Einführung in Systemtheorie und Konstruktivismus

2Vom Regelkreis zur Selbstorganisation

2.1Unterschiedliche Systemtheorien und die Logik ihrer Entwicklung

Es gibt eine Vielzahl systemtheoretischer Variationen. Keiner der Versuche, eine „allgemeine Systemtheorie“ zu formulieren (z. B. von Bertalanffy 1968), wurde dem Potenzial des Paradigmas gerecht. Vergleicht man die unterschiedlichen Ansätze, so lassen sich Gemeinsamkeiten und Unterschiede im Sinne einer impliziten Entwicklungslogik interpretieren.

Ausgangspunkt und gemeinsamer Nenner ist der Blick auf zusammengesetzte Einheiten (Systeme, Muster) und die Konstruktion von Erklärungen mithilfe zirkulärer Kausalität. Doch auf dieser Basis lassen sich unterschiedliche Theoriemodelle bauen, um der zunehmenden Komplexität der untersuchten Gegenstandsbereiche gerecht zu werden. Die Entwicklungsschritte der Systemtheorien und ihre zunehmende Komplexität lassen sich durch folgende Stichworte charakterisieren:

Am Anfang stand die Analyse bereits existierender Systeme, sei es in der Technik, der Natur oder in der Kultur. Das bezog sich auf die Konstruktion von Automaten, die Analyse von komplexen Phänomenen in der Natur, das Studium der kulturellen Regeln fremder Völker oder auch auf die Spielregeln ökonomischer Prozesse. Doch es blieb nicht beim Studium der Strukturen solcher Systeme, d. h. des Status quo, sondern die Forschung und Modellbildung weitete ihre Fragestellung aus auf die Entwicklungsbedingungen solcher Systeme, auf die Prinzipien ihrer Genese. Das Resultat waren Theorien der Selbstorganisation. Auch sie sind abstrakt und transdisziplinär, und ihre Vertreter beanspruchen deren universelle Gültigkeit:

„Selbstorganisation ist das dynamische Prinzip, das der Entstehung der reichen Formenwelt biologischer, ökologischer, gesellschaftlicher und kultureller Strukturen zugrunde liegt“ (Jantsch 1979, S. 49).

2.2Kybernetik erster Ordnung

Das einfachste und wohl jedem vertraute Beispiel für den ersten Typ von Systemtheorie und ihre praktische Anwendung liefert die Konstruktion von technischen Rückkopplungssystemen. Die dabei verwendeten Modelle werden heute als „Kybernetik erster Ordnung“ bezeichnet. Ein zugegebenermaßen simples, deswegen wohl auch jedem vertrautes Beispiel liefert der Thermostat. Hier haben wir es mit vorgegebenen oder nach Plan herstellbaren Objekten und ihrem Verhalten zu tun.

In einem Raum befinden sich eine Heizung sowie ein Temperatursensor. Beide sind so gekoppelt, dass sie sich bzw. ihr Verhalten gegenseitig beeinflussen können – und damit in der Folge jeweils ihr eigenes Verhalten. Kühlt die Raumtemperatur ab, so reagiert der Sensor und leitet ein Signal der Veränderung an die Heizung weiter; diese springt an und erwärmt den Raum bis zu einem vorgegebenen Sollwert. Ist dieser erreicht, so reagiert wiederum der Sensor und sendet erneut ein Signal an die Heizung, diesmal allerdings mit der umgekehrten Wirkung: Die Heizung wird wieder abgeschaltet.

Nun weist solch ein System zwar einen ziemlich geringen Komplexitätsgrad auf, das Beispiel kann aber einen wesentlichen, paradox erscheinenden Aspekt ihrer Organisationsform illustrieren: Wo immer wir als Beobachter in solchen Systemen Statik, d. h. die Nichtveränderung von Parametern, beobachten, wie z. B. die Konstanz der Raumtemperatur, kann sie durch die Dynamik rückgekoppelter (rekursiver/selbstreferenzieller) Prozesse erklärt werden. Das System ist in der Lage, einen homöostatischen Zustand einzuhalten, indem es Veränderungen der Umwelt bzw. seiner Randbedingungen aktiv ausgleicht.

Mithilfe von solchen Systemen kann versucht werden, bestimmte Parameter zielgerichtet zu beeinflussen und unter Kontrolle zu bekommen. Aus diesem Grunde sind die Konzepte der Kybernetik 1. Ordnung nicht nur in Managementkreisen zunächst mit großem Enthusiasmus aufgenommen worden, sondern auch in den Ländern des so genannten „real existierenden Sozialismus“. Was beide miteinander verband, ist die Idee der Kontrolle eines Systems bzw. seiner zielgerichteten Steuerung analog zu geradlinig-kausalen Ursache-Wirkungs-Beziehungen. Für die Managementtheorie stehen hier die frühen Arbeiten von Stafford Beer (1959). Und auch heute üben solche relativ wenig komplexen, aber immerhin eine zirkuläre Kausalität voraussetzenden Konzeptualisierungen der internen Prozesse von Unternehmen einen großen Reiz auf alle aus, die versuchen, solche Systeme „in den Griff“ zu bekommen. Wenn sie nur die internen Strukturen und Prozesse bzw. deren Regelhaftigkeit durchschauen, so können sie diese nutzen und für ihre Zwecke manipulieren. Das ist zweifellos keine unstatthafte oder falsche Vorannahme; allerdings erweist sich, dass es nicht nur nicht so einfach ist, derartige Prozesse zu durchschauen, sondern zu einem guten Teil prinzipiell unmöglich.

Immerhin lässt sich feststellen, dass die Kybernetik erster Ordnung in der Kontinuität des abendländischen Wissenschaftsverständnisses stand. An die Stelle der Beschreibung statischer Eigenschaften isolierter Objekte traten nun Regeln der Interaktion vernetzter Objekte, d. h. der Teile des Systems, die zu einem Gleichgewicht oder seinem Entgleisen führen. Der Beobachter blieb weiter außen stehend, und das Ideal objektiver, vom Beobachter unabhängiger Erkenntnis brauchte nicht infrage gestellt zu werden.

2.3Theorie „dissipativer Strukturen“, Synergetik, Chaos- und Komplexitätstheorie

Für den nächsten Schritt der Entwicklung steht ein Typus von Systemen, der irgendwo in der Grauzone zwischen Leben und Nichtleben einzuordnen ist. Es geht dabei wieder um Systeme, deren Bestandteile als gegeben angesehen werden können. Allerdings kann ihr Verhalten nicht erklärt werden, wenn man sie isoliert von ihrer Umwelt betrachtet; und sie gelangen auch nicht zum Gleichgewicht, sondern sie entstehen überhaupt nur fern vom Gleichgewicht. Um die Zusammenhänge verständlich zu machen, genügt ein kurzer Blick auf Systeme, die von der Umwelt isoliert sind, wie sie die Physiker des 19. Jahrhunderts beschäftigten.

Nach dem zweiten Hauptsatz der Thermodynamik, dem so genannten Entropiesatz, nimmt die Unordnung eines jeden von der Umwelt isolierten Systems zu, bis schließlich ein thermodynamisches Gleichgewicht erreicht ist. In der Thermodynamik wird der Begriff Entropie zur Bezeichnung und Quantifizierung des Grads der Unordnung in einem komplexen System verwendet (ein Kunstwort, gebildet aus En als Abkürzung für Energie und dem griechischen Wort trepein = umwandeln, umkehren).

„Die so genannte Entropie eines isolierten Systems kann nur zunehmen, bis das System sein thermodynamisches Gleichgewicht erreicht hat. Es mag hier genügen, den komplexen Begriff der Entropie als Maß für jenen Teil der Gesamtenergie zu verstehen, der nicht frei verfügbar ist und nicht in einem gerichteten Energiefluss oder Arbeit umgesetzt werden kann. Mit anderen Worten, Entropie ist ein Maß für die Qualität der im System befindlichen Energie. Damit wird, im Gegensatz zur mechanischen Beschreibung, Irreversibilität (Nichtumkehrbarkeit) oder Gerichtetheit zeitlicher Abläufe als Kennzeichen dieser neuen Betrachtungsebene eingeführt. Jeder zukünftige makroskopische Zustand des isolierten Systems kann nur gleiche oder höhere Entropie aufweisen, jeder vergangene nur gleiche oder niedrigere als der gegenwärtige Zustand. Eine Umkehrung dieser Zustandsänderung ist nicht möglich“ (Jantsch 1979, S. 56 f.).

Demnach vollziehen sich irreversible, d. h. nicht umkehrbare, thermodynamische Änderungen in einem energetisch geschlossenen System. Energie wird im System verbraucht, in Wärme oder Arbeit verwandelt; und wenn aufgrund der Geschlossenheit gegenüber der Umwelt kein Energieaustausch mit dieser stattfindet, bewegt sich das System auf den Zustand größter Wahrscheinlichkeit zu: den Gleichgewichtszustand. Der Prozess der Entropieänderung lässt sich generell als eine Änderung der Zustände eines komplexen Systems hin zu Zuständen größerer Wahrscheinlichkeit definieren. Dabei werden zuvor bestehende Unterschiede und Differenzierungen des Systems aufgehoben. Dies...