システム科学(システムかがく、英語:systems science. - systemology (greco. σύστημα - systema, λόγος - logos))は、学際的な学問の領域の1つであり、自然、生命、医療、社会科学にわたる広範な領域で、複雑な対象を"システム"として把握し、対象固有の領域知としてではなく、認識装置(epistemic device)としてのシステムモデルやシステム的性質(systemic properties)によって、対象を把握・分析し、またそれらを人工物としてデザインし、或は合成・分解・制御・マネージしようとする学問体系である。この学問は、多様な分野(工学、生物学、医学、社会科学など)に適用可能な、可能な限り学際的で異領域をつなぐ事のできる認識地図や諸モデルを構築することを目標としている。

具体的には、システム科学には、以下のような形式科学の分野が関連している -- 複雑系(complex systems)、サイバネティックス(cybernetics)、力学系理論(dynamical systems theory)、ソフトシステム方法論、エージェント・ベース・モデル。また学際的な学問領域として、システム科学は自然科学、社会科学および工学の応用領域も含む。例としては、制御理論(control theory)、オペレーションズ・リサーチ(operations research)、社会システム理論(social systems theory)、システム生物学(systems biology)、システムダイナミクス(systems dynamics)、システム生態学(systems ecology)、システム工学(systems engineering)、システム心理学(systems psychology)などがある。

## 歴史

システム的な考え方自体の端緒は、研究者によって様々な見解はあるが、古代ギリシャや紀元前のエジプトのピラミッド建設におけるプロジェクトマネジメントや工学まで遡ることができる。その後も、ライプニッツの哲学や熱力学など、各所にシステム的な考え方を見出すことができる。

また哲学者らは(科学や工学や技術の側では、それとは全く別にサイバネティックスの提唱と発展などがあった)、ルートヴィヒ・フォン・ベルタランフィの1945年(原著)の著書である『一般システム理論: その基礎・発展・応用』(General System Theory: Foundations, Development, Applications 、邦訳版はみすず書房ISBN 4-622-02522-1 )に記された「一般システム理論」について研究を深めた。1954年にスタンフォード大学高等行動科学センター(Center for Advanced Study in the Behavioral Sciences)において着想され、1956年に一般システム協会が設立された。1988年には「スコープの範囲が拡がった」として、"International Society for the Systems Sciences" と名称を変更した。

## 分野

今日、システム科学は、その学際的特徴より、極めて多様な分野に応用されている。

## 組織

数ある学会の中で、最も顕著に学際的、かつ統合的にシステム科学の研究を推進しているのが The International Society for the Systems Sciences(ISSS)である。メンバーは、学術、ビジネス、政府、そして非営利組織と広範囲にわたり、50年余りにわたって複雑系の科学的研究からコミュニティー発展や経営への相互作用アプローチまで極めて学際的に取り組んでいる。さらに、ノーベル化学賞受賞者であるイリヤ・プリゴジンをはじめとして、そうそうたる面々が会長を歴任している。日本国内では、ISSS に直結した拠点として東京工業大学の知能システム科学専攻、価値システム専攻がある。2007 年には日本人で唯一会長に選出されている木嶋恭一のもと、東京工業大学において東京大会が開催された。

今日では、システム科学は世界中で非常に多数の学会・研究機関により推進されている。こうした多数の国際・地域学会間の国際連合として1981年に設立された非営利の科学・教育機関が International Federation for Systems Research(IFSR)である。様々な国からの30もの組織のメンバーからなる。IFSRの総合的な目的は、学会間の関係強化と創発的意見交換を通じて、サイバネティックスやシステムズリサーチ、システムズアプリケーションを学会の枠を超えて推進することである。2年に一度各学会・テーマの専門家を参加者として開催される対話(conversation)が主な活動であるが、一度だけ2005年に神戸で世界大会が開催された。

システム科学の分野で最もよく知られている研究所はサンタフェ研究所(Santa Fe Institute, SFI)である。サンタフェ研究所はアメリカのニューメキシコのサンタフェに位置し、複雑系の研究に注力している。この研究所 は1984年、ジョージ・コーワン(George Cowan)、デイヴィッド・パインズ(David Pines)、スターリング・コルゲート(Stirling Colgate)、マレー・ゲルマン(Murray Gell-Mann)、ニック・メトロポリス(Nick Metropolis)、ハーブ・アンダーソン(Herb Anderson)、ピーター・A・カルザース(Peter A. Carruthers)、そしてリチャード・スランスキー(Richard Slansky)らによって設立された。パインズとゲルマンをのぞく全員がロスアラモス国立研究所の科学者である。SFIの元々の使命は、別々な学際的な研究領域、複雑性科学(complexity science)としてSFIにおいて引用される複雑適応系の分野、の考えを広めることであった。

日本国内では、21世紀COEプログラムで 「エージェントベース社会システム科学の創出」が採択され、A 評価を得ている。これに伴い、エージェントベース社会システム科学をさらに拡める目的で、エージェントベース社会システム科学研究センター(CABSSS)が2005年4月に設立された。

## 関連文献

- B. A. Bayraktar, Education in Systems Science, 1979, 369 pp.
- Kenneth D. Bailey, "Fifty Years of Systems Science:Further Reflections", Systems Research and Behavioral Science, 22, 2005, pp. 355–361.
- Robert L. Flood, Ewart R Carson, Dealing with Complexity: An Introduction to the Theory and Application of Systems Science, 1988.
- George J. Klir, Facets of Systems Science, Plenum Press, 1991.
- Ervin László, Systems Science and World Order: Selected Studies, 1983.
- Mihajlo D. Mesarovic and Yasuhiro Takahara, Abstract Systems Theory, Springer, 1989.
- Anatol Rapoport (ed.), General Systems: Yearbook of the Society for the Advancement of General Systems Theory, Society for General Systems Research, Vol 1., 1956.
- Li D. Xu, "The contributions of Systems Science to Information Systems Research", Systems Research and Behavioral Science, 17, 2000, pp. 105–116.
- George P Richardson, "Feedback Thought in Social Science and Systems Theory." 1991, Pegasus Communications. ISBN 1-883823-46-3.
- Graeme Donald Snooks, "A general theory of complex living systems: Exploring the demand side of dynamics", Complexity, vol. 13, no. 6, July/August 2008.
- John N. Warfield, "A proposal for Systems Science", Systems Research and Behavioral Science, 20, 2003, pp. 507–520.