Практическое системное мышление – 2023

Системное мышление 2019
Анатолий Левенчук

Системное мышление помогает бороться со сложностью в инженерных, менеджерских, предпринимательских и культурных проектах: оно даёт возможность думать по очереди обо всём важном, но при этом не терять взаимовлияний этих по отдельности продуманных моментов. Содержание данного учебника для ВУЗов базируется не столько на традиционной академической литературе по общей теории систем, сколько на современных международных стандартах и публичных документах системной инженерии и инженерии предприятий.

Системное мышление 2019

Учебник

Анатолий Левенчук

© Анатолий Левенчук, 2019

ISBN 978-5-4490-4439-6

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Системное мышление помогает бороться со сложностью в самых разных проектах: оно даёт возможность думать по очереди обо всём важном, на время отбрасывая неважное, но при этом не терять целостности ситуации, взаимовлияний этих по отдельности продуманных важных моментов. Для студентов самых разных специализаций системное мышление даёт возможность удержать в голове их проекты во всей их цветущей сложности, связать теорию и жизнь. Для опытных инженеров, менеджеров, технологических предпринимателей, людей творческих профессий системное мышление позволяет разложить их знание жизни по полочкам, это мышление-шпаргалка, которая не позволит забыть в проектной суете что-то важное и не даст потеряться в ещё более сложных проектах.

Пользование учебником подразумевает некоторый опыт участия в сложных коллективных проектах из реальной жизни (не простых «учебных проектах» на одного человека!), опыт столкновения со сложностью в жизни лицом к лицу – у изучающего системное мышление «сложность» относится главным образом к жизни, а не к теории, которая слабо привязывается к жизненным ситуациям. Ещё учебник предполагает от читающих его знание английского языка. Сам текст книги на русском, но много ссылок даётся и на англоязычные материалы.

Причины и следствия в жизни часто довольно удалены друг от друга в пространстве и времени. Чтобы справиться с этим, требуется какое-то выходящее за пределы отдельных теорий (трансдисциплинарное) мышление. Учебник системного мышления как раз про такое мышление, которое по выражению Нассима Талеба позволяет «не быть лохом», т.е. не делать глупых распространённых и известных уже человечеству ошибок при попадании в реально сложные ситуации. Учебник прокладывает для мышления определённые «рельсы», которые позволяют после некоторой тренировки быстро и автоматически оценивать ситуацию в реальных коллективных проектах. Системное мышление позволяет лишний раз не «изобретать велосипед» по борьбе со сложностью, вместо трудного и медленного «мыслительного бездорожья» происходит лёгкое и быстрое «мышление по рельсам», беглое задействование лучших придуманных цивилизацией приёмов мышления. Часть того, что для других людей кажется творчеством, для системно мыслящего человека – беглое применение мыслительных шаблонов, экономящее время для неизбежного реального творчества в ситуациях, когда человечество ещё не придумало, как решать какой-то класс задач. Как математики не изобретают каждый раз идею интеграла, так и системные мыслители не изобретают каждый раз идею различия потребностей и требований, идею жизненного цикла.

Основная задача учебника – компактно собрать в одном тексте «мыслительный минимум» по системному мышлению, обычно рассыпанный по самым разным источникам знания. Специфика этого учебника в том, что его содержание базируется не столько на традиционной академической литературе по общей теории систем или традиционных учебниках для менеджеров, сколько на международных стандартах и публичных документах системной инженерии и инженерии предприятий, разработанных или обновлённых за последние пять-шесть лет. Это прежде всего ISO 15288, ISO 42010, ISO 15926, IEC 81346, OMG Essence, OpenGroup ArchiMate.

Учебник написан на основе шестилетнего опыта преподавания системного мышления как в многочисленных вузах, так и в системах повышения квалификации инженеров и менеджеров, в том числе и особенно в Школе системного менеджмента[1 - http://system-school.ru/ (http://system-school.ru/)], где автор является научным руководителем. Изложение системного подхода в учебнике универсально для менеджеров, инженеров, предпринимателей, и самых разных других деятельностных ролей.

В то же время в учебнике отсутствуют материалы по системной инженерии и инженерии предприятий. Интересующимся этими материалами мы рекомендуем обращаться ко второй версии предыдущего учебника автора «Системноинженерное мышление», вышедшей 2 апреля 2015г. (http://techinvestlab.ru/systems_engineering_thinking/ (http://techinvestlab.ru/systems_engineering_thinking/)). Тем, кто знакомился с системным мышлением по учебнику «Системноинженерное мышление», будет интересно посмотреть на новый вариант универсального изложения, текст был фактически переписан заново. Текущий текст учебника представляет собой существенно переработанный (упрощена основная терминология и вписано порядка 30% пояснений и примеров) текст предыдущего издания, книги «Системное мышление»[2 - https://ridero.ru/books/sistemnoe_myshlenie/ (https://ridero.ru/books/sistemnoe_myshlenie/)], вышедшей в феврале 2018 года в Ridero. Конечно, мы рекомендуем пользоваться текущим вариантом 2019 года, в него было вписано порядка 120 новых страниц – поэтому книгу будет интересно перечитать и тем, кто знакомился с системным мышлениям по предыдущим версиям (в том числе по материалам курса «Системное мышление» на Coursera[3 - http://systemsthinkingcourse.ru/ (http://systemsthinkingcourse.ru/)], этот курс тоже вышел в феврале 2018 года и базировался на предыдущем варианте книги). В то же время каких-то коренных концептуальных отличий от изложения в варианте 2018 года в книге нет. Но терминологические отличия существенны[4 - Обзор терминологических изменений можно найти в докладеhttps://ailev.livejournal.com/1478510.html (https://ailev.livejournal.com/1478510.html)].

Учебник предназначен для использования в коротких и интенсивных курсах (обычно это семестровый курс в вузах, или двух-трёхдневный тренинг с решениями задач в системе дополнительного образования, или двухмесячный онлайн-курс), но вряд ли он пригоден для самообразования.

Предлагаемая последовательность обучения такова:

1. Внимательное чтение материала книги, понимание содержания. Это даст состояние «я прочёл учебник по езде на велосипеде, наверное, могу ездить».

2. Решение тренажёрных заданий[5 - На момент выхода книги к учебнику имелось более 200 задач (объем задач с решениями составляет около 200 книжных страниц!). Эти задачи доступны в курсах, которые организованы с использованием нашего учебника.]. Тут мы рассчитываем на использование flip teaching – «перевёрнутого обучения», когда преподаватель/консультант не читает лекции и не объясняет новый материал, зато помогает выполнять «домашние задания» – даёт пояснения по решению задач. Это даст начальную беглость мышления в части использования отдельных понятий при решении уже поставленных и сформулированных задач, но не при столкновении с реальными проектами, в которых задачи для системного мышления сначала нужно поставить и явно сформулировать, и только потом уже решать.

3. Опыт отождествления материала книги и реальной жизни, т.е. тренинг постановки и решения собственных задач на «живых» (рабочих, а не учебных) проектах участников учебной группы.

В этой последовательности обучения мы опираемся на концепцию смешанного обучения (blended learning), в которой чередуются самостоятельная работа обучающихся с видеолекциями и учебниками, решение задач на компьютерных тренажёрах, а также очная работа с преподавателем/консультантом над возникающими вопросами, в том числе и обсуждение рабочих (не учебных!) проектов.

Обычно решение задач и живое обсуждение проектов с преподавателем/консультантом приводят к желанию повторно прочесть нашу книгу, в том числе заглядывая в дополнительную литературу, на которую дано много ссылок. Однако и повторного прочтения (даже с решением задач на компьютерных тренажёрах!) обычно оказывается мало для полноценного освоения материала и умения применить его на практике.

Прорыв в понимании получается тогда, когда для освоения системного мышления каждый участник группы в обязательном порядке пишет эссе[6 - Никакого «шаблона эссе» при этом не предлагается,https://ailev.livejournal.com/1387943.html (https://ailev.livejournal.com/1387943.html)] по приложению материала книги к своему рабочему проекту по созданию какой-то системы. Это заставляет по-настоящему продумать все разделы книги в их взаимосвязи между собой и с жизнью.

Если организуется двухсеместровый курс (например, первый семестр – «системное мышление», а второй семестр идут кругозорные курсы «практики системной инженерии», или «практики системного менеджмента», или «практики предпринимательства», или даже «практики современной хореографии»), то в ходе второго семестра эссе дополняется результатами применения практик, изучаемых во втором семестре.

Идеальный вариант, это когда текст эссе далее используется в отчётных материалах по рабочему проекту. Так решается проблема совмещения «фундаментального образования» (освоение материала нашей книги) и «практического образования» (выполнение конкретных рабочих проектов – производственных или учебных) – ибо плохо будет и с попытками выполнять проекты без теории, и с попытками освоить теорию без выполнения проектов. Выполнение задач и упражнений – залог успеха проектной работы, но никакие задачи и упражнения её не заменят.

Учебник даёт определения для требований, архитектуры, проверки и приёмки, конфигурации, управления работами, других традиционных понятий системной инженерии и системного менеджмента, непосредственно следующих из системного подхода. Но книга не рассказывает о том, как разработать качественные требования и архитектуру, как тщательно провести проверку и приёмку системы, то есть книга не содержит описания практик современной моделеориентированной системной инженерии (хотя и содержит отсылки к соответствующей литературе). Изучение каких-то практик даже на кругозорном уровне обычно требует дополнительных долгосрочных усилий, но этому изучению должно предшествовать знакомство с системным мышлением.

То же можно сказать про менеджмент и предпринимательство: учебник вводит множество связанных с ними понятий (от «плана работ» до «стратегии»), но ничего не говорит о том, как их разработать – эти практики разъясняются в других материалах, других курсах. Но для того, чтобы разобраться с этими практиками, а также с тем, как они сочетаются между собой, требуется знакомство с системным мышлением. Читатели предыдущих версий учебника неоднократно замечали, что после знакомства с системным мышлением учебники других инженерных, менеджерских, предпринимательских и даже творческих (например, хореография, спорт) дисциплин становятся понятней, и становится ясней взаимоувязанность разных дисциплин в сложном проекте.

После освоения материала книги по системному мышлению продолжать образование можно в двух противоположных направлениях:

• «дьявол в деталях»: углубиться в изучение отдельных инженерных, менеджерских, предпринимательских, творческих дисциплин, то есть изучать отдельные прикладные практики. Это традиционное обучение инженерии, менеджменту, другим специальностям в их связи с реальной жизнью. Системное мышление позволит удерживать целостность изучаемого набора кругозорных и прикладных практик, а также переносить накопленный опыт из проекта в проект. Это образование практического инженера, менеджера, предпринимателя, деятеля искусств и т. д.

• «ангел в абстракциях» («знание принципов освобождает от знания фактов»): обобщить предлагаемое системное мышление с целью поднятия беглости в использовании его приёмов и распространения его на самые разные виды систем – для экспансии системного мышления на новые практики, новые классы систем (например, системы машинного обучения и искусственного интеллекта, системы из молодёжных субкультур и т.д.). По этому направлению можно изучать системную методологию и эпистемологию – разбираться с современными практиками моделирования, концепцией сложностности, логическими основаниями рационального мышления в их связи с системным мышлением. Это образование исследователя, в данном случае методолога (системным мышлением занимаются методологи, специалисты по описанию человеческой деятельности).

Активное участие в подготовке материала книги приняли преподаватели, аспиранты и студенты межвузовской магистратуры технологического предпринимательства eNano, преподаватели и курсанты Школы системного менеджмента. Без их активного участия вряд ли эта книга была бы написана.

Большое спасибо за принципиальные вопросы, получившие отражение в книге, учебным программам по системной инженерии в УрФУ, МФТИ, МИФИ, МИРЭА-РТУ. Материалы книги неоднократно обсуждались на заседаниях Русских отделений INCOSE и SEMAT, автор выражает благодарность членам этих международных организаций за многочисленные замечания и предложения. Много ценных замечаний было представлено читателями блога автора http://ailev.ru (http://ailev.ru/), учтены замечания десятков бета-тестеров.

Ваши замечания и предложения по поводу следующих версий книги присылайте Анатолию Левенчуку ailev@asmp.msk.su (mailto:ailev@asmp.msk.su)

Новости по книге будут появляться в блоге http://ailev.ru (http://ailev.ru/)

1. О мышлении

Перед тем, как заняться системным мышлением

Человечество вырвалось из царства природы. Масса всех людей сегодня составляет 300 миллионов тонн, это вдвое больше массы всех позвоночных, которые существовали на Земле до появления человеческой цивилизации. Техносфера (вещество, переработанное людьми под свои нужды) может быть оценена в 30 триллионов тонн, это больше 50кг на каждый квадратный метр поверхности земли[7 - Zalasiewicz и др.,«Scale and diversity of the physical technosphere», Zalasiewicz и др.,http://journals.sagepub.com/doi/full/10.1177/2053019616677743 (http://journals.sagepub.com/doi/full/10.1177/2053019616677743)].

И всё это за счёт того, что человечество освоило мышление.

Системное мышление – это только один из многих видов мышления. Перед тем, как заняться его изучением, нужно понять общие требования к мышлению (не только системному!), а затем рассмотреть место системного мышления в ряду других мышлений.

Также нужно ответить на вопрос: чем отличается системность и систематичность.

А ещё в мире существует много вариантов системного мышления, и нужно понять, какой вариант выбран для нашей книги.

Дальше будет некоторое количество замечаний, как относиться к терминологии в нашей книге (слова-термины важны, и не важны!), понять уровень формальности системного мышления, и понять, не мешает ли системное мышление творчеству (в учебнике же приведены шаблоны эффективного мышления, которые отлично работают, но может ли быть «творчество по шаблону»? ).

Ещё нужно ответить на вопрос: можно ли научить мышлению и какие стадии обучения мышлению?

Сразу скажем, что наша книга как учебник езды на велосипеде: чтение книги многое вам расскажет про системное мышление, но не факт, что после прочтения книги вы станете системным мыслителем.

Нужна практика! Даже решение задач по системному мышлению имеет свои особенности. А после обучения нужно ещё и перейти к использованию мышления в реальной жизни.

И только после рассказа обо всём этом в следующей главе мы начнём изучать основные понятия системного подхода.

Разные мышления

Есть два основных цивилизационных пути, условно называемых «восточным» и «западным».

Условная «восточность» состоит в признании непостижимой сложности мира, невыразимости и непередаваемости человеческого опыта в постижении этого мира.

Условная «западность» состоит в опоре на рациональность. Рациональность – происходит от латинского ratio, означающего «причину», «объяснение», но также и «отношение», т.е. ассоциируется с делением на части, анализом. Конечно, рациональное (рассудочное, неинтуитивное, не «восточного» типа) мышление в равной мере помогает и синтезу, объединению в целое аналитически разъятого на части. Но в западной культуре исторически придаётся большое значение основанной на логике «аналитике», т.е. формализации и моделированию. Можно наблюдать результаты этого «западного» пути развития цивилизации, давшей современные науку и инженерию, менеджмент, рынок ценных бумаг как инфраструктуру предпринимательства[8 - Подробней про преимущества рациональности перед восточным упованием на интуицию и «непосредственное знание» см. в текстах А. Левенчука «Об членораздельное и голографическое в социологии» http://ailev.livejournal.com/1281819.html (http://ailev.livejournal.com/1281819.html) и «Об интуицию и чуйку» http://ailev.livejournal.com/1295595.html (http://ailev.livejournal.com/1295595.html).].

Увы, рациональному и логическому мышлению, равно как и многим другим видам применимого ко многим ситуациям мышления, в школе и ВУЗе сейчас прямо не учат, равно как прямо не учат и ограничениям в его практической применимости.