論文：復雜性與復雜技術(shù)

論文：復雜性與復雜技術(shù)

摘 要：探討了技術(shù)復雜性的一般問題，并在此基礎上提出了復雜技術(shù)新概念，分別從系統(tǒng)層次和認知兩個層面上對復雜技術(shù)的基本內(nèi)涵進行了初步的研究。
關(guān)鍵詞：復雜性；技術(shù)復雜性；復雜技術(shù)
中圖分類號：F062.3 文獻標識碼：Ａ
沃倫·威沃曾經(jīng)預言：“１９世紀是復雜性瓦解的世紀，而接替它的２０世紀是有組織的復雜性的世紀�！笔返俜摇せ艚鹨舱f：“我相信，２１世紀將是復雜性的世紀�！眰鹘y(tǒng)的科學研究與發(fā)展確已受到來自復雜性、非線性、不確定性、自組織等的全面挑戰(zhàn)，“復雜性”范式已成為科學研究的主流新范式。在技術(shù)領(lǐng)域，人們發(fā)現(xiàn)技術(shù)的發(fā)展亦愈來愈出現(xiàn)復雜性的特點，復雜技術(shù)及其產(chǎn)品日漸充斥于我們生產(chǎn)和生活的各個領(lǐng)域，技術(shù)研究者開始重視對技術(shù)中的復雜性作深入的探討和研究，復雜技術(shù)及其發(fā)展問題成為當今技術(shù)工作者的一種必然思考。而復雜技術(shù)所有問題的研究都始于復雜技術(shù)的內(nèi)涵，本文擬將就復雜技術(shù)定義和特征做初步的分析，即從客觀的層次方面和認知方面對復雜技術(shù)的含義和特征進行分析。
１ 復雜技術(shù)的內(nèi)涵
隨著人類改造自然、變革社會的實踐活動日益深入，科學的研究對象不斷由簡單走向復
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統(tǒng)之間以及系統(tǒng)與外部環(huán)境之間不斷地發(fā)生著物質(zhì)、能量和信息的交換，使系統(tǒng)從無序走向有序、從低序走向高序，從而推動著復雜技術(shù)系統(tǒng)的不斷發(fā)展。其次，任何一個具體的物質(zhì)系統(tǒng)都是其母體——物質(zhì)層次結(jié)構(gòu)中的一部分或一個區(qū)段。從這個意義上說，層次是先于系統(tǒng)存在的。那么，我們把復雜技術(shù)置入一個系統(tǒng)中考察時，我們需要對層次做些了解�，F(xiàn)代系統(tǒng)科學認為，自然界中的物質(zhì)系統(tǒng)皆是由其子系統(tǒng)（要素）組成的，而子系統(tǒng)又是由其孫系統(tǒng)構(gòu)成的，依次類推，自然界中的物質(zhì)系統(tǒng)呈現(xiàn)出了低級系統(tǒng)、高級系統(tǒng)、更高級系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)。同一層次的物質(zhì)系統(tǒng)之間具有相干性，這是物質(zhì)系統(tǒng)間的橫向關(guān)系。只有通過這種相干性關(guān)系，自然界中的物質(zhì)系統(tǒng)才能以非加和方式結(jié)合在一起構(gòu)成高一級的物質(zhì)系統(tǒng)；而且也正因為這種橫向上的相干性關(guān)系的存在，才導致了縱向上的層次結(jié)構(gòu)之間有質(zhì)的差別，導致了高層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)新質(zhì)的產(chǎn)生。在不同層次的物質(zhì)系統(tǒng)之間，低層系統(tǒng)對高層系統(tǒng)具有構(gòu)成性關(guān)系，這是物質(zhì)系統(tǒng)之間的縱向關(guān)系。在這種縱向關(guān)系中，低層系統(tǒng)是高層系統(tǒng)的構(gòu)成部分，高層系統(tǒng)以低層系統(tǒng)為基礎；而且低層系統(tǒng)之間的相干性關(guān)系比高層系統(tǒng)之間的相干性關(guān)系并不一定簡單，甚至更加復雜，這便為低層系統(tǒng)能夠并入高層系統(tǒng)的活動模式創(chuàng)造了前提。復雜技術(shù)中的一系列的概念和亞概念構(gòu)成無限多的層次。同一層次和不同層次的概念與亞概念又通過橫向的相干性關(guān)系或縱向的非加和式結(jié)合形成高層、更高層系統(tǒng)和新質(zhì)系統(tǒng)，從而使一項技術(shù)出現(xiàn)無限多樣、錯綜復雜的狀態(tài)，并表現(xiàn)出層次之間那種不可化歸、不可還原的多樣性統(tǒng)一屬性，這種跨越層次的不能用來自某個同一層次的理論（或規(guī)律）還原相互關(guān)系就是技術(shù)復雜性的表征。因此，復雜技術(shù)是跨越層次的諸多要素（子系統(tǒng)）通過交互作用形成的在應用中具有復雜性的有機整體（系統(tǒng)）。這樣我們通過系統(tǒng)、層次和復雜性，第一次使復雜技術(shù)的內(nèi)涵在層次論的基礎上得到明確。
２ 實踐過程的技術(shù)復雜性
當復雜性和復雜性科學不斷發(fā)展，并向其他領(lǐng)域不斷_時，各個領(lǐng)域的復雜性的定義呈現(xiàn)出各自不同的特點，然而，幾乎所有領(lǐng)域復雜性的定義都表達了兩個方面的共同點：一是指事物的組成雜而多；二是指難于理解和解釋，不容易處理、不清楚，也就是從認識論的角度界定“復雜性”。第一位從認識論角度明確定義“復雜性”的學者是布魯斯·埃得摩納茲。他解釋其含義為：“在得到關(guān)于某物的組成部分和這些部分之間的相互關(guān)系幾乎全部信息的情況下，用某種語言對該物的整體行為進行精確的形式表述的困難程度。”此定義僅從主體的選擇、語言的形式表述類型不同造成不同的復雜性。以后對復雜性的探討使其定義更加深入、更加全面。主要表現(xiàn)在以下兩個層面：一是表現(xiàn)在有許多相關(guān)的部分、模式或要素，以致于難于充分理解；二是表現(xiàn)為包括許多部分、方面、細節(jié)和觀念，因此為了理解和處理需進行充分的研究和分析。
在此基礎上，我們對復雜技術(shù)的內(nèi)涵從認知層面來分析，首先引用英國學者Ｒｏｂｅｒｔ Ｗ.Ｒｙｃｒｏｆｔ 和Ｄｏｎ Ｅ.Ｋａｓｈ對復雜技術(shù)的界定，他們認為，復雜技術(shù)就是那些產(chǎn)品或過程不能被個體的專家所完全理解，即使他們跨越一定的時間或距離進行交流仍然不能完全了解其細節(jié)的復雜產(chǎn)品技術(shù)和復雜過程技術(shù)。飛機、汽車、通訊設備是復雜產(chǎn)品技術(shù)的例子，而靈捷制造系統(tǒng)、計算機集成制造系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)等是復雜過程技術(shù)的例子。
對于產(chǎn)品來說，一方面，產(chǎn)品功能（要素或子系統(tǒng)）之間的相互影響產(chǎn)生復雜性，它意味著產(chǎn)品中某一要素或子系統(tǒng)的變化，往往會導致整個生產(chǎn)系統(tǒng)的重新設計。許多產(chǎn)品都不能被分離為不同的要素，除非改變產(chǎn)品的功能或用途，這就是產(chǎn)品的不可分解性。另一方面，產(chǎn)品知識含量的增長，不斷增加產(chǎn)品的復雜性。今天的許多產(chǎn)品中，已融合了多個學科領(lǐng)域的知識成果，專家們可能會了解它們的工作原理和如何使用，而對于普通消費者，若沒有詳細的使用說明書，已無法最大限度地使用或正確使用。如今天普遍使用的電話、計算機、汽車等。
對于過程來說，一方面，產(chǎn)品開發(fā)過程中的不同階段是相互聯(lián)系、相互影響的，而且要搞清楚這種多邊的互動關(guān)系相當困難。也就是說過程的不同階段的發(fā)展情況可能影響整個過程的績效。換言之，試圖通過控 ……（未完，全文共6313字，當前僅顯示2217字，請閱讀下面提示信息。收藏《論文：復雜性與復雜技術(shù)》）