理解系统的基石-系统理论外文翻译资料

理解系统的基石-系统理论

原文作者 Kevin MacG. Adams 单位 Wiley journal

摘要：正如目前使用的那样，系统理论缺乏普遍认同的定义。本文的目的是通过阐明系统理论的正式定义来提供解决方案。该定义表示为一组统一的特定命题，它们通过公理集合形成系统结构：系统理论。 这种结构为系统从业者和理论家提供了一套系统必须运行的规范性公理，被识别为系统的任何一组实体可以用这组公理来表征。 许多学科理论基础和学科无关框架，这种情况下，系统理论被认为是理解系统行为的一般方法。

关键词：系统理论; 公理集; 系统命题

一、引言

系统理论是系统文献中经常提到的术语。正如目前使用的那样，系统理论缺乏普遍认同的定义。通用系统研究学会（SGSR) 的章程所述，通用系统理论（GST）的目标是[Hammond，2002：435-436]：

1.调查来自各个领域的概念，法律和模型的同构，并帮助从一个领域到另一个领域的有用转移

2.鼓励在缺乏这些模型的领域开发适当的理论模型

3.尽量减少不同领域理论工作的重复

4.通过改善专家之间的沟通来促进科学的统一。

Peter Checkland [1993：93]评论说“创始人设想的一般理论没有出现，GST本身最近受到Berlinski（1976）和Lilienfield（1978）的猛烈攻击。”我们认为这是因为GST [Bertalanffy，1968]没有提供系统理论的构造，也没有提供完全阐明和操作理论所需的支持公理和命题。

为了提高使用系统从业者对系统理论的理解深度，我们认为需要明确一个更统一的定义和支持结构。虽然没有普遍接受的理论适用于系统，但我们认为有许多单独的系统命题与系统理论的共同实践观点相关。因此，我们提出了系统理论的正式定义和支持结构。

我们提出系统理论是一个统一的特定命题组合，这些命题汇集在一起以帮助理解系统，从而促进其改进，对系统从业者具有重大意义。正是这一组命题使得能够对系统进行思考和行动。然而，没有一个特定的领域可以从中推导出系统理论。相反，可用于包含在系统理论中的命题来自各种学科，从而使其潜在的理论基础具有固有的多学科性。本文将（1）讨论系统理论可以立足的科学功能领域，（2）为系统理论及其相关支持命题提供定义，构造和提出的公理分类（公理集）。科学领域，（3）通过提供系统理论所代表的多学科广度来总结。

二、具体科学领域

我们认为科学具有知识贡献的等级结构，如表Ⅰ所示。经济合作与发展组织（经合组织）为科学领域提供了国际公认的分类[经合组织，2007]。该分类包括六个主要部门和42个单独的科学领域。表Ⅱ中描述了主要部门和具体科学领域。表Ⅱ中的42个单独的科学领域作为命题的来源，这些汇集在一起形成系统理论的构造。

表Ⅰ.知识贡献的等级结构

表Ⅱ.主要和个别科学领域

三、系统理论

我们认为，本文提出的理论基础将为理解系统提供基石。理解所有系统背后的公理和命题对于创造一个普遍接受的系统理论构造是必不可少的。接下来的部分将描述我们的理论概念，提出构成命题，构建公理，并促进系统理论的构造。

（一）理论导论

理论以多种方式定义。 表Ⅲ是理论定义的集合以及与每个定义相关的关键要素。 从这些定义中可以清楚地看出，一个理论没有一个定义它的命题，而是一个命题群体（即论证，假设，预测，解释和推论），它们提供了一个解释实际的骨架结构。借鉴过去的文献，我们将理论定义如下：

表Ⅲ.理论的定义

一个统一的命题系统，旨在实现某种形式的理解，提供解释力和预测能力。理论与其命题之间的关系不是直接关系。它是间接的，通过公理的中介，理论中的联系通过与经验的现实世界系统的相似性来表示对应关系。

（二）系统命题

本节讨论我们在系统工作中遇到的一组提议构成命题。 每个命题在表Ⅱ中的42个单独的科学领域之一中具有经验基础。 虽然可能不完整，但这组命题提供了我们在处理系统问题时遇到的真实系统的表示。

（三）系统论的公理

本节讨论了一组提出的公理及其构成命题，我们将其称为系统理论。 上文提出了30个命题。 支持公理的归纳发展。使用公理化方法[奥迪，1999]，这些命题被重新组织成七个公理如下：

1.中央公理指出，所有系统的核心都是两对命题：出现和层次，以及沟通和控制。 中心公理的命题关注（1）系统的层次结构及其基于出现的层次划分（2）系统控制描述系统，系统控制需要通过信息通信反馈操作属性。

2.语境公理指出系统意义是由系统周围的环境和因素决定的。上下文公理的命题是通过提供指导来约束系统的命题，该指导使研究者能够理解启用或约束特定系统的外部环境或因素的集合。

3.目标公理指出系统通过使用途径和手段的有目的的行为来实现特定目标。目标公理的主张解决了系统实现特定目的的途径和方法。

4.运营公理指出系统必须在原地处理，系统表现出有目的的行为。操作公理的命题为那些必须在现场解决系统的人提供了指导，系统的功能是产生行为和性能。

5.可行性公理指出必须控制系统中的关键参数以确保持续存在。可行性公理解决了如何设计系统以便可以检测和影响操作环境的变化以确保持续存在。

6.设计公理指出，系统设计是资源和关系的有目的的不平衡。资源和关系永远不会平衡，因为从来没有足够的资源来满足系统设计中的所有关系。设计公理提供了有关如何以有目的的方式规划，实例化和演化系统的指导。

7.信息公理声明系统创建，拥有，传输和修改信息。信息公理提供了对信息如何影响系统的理解。

（四）系统论的构建

系统理论为现实世界的系统提供了解释。 这些解释增加了我们的理解，并为我们遇到的现实世界系统提供了更高水平的解释力和预测能力。 我们对系统理论的看法是一个连接公理的模型（由组成命题组成），它们通过与真实系统的相似性来表示[Giere，1988]。

系统理论是统一的命题组，与实现对系统的理解相联系。系统理论，如本文所提出的，将允许系统从业者调用改进的解释力和预测能力。正是这一组命题能够对系统进行思考，决策，行动和解释。

四、系统理论的多学科蕴涵

我们提出了一个系统理论的构造，提出了一套七个公理和一组来自42个科学领域的支持命题。 我们的系统理论构造是一个统一的命题组，由一个公理集联系起来，旨在实现对提供改进的解释力和预测能力的系统的理解。

我们相信系统理论是理解多学科系统的基础。在查看多学科系统及其相关问题时，从业者可以从系统理论的应用中受益。系统理论和系统的相关语言是系统从业者的重要支持概念。我们指定为系统理论的七个框架公理和相关命题组的集合允许系统从业者将他们的观察结果基于一个严格开发的基于系统的基础。

系统预期的行为应该用本文提出的公理来描述。例如，任何系统都应该表现出次优化。对于像波音747这样复杂的系统，这意味着在增加的载货能力和最大空速之间进行权衡，而诸如掌上计算机之类的简单系统可能要求加热系统不是最理想的（即，大于理想状态）支持更快的处理芯片。虽然这仅仅说明了本文所述命题之一的使用，但每个公理及其相关命题提供了对系统行为的深入了解。对所提出的系统理论构造的理解为系统从业者提供了更好的整体系统理解。

系统理论及其理论基础本质上是多学科的。 除了农业科学之外，我们对系统理论视角的贡献被纳入了每个主要的科学领域（很可能是由于黑暗命题）。 这种多学科结构确保了该理论的广泛适用性，并消除了传统的以工程为中心的系统观点对解决问题的方法的障碍。 缺乏关于领域适用性的特点进一步确保了系统理论在理论基础和应用方面都是多学科的。

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