«Вы думаете, всё так просто? Да, всё просто. Но совсем не так»
Альберт Эйнштейн

Система – совокупность элементов и связей между ними, имеющая свойства, которыми не обладают элементы по отдельности.

Подсистемы – составные части (элементы), из которых состоит система.

Надсистемы – системы более высокого ранга, в которых рассматриваемая система сама является частью.

Системный оператор (СО) – способ анализа системы, подсистем и надсистем объекта в прошлом, настоящем и будущем.

Простейший вариант СО также называют девятиэкранкой (т. к. на схеме изображают 9 экранов), а Г.С.Альтшуллер называл его «схемой талантливого мышления».

Системный оператор позволяет рассматривать системы в комплексе, не забыть о том, что сильные решения могут найтись не только в самой системе, но и «рядом»: в надсистемах, подсистемах, прошлом или будущем.

Важно: составление системного оператора не является самоцелью, СО – это инструмент мышления, который помогает смотреть широко. Варианты заполнения СО для одного и того же объекта/системы могут отличаться в зависимости от наших целей и контекста, в котором мы рассматриваем сейчас объект. Угловые экраны можно заполнять по-разному, смотрите примеры ниже.

При движении во времени (по горизонтали) мы можем рассматривать объект как в онтогенезе (конкретный объект, его прошлое и будущее¹), так и в филогенезе (объект как родовое понятие²).

При движении по вертикали мы можем рассматривать как надмножество/подмножество для понятия, так и составные части конкретного объекта.

Рассмотрим пример заполнения СО для объекта «Хлеб» (для примера берем обычный магазинный хлеб).

Пример 1. «Хлеб» как конкретный объект. Безусловно, во всех экранах можно указать другие варианты.

Примечание: Интернет вещей³ (окно сверху-справа) – это будущее для системы «магазин», при этом для будущей системы «засохший хлеб» будет своя надсистема – например, мусорка.

Бывает также, что нет необходимости заполнять все 9 экранов и для решения задачи достаточно заполнения лишь 5 экранов (исключаем угловые экраны в данном случае).

Резюме: системный оператор – эффективный инструмент мышления, который позволяет не забыть проанализировать ситуацию/объект широко и найти эффективные решения.

Дополнительные примеры с разбором:

Пример 2. «Курица» как конкретный объект. Безусловно, во всех экранах можно указать другие варианты.

Экран 1 – курица, которую мы купили, чтобы съесть.

Экран 2 – в прошлом эта курица была яйцом. Тут же можно указать – цыпленок, молодая курица.

Экран 3 – в будущем (по нашим планам) эта курица станет едой. Альтернативы – если бы курицу никто не купил, то например «протухшее мясо» или «мусорка» или даже «курица, умершая естественной смертью».

Экран 4 (надсистема) – если мы еще не купили курицу и она находится в питомнике, то курятник. Если она уже в магазине – то магазин. Если у нас дома – пакет с едой, холодильник, кухня, квартира. В какой-то момент плита/духовка.

Экран 5 (подсистемы) – если это еще живая курица, то голова, тело, крылья, хвост, лапы. Можно детализировать и сильнее при необходимости – клюв, глаза, перья, когти, кости… Если это уже ощипанная тушка у нас на кухне – филе, бедра, голень, крылья, потроха. 

Экран 6 (прошлое надсистемы) – вот тут 2 направления:

1. Мы рассматриваем надсистему для нашего прошлого (экрана 2) – надсистема для яйца — это гнездо. Если брать выше, то снова птичник/курятник, а может быть и инкубатор.
2. А теперь прошлое для надсистемы «курятник» (экрана 4) – скорее всего курятники в прошлом это какие-то сараи, где жила вся домашняя скотина. Или огороженный угол двора с крышей.

Экран 7 (будущее надсистемы) – тут снова 2 направления: 

1. Мы рассматриваем надсистему для нашего будущего (экрана 3) – надсистема для куриного мяса в блюде — это накрытый стол. Либо как вариант снова – кухня, квартира, холодильник (если планируем есть попозже).
2. Будущее для надсистемы «курятник» (экрана 4) – скорее всего курятники в будущем это какие-то хай-тек автоматизированные курятники (закон вытеснения человека из системы).

Экран 8 (прошлое подсистем) – 2 направления:

1. Мы рассматриваем подсистемы для нашего прошлого (экрана 2) – подсистемы для яйца — это скорлупа, желток, белок. Если развивать идею дальше, то вещества, из которых состоит желток и белок, и вплоть до атомов можно.
2. А теперь прошлое для подсистем «части тела» (экрана 5) – те же части тела, но более молодые и маленькие, например, у цыпленка. Тут можно тоже уходить глубже в прошлое, выйти на части тела зародыша цыпленка, на вещества, из которых они получились, и т.д.

Экран 9 (будущее подсистем) – 2 направления:

1. Мы рассматриваем подсистему для нашего будущего (экрана 3) – подсистемы для куриного мяса в блюде — части этого куриного мяса (если блюдо из разных частей). Дальше можно делить на например белое мясо и темное, сухожилия и шкурку.
2. Будущее для подсистем «голова, тело, крылья, хвост, лапы» (экрана 4) – те же части тела, но более старые (если курица выжила). Можно проследить дальше в будущее – если курица умирает, то во что превращаются части тела. (разлагаются, получается различные неорганические вещества…)

Пример 3. «Курица» как понятие, и эволюция куриц.

В данном примере мы рассматриваем надмножества и подмножества для понятий в прошлом и будущем, в угловых экранах снова могут быть различные направления – смотря от какого экрана оттолкнуться.

Пример 4. Автомобиль как объект и его надсистемы и подсистемы.

Пример 5. Автомобиль как понятие.

Алгоритм составления СО

1. Выбираем объект/систему.

2. Пишем ее в центре (экран 1).

3. По горизонтали:

• Экран 2 – прошлое конкретного объекта (группы объектов) или системы с эволюционной точки зрения.
• Экран 3 – будущее конкретного объекта (группы объектов) или системы с эволюционной точки зрения.
• Онтогенез = жизненный путь объекта или
• Филогенез = эволюция системы.

4. По вертикали:

• Экран 4 - надсистемы объекта/системы (окружение; система, в которую рассматриваемая система (экран 1) входит как часть) или надмножество для этого объекта.
• Экран 5 – подсистемы объекта/системы или подмножество для этого объекта (как какого-то множества).

5. Угловые экраны:

• Экран 6 – прошлое надсистемы (прошлая система для экрана 4) или же надсистема прошлого системы (надсистема для экрана 2) (это могут быть разные системы, это нормально. Можно писать и те, и те варианты).
• Экран 7 - будущее надсистемы (будущая система для экрана 4) или же надсистема будущего системы (надсистема для экрана 3) (Это могут быть разные системы, это нормально. Можно писать и те, и те варианты).
• Экран 8 – прошлое подсистем (прошлое для экрана 5) или же подсистема прошлого системы (подсистемы для экрана 2) (Это могут быть разные системы, это нормально. Можно писать и те, и те варианты).
• Экран 9 - будущее подсистем (будущее для экрана 5) или же подсистемы будущего системы (подсистемы для экрана 3) (Это могут быть разные системы, это нормально. Можно писать и те, и те варианты).

Историческая справка

Впервые системный подход был подробно описан как инструмент в работах австрийского биолога Берталанфи⁴ в 30-е годы 20 века. Описание позволяло сознательно применять системный подход, однако он не был описан так, чтобы это было делать удобно и инструментально. Генрих Альтшуллер предложил простую схему системного оператора, которая в минимальном виде известна как 9-экранка. Эта схема позволяла легко научить системного подходу. В дальнейшем схема была усовершенствована (и, при этом, усложнена) его учениками.

1. Например, это может быть конкретный самолёт.

2. Например, «самолёт вообще», то есть самолёт как понятие, обобщающее в себя все конкретные самолёты.

3. Интернет вещей - это концепция вычислительной сети физических предметов («вещей»), оснащённых встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой, рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека.
Другими словами, это не просто множество различных приборов и датчиков, объединенных между собой проводными и беспроводными каналами связи и подключенных к сети Интернет, а это более тесная интеграция реального и виртуального миров, в котором общение производится между людьми и устройствами.

4. Подробную и качественную проработку системного подхода сделал также Александр Богданов в своем труде "Тектология" (всеобщая организационная наука). Однако его труд был в мире значительно меньше известен.