Nội dung, năng lượng, thông tin và quy trình của hệ thống

1. Nội dung và năng lượng

Nội dung (matter) “bao gồm khối lượng (m) và khoảng không gian vật chất mà nó chiếm giữ”. Năng lượng (energy) được định nghĩa “là khả năng làm việc – the ability to do work” (Miller, 1973, trang 66). Dựa trên định luật bảo toàn năng lượng, năng lượng không thể tự sinh ra hoặc mất đi mà chỉ có thể chuyển từ dạng này sang dạng khác. Năng lượng hệ thống bao gồm ba loại chính. Thứ nhất là động năng (kinetic energy), năng lượng được tạo ra từ chuyển động. Thứ hai là thế năng (potential energy), một dạng năng lượng vật thể có được trong trường lực bảo toàn, phụ thuộc vào vị trí của vật thể trong trường hấp dẫn. Thứ ba là năng lượng của khối lượng nghỉ (rest-mass energy), chính là năng lượng sẽ được chuyển đổi của phần khối lượng tương đương.

Khối lượng và năng lượng là tương đương, khối lượng có thể được chuyển đổi thành năng lượng và nược lại. Các hệ thống sống (living systems) đòi hỏi năng lượng vật chất với số lượng thích hợp, chẳng hạn như nhiệt độ, ánh sáng, nước, khoáng chất, vitamin, thực phẩm, nhiên liệu, và nguyên liệu các loại. Năng lượng cho các quá trình sống của hệ thống bắt nguồn từ sự phân hủy của các phân tử (và trong một vài trường hợp gần đây của các nguyên tử). Bất kỳ sự thay đổi nào của trạng thái năng lượng vật chất hay sự chuyển động của nó từ điểm này sang điểm khác là hành động – một dạng của quy trình Miller (1973).

2. Thông tin và quy trình hệ thống

Thông tin “bao gồm tất cả những gì đem lại sự hiểu biết về thế giới xung quanh, được mã hóa bởi các ký tự, ký hiệu tạo thành các thông điệp để dễ dàng truyền đi” (Miller, 1973, trang 66). Thông tin phản ánh sự thay đổi trong các quá trình của hệ thống, thường là kết quả của các mối liên hệ được tạo ra từ kinh nghiệm trước đó. Khối lượng thông tin được đo bằng số nhị phân, hoặc bit thông tin. Xử lý thông tin (hay truyền thông) là sự thay đổi thông tin từ trạng thái này sang trạng thái khác hoặc chuyển động từ điểm này sang điểm khác qua không gian.

Quy trình (process) là sự thay đổi năng lượng vật chất hay thông tin trong hệ thống theo thời gian (Miller, 1973). Quy trình hệ thống được thực hiện do sự tương tác giữa những đơn vị hệ thống với nhau, gồm những chuỗi hoạt động để chuyển đổi yếu tố đầu vào thành yếu tố đầu ra, hoặc chuyển từ năng lượng này sang năng lượng khác. Quy trình thường ít biến đổi trong một hệ thống. Về cơ bản, quá trình bao gồm các chức năng đang được thực hiện của một hệ thống. Ngoài ra, quá trình bao gồm lịch sử và những thay đổi như sự biến đổi, tăng trưởng, phát triển, lão hóa, … Quá trình lịch sử làm thay đổi cả cấu trúc và chức năng của hệ thống.

Trong quy trình chuyển đổi yếu tố đầu vào thành yếu tố đầu ra. Yếu tố đầu vào của hệ thống là những yếu tố tác động mà hệ thống nhận được từ môi trường. Cụ thể, yếu tố đầu vào là đối tượng hệ thống hướng đến, thực hiện nhiệm vụ chức năng của hệ thống. Các yếu tố đầu vào được xử lý theo quy trình đã xác định của hệ thống để tạo ra kết quả. Chẳng hạn, trong một hệ thống sản xuất, đầu vào là nguyên vật liệu, nguồn lực lao động, thiết bị, máy móc… Trong khi đó, yếu tố đầu ra của hệ thống là kết quả của quá trình vận hành hệ thống, là phản ứng trở lại từ hệ thống đến môi trường bên ngoài. Yếu tố đầu ra của hệ thống thể hiện mối tương tác của hệ thống với môi trường, có thể có nhiều loại tương tác khác nhau thông qua các dạng năng lượng, vật chất, và thông tin. Yếu tố đầu vào và đầu ra là hai yếu tố cần thiết trong một hệ thống, và cả hai yếu tố này cần đảm bảo cân bằng để đảm bảo hiệu quả của hệ thống.

Nguồn: Phan Thanh Tú, Vũ Mạnh Chiến, Phạm Văn Kiệm, Lưu Đức Tuyến, Nguyễn Thị Hồng Nga (2018), Học Thuyết Doanh Nghiệp, NXB Lao Động – Xã Hội, trang 466-467.