Системное мышление. Урок 2. Структура и классификация систем.

В первую очередь, системы делятся на простые и сложные. Как правило, сложными называют системы, состоящие из большого числа частей. Для понимания работы таких систем часто их пытаются упросить, объединив несколько частей в одну, рассматривая не отдельные части, а группы частей. Другой тип сложности - динамическая сложность. Ее проявление в том, что между частями может быть большое число различных связей, взаимодействий.

Приведем пример. Пусть у нас имеет коллектив из небольшого числа людей, работающая над неким проектом. Настроение каждого члена команды очень изменчиво. А от настроения зависит работоспособность. У каждого из членов команды так же множество разных навыков и умений. Люди в коллективе могут находиться в разных отношениях друг с другом. Таким образом, система, даже состоящая из небольшого числа элементов, может отличаться довольно большой динамической сложностью.

Как показывает практика, с добавлением только одного элемента динамическая сложность системы резко возрастает. Чаще всего она имеет экспоненциальную зависимость от числа объектов. Поясню сказанное. Пусть у нас имеется система из двух элементов А и Б. А может влиять на Б, и Б может влиять на А. Всего две связи. Но если мы добавим третий элемент, то таких связей будет уже 6. А если добавить возможность влияние групп из двух элементов на третий, тогда количество связей вообще будет 12.

Простые системы состоят из малого количества элементов, между которыми существуют простые связи. Хорошим примером такой простой системы является термостат.

Очень сложные системы могут состоять из множества как отдельных элементов, так и подсистем, которые могут пребывать в разных состояниях, которые могу меняться в ответ на происходящее с другими частями.  Построить схему такой сложной системы - все равно, что найти пути в лабиринте, который полностью меняется в зависимости от выбранного направления.

Стратегические игры, например, шахматы, обладают динамической сложностью, так как каждый ход меняет меняет соотношение между фигурами, и, следовательно ситуацию на доске. Если бы после каждого хода фигуры могли меняться, то динамическая сложность шахмат была бы еще выше.

Таким образом, первый урок системного мышление состоит в том, что нужно четко осознавать, имеем ли мы дело с детальной или динамической сложностью (с мозаикой или с шахматами).

Работа системы определяется отношением между ее элементами, поэтому любой, даже самый маленький элемент может изменить поведение целого. Например, гипоталамус, небольшая, размером с горошину железа, расположенная у нас в мозгу, регулирует температуру тела, частоту дыхания, водный баланс и кровяное давление.  Точно так же частота сердечных сокращений влияет на все тело.  Все части системы взаимозависимы и взаимодействуют между собой. От того, как они это делают зависит их влияние на систему в целом. Отсюда следует правило: чем больше связей, тем больше возможное влияние. Расширяя связи, вы его умножаете. Исследование показывают, что удачливые менеджеры отдают поддерживанию и установлению связей гораздо больше времени, чем их менее удачливые коллеги.

Сложные системы пронизаны множеством связей, поэтому их уместно сравнить с паутиной. Вообще, чем больше в системе связей, тем она стабильней, так как обладает некой инертностью и сопротивляется внесению в нее изменений. Это можно наглядно увидеть на примере организации. Например, в организации есть ряд структурных подразделений: отдел кадров, отдел закупок, отдел сбыта, бухгалтерия, производственный отдел, администрация. В каждом из этих отделов работают сотрудники, которые взаимодействуют друг с другом и с сотрудниками других отделов. Все это регулируется различными правилам и регламентами. Что будет, если мы поменяем что то в работе одного из сотрудников? Эти изменения затронут порядок работы всех сотрудников, с которыми он непосредственно связан в ходе выполнения своих трудовых обязанностей. Кроме того, между сотрудниками могут быть и связи, существующие вне трудовых отношений.

Очень хорошо иллюстрирует проблему инертности системы внедрение новой компьютерной программы. Первая проблема - это необходимость обучения сотрудников. Вторая - изменения бизнес процессов, которое затрагивает не только те отделы, где внедряется новая программа, но так же другие отделы. Так что, даже автоматизация одного отдела приводит к имению порядка работы всей структуры, что сопровождается активным противодействием работающих там сотрудников. Еще нагляднее иллюстрирует инертность системы на примере государства. По сути, государство - это сложнейшая система, где отдельными объектами являются граждане. Предположим, в стране, где люди традиционно подвержены вредными привычкам, правительство вдруг решило бороться с курением и чрезмерным употреблением алкоголя. Нетрудно представить, что будет, если в таком государстве просто взять и запретить вредные привычки. Начнется активное сопротивление  народа, вплоть до гражданского неповиновения и массовых беспорядков. В таком случае, единственный способ провести такие реформы, это проводить их постепенно. Сначала запретить курить в общественных местах, ограничить время, когда разрешена продажа спиртного. Спустя какое то время можно продолжить "закручивать гайки" - вводить все новые и новые запреты, пока вредные привычки окончательно не будут побеждены.

Кстати, насчет привычек. Часто бывает, что человек решил изменить образ жизни: бросить курить, начать делать по утрам зарядку и так далее. Но его решение обычно так и остается лишь сформулированной мыслью, а в итоге человек продолжает жить так как жил. Часто у вас такое бывает? А все почему? Привычки - это тоже система, и она довольно инертная. Попытка изменить привычки, тем более резко, вызывает сильное сопротивление этой системы. Как быть? Один из вариантов - менять образ жизни постепенно, начиная с мелочей, шаг за шагом. Лучше всего разработать план и неукоснительно следовать ему.  Хотя и тут есть психологическая ловушка - жить по плану, если вы этого никогда не делали, это уже само по себе серьезное изменение образа жизни.

Степень стабильности системы зависит от многих факторов, в том числе от размера, числа и разнообразия подсистем. Сложные системы необязательно должны быть нестабильными. Многие из них, хотя и сложные, но поразительно устойчивы. Взять хотя бы такие системы, как человеческое тело, или, например, колония муравьев. Или государство, в котором к власти могут прийти различные политические силы, но при этом демократическая система оказывается неизменной. В семьях бывают споры и ссоры, но они из-за этого не распадаются. Организация может функционировать несмотря на разногласия между ее структурными подразделениями. Общая стабильности системы крайне важна, но дается она довольно дорогой ценой - сопротивлением к переменам.

Другой метод воздействие на систему - постоянное давление. Но обычно это ошибочный. Если на систему все время давить в каком то направлении, то она рано или поздно может сломаться или очень резко измениться. Чаще всего под действием постоянного давления система меняется (рушиться) от какой то мелочи. Например, плотина рушиться под напором воды из за маленькой трещины, которая внезапно начала расширятся. Или человек, постоянно испытывающий стресс, но внешне спокойны, вдруг внезапно выходить из себя по какой либо вовсе пустяковой причине.

Если суметь найти подходящий набор действий, то система может резко переменится. Но такой подход требует понимание системы и называется принципом рычага. Он достаточно прост. Представим себе систему в виде паутины. Мы начинаем воздействовать на какой то один, единичный объект. Смещаем его, но система стремится вернуть объект в исходное состояние. Но, удалив небольшое звено где то в другом месте, можно высвободить нужный нам элемент, как если бы мы распутали узел или клубок ниток.

Есть и оборотная сторона принципа рычага. Дело в том, что некоторые системы, при определенных сочетаниях обстоятельств ведут себя непредсказуемо. Например, две компьютерные программы по отдельность отлично работают, но стоит запустить их вместе - и компьютер виснет.  Или два отличных работника могут оказаться совершенно неспособными работать вместе.  Другой пример - лекарства. Они проходят очень строгую проверку в течении длительного времени. Но, несмотря на это, иногда даже спустя годы, выясняется, что тот или иной препарат не совместим с другим или дает нежелательные побочные эффекты. Одновременное присутствие в организме другого лекарства или отсроченный эффект применения первого - это особое стечение обстоятельств. Таким образом, чем сложнее система, тем меньше надежды на то, что путем выборочного тестирования удастся выявить все потенциальные проблемы.

Еще один пример негативных последствий принципа рычага - это внезапный нервный срыв. Например, у человека был неудачный день, все валилось из рук и настроение стало отвратительным. Затем произошла какая то незначительная мелочь, которая буквально вывела его из себя. По сути, это была последняя капля, переполнившая чашу его терпения, после чего последовал эмоциональный взрыв.     

Но могут и положительные последствия применения принципа рычага. Точно так же, как система может сломаться при самых обычных внешних обстоятельствах, она может и резко измениться в желаемом направлении. Для этого надо лишь правильно определить ее ключевые связи. Тоесть, вместо того, что бы применять героические усилия, штурмуя систему, истощая себя и ее, задайте простой вопрос: "Что препятствует изменению?". Ответ на этот вопрос позволит найти ту точку приложения сил, которая при небольших усилиях резко изменит систему. Несмотря на колоссальную сложность большинства систем, все гораздо проще, чем кажется. Например, одни части системы важнее других. Так, травам головы опаснее травмы ноги, ибо в голове находиться мозг, который управляет всем телом. Точно так же и связи между частями системы. Одни связи вносят лишь незначительный вклад в поведение системы, а от других система зависит очень сильно.

Однако не стоит забывать о том, что части системы взаимосвязаны, и, внося изменение в одном месте, мы влияем и на другие части. Последствия нашего вмешательства, как круги на воде, могут расходиться очень далеко. Хороший пример - те же лекарственные препараты, которые, очень часто, "одно лечат, другое калечат". Например, антибиотики убивают не только болезнетворные микробы, но еще и полезные бактерии, живущие в нашем кишечнике и выполняющие различные полезные функции. Так что один из побочных эффектов его применение - дизбактериоз, нарушение баланса микрофлоры кишечника. Но с такой неприятностью приходиться мириться, так как если опасную инфекцию не лечить, то последствия могут быть хуже, чем от самого побочного эффекта. Побочные эффекты могут быть и полезными. Например, аспирин не только выполняет функцию обезболивающего, но еще и разжижает кровь, так что его еще используют для профилактики инфаркта у пожилых людей.

Другой пример инсектицы. В 1939 году был изобретен такой ядохимикат, как ДДТ. Но в последствии выяснилось, что он токсичен не только для насекомых, но и для многих животных. Более того, его долгосрочный эффект оказался прямо противоположным, хотя сначала применение этого вещества значительно снижало численность вредителей. а все дело в том, что убитыми насекомыми питали различные насекомоядные животные, и тоже травились этими ядами. В результате падения численности насекомоядных очень резко стали размножаться насекомые, у которых выработалась резистентность к ДДТ. Таким образом, численно насекомых возросла.

Таким образом, всегда нужно быть готовым к подобным эффектам, так как они могут быть неожиданны и даже неприятны. Но когда вы поймете систему, то сможете их предвидеть и планировать изменения таким образом, что бы дело ограничивалось незначительными побочными эффектами.