de eerder heersende mechanistische opvattingen.

In 1954 werd de Society for General Systems Research opgericht, die wetenschappers uit diverse vakgebieden verenigde. In de Sovjet-Unie bevorderden Э.L. Nappelbaum, V.N. Sadovski, E.G. Jodin, S.P. Nikanórov en anderen de verspreiding van de Algemene Systeemtheorie door het initiëren van vertalingen van sleutelwerken en het organiseren van wetenschappelijke symposia.

Grondbeginselen

De Algemene Systeemtheorie steunt op een aantal universele principes:

• Systemiciteit — de integriteit van een object en de aanwezigheid van structurele verbanden tussen de elementen ervan;
• Hiërarchie — de inbedding van subsystemen en de opname in superssystemen;
• Emergentie — het ontstaan van nieuwe eigenschappen die niet eigen zijn aan afzonderlijke delen;
• Homeostase — het vermogen tot zelfregulatie en weerstand tegen externe invloeden;
• Terugkoppeling — de aanwezigheid van regulerende mechanismen voor de interactie tussen elementen;
• Isomorfisme — de aanwezigheid van analoge structurele en functionele wetmatigheden in systemen van verschillende aard.

Typologie van systemen

De classificatie van systemen vindt plaats op basis van verschillende criteria:

• Naar aard: fysische, biologische, sociale, technische;
• Naar organisatiegraad: georganiseerd en niet-georganiseerd;
• Naar interactie met de externe omgeving: open en gesloten;
• Naar veranderingskarakter: statisch en dynamisch.

Methodologie en instrumenten

De methoden van de algemene systeemtheorie omvatten:

• Formele en grafische modellering (wiskundig, simulatie, computermatig);
• Systeemanalyse en -synthese;
• Diagnose en prognose van systeemgedrag;
• Ontwikkeling van systeemarchitecturen;
• Methoden voor het beheer van complexe en slecht gestructureerde systemen.

Toepassingen

De Algemene Systeemtheorie wordt toegepast in verschillende domeinen:

• Technisch ontwerp en beheer van complexe technische objecten;
• Beheer van organisaties en processen (management);
• Ecologische systemen en duurzame ontwikkeling;
• Sociale en politieke wetenschappen;
• Informatica, software-engineering en cyberfysische systemen.

Talen en formalisering

De Algemene Systeemtheorie maakt gebruik van verschillende beschrijvingstalen voor systemen:

• Formele talen (logica, verzamelingenleer, algebra's);
• Grafische talen (structuurdiagrammen, diagrammen);
• Modelleertalen (UML, systeemsdynamica).

Relatie met andere disciplines

De Algemene Systeemtheorie is nauw verbonden met cybernetica, informatietheorie, regeltheorie, synergetica, complexiteitstheorie, operations research en de wetenschapsfilosofie. Ze vormt de basis voor systeemdenken en voor technische en managementbenaderingen.

Kritiek en beperkingen

Critici wijzen op de abstractheid en de moeilijkheden bij de empirische verificatie van de Algemene Systeemtheorie. De onvoldoende operationalisering van veel begrippen vereist aanpassing van theoretische stellingen aan de omstandigheden van specifieke wetenschappen en praktijken. De ontwikkeling van toegepaste richtingen en interdisciplinaire methoden verzacht deze beperkingen.

Literatuur:

• Sadovski V.N. Osnovanija obshchej teorii sistem. Logiko-metodologicheskij analiz. Moskou, 1974;
• Oemov A.I. Sistemnyj podkhod i obshchaja teorija sistem. Moskou, 1978;
• Blauberg I.V. Problema tselostnosti i sistemnyj podkhod. Moskou, 1997;
• Jodin E.G. Metodologija nauki. Sistemnost'. Dejatel'nost'. Moskou, 1997;
• Sistemnye issledovanija. Metodologicheskie problemy. Ezhegodnik. Moskou: Nauka;
• Churchman C.W. The Systems Approach. N. Y., 1968;
• Trends in General Systems Theory / Ed. G. Klir. N. Y., 1972;
• General Systems Theory. Yearbook, vol. 1–30. N. Y., 1956–85;
• Critical Systems Thinking. Directed Readings / Ed. R.L. Flood, M.C. Jackson. N. Y., 1991;