مفاهیم و تعاریف تفکر سیستمی

تعریف سیستم

هر زیر مجموعه ای از عناصر تشکیل شود، بر رفتار کل سیستم مؤثر است و این تاثیر بستگی به

حداقل یک زیر مجموعه دیگر از سیستم دارد. به عبارت دیگر اجزای یک سیستم چنان به هم

مرتبط اند که هیچ زیر گروه مستقلی از آنها نمی توان تشکیل داد.

تعریف فوق، یکی از تعاریف عمیق و دقیق سیستم است که درک آن نیاز به تعمق دارد. نتایجی که از تعریف فوق در مورد سیستم می توان گرفت :

1- هر سیستم، یک کل است که نمی توان آنرا به اجزاء مستقل تقسیم نمود.

2- هر جزء سیستم، ویژگیهایی دارد که اگر از سیستم جدا شود، آنها را از دست می دهد. به عنوان مثال چشم به عنوان جزئی از سیستم بدن انسان، اگر از بدن جدا باشد، نخواهد دید.

3- هر سیستم، ویژگیهایی دارد که در هیچ یک از اجزاء، بطور مستقل وجود ندارد. به عنوان مثال، انسان به عنوان یک سیستم می تواند بخواند و بنویسد که هیچ یک از اجزاء بدن، به تنهایی قادر به این کار نیستند.

4- وقتی سیستم به اجزاء مستقلی تقسیم شود، برخی از ویژگیهای ضروری خود را از دست می دهد.

5- اگر اجزاء یک موجودیت (entity) با یکدیگر تعامل نداشته باشند، تشکیل یک مجموعه می دهند نه یک سیستم. به عبارت دیگر، مشخصه مهم یک سیستم، تعامل و ارتباط است و ویژگیهای اصلی سیستم از تعامل اجزاء بدست می آید نه از رفتار مستقل اجزاء. به عنوان مثال اگر قطعات یک خودرو را به صورت منفک در یک مکان کنار یکدیگر قرار دهیم، تشکیل خودرو نخواهند داد.

تعریف بازخور

بازخور یا پس خوراند یکی از مکانیسمهایی است که در اغلب سیستمها به گونه ای موجود است. ترموستاتها ساده ترین دستگاههای مکانیکی هستند که با مکانیسم بازخور عمل می کنند. ترموستاتها با افزایش یا کاهش دما، اقدام به قطع یا وصل دستگاه می کنند. برخی موشکهای رها شده از هواپیما از طریق بازدریافت برخورد امواج رادار، مسیر خود را اصلاح می کنند. در سیستمهای طبیعی نیز نظام بازخور وجود دارد.

مکانیسم بازخور معمولا با مکانیسم کنترل همراه است. راننده ای که هدایت یک اتومبیل را برعهده دارد، اطلاعاتی را از طریق حواس خویش از مسیر دریافت و با آن اطلاعات، اتومبیل را کنترل می کند.

مثال : یک تغییر در دمای اتاق در اثر حمله هوای سرد را در نظر بگیرید. این کاهش ممکن است منجر به

فعالیت های مختلفی شود. مثلا افراد حاضر در اتاق لباس گرم بپوشند یا به اتاق گرم تر بروند یا ترموستات،

بخاری را روشن نماید.

محیط سیستم

سیستم بسته

سیستمی است که محیط ندارد. به عبارت دیگر، سیستمی است که هیچ تعاملی با هیچ عنصر خارجی ندارد.

حالت سیستم

مجموعه ویژگیهای یک سیستم را در هر لحظه از زمان، حالت سیستم در آن لحظه گویند.

سیستم ایستا

سیستمی است که یک حالت بیشتر ندارد. هیچ رویدادی در آن رخ نمی دهد.

سیستم دینامیک

سیستمی است که حالت آن در طول زمان تغییر کند. در این سیستم رویداد وجود دارد. دینامیک یا استاتیک بودن یک سیستم بستگی به ناظر و منظور دارد. به عنوان مثال یک سازه فلزی ممکن است از دید ما استاتیک و از دید یک مهندس سازه، دینامیک باشد.

سیستم هومواستاتیک

سیستم هومواستاتیک، یک سیستم استاتیک است که عناصر و محیط آن دینامیک باشند. این نوع سیستمها در برابر تغییراتی که در محیط آنها بوجود آید و نیز در برابر اختلال هایی که از درون بر آنها وارد آید، واکنش نشان داده و این واکنش در برابر خنثی سازی تغییر است. به عنوان مثال یک ساختمان را در نظر بگیرید که دمای درون خود را در برابر تغییر دمای محیط ثابت نگه می دارد. بدن انسان نیز که سعی می کند دمای درونی خود را در میزان مشخصی ثابت نگه دارد، از این دیدگاه یک سیستم هومواستاتیک است.

نکات تکمیلی:

بازخور Feedback

بازخور، فرایندی است که طی آن یک سیگنال از زنجیره ای از روابط علّی عبور می کند تا اینکه مجدداً بر خودش تاثیر بگذارد. دو نوع بازخور وجود دارد

بازخور مثبت Positive Feedback

افزایش یا کاهش در یک متغییر بعد از یک تأخیر باعث افزایش یا کاهش همان متغیر میشود.

مثال : مشاجره یک زوج

مرد: من از منزل بیرون می روم چون تو همیشه در حال غر زدن هستی!

زن: من فقط به این خاطر شکوه می کنم که تو همیشه مرا تنها میگذاری!!

به عنوان مثالهایی دیگر از سیستم بازخور مثبت، می توان رشد باکتری، رشد جمعیت، افزایش پول در حساب بانکی با بهره، اعتیاد، ورشکستگی بانکها

بازخور منفی Negative Feedback

افزایش یا کاهش در یک متغییر بعد از یک تأخیر باعث کاهش یا افزایش همان متغیر میشود.

مثال: کاهش دما در یک اتاق موجب فعال شدن ترموستات شده و بخاری را روشن می کند. در اثر روشن شدن بخاری، گرما تشعشع می کند و دما افزایش می یابد.

سیستم حلقه باز Open loop

در آن زنجیره ساده ای از علیت وجود دارد. به عنوان مثال دمای هوا کاهش می یابد بنابراین افراد لباس گرم می پوشند. پوشیدن لباس گرم تاثیری بر دمای اتاق ندارد.

سیستم حلقه بسته Close loop

در آن زنجیره ای حلقوی از علّیت وجود دارد. سیستم های حلقه بسته را عموماً سیستم های بازخوردی مینامند. در اینجا یک متغیر همزمان هم علت است و هم معلول. دمای هوا تحت تاثیر تشعشع کننده ها قرار می گیرد و بر فعالیت ترموستات تاثیر می گذارد.

منابع:  تفکر سیستمی توشته قاسم مختاری

Haines S. G.(1998),The Manager's Pocket Guide to System Thinking & Learning,Amherst, Massachusetts,HRD PRESS