הגדרת מערכת
מערכת היא מערכת פונקציות הפועלות בהרמוניה או באותה מטרה, ויכולות להיות אידיאליות או אמיתיות. מעצם טבעה יש למערכת חוקים או נורמות המסדירים את פעולתה וככאלה ניתן להבין, ללמוד וללמד אותה. לכן, אם אנחנו מדברים על מערכות, אנחנו יכולים להתייחס לשאלות שונות כמו הפעלת חללית או ההיגיון של שפה.
כל מערכת מורכבת פחות או יותר, אך עליה להיות עקבית דיסקרטית לגבי מאפייניה ותפעולה. באופן כללי, האלמנטים או המודולים של המערכת מתקשרים זה לזה. לפעמים יש תת מערכות בתוך מערכת. תופעה זו אופיינית למערכות ביולוגיות, בהן רמות שונות של תת מערכות (תאים) מולידות מערכת גדולה יותר (אורגניזם חי). אותו שיקול חל גם על אקולוגיה, בה מערכות שונות בסדר גודל נמוך יותר (שלולית, תת-הקרקע) מתכנסות במערכות מאורגנות בקנה מידה גדול, כמו מערכת אקולוגית שלמה.
לפיכך, בסיווג מערכות, אלה רעיוני או אידיאלי, שיכולים להיות למשל מתמטיקה, לוגיקה פורמלית או סימון מוזיקלי ו האמיתיים, כמו יצור חי, כדור הארץ או שפה. האחרונה, המערכות האמיתיות, הם יכולים להיות פתוחים, סגורים או מבודדים. במערכות פתוחות יש אינטראקציה נהדרת עם הסביבה, כמתואר עבור יצורים חיים. מצד שני, במערכות סגורות יש רק תנועות ואינטראקציות בתוכן, ללא אפשרות להחלפה עם גורמים חיצוניים.
ישנם סוגים רבים ודוגמאות למערכות כמו פוליטית (מערכת דמוקרטית, מלוכה, תיאוקרטית, בין היתר), טכנולוגית (מערכת ההפעלה של מכונית או מחשב), פיננסית (מערכות עסקאות ושוק), ביולוגיות (כגון מערכת עצבים ביצור חי), חוקי (סדר חוקים, גזירות וכלים משפטיים אחרים), גיאומטרי (במודלים קונבנציונליים ולא שגרתיים), בריאות (הזמנת ביטוח ציבורי, פרטי וביטוח לאומי) ועוד דוגמאות רבות לכל אחד מהצווים של חיי יום יום.
במקרה שלמערכת הארגון נדרש לשלוט בהתפתחותה מבלי שהפרעות הסביבה יעלו על רמה מסוימת, היא מכונה "מערכת אוטו-קויטית". יצורים חיים נחשבים לפרדיגמה של מערכות אוטומטיות, בהתחשב ביכולתן לייצר את עצמן במסגרת צאצאיהם. עם זאת, ישנם חוקרים שמציעים לראות בחברות יצורים חיים אמיתיים בסדר שונה, שעבורם ניתן ליישם את אותם רעיונות ולהחשיב קבוצות אנושיות כמערכות אוטואיטיות. זהו נושא לוויכוח אקדמי קשה שעדיין לא הושגו עבורו פתרונות מכריעים. לעת עתה, הדוגמה מהווה הדגמה יסודית של תחולתן של מערכות בתיאור תחומים שונים, אפילו ברמה כללית ועם תיאוריה מאחדת.
ואכן, החיפוש אחר חוקים כלליים להבנת התנהגותן של מערכות מהווה תורת מערכות. בתורו, תורת הכאוס היא הענף של המתמטיקה והפיזיקה החוקר את ההתנהגויות הבלתי צפויות של סוג מסוים של מערכת שיכולה להיות לא יציבה, יציבה או כאוטית. מושג אופייני לתיאוריה זו הוא אנטרופיה, החוקרת את הנטייה הטבעית של מערכות לאבד סדר. עיקרון זה כבר יושם על ידי הפיזיקה הטהורה על התרמודינמיקה, וכדאי לומר, הוא כיום אחד הכלים המעניינים ביותר להפוך את מושג מערכות לתואם ולהחיל אותו על הסדרים המגוונים ביותר.
