复杂组织存在的必要条件

第二节　复杂组织存在的必要条件

现有的研究中有关复杂组织存在的必要条件论述得最为充分。从结构敏感性入手揭示组织复杂性的形成机制还缺少大量的实证，这里我们只能对复杂性存在的必要条件做一个未必十分准确的解释，即所谓的必要条件就是复杂组织所表现出来的主要特征。如果组织是复杂的，那么该组织就应该具备这些特征。但这种解释又会具有逻辑上的问题，那就是复杂组织可能只具有以下特征中的一个或几个，而未必都具备。有些简单组织也具备这些特征，所以我们这里特别强调的是对复杂组织存在的必要条件还不能给出特别准确的解释。严格地说，复杂组织系统应该具有简单系统所不具备的特征，对这些特征的阐述将有助于我们对系统复杂性的起源、载体及演化机理进行论述。

一、强相互作用与弱相互作用的无规律性共生

强相互作用与弱相互作用本身只是一个相对性的概念，因此，认为复杂系统具有强相互作用。而简单系统具有弱相互作用，这事实上都是对简单系统和复杂系统的误解，主要包括以下几方面：

（1）对系统构成部分间相互作用程度的误解。以往很多研究者认为，简单系统的构成部分间的相互作用比较弱，断开系统的一个或多个构成部分，系统的行为也不会有多大变化。而对于高接触和紧耦合的复杂系统，由于其构成部分联系密切，所以断开系统的任何部分都将产生剧烈的系统行为的变化。这实际上是对简单与复杂系统间区别的最大误解。例如，人是复杂系统，但剪去人的头发、指甲等构成部分一般并不会对人的宏观行为造成多大的影响。相反去掉简单系统的某个构成部分通常却会对简单系统的宏观行为造成非常大的影响。例如相对于人体，汽车是一个更为简单的系统，但去掉汽车的一个价值相对便宜的轮胎，则整辆汽车的功能几乎丧失。

（2）对非线性的误解。一些研究者认为，简单系统的构成部分之间的相互作用基本上是线性的，系统输入的微小变化只会导致微小的系统行为变化。而复杂系统的构成部分间的相互作用具有很高的非线性程度，微小的输入变化将会导致不可预测的系统行为变化。非线性是复杂性之源。实际上，简单系统的构成部分可以是非线性的，而复杂系统的构成部分可以是线性的。在研究中有大量的事实表明，复杂系统构成部分间的强相互作用与弱相互作用是无规律性（或者说是随机）共生的。这就导致了复杂系统结构上存在很多敏感性区域，并且这些区域是连通的且相互传导的。当面对外部和内部压力时，导致整个系统的结构也会发生微变，并透过累积和叠加效应的协调作用使复杂系统在演化过程中无规律性地突现新属性或新功能。通过自组织性不断适应外部变化的环境，从而产生更高的复杂性，也使我们很难对系统输入与输出关系做出准确判断和预测，也难以对系统的宏观行为进行有效的控制。简单系统中也有强相互作用，只不过这些强相互作用或弱相互作用是有规律出现的，因而不会产生敏感性区域，即使存在非线性作用也不会导致我们难以预测的结果。

二、行为难以预测性和控制性

复杂系统常常会表现出让人难以预料的行为。有时复杂系统受到一个微小的、隐性的且持续性的扰动就会产生意想不到的甚至是违反知觉的行为。例如，对于复杂社会系统，低税率和利率会导致更高的失业率。对于自然系统，例如地球，它具有以下几个特点：

（1）地球具有不可入性，只能通过地表的观测来推测。

（2）地震孕律的复杂性。现在研究者逐渐认识到地震孕育、发生、发展的过程十分复杂，在不同的地理构造环境、不同的时间阶段，不同震级的地震都显示出相当复杂的孕律过程。

（3）地震发生的小概率性。对于一个地区来说，地震发生的重复性时间可能是几十年、几百年、上千年，而进行科学研究都需要有有效的统计样本，而这个样本的获取需要很多代人的努力和代价才可以获得。这3个方面决定了至今人类还难以对之进行较为准确的预测，更不要说控制它了。简单系统的行为通常都可以准确预测，系统受到的小的扰动能够产生可以预测的行为。例如，每次我们向空中抛起一枚硬币，如果不受到其他物体的阻挡，那么硬币都会落在地上。

三、自组织性

自组织性是目前得到学界比较认可的复杂系统的主要特征之一。自组织理论主要由耗散结构理论构成。此外还包括协同学、超循环理论等，它们力图能够通过融合物理学、生物学甚至社会科学等学科知识，取得对时间本质问题研究的突破性进展，同时也可以说明生物及社会领域的有序现象。在对复杂系统的研究过程中，科学家发现组织系统（主要是生物系统和有人参与的社会系统）为了提高自身的效率和功能，从而能够更好地适应外部环境，会自发地产生一些变化，这个过程是通过反馈而完成的。环境反馈和内部反馈能够为系统提供关于效率方面的信息。系统的元素（构成部分）通过反馈可以使自身保持一定的稳定性并重新对自身及与其他元素间的相互作用进行组织，从而能够更好地完成系统的目标。如果元素能够成功实现自组织，从而能够有效地加强系统的结构，则该元素将可在系统中继续存在下去，否则就会随着系统的演化而退化直至消失。简单系统则不具有自组织性，当然具有自组织性的系统也未必是复杂系统。复杂系统的界定和判断对当前的研究者来说还是一个难题。自组织性也只是判定复杂系统的一个必要条件，能够自组织的系统也未必就是复杂系统。现实中的很多组织尽管也具有自组织性，但我们一点也不认为它是复杂的，例如生产单一产品的工厂，它也能够根据供需信息及时调整产量，但仍然是简单组织。

四、自我复制性、再造性及智能性

对于有生命的复杂组织系统，它通常在演化过程中能够通过复制而再造一些元素来完善系统的功能及提高系统对外界的适应性，这也使系统的结构也会在不断的变化之中，随着时间的推移将会对系统的宏观行为造成深远的影响。此外，复制错误也会导致新的结构的出现，也会影响系统的功能及宏观行为。对于有生命的复杂组织系统，其构成要素中包含一定数量的智能体，因而具有选择的能力，每个智能体的适应能力将会在一定程度上依赖于其他智能体的选择，即智能体之间具有共生演化的能力。因此，系统本身对未来的发展变化有一定的预测能力。

此外，有组织的复杂系统由一些拥有自我目标的智能体组成。这些智能体具有一定的独立性和自主性，并且在复杂系统中这些智能体都具有同等的价值，即在系统中不存在一个主导智能体，缺少一个中央控制者，主导智能体的地位只能通过自组织来获得，而不是强加的。因此，社会系统演化到一定的阶段后，专制和中央集权体制就会不断受到挑战，民主化就会取代专制化。

当然，这个特征并不适用于多数复杂系统。很多复杂社会技术系统，例如核电站、化工厂就不具备自我复制性，也并不是全由智能体组成。另外，现实中的很多复杂组织都存在主导智能体，而且其主导地位也并不是通过自组织获得的，在很多情况下却是通过组织内部或上一级组织任命的。有些学者认为，只要是有人参与的系统就是复杂系统，这些都是对复杂系统的误解。当一个有人参与的组织，如果在规范的关系约束下，组织行为与认知组织的人的预期或判断是一致的时候，通常这样的组织给人的感觉并不是复杂的。通过这个特征来判断组织是否复杂并不可靠，自我复制性、再造性及智能性在明确的约束条件下，并不能说成是复杂组织的必要条件。

五、双向因果性

经典科学认为系统的结构层次间具有向上因果性，即部分创造了整体，系统整体属性的把握可以通过对其进行层层分解，直至系统最基本的构成部分，整体是部分之和。而事实上，复杂系统不仅具有向上因果性，而且还具有向下因果性，部分的存在和属性不仅受到整体的突现属性的影响，而且也会决定整体的突现属性，系统的更高层次上的属性构成了较低层次上的部分的约束条件。因此，整体不仅仅是部分之和。按照正统的决定论：知道了某种事物的构成，我们也就把握了它的全部，整体行为取决于其构成，但是按照向下因果性，整体决定其构成部分的行为。向下因果性也称作“宏观因果性”，它的存在使得宏观实体对其构成部分具有因果力。简单系统服从于绝对的向上因果性，但有些服从于双向因果性仍然是简单系统。双向因果性只是复杂系统的一个必要条件。

六、突现属性

突现性质是与复杂系统行为的不可预测性联系在一起的。复杂系统在演化过程中能够产生某些根据系统初始条件无法预测到的结果，即所谓的“整体大于部分之和”。换句话说，我们不可能只通过对系统构成要素的分解和分析来准确预测其输出结果，例如细胞代谢、社会发展、蚁群行为、组织发展、地震等。当然，按照还原论我们也可以对交互作用程度较低的系统行为在一定范围内进行预测，即通过一对多的过程把系统属性分解成若干个相互孤立的构成部分。但是至今其相反过程，多对一的过程，即从一个整体来解释系统将会出现什么输出结果或宏观行为仍然没有取得多少突破。

近年来，研究者逐渐认识到突现属性是复杂系统的一个内在特征，具有向下因果性，是系统的更高层次元素表现出来的较低层次的元素不具有的现象，反映了复杂系统具有自适应性和自组织性。突现属性具有以下3个特征：

（1）如果系统更低层次的元素被去除，则突现属性将不复存在。

（2）新属性不是靠线性集成或加总得到的，它们并不是系统构成部分属性加总后所得到的可预测结果。

（3）突现属性也应该存在因果性，因此，突现属性不是一种附带现象。例如幻想或描述简化等，即更高层次的属性对较低层次的属性具有因果效应。

突现属性也是复杂系统的一个必要条件，因为很多简单系统也具有突现属性。

七、其他

此外，一些学者还认为复杂系统具有不稳定性、不可分解性、复杂系统处于有序与混沌之间、层次结构、动态性等。但研究表明，这些指标或特征并不可以用来区分简单系统与复杂系统，并不是复杂系统的特有属性。例如层次结构，很多简单系统也是层次结构的，只不过对于复杂系统来说，其宏观结构表现为层次结构，而在微观层次上则表现为网状结构。

多年来，研究者一直在探索复杂系统的必要条件，但至今仍然没有取得突破。尽管现有的一些研究成果给出了一些复杂系统具备的特征，但这些特征在逻辑上存在着诸多矛盾。复杂系统应该具备上述所有的特征，还是只需要具备上述特征中的有限几个？这些问题的答案在文献中都有明确交代。综合这些特征仍然难以给出复杂系统存在的必要条件。复杂系统的必要条件应该是任何复杂系统都具备的特征，而不能是只适用于某些所谓的特定复杂系统。就目前的研究水平而言，给出一个明确的复杂系统应该具备的必要条件还存在很大难度。综上所述，我们认为复杂系统应该都具备结构敏感性，该特性应该是任何复杂系统都具备的特征。结构敏感性涵盖了上述所有特性。