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"Das Ganze ist mehr als die Summe seiner Teile."
Dieser häufig zitierte Satz ist charakteristisch für die Angewandte Systemwissenschaft, die Wirkungsgefüge verschiedenster Art untersucht.
Ein System wird definiert als eine Menge von Elementen und den Beziehungen zwischen den Elementen untereinander und mit ihrer Umwelt. Ungeordnete Teile können durch die Herstellung bestimmter Beziehungen zu einem Ganzen - einem System werden.
Was in einer konkreten Situation als System bezeichnet wird, ergibt sich aus der Fragestellung. Eine einzelne Pflanze kann als System betrachtet werden, mit den Elementen Wurzel, Stengel, Blätter, Blüten etc. Die Pflanze kann auch Element eines übergeordneten Systems, eines Ökosystems, sein mit weiteren Pflanzen unterschiedlicher Art, mit Boden und Atmosphäre. Auch die Auswahl der Beziehungen, die einbezogen werden sollen, sind von der Fragestellung abhängig. Im System Pflanze kann es der Stofftransport (Wasser, Nährstoffe) sein, von der Wurzel durch die Gefäße in die Blätter, es kann die Mechanik der Stabilisierung (Anordnung stützender Elemente) sein oder die Steuerung des Wachstums durch Düngung, Licht und Temperatur.
Typische Beispiele für Systeme sind:
Ökosysteme (See, Fluß, Wald),
das Nervensystem eines Organismus,
Mensch-Wirtschaft-Umwelt-Systeme, z.B. eine Stadt,
Energiesysteme (von der Zentralheizung eines Hauses bis zu Energieversorgung und -verbrauch in einem Land oder auf unserem Planeten),
Verkehrssysteme (Innenstadtverkehr, Flugverkehr, Gütertransport),
das Wirtschaftssystem einer Region.
Die Systemwissenschaft untersucht die Zusammenhänge und Wechselwirkungen in Systemen, um zu einem besseren Verständnis von deren Verhalten zu gelangen. Anwendung bedeutet, daß die Fragestellungen aus realen Situationen aufgegriffen werden. Ziel ist Erklärung des Verhaltens oder auch die Steuerung des Systems.
Das beinhaltet die Entwicklung verschiedenartiger Modelle von Aspekten der Wirklichkeit. Modelle hat sich der Mensch schon immer gemacht, um das schwer überschaubare Geschehen um ihn herum zu verstehen oder für seine Zwecke zu nutzen. Auch mit einer verbalen Beschreibung wird eine Art von Modell erstellt, ein Wortmodell. Es gab Bilder und dreidimensionale Modelle (von Gebäuden oder Schiffsmodelle). Seit etwa 50 Jahren steht die mathematische Modellierung und Simulation, unter Verwendung von Computern, zur Verfügung und erobert immer neue Einsatzbereiche.
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