本文主要從什么系統(tǒng)和系統(tǒng)思維、用系統(tǒng)思維分析系統(tǒng)的步驟來讓你徹底的理解系統(tǒng)、系統(tǒng)思維和復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計。

這個世界有些系統(tǒng)是由人類構(gòu)建的，比如：手機APP、國家的金融系統(tǒng)、半導(dǎo)體設(shè)備、春運高鐵調(diào)度系統(tǒng)等。

有些是經(jīng)過社會發(fā)展或自然演化而形成的，比如：大腦的結(jié)構(gòu)、黑猩猩的部落種群系統(tǒng)等，倘若沒有一套分析它們的的原則，方法和工具，普通人認(rèn)識世界是非常粗糙和混沌的，專業(yè)人士正是由于掌握了系統(tǒng)方法論而更能夠觸摸到世界的本質(zhì)。

思維導(dǎo)圖：

一、系統(tǒng)和系統(tǒng)思維

系統(tǒng)定義：系統(tǒng)是由一組實體和這些實體之間的關(guān)系所構(gòu)成的集合，其功能要大于這些實體各自的功能之和。

這個定義體現(xiàn)了兩個重點：

1. 系統(tǒng)是由相互作用的或相互聯(lián)系的實體所構(gòu)成的。（實體，也可稱部件，用來構(gòu)成系統(tǒng)的各個小模塊）
2. 實體之間發(fā)生相互作用時會出現(xiàn)新的功能，新的功能不同于那些單個實體所具備的功能。

根據(jù)重點1，我們可以確定A，如果某物是一個連貫的整體，那它就不是系統(tǒng)。比如：一塊磚（宏觀層面上），因為它不包含實體，但一面墻卻可以構(gòu)成一個系統(tǒng)，因為它包含實體（許多磚塊和砂漿）以及關(guān)系（負(fù)載，粘合以及幾何關(guān)系）。B，有實體但實體之間無關(guān)系也不構(gòu)成系統(tǒng)，例如：西湖的水和印度的一對情侶，他們不構(gòu)成系統(tǒng)。

與系統(tǒng)密切聯(lián)系的另外兩個概念是架構(gòu)（architecture）和系統(tǒng)思維（system thinking），架構(gòu)就是對系統(tǒng)中的實體及實體之間的關(guān)系做的抽象描述，你可以用文字，流程圖，思維導(dǎo)圖等簡潔直觀的表達出來。而系統(tǒng)思維就是把某個現(xiàn)象或某個問題明確視為一個系統(tǒng)，進而來分析它。

系統(tǒng)思維與其他思維并列，例如：批判思維（評估或質(zhì)疑某個說法的有效性）、分析思維（根據(jù)一套規(guī)律或原則進行分析）、創(chuàng)新思維（從0到1或組合現(xiàn)有的創(chuàng)造新產(chǎn)品或想法）等。

一位牛逼的思考者（掌握數(shù)學(xué)、工程、物理、生物、心理、歷史經(jīng)濟等學(xué)科最重要的100種實用模型，以后我會整理這100個模型哈）能夠依據(jù)現(xiàn)實靈活使用各種思維模式，進行思考和驗證可行性（這就是認(rèn)知：cognition），如果他還能意識到自己當(dāng)前正在使用的是哪一種思維模式（這是元認(rèn)知：meta-cognition）。

根據(jù)重點2，系統(tǒng)之間發(fā)生相互作用，產(chǎn)生新的功能，我們稱之為涌現(xiàn)（emergence）。我們之所以要構(gòu)建系統(tǒng)，就是為了得到令人滿意的涌現(xiàn)物或者功能（系統(tǒng)所做的事情，也就是它動作和輸出）。但有時候系統(tǒng)也會出現(xiàn)我們不可預(yù)料也不合人意的涌現(xiàn)物。

用微信做例子：

對微信涌現(xiàn)出的功能進行分類

系統(tǒng)架構(gòu)第一條原則就是涌現(xiàn)原則，除了功能之外，系統(tǒng)還會涌現(xiàn)性能、可靠性、可維護性、安全性等等。當(dāng)各實體拼成一個系統(tǒng)時，實體之間的交互會把功能，性能和其他內(nèi)在屬性涌現(xiàn)出來，我們要思考并設(shè)計出合乎我們預(yù)期的涌現(xiàn)和控制意外的涌現(xiàn)屬性。

總結(jié)：

1. 實體之間的交互會生成涌現(xiàn)物，系統(tǒng)的價值是由涌現(xiàn)物所賦予的。
2. 涌現(xiàn)的結(jié)果，使得變化以無法預(yù)測的方式進行傳播。比如：微商。
3. 能夠涌現(xiàn)出預(yù)期屬性的系統(tǒng)，是成功的系統(tǒng)，不能夠涌現(xiàn)出來預(yù)期屬性或意外涌現(xiàn)出不良屬性的系統(tǒng)，是失敗的系統(tǒng)。

二、用系統(tǒng)思維分析系統(tǒng)的步驟

步驟一：確定系統(tǒng)及其形式與功能

形式與功能

系統(tǒng)同時具備形式(form)與功能(function)這兩個特征。形式說的是系統(tǒng)是什么樣子，一般是以物質(zhì)載體或信息載體呈現(xiàn)的。盡管形式本身不是功能，但系統(tǒng)若想表現(xiàn)出功能，則必須具備一定的形式。

功能描述的是系統(tǒng)能夠做什么？功能需要以形式為手段展現(xiàn)？

功能比形式抽象一點，因為功能涉及轉(zhuǎn)變。功能是由過程(process)和操作數(shù)(operand)組成的，過程，是功能中表示動作或轉(zhuǎn)換的那一部分，也就是改變操作數(shù)狀態(tài)；操作數(shù)，是其狀態(tài)會在過程中發(fā)生改變的事物。

每個由人類所構(gòu)建的系統(tǒng)，都需要用某種形式的工具來承載功能，也都具備某一過程和某個有人類主觀價值的操作數(shù)，系統(tǒng)存在的意義就體現(xiàn)在這個操作數(shù)的變化上。

形式和功能的區(qū)別，可以用商品與服務(wù)來說明。商品是有形的產(chǎn)品（可以將其稱為形式），而服務(wù)則相對較為無形，且更是面向過程的產(chǎn)品（可以稱之為功能）。每個系統(tǒng)都可以作為形式來出售，形式通過表現(xiàn)功能而體現(xiàn)價值，同時系統(tǒng)也可以作為功能（或稱為服務(wù)）來出售，功能借助形式來發(fā)揮價值。

總結(jié)：

每種系統(tǒng)都具備形式，過程與操作數(shù)這三項特征。

MIT有個偉大的語言學(xué)家叫喬姆斯基，他提出過轉(zhuǎn)換文法（transformational grammar）的概念，他認(rèn)為所有人類的自然語言都具備一種深層結(jié)構(gòu)：

• 第一部分是一個名詞，充當(dāng)執(zhí)行動作所用的工具（可稱之為形式）；
• 第二部分是一個動詞，用來描述該動作（可稱之為過程）；
• 第三部分是一個名詞，用來代表動作的對象（稱之為操作數(shù)），無論哪一種人類語言，其基本單位都是句子，句子恰好有兩個名詞，一個動詞。

因為這種“名詞—動詞—名詞”格式的模型，或者說“工具—過程—操作數(shù)”格式的模型，要么是所有系統(tǒng)均具備的基本模型，要么就是人腦在理解任何一種系統(tǒng)都要采用的思維模式！把自然語言句子單元抽象出來的結(jié)構(gòu)（名詞—動詞—對象）與系統(tǒng)三特征（作為工具的形式—過程—操作數(shù)）是驚人的相似！可見大道至簡，真理太偉大了！

步驟二：確定系統(tǒng)中的實體及其形式與功能

步驟一得出了系統(tǒng)本身可以視為具有某種形式與功能的“大”實體，步驟二則把系統(tǒng)分解成多個實體，再分別確定每個實體的形式和功能，以及系統(tǒng)邊界和系統(tǒng)所處環(huán)境的問題。

具備形式與功能的實體

我以微信朋友圈為例：

表中最右側(cè)的列是朋友圈系統(tǒng)的形式，倒數(shù)第二列是系統(tǒng)的形式所分解（decomposition）而成的各個組成部分實體的形式，同理，各個實體的形式也可以聚合(aggregation)成系統(tǒng)的形式，分解與聚合互為可逆操作。

表中間兩列描述了實體形式和實體功能之間的一一映射(mapping)關(guān)系：第一列是系統(tǒng)所具備的功能，第二列是系統(tǒng)的功能可以細(xì)分（zooming）成各個組成部分實體的功能。同理，各個實體的功能也可以組合成系統(tǒng)的功能，這就是系統(tǒng)設(shè)計者所要追求的的涌現(xiàn)效果。

運用系統(tǒng)思維，我們可以從系統(tǒng)的功能入手，對其進行細(xì)分，也可以從形式入手，對其進行分解。在現(xiàn)實世界中，有大到宇宙系統(tǒng)，小到夸克層面的系統(tǒng)，難道沒有比夸克更小的系統(tǒng)了嗎？

為了避免這些問題，在實際工作中，我們應(yīng)該選出恰當(dāng)?shù)南到y(tǒng)邊界，使得自己可以把系統(tǒng)思維運用到最為重要的部分上。

系統(tǒng)思考者需要解決5個問題：

1. 確定如何將系統(tǒng)初步分解為恰當(dāng)?shù)膶嶓w。
2. 用整體思維找出潛在的實體。
3. 重點分析，把關(guān)注點集中到關(guān)鍵的實體上。
4. 把實體抽象出來，找出它的本質(zhì)。
5. 定義系統(tǒng)的邊界，并將其與外界環(huán)境隔開。

解決問題1，確定如何將系統(tǒng)初步分解為恰當(dāng)?shù)膶嶓w

幾乎所有的系統(tǒng)都可以分為三類：

• 第一類系統(tǒng)是由互不相同的元素所組成的系統(tǒng)，這類系統(tǒng)由界限清晰的實體組成，其分解方式自然是明確的。比如：互聯(lián)網(wǎng)團隊可分解為產(chǎn)品技術(shù)部、運營部、市場部以及職能部門；太陽系可分解為太陽，行星以及其他小星體。
• 第二類系統(tǒng)是以模塊化組成的，各模塊之間（尤其是功能上）相對較獨立，關(guān)系較弱，而模塊內(nèi)部之間的聯(lián)系密集。比如：放大器電路系統(tǒng)，可分解為輸入端、電阻、放大器、輸出端、電線等；微信大致可分解為對話列表、通訊錄、朋友圈、個人信息等。
• 第三類是集成系統(tǒng)，這類系統(tǒng)很難再不影響功能的前提下進行簡單的分解，它們通常是內(nèi)部高度互聯(lián)的系統(tǒng)。例如：汽車的轉(zhuǎn)向裝置系統(tǒng)，其各個組件（輪胎，方向盤，懸吊，轉(zhuǎn)向齒輪和駕駛桿）就是緊密聯(lián)系的，而且其中有些部件同時又是其他系統(tǒng)的（行駛質(zhì)量系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)）的組成部分。機械元件和集成電路都是屬于集成系統(tǒng)。這類系統(tǒng)你得去圖書館借本書學(xué)習(xí)了，有些還是保密的核心技術(shù)。這類系統(tǒng)暫不考慮。

解決問題2，用整體思維找出潛在的實體

整體論強調(diào)的是整理理念（和還原論完全相反），它從整體上把握事物之間的緊密聯(lián)系，思維著力于整體。每個系統(tǒng)都可作為某一個或幾個大的系統(tǒng)的一部分而運作，同時，每個系統(tǒng)也都包含著更小的一些系統(tǒng)，用整體論來思考這些關(guān)系，才好設(shè)計出與上級系統(tǒng)，下級系統(tǒng)和平級系統(tǒng)相協(xié)調(diào)的架構(gòu)。

解決問題3，重點分析，把關(guān)注點集中到關(guān)鍵的實體上

通過整體思維，發(fā)現(xiàn)了與系統(tǒng)有關(guān)的各種實體，現(xiàn)在則需要聚焦、篩選，把真正重要的實體找出來。在聚焦過程中，關(guān)鍵是把當(dāng)前的狀況和疑問確定下來，并把其中的關(guān)鍵點優(yōu)先級提高。

這個過程中可以問自己幾個問題：

• 對當(dāng)前利益相關(guān)者（或稱之核心用戶）的核心功能是什么？
• 這功能是否滿足預(yù)期的設(shè)計目標(biāo)？
• 然后綜觀實體，這個實體所表達的功能對我的目標(biāo)是否重要？

根據(jù)人的認(rèn)知能力，核心關(guān)注點不要超過7個。

解決問題4，把實體抽象出來，找出它的本質(zhì)

抽象是一種“只含本質(zhì)不含細(xì)節(jié)的”表述，創(chuàng)建有效的抽象，可以把實體有關(guān)的重要細(xì)節(jié)凸顯出來，同時又把當(dāng)前不需要考慮的那些細(xì)節(jié)與復(fù)雜問題隱藏起來。

比如：在一個互聯(lián)網(wǎng)團隊中，本來是一個個復(fù)雜的人，可抽象成分工明確的部門；人體的血液循環(huán)系統(tǒng)，可以把心臟抽象成簡單的泵。

創(chuàng)建抽象機制的指導(dǎo)原則可以總結(jié)成下面四條：

1. 針對形式和功能創(chuàng)建抽象時，要把重要信息凸顯出來，把不重要的細(xì)節(jié)隱藏起來。
2. 要創(chuàng)建在實體與實體間發(fā)生功能交互關(guān)系中得以表現(xiàn)出來的抽象。（見步驟三）
3. 在適當(dāng)?shù)膶用孢M行分解或聚合，并于該層面進行抽象。
4. 在有效表達系統(tǒng)核心功能的前提下，創(chuàng)建盡可能少的抽象以降低系統(tǒng)的復(fù)雜度。

解決問題5，定義系統(tǒng)的邊界，并將其與外圍環(huán)境隔開

在現(xiàn)實中，我們一般都會把系統(tǒng)局限在某個范圍之內(nèi)，理由有兩點：

• 一是人類處理問題的能力有限而無法應(yīng)對無限的實體；
• 二是人類的主觀價值判斷而覺得沒必要把系統(tǒng)范圍延伸。

在劃定系統(tǒng)邊界時要考慮以下幾個問題：

1. 把目標(biāo)設(shè)定需要分析的實體包括進來；
2. 系統(tǒng)邊界符合規(guī)章或者法律制度的要求；
3. 遵守第三方的接口定義或標(biāo)準(zhǔn)。

步驟三：確定實體之間的關(guān)系

根據(jù)定義，系統(tǒng)是由實體及其關(guān)系組成，而實體具備形式和功能的特征，那么這些關(guān)系可以按照特征分為功能關(guān)系和形式關(guān)系。

功能關(guān)系（或稱之為交互關(guān)系）：是指實體與實體之間對某物的操作，運輸或交換的關(guān)系。在交互過程中，相關(guān)的實體可能會交換操作數(shù)，也可能協(xié)同對操作數(shù)執(zhí)行操作。比如：一個ERP系統(tǒng)中的客戶管理實體的信息輸入到生產(chǎn)管理實體中。

形式關(guān)系：是實現(xiàn)功能關(guān)系的載體，通常體現(xiàn)為連接關(guān)系（物質(zhì)連接，社會關(guān)系連接或者bit連接）。比如：肺與心臟通過血管等連接。

如果是系統(tǒng)內(nèi)的某些實體與系統(tǒng)外的實體發(fā)生形式關(guān)系或者功能關(guān)系，這種關(guān)系通過接口的形式發(fā)生數(shù)據(jù)的交換。

步驟四：根據(jù)實體的功能及功能之間的互動來確定系統(tǒng)的涌現(xiàn)屬性。

系統(tǒng)的形式領(lǐng)域不會發(fā)生涌現(xiàn)，把部件A和部件B拼接起來后，形式領(lǐng)域內(nèi)只能得到A+B，是“線性的”。然而在功能領(lǐng)域，功能A加上功能B，結(jié)果復(fù)雜的多，可能會得到預(yù)期的C，D等和意想不到的E，F(xiàn)等。

系統(tǒng)思維的重要目標(biāo)就是——努力預(yù)測涌現(xiàn)物以及涌現(xiàn)物帶給系統(tǒng)強大的能力。系統(tǒng)的涌現(xiàn)物依賴于系統(tǒng)的功能，功能依賴于形式，這就意味著可以通過形式，預(yù)測系統(tǒng)的涌現(xiàn)物。

比如：通過合理移動杠桿的支點，可涌現(xiàn)出“四兩撥千斤”的效果。早期陌陌APP的產(chǎn)品經(jīng)理，把位于男屌絲50公里的綠茶婊定位在男屌絲的50米處，涌現(xiàn)出了男性用戶的慕名使用。

支點的位置，軟件的數(shù)值聰明的顯示等影響系統(tǒng)的涌現(xiàn)功能。

三、總結(jié)

由于系統(tǒng)思維就是把某個現(xiàn)象或問題明確視為一個系統(tǒng)，進而來分析它，因此我可以把系統(tǒng)的基本特征與系統(tǒng)思維的分析步驟一一對應(yīng)起來。

在宏觀層面上，系統(tǒng)思維的目標(biāo)是令我們能分解復(fù)雜的系統(tǒng)，抽象出系統(tǒng)的本質(zhì)來理解它的意義。其次系統(tǒng)思維的目標(biāo)是預(yù)測系統(tǒng)的某部分形式改變后涌現(xiàn)物的的變化，更高級的目標(biāo)是幫助系統(tǒng)決策者更好地判斷。

權(quán)衡，用系統(tǒng)思維分析形式和功能的優(yōu)先級和利益相關(guān)者的利益點在哪里，如何合理的解決各方利益的先后順序？這種解決方案又如何應(yīng)對將來的變化？

神級的目標(biāo)是創(chuàng)造劃時代的系統(tǒng)產(chǎn)品，某社交APP為了推廣支付工具而創(chuàng)造的功能，比另一支付APP節(jié)省了過億推廣費，而且?guī)滋斓氖褂猛茝V達到了對手十年之功，這就是神級產(chǎn)品的神級功能。

作者：聳肩的阿特拉斯

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