用于多元系统控制的系统方法的探究（TClizzy）

一、系统工程推动整体论获得新进展

系统工程作为方法论体系和观念体系在某种程度上代表着系统科学的新进展，从认识系统的一般规律转向实现多系统控制的集成创新。系统工程以一般系统论为基础演变发展而来，标志着系统科学的研究方法的重点发生明显转型：从“还原到过程”到“综合集成创新”，即以协同多学科进行综合研究为基础，应用综合方法，从而充分发挥系统的整体优势。

现代系统论是由奥地利生物学家贝塔朗菲所创立，他的专著《一般系统论——基础、发展、应用》被学术界认为是一般系统论的代表作，一般系统论所倡导的思想观点和技术基础尤其在系统哲学和方法上产生了深远影响，由此推动了系统整体论和控制论的长足发展。有的学者对系统方法特点做了概括说明：“系统方法，就是按照事物本身的系统性把对象放在系统的形式中加以考察的一种方法。即从系统的观点出发，始终着重从整体与部分（要素）之间，整体与外部环境的相互联系、相互作用、相互制约的关系中综合地、精确地考察对象，以达到最佳地处理问题的一种方法。它的显著特点是整体性，综合性，最佳化。”

由此可见，一般系统论的整体论侧重于探究整体认识的方法和问题解决的技术，即如果将系统当作一个整体或是一幅图像的话，只有将构成整体的各个关键要素统统纳入这一整体或图像之中，以整体与部分关系角度将其加以考察和识别，才能达成对各个要素的存在形式、运动性质、功能状态进行科学分析，进而揭示出系统整体的特征和一般规律。笔者将上述系统方法称为“初阶系统方法”，许多学者将初阶系统方法的特征概括为“还原论”：比如“还原到过程”、“还原到动力学”等，“系统哲学界的代表人物拉兹洛认识到与经典科学方法论实践过程中‘还原到元素’思想相对应，系统方法的重要革新在于‘还原到动力学’或‘还原到过程’。他进而认识到系统方法的关注点在于整体，这种整体包括组成部分之间复杂的相互关系，系统方法试图按照不可还原的整体系统看待世界。”概而言之，此类观点都倾向将研究重点放在认识系统内部结构的特性及一般规律方面，进而，探究自组织系统的制度变革动力及其实现途径。

基于一般系统论所倡导的系统哲学与方法广泛应用，尤其在以问题解决为中心的应用领域，提出“系统工程”这一概念体系和方法体系。在系统科学领域，二战后由贝尔实验室（贝尔电话实验室公司）最早提出“系统工程”，这一概念作为系统方法体系一经提出，就在全球各个学科领域获得广泛援引和应用，尤其是推动了系统科学之整体论和控制论的深入发展。概括而言，“系统工程是一门综览全局，着眼整体，综合利用各学科的思想与方法，从不同方法和视角来处理系统各部分的配合与协调，借助于数学方法与计算机工具，来规划和设计、组建、运行整个系统，使系统的技术、经济、社会效果达到最优的方法性学科。”我国著名科学家钱学森教授对发展“系统工程”理论和方法做出了显著的贡献。在长期从事的尖端科学研究中，钱学森等提出了“定性定量相结合的综合集成方法”，简称综合集成方法。

由此可见，由钱学森教授等科学家提出的“系统工程”，这个范畴无疑是一个系统方法体系，其中的关键环节是三个基础支撑，即计算机技术支持、决策支持、管理支持。其所内涵的理论与方法创新主要表现在两个方面：一方面，应用综合集成方法推动多学科的联合攻关；另一方面，组织管理创新表现在构建一个类似人类大脑运行的、统合科学家（人）、计算机技术（机）、数据信息（数据）等关键要素的高智能的人机统一体。

由此可见，由钱学森等科学家初步建构的系统工程论所代表的理论创新和方法创新，显著推动了整体论和控制论的深入发展，为了系统科学切实地应用综合集成方法，钱教授进一步提出系统科学的“五层次说”，其主要特点即为系统研究绘制了一个划分五个步骤的技术路线（五层程序），沿着这个技术路线运行，有助于将定量研究与定性研究、主观意识与客观实践、微观研究与宏观研究进行有机统一的研究，从而为将多学科结合起来进行综合研究和集成创新铺平道路。

二 系统工程推动控制论获得新进展

近时期在我国系统工程方法所推出的组织管理技术获得快速发展和广泛援引，尤其指其提出构建高度智能化的人、机、数据的统一体的观点。概括而言，所谓高智能化的人机结合体系的建设适合应付复杂系统运行提出的挑战。就问题解决而言，对多个系统的运行和协调进行控制提出系统复杂性的挑战，若要协同多学科推动集成创新，就需要营造有利于从事综合研究的制度环境，需要处理多元主体利益关系和冲突的同时，更需要为综合研究探索高效的管理工具和控制方法。高智能化的人机统一体实质上基于我国科学家创立的“综合集成方法”发展而来的，其为推动综合研究提供新的管理功能和系统控制的新工具。因此，高度智能化的人机统一体的一个关键特点，就是依靠大型计算机技术系统的支持，将决策系统、管理系统进行整合和统一，以保障实现综合研究和集成创新的新功能。

三、综合集成方法为构建社会系统工程提供一般方法论指导

伴随系统工程在各工程领域获得广泛影响力，社会工程作为一类社会科学研究的新范式获得日渐增多的关注。许多社会学者都认为社会建设事业需要社会工程的构建，其不仅为精确控制社会运行所必需，而且在某种程度上可以规避风险及协调复杂关系，营造协同多系统合作的制度环境。社会工程作为综合研究方法显然是系统工程纳入社会科学研究范畴而生成的新概念。相关社会科学研究如何借鉴系统工程的问题上，有的学者提出：“系统工程方法为社会改革工程的设计与实施提供了理论依据、设计方法与实施程序。它的基本方法及采取的相应步骤如下：系统建模—系统仿真—系统分析—系统设计—系统优化。”这为深入研究社会工程的总体设计提供了方法论指导。

由此可见，因借鉴和引入系统工程的观念和方法，在许多社会经济领域，社会工程作为综合研究的新范式获得广泛开展，就社会工程内涵意义而言，其代表广义解释，即由大型计算机技术系统、管理系统、决策系统构成的有机统一的整体——高智能化的人机系统（人机统一体)。此类范式首要作为应用方法体系，普遍对社会工程的预侧、工程设计和实施步骤提供一般方法论指导。

四、多元系统协同与综合研究相互呼应

系统工程相比一般系统论更加适用于多元系统的控制，为协同多学科的综合研究，实施有利于综合研究的技术路线和决策体系。社会工程相比科技系统而言，其复杂程度更高，控制难度更大，因此，社会工程有必要适时引入系统工程的观念和方法，实现对多元主体复杂关系或利益冲突的协调，以及对复杂的经济行为和人的行为的开展定量研究。

例如，在全国和区域内形成包括中央政府与当地政府/政策系统、高教系统、高校科技园系统、企业系统、企业研发系统、风险投资及基金会系统等多元主体构成的科技创新生态圈，此类科技创新圈就是一个典型的多元系统工程，经过提出假设、建模、验证、分析、设计和优化等系统工程路径，使的推动高校科技创新为主题的多元社会系统工程得以构建：即以项目任务为中心，以问题解决为路径，以大型计算机系统为技术基础，以推动多学科实现联合攻关，以及实现整合定量与定性、主观与客观、微观与宏观的综合研究为已任的高等教育科技创新工程。

五、多元系统协同机制的关键技术方法——数理演算和数学模型

对数理演算和数学模型的应用，有效提高系统工程的效用和功用，其成为多元系统协同机制研究的关键技术方法。

“数学模型本身是一个抽象数字系统，通过某种数学推导和演算，往往有助于揭示复杂现象的内在联系，使理论顺利开展。而且数学语言的运用，大大提高了对象的抽象化程度，可以帮助人们进入和把握超出感性经验之外的客观世界。”顾名思义，数学系统不仅意味着计算功能，而且数学语言及其符号体系意味着独特的表达能力。所谓的数学公理化是指一个数学公理及方程式代表了包括将所有要素和变量（研究对象）都纳入在内的一个严密的数理逻辑体系，运用独特符号和数学语言表达出各要素和变量间的本质关系。数学公理化是系统分析所依赖关键技术和有效工具。

就数学计算模型增强多元系统工程的应用价值而言：

一是简洁而严密的数理体系代表了一个规定性程度比较高的技术路线，将其适当应用，有助于数据时代的科学专家较精确地认识和控制高度复杂的多元系统的运行，进而，应用数理技术与步骤，同样有利于推动社会科学进行综合研究——有效地将定量与定性、主观与客观、微观与宏观的研究有机结合进来，进而，推动系统分析和研究在大数据时代不断走向完整化和完善化。

二是尤其指社会系统工程固有的高度复杂性的多元系统机制，即研究对象和变量所涉及的复杂多元的系统关系，其本质、过程及结构都是处在非线性运动及组合之中。相对论和系统科学不仅为认识非线性运动提供方法论指导，而且还发明了或然性工具——概率计算和统计。许多社会事业领域广泛应用了概率统计与数学计算工具，尤其适用于投资、金融及科技转化等领域进行风险评估、需求评估，回归方程的预测，以及先导指标预测等。因而，概率统计的普遍应用起到了帮助社会工程规避风险的功能。此外，对社会工程中涉及的复杂多元的变量关系进行数学演算和推理预测，可以帮助社会工程有效节约成本和提高效率。

 六、人工智能与人脑能力的区别

解决上述问题的关键还在于能够辩识精密计算机与人类分析的差异性，以及人工智能与人脑能力和智力的区别是什么。从社会科学演进历史上看，相关“人是机器”争论自十八世纪开始直到现在，例如人工智能与人脑能力的区别是什么，更加激发人们对此类问题的思索和研讨，其中获得的普遍共识包括人工智能和超级计算机等机器接受指令、应用物理性路径处理问题，且不拥有人的感情、及社会性和文化性行为。人类大脑可以发出指令，拥有人类感情、想象力，以及意识的能动性，重视社会性功能和目标意义，采用文化路径分析和处理问题。因此，那种认为人工智能能够代替人类能力和智力的观点是毫无根据的。

在某种程度上而言，没有处理好定量与定性研究的关系导致社会科学研究的式微。从社会科学的本质属性讲，社会科学是一门解释性理解之科学，而自然科学是理解之科学，二者间的区别就在于社会科学本质上属于文化现象研究，是一门分析哲学，不仅包括数理分析，更重要的基础在于文化分析。众所周知，一方面，数理分析在精确表达、公理建构和科学预测等多方面扩大社会科学研究的影响和社会功能；另一方面，拥有情感、社会价值观及独立思想的人类从事的文化分析则为社会科学的存在合理性奠定基础支撑。

上述现象就是所谓的“人是机器”——人被机器支配，而不是人支配机器。尤其是社会科学研究是一门对社会现象、社会关系、社会行为及个体行为进行文化解释和文化研究的科学体系，唯有振兴民族文化、重视文化研究才是解决我国社会科学研究面临的危机的有效途径和重要方法。