Системное мышление: как его тренировать и развивать

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 земли⁷.

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 предпринимательства⁸.

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.

Сегодня среди педагогов преобладает мнение, что какому-то «хорошему» мышлению можно научиться на основе углублённого знакомства с предметами так называемого STEM⁹:

• наука (science, т.е. естественные науки: классические физика, химия, биология и т.д., редко computer science, но и её сюда иногда включают). Тут в части общеупотребимого для самых разных ситуаций мышления важна физическая компетентность, понимаемая как знакомство с математическим выражением закономерностей физического мира. Остальное (химия, биология и т.д.) в «науке» обычно даётся «для эрудиции» и оказывается важным уже только при специализации мышления в рамках какой-то из отдельных наук, а не для мышления в целом.

• Технология (technology), которая чаще всего понимается как умение работать на «станочках» — типовые уроки труда, когда готовятся не инженеры, а только «техники». Успешное образование в области технологии может означать то, что «руки из правильного места растут», т.е. к традиционно понимаемому мышлению не относится.

• Инженерия (engineering) — ей учатся инженеры-механики, электрики и прочие инженеры, часто и software engineers (с не слишком большим упором на знание computer science и data modeling). Тут тоже работают не столько с общим для всех мышлением, сколько с узким предметным мышлением инженера, ограниченным его специальностью.

• Математика (mathematics, позволяет получить алгебраическую компетентность, включая линейную алгебру, геометрическую компетентность (наглядная геометрия, потом с выходом в работу с современными системами автоматизации проектирования, 3D САПР), статистическая (с небольшой долей байесовской) компетентность, математическая логика. И ещё тут учитываем компьютерную математику, а не только математическую работу карандашом по бумажке¹⁰. Это ближе всего к обучению мышлению, но тем не менее это больше не про то, как думать о мире, а как рассуждать с уже формализованными моделями мира. По большому счёту, математика включается только после того, как мышление подготовило материал для применения математики, поставило формальную задачу.

К сожалению, предположения педагогов о косвенном обучении мышлению через обучение предметам STEM не оправдываются, каждому виду мышления нужно учить прямо, а не косвенно¹¹.

Например, если нужно учить логике, то нужно учить прямо ней, а не через информатику и геометрию, а то в школьных курсах логика осталась только в рамках изучения логических выражений при обучении программированию и в курсе геометрии, где только и остались доказательства теорем. Наша книга по системному мышлению как раз призвана заполнить этот пробел, хотя и частично — системному мышлению она учит прямо, но не касается при этом других общих для многих ситуаций видов мышления.

Требования к мышлению

Мы не делаем предположений о том, как устроено мышление, из каких частей оно состоит и как они связаны, но мы требуем от мышления (в том числе и системного мышления) полезных свойств: мышление должно быть абстрактно, адекватно, осознанно и рационально.

Абстрактность — это главное требование, нам в мышлении нужно абстрагироваться от неважного и сосредоточиться на важном. Мышление моделирует мир, а не отражает его в полноте всех ненужных деталей. Мышление должно отделять зёрна от плевел и оперировать зёрнами. Мышление должно уметь отвязываться от индивидов и мыслить типами, прототипами, абстрактными понятиями: мы не знаем, что у мышления внутри, но требуем какого-то обобщения с опусканием ненужных для предмета мышления деталей. Нам нужна абстрактность в сложных ситуациях, мы хотим уметь планировать и проектировать впрок, мы хотим работать с целыми классами и типами ситуаций. Без абстрагирования мы не сможем переносить опыт одних ситуаций на другие, мы не сможем эффективно учиться, мы не сможем создавать языки, обслуживающие коллективное мышление — языки позволяют обмениваться самым важным по поводу обдумываемых ситуаций, они очищают общение от неважных подробностей.

Адекватность — это возможность проверить, связано ли наше абстрактное мышление и порождаемые им описания ситуаций с реальным миром, или оно оказалось отвязанным от вещного мира и у нас нет способов проверить его результаты, соотнести его результаты с реальным миром. Адекватны ли наши мыслительные представления о ситуациях реальному (т.е. существующему независимо от нас, материальному) миру? Или мышление нас обманывает и предлагает какие-то неадекватные представления? Нам нужно практичное, применимое для действия мышление, мы хотим быть адекватными и не отрываться от реальности.

Осознанность — это возможность понять, как мы мыслим, как мы рассуждаем. Если мы просто «имеем интуицию», это нас не удовлетворит. Мы не сможем научить других мыслить, научить их повторять наши рассуждения. Мы не сможем заметить ошибку в нашем мышлении, не сможем его улучшить или изменить, не сможем выучить другой способ мыслить, ибо мы его не будем замечать, не будем его осознавать. Мы не сможем удерживать внимание в мышлении, ибо нельзя удерживать внимание на том, чего не осознаёшь. Мы не сможем предъявить неосознаваемое нами мышление для проверки со стороны логики и рациональности, не сможем сознательно принять решение о том, что в той или иной ситуации нам достаточно от мышления интуитивной догадки, а не строгого рационального рассуждения. Мы хотим знать, о чём мы размышляем, как мы это делаем, мы хотим иметь возможность выбирать — мыслить нам о чём-то или не мыслить, мы не хотим быть бессознательными мыслящими автоматами. Мы хотим быть осознанными в мышлении, мы должны учитывать не только мышление, но и наличие самого мыслителя.

Рациональность — это возможность провести рассуждение по правилам, логичное рассуждение. Это возможность отстроиться от своей биологической и социальной природы, не делать связанных с этим ошибок. Рациональность — это возможность проверить результаты быстрого образного интуитивного мышления на отсутствие ошибок, нарушений правил, возможность задействовать опыт человечества в мышлении. Это возможность явно (хотя бы в диалоге с самим собой, то есть осознанно) обсудить эти выработанные цивилизацией правила хорошего мышления, обсудить логические основания мышления, обсудить допустимость или недопустимость использования каких-то отдельных приёмов мышления. Мы не хотим ошибок мышления, поэтому мы должны быть рациональными, мы должны уметь распознавать ошибки мышления у себя и других, мы должны уметь выразить результаты мышления так, чтобы уменьшить число ошибок при восприятии наших результатов другими людьми. Мы хотим быть рациональными, нам нужно уметь делить задачи на части (рацио — это ведь «деление»), мы не хотим чистой образности-интуитивности или чистой эмоциональности-спонтанности, хотя мы не отрицаем их необходимости, но нам прежде всего нужна цивилизованность в мышлении, использование лучших достижений цивилизации в том, как мыслить.

Все остальные требования к мышлению — это или частные варианты, или сочетания представленных. Так, «сильное мышление» обычно сводится к хорошему абстрагированию и адекватности, «мудрость» — это просто другие слова для адекватности, «творческое мышление» — это задействование правильного абстрагирования, «рефлексия» — это осознанность, но только не на текущую ситуацию, а уже прошедшую.

Мы вовсе не имеем в виду, что человек, умеющий абстрактно, адекватно, осознанно и рационально мыслить, сможет решить любую задачу. Нет, для этого ему нужно обладать ещё и предметными (domain) мышлениями — по практикам менеджмента, инженерии, технического предпринимательства, других видов человеческой деятельности. Каждая деятельность имеет какое-то своё специфическое предметное мышление, позволяющее мыслить быстро и без типичных для новичков в этих деятельностях ошибок.

Место системного мышления среди других мышлений

Но сразу освоить эти предметные мышления, да ещё потом и сочетать мышления для разных деятельностей не удаётся, ибо разные наборы мыслительных компетенций, часто называемые различными «мышлениями» (вычислительное мышление, системное мышление, инженерное мышление, танцевальное мышление и т.д.) могут быть выстроены в некоторое подобие пирамиды, поставленной на свою верхушку: немногое количество базовых видов мышления у острия пирамиды поддерживают большое количество находящихся над ними предметных видов мышлений.

Аналогично рациональное мышление лежит в основе системного мышления. Без его освоения системно мыслить не станешь, а системное мышление лежит в основе инженерного, менеджерского и многих других предметных мышлений. Менеджер без системного мышления — это плохой менеджер. Быстро меняющиеся практические инженерные, менеджерские, предпринимательские и т. д. мышления основаны на крепких навыках более фундаментальных мыслительных компетенций: системном мышлении, вычислительном мышлении, а те в свою очередь базируются на умении провести логическое рассуждение, умении прочесть три страницы текста, не отвлекаясь.

Готовность к (мыслительному) действию

Освоение высокоуровневых мыслительных компетенций обычно требует определённого уровня владения более низкоуровневым мышлением. Едва ползающему человеку прыжки и танцы не будут доступны, нужно сначала накачать мышцы и освоить контроль тела, подготовить его к действию. И только после получения готовности тела к действию можно учить какие-то паттерны сложных спортивных и танцевальных движений. Образование устроено так же. Арифметика изучается перед интегралами, без знания таблицы умножения высшей математики не освоишь — арифметика тут пререквизит для высшей математики. Сначала готовность и автоматизмы/беглость в мышлении для более базовых мыслительных навыков, а затем готовность и автоматизмы/беглость на более прикладных уровнях мышления — и так на нескольких уровнях.

Есть легенда, что талант к мышлению (какого бы вида оно ни было) врождённый. Да, генетическая предрасположенность к какому-то виду мышления бывает, как у спортсменов к какому-то виду спорта. Но мышлению нужно учиться: сами приёмы мышления не заложены в мозге, они должны быть усвоены и натренированы. Это означает, что натренированный «не талант» легко обойдёт в том или ином виде мышления нетренированного «самородка», который так и останется «вечно подающим надежды», он просто не будет знать, как мыслить правильно. Выученный волками потенциально гениальный Маугли не будет уметь даже разговаривать, не то что правильно мыслить.

Можно сказать, что существует некоторая «цивилизационная мыслительная платформа» как набор лучших на сегодняшний момент в нашей цивилизации (state-of-the-art) принятых по поводу мышления решений. Эти решения о выборе тех или иных приёмов мышления как раз и направлены на то, чтобы думать абстрактно, адекватно, осознанно, рационально, а не «дикарски», с игнорированием всего накопленного цивилизацией мыслительного опыта.

Насколько окультуренное цивилизацией мышление сдерживает или наоборот, стимулирует творчество по сравнению с живым «дикарским» мышлением? Цивилизация показывает, что образованные и мыслительно тренированные люди обычно выигрывают в массе своей у неучей, а гениальные самоучки-дикари («Кулибины») чрезвычайно редки. При этом на поверку «самоучки-дикари» оказываются часто более чем начитаны и образованы, разве что их образование не было связано с каким-то официальным учебным заведением, а паттерны своего «гениального самородного мышления» они тоже брали из литературы и подхватывали у своих вполне образованных учителей, а не изобретали по ходу дела.

Цивилизационную мыслительную платформу, куда входит и системное мышление, в порядке самообразования нужно «накачать» и «разработать» так же, как мышцы и суставы для готовности тела к движению — мозг ведь тоже тренируем, он пластичен и в буквальном смысле слова изменяется в ходе тренировки. И именно поэтому тренировки мышления не быстры. Как и с обычными мышцами, быстрых результатов за одну-две тренировки мышления не получишь, нужны месяцы и годы, ибо при этом задействуются медленные биологические процессы в мозге.

Продолжительное фундаментальное образование нужно, чтобы дальше иметь возможность не просто цивилизованно мыслить, но и мыслить бегло. Натренированные паттерны мышления дают возможность как по проложенным в мозгу рельсам быстро проводить типовые абстрактные, рациональные, адекватные, осознанные рассуждения, не затрачивая на это мыслительных усилий, практически интуитивно. И только если эти «рельсы мышления» оказываются вдруг где-то не проложены, только при столкновении с чем-то действительно новым, можно переходить на затратное «просто мышление», задействовать какие-то иные, поисковые механизмы мышления.

Эти ускоряющие мышление взятые из культуры паттерны, которые заодно позволяют не допускать грубых мыслительных ошибок, используются как в самых базовых видах мышления (логические рассуждения общего вида), так и в основанных на них более сложных (системное мышление, вычислительное мышление/computational thinking), так и в быстро меняющихся ещё более специализированных и сложных вариантах инженерного, менеджерского, предпринимательского или даже танцевального и спортивного мышления в их многочисленных видах и вариантах. И беглости мышления нужно добиваться во всех них, все эти виды мышления нужно тренировать.

Для «образованного человека» нужно освоить одно и то же компактное мышление «цивилизационной платформы», которое пригодится ему для самых разных деятельностей и проектов. Ведь человеку придётся в жизни играть много самых разных деятельностных ролей, начиная с ролей инженера, менеджера, технологического предпринимателя, но не ограничиваясь ими. Каждая из этих ролей потребует своего мышления, а базовые виды мышления «цивилизационной платформы» нужны будут для всех них.

И обязательно нужно учитывать, что речь идёт о лучших на сегодняшний момент (state-of-the-art) приёмах мышления.

Базовые приёмы мышления относительно стабильны, но в 21 веке и базовые приёмы за время длинной человеческой жизни могут немного меняться, так что тут нужно быть начеку и вовремя переучиваться.

Варианты системного мышления

Системное мышление (systems thinking) — это мышление с использованием основных положений и приёмов системного подхода (system approach).

Уже разработано много разных вариантов системного подхода, существенно отличающихся друг от друга в степени проработанности, используемой ими терминологии и деталях, но совпадающих в своих основах. Но и сами основы системного подхода претерпели существенное развитие с момента предложения в 1937 году биологом Людвигом фон Берталанфи общей теории систем.

Вообще, подход (approach) — это когда разработанные в рамках одной дисциплины, одной предметной области понятия, методы мышления, приёмы действия применяются затем к другим дисциплинам и предметным областям. Общая теория систем была разработана главным образом на биологическом материале, а уж затем было предложено применять её положения ко многим и многим предметным областям.

С момента появления общей теории систем в 30-х годах 20 века на базе системного подхода возникали и умирали целые дисциплины. Например, так родилась в 1948 году и затем в семидесятых была предана забвению кибернетика. Поэтому до сих пор можно встретить старинные варианты системного подхода, существенно переплетённые с кибернетикой и несущие в себе все её недостатки, прежде всего попытку свести понимание мира как работы поддерживающих гомеостаз (т.е. неизменность своего состояния) систем с обратными связями. Самый распространённый вариант кибернетического системного подхода отражён в способе моделирования «системная динамика» (system dynamics¹²) и сводится к нахождению и явному отражению в модели каких-то связей, которые могут замыкаться в циклы, приводя к появлению колебаний. Такое «кибернетическое моделирование» сверхупрощено и плохо отражает самые разные виды систем, совсем не похожие на «регулятор Уатта».

Системный подход уже получил широкое распространение в инженерии и менеджменте. В инженерии в пятидесятые-шестидесятые годы превалировало «математическое» понимание системного подхода, которое по факту сводилось просто к активному использованию математического моделирования при решении инженерных проблем. «Системность» заключалась в том, что модели при этом набирались из разных дисциплин для разного уровня структуры системы, и описание тех или иных систем проводилось с использованием многочисленных моделей, отражающих разные интересующие инженеров и учёных свойства систем в различных ситуациях. Такое моделирование противопоставлялось так называемому редукционизму (сведению к простому), для которого было характерно выделение одной главной точки зрения, одной дисциплины для какого-то уровня структуры объекта или предмета исследования, один метод моделирования — скажем, человек рассматривался на уровне молекул (т.е. биохимическом уровне), и из этого пытались выводиться все знания о человеческой природе: в том числе и его мышление, и социальное поведение объяснялось как сложное сочетание биохимических процессов. Системный подход преодолевал очевидную бессмысленность такого упрощенчества и поэтому стал очень популярен.

Слово «система» в конце семидесятых годов стало респектабельным, и его стали использовать в том числе и те люди, которые были совсем незнакомы с системным подходом в любой его версии. По факту, оно стало синонимом слова «объект» — что-то, что попало в сферу нашего внимания. Но никакого системного мышления, которое потом бы работало с «объектами-системами», увы, у пользующихся словом «система» не было.

В восьмидесятых в менеджменте тоже появилось множество учебников системного подхода, и математики там уже не было. Акцент делался на том, что в системе «всё со всем связано», и существенные связи могут выпасть из традиционных монодисциплинарных рассмотрений. Поэтому нужно привлекать самых разных людей, чтобы в их общении получить возможность выявления этих существенных связей. Менеджерское изложение системного подхода было ценным тем, что в нём обратили внимание на необходимость учёта людей при обсуждении систем (потом этих людей назовут стейкхолдерами, сделают их рассмотрение обязательным — и тем самым в восьмидесятых годах прошлого века появится второе поколение системного подхода). С другой стороны, если читать книжки с менеджерскими изложениями «системности», то на каждую их рекомендацию «учитывать целостность системы», «думать холистически», «смотреть на проблемы с разных сторон» нужно было бы дать ещё десяток: как именно это делать. То же самое относится и ко многим книгам по общей теории систем: прописанные там общие закономерности мало отличаются от философских обобщений, их трудно было непосредственно применять в деятельности.

Менеджерские книжки по системному подходу выглядят пожеланием «быть здоровым и богатым, а не бедным и больным». Никто не возражает «смотреть на систему с разных сторон»! Но с каких именно сторон? И как смотреть на что-то невидимое, например, на «процесс»?

Отдельных школ системной мысли с различающимися терминологиями, выделенными основными Принципами, какими-то наработанными инструментами моделирования существует десятки и сотни. Поэтому говорят о системном движении, у которого нет каких-то влиятельных координаторов или ярко выраженного центра, просто отдельные люди в разное время в разных странах чувствуют силу системного подхода и начинают им заниматься самостоятельно, не слишком сообразуясь с другими. А поскольку критериев для отнесения той или иной школы мысли к системному движению нет, то иногда и тектологию А. Богданова считают ранним вариантом системного подхода¹³.

Системная инженерия

Наиболее активно после биологии и менеджмента системный подход разрабатывался в системной инженерии (systems engineering). В последние годы увеличилось количество русскоязычных переводов инженерной литературы, и слово engineering не удосуживаются перевести как «инженерия», так и оставляют «инжинирингом». Перевод «системный инжиниринг» уже начинает побеждать — это легко отследить по результатам сравнения в интернет-поисковых системах. Можно считать, что «системная инженерия» и «системный инжиниринг» синонимы, но есть маленькая проблема: в России почему-то в тех местах, где занимаются инженерным менеджментом, а не инженерией, называют его тоже «системным инжинирингом» — хотя при этом никаких инженерных (т.е. по изменению конструкции и характеристик системы) решений не принимается, речь идёт только об организации работ по созданию системы. Так что будем считать «инженерию» и «инжиниринг» синонимами, но в случае «инжиниринга» проверять на всякий случай, не менеджмент ли имеется в виду вместо чисто инженерной работы.

Самое современное определение системной инженерии дано в Guide to the Systems Engineering Body of Knowledge (руководство по корпусу знаний системной инженерии¹⁴). Короткое определение: системная инженерия — это междисциплинарный подход и способы обеспечения воплощения успешной системы (Systems engineering is an interdisciplinary approach and means to enable the realization of successful systems¹⁵). В этом определении можно подчеркнуть:

• Успешные системы — это то, чем занимается системная инженерия. Слово «успешные» тут крайне важно и означает, что результирующая система проекта учитывает ролевые потребности затрагивающих систему и её проект людей, равно как и потребности затрагиваемых системой и её проектом людей. Если интересы все этих людей-в-ролях заказчиков, плательщиков, пользователей и других учтены, то это и есть «успех». Тем самым успех тут определяется не бытовым, а специальным образом: через приемлемость результата проекта для множества людей-в-ролях.

• Слово «системы» используется в очень специальном значении: это «системы» из системного подхода, термин. Для системной инженерии слово «система» примерно то же, что «физическое тело» для ньютоновской механики — если вы сказали про компьютер «физическое тело», то это автоматически влечёт за собой разговор про массу, потенциальную энергию, модуль упругости, температуру и т. д. Если вы сказали «система» про компьютер, то это автоматически влечёт за собой разговор про роли и их интересы, требования и архитектуру, жизненный цикл и его обеспечение, и т. д. Все эти понятия будут подробно рассмотрены в нашей книге.

• Междисциплинарный подход — системная инженерия претендует на то, что она работает со всеми остальными предметными инженерными специальностями (впрочем, не только инженерными). Впрочем, более современные определения используют другое слово: трансдисциплинарность (transdisciplinary), что означает внешнесть, «потустороннесть» по отношению к самым разным другим дисциплинам, а не нахождение в одном ряду, «между» другими дисциплинами. Трансдисциплинарность — это очень сильное заявление, оно означает, что системная инженерия может в одну упряжку впрячь коня и трепетную лань (например, людей в ролях инженеров-механиков, баллистиков, криогенщиков, психологов, медиков, астрономов, программистов и т. д. в проектах пилотируемой космонавтики).

• Слово «воплощение» (realization, «перевод в реальность») означает буквально это: создание материальной (физической, т.е. из вещества и полей) успешной системы.

По-английски «системная инженерия» — systems engineering, хотя более ранние написания были как system engineering. Правильная интерпретация (и правильный перевод) — именно «системная» (подразумевающая использование системного подхода) инженерия, а не инженерия систем (engineering of systems) — когда любой «объект» обзывается «системой», но не используется системный подход во всей его полноте. Под инженерией систем¹⁶ (например, control systems engineering, manufacturing systems engineering) понимаются обычные инженерные специальности, там легко выкинуть слово «система», которое лишь обозначает некий «научный лоск». Предметные (не системные) инженеры легко любой объект называют «системой», не задумываясь об осознанном использовании при этом системного мышления, не используя системный подход. В самом лучшем случае про систему предметные инженеры скажут, что «она состоит из взаимодействующих частей» — на этом обычно разговор про «систему» и «системность» заканчивается, он не длится больше двадцати секунд. Занимающиеся «инженерией систем» очень полезны и нужны, но они не системные инженеры.

А вот из системной инженерии квалификатор «системный» без изменения смысла понятия выкинуть нельзя. Неформально определяемая системная инженерия — это инженерия с системным мышлением в голове (а не любая инженерия, занимающаяся объектами, торжественно поименованными системами просто для добавления указания о сложности этих объектов и научности в их описании).

Целостность (полнота охвата всех частей целевой системы согласованным их целым), междисциплинарность (полнота охвата всех дисциплин) — это ключевое, что отличает системную инженерию от всех остальных инженерных дисциплин. Роль системного инженера отличают по тому, что человек в этой роли занимается всей системой в целом, а не отдельными частями системы или не отдельными инженерными или менеджерскими дисциплинами.

Более длинное определение системной инженерии включает ещё одну фразу: «Она фокусируется на целостном и одновременном/параллельном понимании потребностей проектных ролей; исследовании возможностей; документировании требований; и синтезировании, проверке, приёмке и постепенном появлении инженерных решений, в то время как в расчёт принимается полная проблема, от исследования концепции системы до вывода системы из эксплуатации»¹⁷.

Системная инженерия поначалу применялась главным образом для борьбы со сложностью аэрокосмических проектов, и она была там крайне эффективна. Для того, чтобы маленький проект уложился в срок и бюджет, нужно было на системную инженерию потратить 5% проекта, что предотвращало возможный рост затрат проекта на 18%. Для средних проектов на системную инженерию оптимально тратить было уже 20% усилий всего проекта, но если не тратить — возможный рост затрат проекта был бы 38%. Для крупных и очень крупных проектов оптимальные затраты на системную инженерию оказались 33% и 37% соответственно, и это для того, чтобы предотвратить возможный рост затрат проекта на всяческие переделки плохо продуманного 63% и 92% соответственно¹⁸.

Как и можно ожидать, системная инженерия в простых небольших проектах почти не даёт эффекта (там всё хорошо продумывается «в уме» и не требует особых мыслительных практик), но оказывается ключевой в сложных и очень крупных проектах: без системного мышления в них допускаются ошибки, которые потом оказывается очень дорого переделывать. Без системного мышления сталкиваться со сложностью выйдет чуть ли не вдвое дороже за счёт дополнительной работы по переделкам допущенных ошибок.

Люди, которые выполняли в проектах роль системных инженеров, не прикладывали положения системного подхода к своей основной инженерной работе, а наоборот, к мыслительной базе системного мышления адаптировали все свои инженерные знания. Системные инженеры строили своё инженерное мышление на основе системного мышления.

В результате системным инженерам удалось выполнить сверхсложные проекты — например, они в 1969—1972 году отправили на орбиту вокруг Луны 24 космонавта, а по самой Луне пешком ходили 12 человек¹⁹. Да что там пешком, рекорд скорости по Луне на луномобиле составил 18.6 км/час, при этом люди уезжали от ракеты на Луне на расстояние больше 7 километров! Достижения современной космонавтики, думаю, тоже не нужно рекламировать, даже с учётом того, что инженерное развитие в этой области было существенно искажено военными проектами, а инженеры развращены государственным финансированием. Но сложность космических проектов не позволяла добиваться успехов «обычной инженерией». Так, советская школа инженерии не смогла повторить достижений лунной программы, не смогла повторить многих и многих достижений планетарных программ, которых достигли в NASA. Конечно, у отечественной космонавтики есть и отдельные достижения (например, удачные ракетные двигатели), но при росте сложности проекта в целом неудачи начинают резко перевешивать достижения — типа четырёх неудач лунного старта Н-1²⁰.

Тут нужно отдельно оговорить, что всё это были достижения ещё первого поколения системного мышления, когда не обращали внимания на успешность системы как удовлетворения интересов самых разных проектных ролей. Космические программы имели астрономические бюджеты, и критиковались за то, что вместо помощи больным и голодным людям деньги выкидывались на удовлетворение каких-то политических амбиций (это было верно и для США, и для СССР, поэтому лунные старты и были прекращены на десятки лет!). В книге будет подраздел о том, почему государственные проекты не могут быть успешными по критериям самой системной инженерии.

Тем не менее, технический успех (работоспособность сложных технических систем, если не обращать внимания на цену, заплаченную налогоплательщиками за эту работоспособность) в аэрокосмичесих программах США был поразительным.

Метод работы западных аэрокосмических инженеров — именно системная инженерия, т.е. инженерия с использованием системного мышления. Системные инженеры (и отчасти программные инженеры) уточняли и развивали положения системного подхода, проверяя их действенность в сложных проектах, а самое важное из этих уточнённых и обновлённых положений попало в международные инженерные стандарты.

В отличие от многих и многих вариантов системного подхода, «системноинженерный вариант» был проверен тысячами сверхсложных проектов, обсуждён десятками тысяч инженеров, унифицирован и доказал свою эффективность на деле. Он не имеет авторства (ибо в его создании участвовало множество людей), он не является «оригинальным исследованием», он не изобретает велосипеды в части самого системного подхода. Он просто отражает всё самое важное, что было накоплено системным движением за десятки лет и оказалось практичным и относительно легко применяемым на практике десятками тысяч людей.

Подробней про системную инженерию и её вариант системноинженерного мышления можно прочесть в учебнике «Системноинженерное мышление»²¹. Наша же книга посвящена версии системного мышления, универсальной для инженеров, менеджеров, предпринимателей, людей творческих профессий и остальных сфер деятельности.

Вдобавок к инженерам «железных» и программных систем, системным подходом и его стандартами заинтересовались инженеры и архитекторы предприятий (enterprise engineers и enterprise architects), они начали адаптировать применение системного подхода к задачам менеджмента, а потом и к задачам предпринимательства.

Решающим в выборе для нашего учебника именно этого (из стандартов системной инженерии) варианта системного подхода является его ориентация на человеческую деятельность, на изменение окружающего мира, а не просто на «понимание», «исследования», «анализ», «науку». Любой анализ-понимание полезны только в контексте последующего синтеза-созидания чего-то в нашем физическом мире, в контексте изменяющей мир к лучшему деятельности по созданию новых и модернизации уже имеющихся систем.

Наш учебник представляет тот вариант системного мышления, который изначально ориентирован на создание успешных систем (помним о специальном смысле слова «успешные»! ) — будь это «железные» системы (самолёт, атомная электростанция), программные системы, биологические системы (клетки и организмы — ими занимается системная биология, генная инженерия), системы-предприятия (организационные системы), или даже такие нестандартные системы как танец или марафонский бег.

Системность и систематичность

В системной инженерии подчёркивается, что она одновременно системна (systemic) и систематична (systematic).

Под системностью её понимается следование системному подходу — специальному трансдисциплинарному (внешнему по отношению к любой предметной дисциплине) набору концептов, обращающему внимание на главное и важное, о чём нужно подумать. Для этого используются специальные понятия системного подхода, рассматриваемые в нашей книге в следующих разделах.

Систематичность — это совсем другое, это просто честное формальное (а не интуитивное) обращение внимания на то, на что внимание нужно обратить в ходе какой-то деятельности. Дисциплину (во всех смыслах этого слова — и предметную, и административную) нужно чтить. И честно выполнить все трудные мыслительные ходы, выполнить рекомендуемые рассуждения. Это занудно и требует времени. При этом систематичность вовсе не подразумевает системности. Можно систематично поставить крестик на каждой двадцать четвёртой странице этой книжки, не пропустив ни одной такой страницы, и доведя дело до конца книги, но системности никакой в этом не будет.

Системность — это про содержание мышления, про концепты. Это содержание чеклиста, который нужно прочекать мышлением — обратить своё внимание. Систематичность — это про документацию и предметы окружающего мира, т.е. про то, что ни один пункт чеклиста не будет пропущен, все эти мыслительные работы выполнены и результаты этих работ документированы.

Систематичность сразу подразумевает огромное количество умственной работы, причём документируемой — вгрызание в какие-то детали с упорством маньяка. Системность повышает вероятность, что это важная работа, а не лишняя и зряшная. Системность и систематичность живут рука об руку, они в балансе²².

Всё то же про систематичность относится не только к системности в системной инженерии, но и к любым другим деятельностям. Человек, занимающийся системным фитнесом²³ может сколько угодно «знать головой», как налаживать себе роскошное подвижное тело. Но если он систематично не будет делать предписанных практикой «пять подходов по 30 секунд вытяжения», так же систематично не определив перед этим, какое место в теле у него наиболее проблемное, чтобы эти пять подходов наносили непоправимую пользу (если он не будет выполнять все шаги мышления, а затем воплощать их в жизни), то это не будет означать, что он практикует системный фитнес. Он, может даже будет системен (в мышлении использовать понятия системного подхода), но не систематичен — будет пропускать важные действия в мышлении, важные действия в физическом мире. А для получения результатов в проектах любого сорта нужна не только системность, но и систематичность. Одновременно. Дисциплина мышления и дисциплина действия.

Наш вариант системного подхода

Вариант системного подхода, который мы излагаем в нашей книге, основан главным образом на материале инженерных стандартов и публичных документов, а также стандартов инженерии и архитектуры предприятий: именно оттуда мы брали основные схемы, основную терминологию, и только чуть-чуть адаптировали эти схемы так, чтобы была очевидна их связь друг с другом.

Опора на стандарты важна и потому, что сами стандарты и публичные документы регулярно, раз в несколько лет, пересматриваются. Это позволяет не отстать от жизни, как на десятки лет уже отстали тексты общей теории систем (ОТС), которые во множестве можно найти в книжных магазинах и в Сети даже сегодня.

Когда-то устареет и наш вариант системного подхода, но при опоре на регулярно пересматриваемые стандарты и публичные документы это можно будет заметить. При этом стандарты и публичные документы проходят примерно одинаковый путь коллективных обсуждений и согласований, разве что публичные документы обычно не предполагают способов проверки им соответствия (это характерно именно для стандартов), а служат для других целей — информирования, обучения, предложения терминологии, распространения знаний.

Наш вариант системного подхода опирается на следующие версии стандартов и публичных документов (этот список далеко не исчерпывающий, приведены лишь главные источники²⁴):

• Стандарт ISO/IEC/IEEE 15288:2022Systems and software engineering — System life cycle processes задаёт само понятие системы и жизненного цикла, различает целевую систему, системы в окружении и обеспечении, вводит понятие практик жизненного цикла.

• Обобщенный с исключительно рекомендаций по созданию архитектурной документации до полного документирования системы стандарт ISO/IEC/IEEE 42022:2022Systems and software engineering — Architecture description привносит множественность описаний и деятельностный подход. Это «поворот мозгов» от редукционистского подхода одностороннего описания к системному подходу, подразумевающему множественность связанных описаний, находящихся в различных информационных системах.

• Обобщенный от программной до системной инженерии стандарт OMG Essence 1.1:2022 — Kernel and Language for Software Engineering Methods задаёт метод описания жизненного цикла и его практик. Этот стандарт также вводит в управление жизненным циклом практику чеклистов/контрольных вопросов.

• Стандарт ISO 81346—1:2009 Industrial systems, installations and equipment and industrial products — Structuring principles and reference designations — Part 1: Basic rules используется для минимально необходимого описания структуры и системы обозначения сложных инженерных объектов, задавая принципы кодирования систем и их частей. Это фундамент для управления конфигурацией в ходе жизненного цикла. Кроме того, этот стандарт различает три вида описаний: функциональное (functional), продуктное (product) и мест (location).

• Стандарт ISO 15926—2:2003 Industrial automation systems and integration — Integration of life-cycle data for process plants including oil and gas production facilities — Part 2: Data model служит для моделирования данных развёрнутых (полных) описаний инженерных объектов. Обеспечивает интеграцию данных различных информационных систем жизненного цикла инженерных объектов.

• Стандарт OpenGroup ArchiMate 3.0 (2022) Enterprise Architecture Modeling Language даёт возможность моделировать предприятия, включая их стратегию, деятельность команды, а также поддерживающий эту деятельность корпоративный софт, разнообразное «железо» и компьютерные сети, необходимые для работы этого софта, а также другое оборудование предприятия.

• Публичный документ NIST PWG Cyber-Physical Systems (CPS) Framework Release 1.0 (2022) уточняет способы описания для киберфизических систем, вводит классификацию аспектов для стейкхолдерских интересов.

• Публичный документ Guide to the Systems Engineering Body of Knowledge (SEBoK) даёт нам определение успешной системы и множество других определений системного подхода.

Мы гарантировали универсальность нашего варианта системного мышления тем, что на деле использовали его в самых разных проектах — инженерных, менеджерских, предпринимательских, педагогических, культурных, искусственного интеллекта, и т. д.

Концепты системного подхода

Вот основные концепты (понятия) системного подхода, описываемого в нашем учебнике. Конечно, мы не будем давать тут определений, они подробно будут описаны в последующих разделах:

Привязка к физическому миру (эти понятия не системного мышления, они взяты из онтологики²⁵, но необходимы для понимания системного мышления):

• Физический объект, занимающий место

в пространстве-времени

• Воплощение (физические объекты) против

их описаний и документов

• Изменения (процессы, проекты, кейсы)

как физические объекты

• события как физические объекты

• ролевой/функциональный объект и его физичность

• софт как физический объект (исходный код

как описание софта)

• предприятие/оргзвено как физические объекты

• части во времени

• методологическое время против времени жизни системы

• совпадение места/объема двух объектов

в пространстве-времени — это один объект

• отношение состава (composition, «часть-целое»)

физических объектов

Деятельностная субъективность описания системы:

• деятельность, театральная метафора

• проектная роль/стейкхолдер: внешняя,

внутренняя/командная. Деятельностная роль, оргроль.

• ролевые: интерес, предпочтение, намерение

• успешная система

Системное разбиение:

• системы против систематики («система Линнея»)

и методологии («система Станиславского»)?

• Система, системный уровень, системное разбиение

• Эмерджентность/системный эффект

• виды систем: целевая, наша, подсистема, надсистема,

окружение (системы в окружении),

обеспечение (системы в обеспечении)

• имя системы (по роли/функции)

• чёрный и прозрачный ящики

• требования, потребности, ограничения, архитектура

• проверка и приёмка

Описание и документация системы:

• описание (definition) системы

• документация системы (description)

• потребности (внешних ролей/стейкхолдеров)

• ролевое/частное описание (view)

• ролевой метод описания (viewpoint)

• модель, мета-модель, мульти-модель, мега-модель

• прожекторный и синтетический подходы

к описанию систем

Функциональные и конструктивные части системы,

размещения:

• разбиения: функциональные, модульные/продуктные,

размещения/пространственные

• функциональная часть: порт, потоки/связи

• конструктивная часть: интерфейс, платформа

• пространственная часть/размещение

• архитектурное решение, требование, документация

• архитектурный синтез

(логической и физической архитектур)

Жизненный цикл 2.0

• жизненный цикл системы, проекта

• работы, стадии жизненного цикла

• практика, метод/методология

• дисциплина

• технология

• модель/вид жизненного цикла, водопад, спираль

• V-диаграмма

Системная схема проекта (модифицированный стандарт

OMG Essence):

• альфа, подальфа

• основные альфы: внешние проектные роли,

возможности, воплощение системы, описание системы,

работы, команда, метод

• зоны интересов: предпринимательская,

инженерная, менеджерская

• состояния альфы как контрольные точки, чеклисты

(контрольные вопросы) к состояниям альф

Этот набор концептов системного подхода удивительно компактен: сложнейший мир самых разных ситуаций представляется относительно небольшим числом понятий, а сам набор этих понятий выбран так, чтобы мир представлялся менее сложным, чтобы о мире было проще мыслить. Учебник в последующих разделах подробно описывает эти концепты и связи между ними, особенности проведения рассуждений об этих сущностях и их связях. Именно на эти концепты опирается инженерное, менеджерское и другое предметное мышление, когда говорят об его опоре на системный подход.

Терминология

Терминология²⁶ — это дисциплина о словах, которыми обозначают концепты (concepts, понятия для нашего учебника вполне могут выступать термином-синонимом, хотя в некоторых научных школах слова «концепт» и «понятие» означают разное). Это дисциплина не о самих концептах, а именно об обозначениях концептов словами, о терминах. В каждом языке сформировались (или продолжают формироваться) наборы терминов для разных областей человеческой деятельности. И в этих областях термины приобретают значения, т.е. обозначают (они ведь «знаки», поэтому «обозначают») какие-то находящиеся в реальном мире, а не мире знаков, объекты и их отношения. Термин — это всегда только слово. Слова нам нужны только для того, чтобы договориться о концептах, сами слова не важны. Так, совершенно неважно, используете ли вы термин «концепт» или термин «понятие», если имеете ввиду одно и то же: значение того, что обозначается термином. Диалектов много, споры о том, какой из диалектов и есть «настоящий язык» — они бесплодны, в этих спорах не договориться.

Так что часто споры между людьми по самым важным вопросам жизни и смерти оказываются всего-навсего «спорами о терминах»: один и тот же объект называется по-разному в разных диалектах и люди считают, что речь идёт о разных объектах (в философской литературе приводится пример Венеры: в одних странах её называют «утренняя звезда», а в других — «вечерняя звезда»), или наоборот — одинаковые слова означают совсем разные объекты («косил косой с косой косой косой на косе»).

В таких «спорах о терминах» важно уметь их распознать, а затем формулировать в речи свои представления о мире как ожидаемые наблюдения, а не через терминологию из вашего любимого диалекта, даже если она берётся из вашего любимого стандарта или словаря. У вашего собеседника может оказаться любимым другой стандарт или словарь, он может говорить на другом неведомом вам диалекте — и вы не договоритесь по существу вопроса, просто застрянете на обсуждении слов.

Использование самих терминов, если о них ещё не договорились, будет бесполезным. Если вы чувствуете, что не можете договориться по какому-то простому термину, попробуйте табуировать его употребление, то есть продолжайте разговор без использования этого термина, просто чтобы не путаться. Когда разберётесь, просто назовите разные объекты, которые вы называли с вашим собеседником одним термином, разными словами, и продолжайте разговор — «споров о терминах» больше не будет.

Использование каких-то определённых терминов для определённых понятий (например, «car», и никогда «автомобиль») означает принадлежность к какому-то определённому сообществу, предпочитающему использовать именно эти термины, говорящем на своём диалекте. Но есть и другие сообщества, для этого же концепта использующие другие термины. Важно договориться, а термины не важны. В системном мышлении, которое трансдисциплинарно этому уделяется огромное внимание: мышление идёт в концептах, а не в словах.

Никогда не видевшие автомобиль люди племени мумба-юмба вообще не знают понятия, обозначаемого словом «автомобиль». Но знающие про существование автомобилей и не знающие терминов друг друга люди не смогут договориться, если один будет требовать «car», а второй — предлагать не понимаемый собеседником «автомобиль». Но тут хотя бы будет подозрение, что проблема в разных языках. Но вот когда один требует тачку, а ему дают садовую тачку, а не ожидаемый им автомобиль — и настаивают, то вот тогда в реальных проектах появляется проблема.

Терминология преходяща, концепты выживают дольше. Во времена СССР компьютер назывался ЭВМ (электронно-вычислительная машина), а теперь уже «компьютер». Значение не поменялось, поменялась речь — то есть поменялся термин, слово-обозначение. И речь-слова меняются много быстрей, чем означаемые ими предметы-значения: слово «тачка» уже выходит из моды для значения «автомобиль» как «недостаточно сленговое» в определённых кругах и постепенно заменяется там словом «тачило».

Терминология может существенно отличаться не только для разных профессий, но и для разных подпрофессий внутри одной профессии. То, что называется «программным средством» для системных аналитиков, работающих по ГОСТам, будет «приложением» для продавцов иностранного софта, или «софтиной» для разработчиков.

Если невозможность договориться о терминах становится реальной проблемой, мешающей реализации проекта — к её решению есть разные подходы:

• Терминологический фашизм, когда только один термин объявляется кем-то правильным, а все остальные — неправильными (сравните с «Grammar nazi»²⁷). У этого подхода есть много вариантов — безусловно требовать единственности используемого термина (отсутствия синонимов для термина), требовать ещё и соответствия принятым стандартам (определённым ГОСТам, например, а не учебникам или другим ГОСТам), требовать использования отечественного корня в слове («мокроступы» вместо «галоши»), настаивать на соблюдении традиций («калоши», но никак не «галоши»), игнорировать современные нормы («кофе» только мужского рода, хотя уже давно даже по словарям можно и среднего).

• Терминологический пофигизм, когда на слова и их значения вообще не обращают внимания. Никаких «заведомо правильных вариантов» или ссылок на авторитетные источники. При этом, если значение слова меняется по ходу разговора, это часто вообще не отслеживается, речь оказывается «не строга».

• Строгость значений с разрешением самых разных терминов-синонимов, обозначающих одно понятие. При таком подходе обычно очень долго договариваются, какое именно понятие имеется в виду, а затем уже используются любые слова-термины для указания на оговорённое понятие. При этом вполне допускается использование терминов, предпочитаемых разными профессиональными-речевыми сообществами. Более того, можно и не пользоваться точными терминами, если будет понятно значение. Так, при обсуждении автомобиля вполне можно обозвать его «самобеглой тележкой», и это не будет преступлением, если адресат сообщения поймёт, о чём речь.

В нашей книге будет использоваться подход, добивающийся строгости понимания значений, при возможном использовании обозначений-синонимов. Назови хоть горшком, хоть используй пять терминов из пяти разных стандартов на трёх языках — но договорись о том, какое именно понятие/concept ты имеешь в виду: собеседники должны понять не термин, а что ты под этим термином подразумеваешь.

Когда будут указываться несколько терминов-синонимов, они будут писаться через слеш: программное средство/приложение/софтина. А на то, что у каждого из этих синонимов немного разные оттенки значения, мы внимание обращать не будем.

Критика такого подхода тоже не редкость: «Как вы можете учить людей, когда одно и то же обозначаете разными словами? Вы должны выбрать один термин, и затем использовать в книге для обозначения какого-то понятия только его! Так всегда делают в учебниках!». Ответ на эту критику прост: в жизни вы имеете все шансы встретить людей, которые обозначают понятия не теми терминами, которые введены в книгах. Так что наша книга будет вас тренировать на различение понятий и терминов: обращайте внимание — вас не просто учат новым словам, не просто заставляют зубрить терминологию. Вам стараются дать знания о понятиях и их связях. Под какими бы словами-терминами эти понятия ни скрывались.

Слова-термины важны и не важны

Парадокс «обращайте внимание на слова и не обращайте внимание на слова» возникает тогда, когда с одной стороны, мы признаём, что у нас основной способ получения информации о мире — это слушать или читать чью-то речь, изучать какие-то формальные модели, которые тоже описываются словами. Не знаешь терминов — не поймёшь, о чем тебе говорят. С другой стороны, слова не важны, термины ничто — нас-то интересуют обозначаемые ими концепты! И обольщаться цепочками букв на бумаге или цепочками фонем в устной речи (терминами) нельзя: у разных людей они означают разное.

Мы используем слова-термины в два приёма:

• Они дают наводку на то, в какой роли из какой жизненной пьесы говорит сейчас человек, употребляющий эти слова. Если кто-то говорит «баланс», «отчёт о прибылях и убытках», «кассовый разрыв», то мы догадываемся, что перед нами человек в роли финансиста, бухгалтера или экономиста. И дальше мы должны быть аккуратны в выборе слов-терминов: в этой предметной области «затраты», «издержки» и «расходы» означают разное! Но вы предупреждены, вы уже догадались, что разговор идёт с человеком-в-роли, и будете осторожны. Так что слово-термин тут используем в ряду других слов терминов как маркер того, о какой дисциплине идёт речь, какие концепты используются в разговоре, концепты ведь редко используются по одиночке! Нужно смириться и считать, что окружающие вас люди говорят не столько на иностранных языках, но когда они находятся в каких-то деятельностных ролях, то используют хитрые диалекты с хитрыми значениями каких-то вроде бы знакомых слов. Это миф, что под словами естественного языка (даже если это слова-термины) скрываются в речи разных людей в разных ролях одни и те же концепты (места в пространстве смыслов²⁸). Особенно это верно, если говорим о переводах на русский! Переспросите его, чтобы понять, как он употребляет этот термин в своём профессиональном диалекте — пусть приведёт какие-то примеры ситуаций, где ему нужно будет использовать это слово (не просите дать определение! Это бесполезно, а часто даже вредно).

• Слово-термин обозначает какой-то концепт, и мы прицельно понимаем, какой именно — уже зная с использованием других слов-терминов, в концептах какой дисциплины искать этот концепт. И понимание обозначаемого концепта сильно зависит от того, какую деятельностную роль сейчас отыгрывает ваш собеседник — то есть о концепте вы можете судить, рассмотрев эту роль и используемую этой ролью дисциплину. Если речь идёт о «балансе», то вы сначала по другим словам-терминам в речи должны понять, что речь идёт не о балансе административных сил в правлении компании (бытовое использование слова), не о балансе спроса и предложения (роль экономиста, термин из дисциплины экономики), а бухгалтерском балансе (термин из дисциплины бухгалтерского учёта). И дальше вы должны говорить с этим человеком (пока он находится в выявленной вами его роли), используя его диалект. Продолжайте говорить на его языке. Переучивать исполнителя роли на предпочитаемый вами для выражения ваших интересов язык и нельзя, и вредно: вы разрушите язык, на котором исполняющий профессиональную роль человек имеет максимальную интуицию про свою предметную область — если у него есть эта интуиция. Если играет деятельностную роль случайный человек, то внятного профессионального интереса у него нет, «роль не выучил», слов из роли не знает, то есть профессиональным диалектом не владеет, интуиции его нет, а если и есть, то ошибочна и т. д. — тогда или меняйте исполнителя роли на другого исполнителя, или уж учите какому хотите диалекту, вложите ему в уста ваши любимые слова для каких-то концептов.

Помогут ли нам в понимании смысла/концепта, стоящего за словом, «словарные определения»? Нет, не помогут! Об объекте ничего нельзя сказать, кроме того, как он соотносится с другими объектами. Определения чаще всего строятся «по Аристотелю», как родовидовые определения — определяется, какого рода объект, а затем его характерные отличительные признаки. «Апельсин — это вид рода цитрус семейства рутовые, а также плод этого дерева». В жизни такие определения помогают мало, ибо разные люди выделяют разные характерные признаки, а отношения их интересуют отнюдь не родовидовые. Получаются всё время ситуации работы с определениями, похожие на описываемые в анекдоте: «Чебурашка, как бы тебе объяснить, что такое вертолёт? Апельсин знаешь? Так вот вертолёт совсем на него не похож!».

В системном мышлении определения часто — лекарство, оказывающееся болезнью. В ситуации недоговорённостей по терминологии используйте выработанные в современной философской логике приёмы:

не используйте определений, ибо каждое из них отражает точку зрения только одной деятельностной роли. Если вы не хотите изменить что-то в физическом мире, а объяснить («найти истину»), то можно вообще спор заканчивать: споры про истину теоретически бесплодны. Если непонятно, как вы будете использовать термины для какого-то действия, изменяющего мир (а не изменяющего описания мира!), то можно и не договариваться, незачем ведь договариваться: мир не изменится и от того, что хоть как-то договоритесь, и от того, что не договоритесь. Мир если не изменится, то можно не волноваться, прекратить спорить и разойтись сразу. Если мир от результатов спора изменится (договорились оба о действиях), продолжаем спорить и договариваться о следующих шагах.

При описании малопонятного идите не к более общим понятиям (путь «словарного определения»), а «заземляйтесь»: описывайте физический мир. Уход в более общие понятия и описание непонятного как специализаций (аристотелевские определения «X это Y с такими-то особенностями») — тупик. Чтобы договориться, нужно конкретизировать, а не абстрагировать — не сводить к известому спорщикам общему, а сводить к известному спорщикам физичному (даже не частному! Ибо для частного подразумевается противостоящее ему плохо определимое общее, а для физичного — плохо определимая «роль», тот самый спорный «термин», который нельзя «пощупать». Абстрактные понятия — это чаще всего роли, функциональные объекты, отсылают к какому-то поведению. Поведение обсуждать всегда сложней, чем статичные вещи).

На время разговоров сам термин табуируйте²⁹ (всё равно его использование не ведёт к пониманию, и только замедляет дискуссию), вместо него давайте развёрнутые формулировки. Если вам нужно продолжать разговор, а слово собеседнику явно непонятно, то продолжайте дискуссию без этого термина! В дискуссиях не про термины, а про дело термины нужны просто для того, чтобы компактнее было обсуждать — а спор о терминах убирает все преимущества использования термина, без него оказывается проще. Если спор превращается в спор о терминах (про «истину», а не про «что делаем»), то это тревожный симптом бесплодного спора, немедленно прекращайте спорить и выходите из разговора.

Тут ещё про объяснения незнакомых понятий через другие незнакомые понятия помогает понимание «понятийных расстояний»³⁰. Эти расстояния обычно короткими не бывают: попробуйте объяснить третьекласснику как строить вольт-амперную характеристику для тиристора. Расскажите ему про вольт, ампер, характеристику и что такое тиристор. С третьеклассником все всё понимают, но два профи часто свои «тиристоры» и прочие сепульки пытаются всё-таки «определить» в трёх фразах — разница в возрасте ведь небольшая, и кажется, что объяснить можно. Но нет. Сколько определений не давай, пользы от них не будет. Бойтесь, бойтесь определений — это то лекарство, которое оказывается болезнью чаще, чем лечит. Георгий Петрович Щедровицкий любил повторять: «Определение — это гробик для уснувшей мысли».

В нашей книге нет никакой опоры на определения, нет глоссария (толку с него?!). Жирным шрифтом выделены термины в тех местах текста, где много об этом концепте говорится, в том числе есть какие-то фразы, похожие на определения (но нельзя считать их именно определениями!). А потом через три-четыре предложения другие фразы, тоже похожие на определения. А потом ещё и ещё раз. На распознавание этих концептов, обозначаемых какими-то словами-терминами тренируется ваша нейронная сеть, в пространстве смыслов всё чётче и чётче определяется место понятия, скрывающегося за термином и его синонимами (ещё ведь и синонимы! Термины из других теорий, с другими оттенками значений и другими ассоциациями!). Но это всё не определения, нет. Результат такой понятийной работы по тренингу нейронной сетки живого мозга развёрнутыми текстами с использованием слов (по Витгенштейну: смысл слов определяется их употреблением! не определениями!) есть, и он обычно хорош. А от определений результат — только споры и просьбы уточнить/изменить определение. Это всё про жизнь, это не математика, где у точек нет размера, а параллельные линии не пересекаются даже в бесконечности и длины они тоже бесконечной. В жизни всё по-другому, вероятностно. Системное мышление не математично (в той мере, в какой это не математика вероятностей), оно про жизнь!

Значения терминов (да и любых других слов, даже если их не называть торжественно «терминами») определяются всего статистически, а не точно — и это делается путём их употребления в разных контекстах. Догадки о значении терминов строятся путём изучения развёрнутых текстов, описывающих разные ситуации, изучения разных отношений обозначаемых этими словами концептов с другими концептами, обозначаемыми другими рядом использованными словами. При определении значений слов-терминов читаем не определения, а разбираемся с диаграммами, текстами, наборами развёрнутых высказываний, содержащих интересующий нас термин.

Так что разбираемся со словами-терминами (обращаем на них внимание!), т.е. определяем их смысл, вытаскиваем из этих слов безымянный концепт, который имеет самые разные имена в разных профессиональных языках самых разных сообществ, исповедующих самые разные дисциплины и поклоняющихся самым разным словарям и другим стандартам — и дальше работаем с концептом (не обращая внимания на слова-термины!).

Жизнь сложна, и мы её упрощаем, рассматривая каждый раз только пару-тройку взаимосвязанных концептов (ещё и опуская длинные дискуссии о нюансах концептов, принятых в тех или иных дисциплинах). Для этого мы уходим от дискуссий о длинных списках имён этих концептов в разных диалектах разных деятельностных сообществ. О концептах узнаём по их терминам (термины важны! без них беда, ничего не узнаем! мычать нельзя, это неинформативно!), но никогда не придираемся к самим терминам (они для нас неважны, а важны обозначаемые ими концепты!).

Как выбирались термины для нашей книги

Наука традиционно порождала новые термины (обозначения для появляющихся новых понятий) двумя способами:

• Бралось обычное («бытовое») слово, и нагружалось специальным («научным») значением. «Работа» в физике — отнюдь не «работа» в бытовом значении этого слова. Это самый частый способ, но он легко приводит к путанице со словами из бытовой речи.

• Чтобы сделать речь точнее, термином делалось слово, для которого в бытовой речи не было известных значений. Для этого необычное для родного уха слово бралось из иностранного языка (чаще всего — с греческим или латинским корнем) и нагружалось специальным значением. Сегодня в русском языке прихватываемым словом может быть английское слово, а не латинское или греческое — в русском-то оно бытового значения не имеет.

У нас в книге термины выбраны (в том числе при переводе иноязычных текстов — стандартов, методик, учебников) для максимизации понятности их употребления в деятельности. При выборе терминов учитывалось: кто поймёт это слово, из какого он профессионального сообщества, на каком диалекте предпочитает говорить? Это другой принцип, нежели «взять термины из близкого авторам стандарта и игнорировать все другие варианты».

Например, мы легко можем использовать жаргонные слова. Скажем, «айтишник», а не «программист» — ибо нас заботит не только красота речи и привычные термины, но как можно более точное указание на значения терминов в реальном мире. Ведь «программист» более узкий термин, чем «айтишник». Администратор базы данных, модельер данных и инженер данных, системный администратор, IT-архитектор, электронщик — все они не программисты, но айтишники.

Можно было бы слово «айтишник» заменить словом «компьютерщик» — кому-то это было бы ещё понятней, но кто-то стал бы возмущаться.

С учётом всего этого мы могли бы написать программист/айтишник/компьютерщик — чтобы никому не было обидно и было бы понятней, какое значение всех этих терминов мы имеем в виду.

Бывает и так, что определённый термин, значение которого очень легко понять неправильно, уже закрепился в языке узкой профессиональной группы. Например, таков перевод «управление» для термина governance. В таких случаях в данном курсе будет использоваться наш собственный вариант, который ведёт к меньшему числу ошибок понимания. Например, governance будет переводиться как «подконтрольность» или «поднадзорность», и никакие словари и стандарты тут не указ.

Если какой-то «процессный стандарт» (например, системноинженерный ISO 15288) под словом process имеет в виду концепт, в различных других местах обозначаемый как практика/practice (характерной для процессов развёртки во времени в этом «процессе» из ISO 15288 нет, там перечисляются именно «практики жизненного цикла»), то в нашей книге это будет «практика», а не «процесс».

Если вы попали в сообщество людей, исповедующих «процессный подхода» и говорящий на диалекте, используемом в этом сообществе, смело используйте слово «процесс» вместо слова «практика» — но знайте, что при этом вы теряете информацию по различению процессов (с пошаговой развёрткой во времени) и практик (без такой развёртки), и речь ваша будет время от времени вызывать недоумение.

Очень часто за одним и тем же термином даже в одном речевом сообществе оказывается закреплено множество разных значений, поэтому уточнить значение даже очень распространённого термина никогда не бывает лишним.

Например, Andries van Renssen выделил³¹ следующие часто используемые сообществом айтишников значения для термина «функция» (function):

• подтип активности (поведения), процесса или события;

• некая сущность, находящаяся в определённой роли или сделанная для определённой роли;

• сама роль сущности (обычно это роль физической вещи), участвующей в активности (поведении) [Играемая роль и сущность, играющая роль — это разное! Роль — Гамлет, сущность — Высоцкий];

• указание на корреляцию/зависимость, обычно как на физическую связь между какими-то аспектами: «если высота растёт, то давление падает»;

• математическое отношение между числовыми объектами, определяющее их отображение друг на друга/mapping.

Это означает, что часто вместо слова «функция» можно использовать слово «действие», или «роль», или «зависимость» — и разговор от этого станет точнее!

Часто встречающий термин «мета» (meta) используется в шести разных значениях, выражая шесть разных типов отношений³²:

• экземпляризация (отношение типа и экземпляра);

• группирование (отношение типа и подтипа), оно же категоризация (философская, а не из теории категорий, термин «категория» любим самыми разными речевыми сообществами, и обозначает в них разное!);

• описание (отношение описания и описываемого объекта);

• применение/стереотип (отношение шаблона и его воплощения);

• варьирование (отношение основной модели и кастомизированной);

• реализация (отношение абстрактного синтаксиса и соответствующего ему выражения).

Поэтому каждый раз, встречая слово «мета» нужно разбираться, что именно из этих шести значений имелось в виду.

Никогда не зацикливайтесь на выбранных другими конкретных словах-терминах, слова как цепочки букв никогда не выражают истину. Каждый раз пытайтесь понять, о чем в действительности идёт речь, какое значение слова имелось в виду в каждом конкретном случае, добирайтесь до концепта. Использование терминов из стандартов не гарантирует однозначного понимания собеседником, но и использование многозначных слов не обязательно ведёт к сложностям.

В этой книге не будет попыток дать точные определения и выбрать правильные термины. Мы постараемся передать понимание наиболее важных понятий и предложить разные слова, которыми их можно обозначать. На вопрос «сколько будет дважды два?» будут приниматься ответы и IV, и 4, и «четыре», и four. Но не нужно обольщаться: ответы «горшок», 5, «per aspera ad astra» — приниматься не будут.

Формальность системного мышления

Знание в отличие от «просто фактов» — это то, что можно использовать в разных ситуациях, что можно взять с собой из проекта в проект. Факты же могут характеризовать конкретные проекты и объекты в них. Знание о метрах как единицах измерения общее для всех проектов. Длина пути в каком-то проекте 14 метров — это нельзя применить к другим проектам, так что это не «знание», это просто «факт».

Логика (правила рассуждений, ведущие к правдоподобным суждениям из правдоподобных посылок) науки и инженерии совсем необязательно булева, она имеет вероятностную компоненту (опираясь при этом на байесово понимание вероятности, а не частотное!), и поэтому может использовать и эвристические («неформальные формализмы», неточные правила) рассуждения³³.

Обязательно ли формально (выражено в символической форме, доступной для строгого логического вывода) системное мышление, или оно неформально, т.е. образно и интуитивно?

Главное, что нужно тут обсудить — это наличие и важность полностью неформального, интуитивного и невыразимого словами и иными знаками знания, в том числе знания о системах. Тем более что сегодня такое знание могут иметь не только люди, но и компьютеры, запрограммированные для работы в рамках коннекционистской парадигмы. Современные достижения искусственного интеллекта связаны с развитием именно «компьютерной чуйки» (а не развития логических языков программирования) в рамках машинного обучения в целом и направления глубокого обучения (deep learning) в частности.

В коннекционистской (connectionism) парадигме³⁴ знание представляется существующим не как набор связанных какими-то отношениями понятий, а как распределённое по множеству определённых простых однородных элементов (часто нейронов в нейронных сетях как искусственных, так и естественных).

Человеческий мозг для мышления использует нейронную сеть, а не логический вычислитель, действующий по законам аристотелевой логики. Современные системы машинного обучения тоже начинают использовать для своей работы похожие принципы, и к ним применяются отнюдь не традиционные наработки для знаний, понимаемых как формальные модели. Объединение методов формальной, «научной» работы со знаниями и методов «неформальной» интуитивной работы в нейронных сетях (искусственных или естественных, в мозгу человека — это тут неважно) представляет собой научный и технический фронтир, мы не будем касаться этих вопросов в нашей книге. Подробности на тему использования в мышлении формальных и неформальных рассуждений можно найти в книге «Визуальное мышление. Доклад о том, почему им нельзя обольщаться»³⁵.

Мы в нашей книге исходим из того, что мышление «бибинарно»³⁶ (би — это умножающая приставка от латинского bis, «дважды»), т.е. дважды двойное:

1. По шаблонам — нешаблонное

1.1. «Культурное» мышление, следующее лучшим цивилизационным образцам, шаблонам (patterns), использующее накопленное человечеством знание и одновременно

1.2. нетронутое какой-либо культурой, шаблонами «дикое» мышление, которое приходит новыми путями к выводам, потенциально каких цивилизация ещё не знала, паттерны чего ещё не различала.

В нашей книге мы делаем упор на культурную часть системного мышления, пытаемся взять в нём самое важное, отмоделировать и передать пытающимся освоить его людям. При этом мы понимаем, что в реальной жизни приходится всё время выходить за рамки имеющегося знания, давать ответы на вопросы, которые в учебниках (в том числе и нашей книге), стандартах, публичных документах и даже научных статьях ещё не рассматривались.

2. Знаковое-незнаковое (формальное-неформальное)

2.1. Формальное мышление (дискретное), опирающееся в своих приёмах на строго определённые дискретные объекты и выражаемые знаками (symbols) классических логических рассуждениях. Но одновременно