Системное мышление 2019
Шрифт:
Важно, что «ход на понимание» тут на конкретику (воплощение системы, физический мир), а не на «определение» (то есть отнесение какого рода объектов к их виду – «определение по Аристотелю»). Выдача определений и требование определений обычно затуманивает понимание в сложных ситуациях, а проясняют примеры воплощений из физического мира – все споры о терминах прекращают именно такие примеры.
Если не требовать, чтобы все рассуждения, все описания систем, которые делают люди, в конечном счёте привязывались бы к воплощениям систем, то мы не имели бы возможность проверить, об одном и том же говорят люди, или о разном. Более того, были бы огромные проблемы с проверкой того, говорят ли люди о реальном мире или высказывают благие пожелания, или просто фантазируют, или даже сознательно не хотят доводить
Это не означает отказа от описаний: описания нужны, чтобы переносить знания про одни места в физическом мире (воплощения системы) на множество таких мест (на классы систем). Описания систем поддерживают абстрактное мышление, но в конечном итоге всё решает деятельность: воплощения системы в реальном мире.
Отношение состава
Главные отношения в системах (воплощениях систем) – это отношение «часть-целое» (part of), они же отношения состава/сборки (composition). Инженеры часто говорят об этом как о разбиении (breakdown) системы.
Крыло и фюзеляж – части самолёта, топливный насос – часть двигателя. Крыло (все молекулы крыла) занимают часть всего объёма самолёта, то есть часть занимаемого им места в физическом мире/пространстве-времени, топливный насос занимает часть двигателя (все молекулы топливного насоса являются частью молекул двигателя – молекулы же определяются как такие маленькие места в физическом мире. Если речь пойдёт о каких-нибудь нанопокрытиях толщиной в пару молекул, можно повторить рассуждение, перейдя к каким-нибудь кваркам – нюансы с квантовой неопределённостью тут неважны, важен принцип рассуждения).
Если принять, что все системы существуют не просто в физическом пространстве, но в пространстве-времени, то весь разговор о разных состояниях системы или её разных ролях превращается в разговор о частях во времени. Например, яйцо является просто частью бабочки во времени – пока бабочка проходит стадию «яйцо», никакой другой «бабочки» в мире, которая занимает место яйца в физическом мире, нет.
Тем самым с состояниями системы или её ролями (те состояния/периоды времени, когда система выполняет какую-то роль) можно работать как с отдельными объектами, они могут получать отдельные имена. Бабочка на стадии «яйцо» называется «яйцо». Пётр Сидорович в состоянии болезни называется «пациент». И «пациент» тут просто роль/состояние Петра Сидоровича.
Удобно представлять воплощения системы эдакими «червяками» во времени, в которых их место в физическом мире проходит какую-то траекторию во времени/«развёртку во времени».
При таком подходе события – это трёхмерные «срезы» системы на какой-то момент времени, эдакие трёхмерные фотографии. До события было одно состояние/роль системы, а после события – другое состояние/роль. Кроме того, сама система появляется в какой-то момент времени, а в какой-то момент времени она исчезает. Спортсменка на фотографии проходит разные события (отрыв от земли, приземление), определяемые её позами в эти моменты времени. Эти позы, как «трёхмерные фотографии» и есть события, разделяющие разные состояния «сальто», «подготовки к сальто», «выравнивание после приземления».
Например, в позном беге 59 событием является «поза бега» – всё тело бегуна в определённый момент времени. «Поза бега» является ключевой для правильного бега, весь бег оказывается основан на событии принятия правильной позы.
Описания
59
http://grushnitskiy.ru/literature/books/Poznyi_774_metod_bega_-_Nikolai_774_Romanov_2013.pdf
60
https://en.wikipedia.org/wiki/Event_Storming
Можно говорить и о сложных событиях, которые занимают некоторое ненулевое время, если их рассматривать «в лупу». Когда говорят о таких сложных событиях, то рассматривают их в контексте таких больших отрезков времени, на которых длительностью самого сложного события можно пренебречь. Так, говоря о созревании помидоров, можно выделить сам помидор как целое, и три его полных части во времени/состояния – зелёный помидор, событие покраснения (превращения зелёного помидора в красный) и красный помидор. В большинстве случаев при разговоре про помидор можно пренебречь временем события покраснения помидора и всеми промежуточными при этом состояниями, оно тут просто не принимается в расчёт: нас интересует зелёное и красное состояния помидора, объекты «зелёный помидор» и «красный помидор», а вот «промежуточный помидор» нас не интересует, поэтому мы считаем это просто событием.
Ниже диаграмма пространства-времени (space-time map) из книги Chris Partridge «Business Objects: Re-Engineering for Re-Use» 61 , которая это иллюстрирует.
Все три измерения пространства на этой диаграмме показывают на одной оси, а время на другой оси.
Помидор (экземпляр помидора #91, речь ведь идёт об индивидах) занимает какое-то пространство-время, а внутри его находятся индивиды-состояния зелёного помидора, красного помидора и сложное событие изменения цвета помидора.
61
http://www.brunel.ac.uk/~cssrcsp/BusObj.pdf
Событие «вторая мировая война» тоже длилось много лет, но при рассмотрении «предвоенного мира» и «послевоенного мира» это событие считается прошедшим «мгновенно» – это просто «фотография мира» в тот момент, когда там шла война.
В упомянутой книге можно прочесть много интересного про подобный подход к описанию мира (занимающимся моделированием данных в части создания корпоративных информационных систем знание этой книжки вообще обязательно), в котором огромное множество самых разных отношений между объектами сводятся к ключевому для системного мышления отношению части-целого в физическом мире – состояние, событие, роль все оказываются просто частями системы.
Системное мышление – это прежде всего мышление про части и целое, отношение состава/композиции/разбиения/is_part_of.
Отверстия
Объект «отверстие» в языке определяется как нечто несуществующее, «дырка». В бублике дырка – то место, где нет теста. Но в инженерном мире дырка вполне себе существует как отдельный конкретный объект в физическом мире: её можно сделать (просверлить), её можно облицевать каким-нибудь покрытием. Скважина – это отверстие в земле, нефтяники на сленге её часто называют «дыркой»: она ценна именно тем, что в скважине ничего нет, поэтому по ней можно качать нефть или газ. «Проходка» – это отверстие в сплошной стене, через которое можно пропустить трубу (часто это отверстие чем-то облицовывают).