开放复杂巨系统方法论
20世纪40年代，信息论创始人之一华伦·韦弗尔首次提出科学研究的对象可划分为简单性和复杂性两类，复杂性可划分为有组织复杂性和无组织复杂性，并把有组织复杂性作为系统科学的研究对象，对其后的科学发展产生了深刻影响。[12]而80年代复杂性研究或复杂性科学的兴起则标志着系统科学进入了一个新的发展阶段。复杂性科学是以复杂系统和复杂性为研究对象，以超越还原论为研究方法，以揭示和解释复杂系统运行规律为研究任务，以提高人们认识世界和改造世界的能力为研究目的的一种“学科互涉”的新兴科学研究形态。英国物理学家霍金曾预言，21世纪将是复杂性科学的世纪。我国科学家戴汝为也指出，复杂性科学是“一门21世纪的科学”。[13]由于在研究方法论上的革命性突破和创新，复杂性科学不仅引发了自然科学界的变革，而且日益渗透到哲学和人文社会科学领域，并由此引发了一股复杂性研究的热潮。
最早明确提出探索复杂性方法论的是钱学森。他在20世纪80年代复杂性研究刚刚兴起的时候，就敏锐地提出要探索复杂性科学的方法论。他认为研究开放的复杂巨系统必须采用新的方法，即他提出的从定性到定量的综合集成方法，后来发展成为综合集成方法的研讨厅体系。
（一）开放复杂巨系统的理论支撑
开放的复杂巨系统是系统的最高层次，“千变万化”，[14]属于复杂性科学的研究范畴。钱学森是复杂性研究方法论的最早倡导者。他于1981年提出把博弈论和一般系统论结合起来，提炼出用半经验半理论处理复杂对阵问题的方法论，用来解决军事、经济等领域的对阵集团问题。在此基础上，他后来进一步发展出将科学理论、经验知识和判断力相结合，以经验性假设为基础，通过定性与定量相结合获得结论的定量方法学，用来处理复杂巨系统问题。
钱学森作为复杂性研究的先驱，于20世纪80年代末90年代初开创性地提出了“综合集成方法”这一新的研究方法。具体而言，所谓综合集成方法，就是充分利用以计算机、网络和通信技术为核心的现代信息技术，将定性研究与定量研究相结合、科学理论和经验知识相结合、多种学科相结合、宏观研究与微观研究相结合、整体论与还原论相统一，采用人（智慧）—机（知识）结合、人—网结合、以人为主的思维方式、研究方式和工作方式，研究和处理开放复杂巨系统面临的有关问题。综合集成方法的实质是把智慧体系（专家）、知识体系（信息）、技术体系（计算机）有机结合起来，构成一个高度智能化的人—机结合、知识—智慧融合体系，其最终实践形式就是一个集专家、数据+信息+知识、计算机三者于一体的巨型智能系统——“从定性到定量综合集成研讨厅”体系。这里的“定性”指的是不能或不易用准确数量关系进行描述的专家经验和判断；这里的“定量”指的是借助数学模型和计算方法，通过计算机仿真技术建立可量化的研究系统。(https://www.daowen.com)
相对于独立的专家体系、信息与知识体系和计算机体系而言，综合集成研讨厅体系具有集成定性知识与定量知识、感性知识与理性知识、形象思维与逻辑思维的综合优势，集成宏观研究（专家）与微观研究（计算机）的整体优势，集成处理复杂问题的智能优势，因而是集信息处理、知识创新、智慧集成于一体的一整套处理并获取信息、知识和智慧的方法论工具。钱学森认为，如果将“定性”与“定量”两种研究方法结合起来，具体而言，即将基于经验知识形成的判断（经验假设）和猜想（经验预测），以及无法用语言表述的直觉和领悟与定量分析、计算机仿真与模拟相结合，使专家群体、数据和各种信息、计算机技术三者有机结合并集成为一个系统，就可以有效处理复杂巨系统问题。钱学森等人认为，这是“研究处理开放的复杂巨系统的当前唯一可行的方法”。[15]除此之外，钱学森创建开放复杂巨系统理论，是其系统工程与系统科学思想的升华，在动机维度上，是为我国社会主义事业发展和国家建设“提供理论和实践方法”；[16]采用综合集成方法“这种系统工程的研究方法，对诸如社会主义建设的大问题作为一个开放的复杂巨系统进行研究，得出来的结论才能令人信服”。[17]在价值维度上，于人的发展而言，旨在通过人-机结合、优势互补，“使人的认识借助计算机的数值计算在理论上得到升华，创新我们的思维成果”；于国家发展而言，旨在通过“从总体上把握并解决问题，使我们的工作多一点科学性和预见性，少一点片面性和盲目性”。[18]
（二）总体设计部——开放复杂巨系统的技术路径
本质上，综合集成方法是在综合集成研讨体系下，通过信息、技术、知识的“综合”与思想的“集成”，最大限度发挥该系统的综合优势、整体优势和智能优势，将个体智慧转化为群体智慧，从而为更加科学地处理现代社会日益突出的学科交叉（跨学科）、领域重叠（跨领域）、层次模糊（跨层次）问题提供了方法论依据。这一方法对系统科学体系在基础理论、技术科学和应用技术三个层次及实际应用中都将产生重要的影响。从知识创新主体看，综合集成方法属于技术创新方法，而总体设计部则属于技术创新组织。如同综合集成方法最早的创新尝试来自航天系统工程领域一样，钱学森总体设计部思想同样孕育并实践于我国航天系统工程的技术科学领域。总体设计部思想在航天系统工程领域的成功实践，由于技术原理的相似性，对于其应用于社会系统工程领域具有重要的普适价值。
航天系统是典型的复杂巨系统，具有工程规模庞大、系统结构复杂、子系统众多、技术密集、综合性与集成性均非常强等特点。“对这种大规模社会劳动进行协调指挥”的最有效途径或组织形式即总体设计部。在功能定位上，“总体设计部是实现系统工程的实体机构，是处理开放的复杂巨系统的科学实践方法，具有重要的实际意义和现实意义。”[19]在组织体系上，航天系统中每一种型号都是一个相对独立的工程系统，因而对每一种型号都需要一个与之在技术与人员配置、管理方法、运行机制方面相对应的总体设计部。而次级总体设计部又隶属于上一层次的工程规模更大、体制和技术综合性更强的上一级总体设计部，最终形成金字塔式的总体设计部体系。处于该体系最顶端的总体设计部相当于“总总体设计部”，而负责整个工程抓总的总工程师（总师）则被称为“总总工程师”或“总总师”。在人员构成上，无论哪一层级的总体设计部，其人员组成均严格坚持技术标准，由熟悉该工程系统的有关学科与领域的专业人员（技术骨干）组成且实行专业分工，并由知识面比较宽广、工程技术阅历比较丰富、具有工程组织管理能力的专家任总设计师，负责领导工程在技术层面的实施和推进（技术抓总）。在运行职能上，总体设计部属于“技术抓总单位”，“一般不承担具体部件的设计”，而是根据工程技术要求，设计系统总体方案，是实现整个系统的技术路径。总体设计部在进行总体设计时坚持“整体性”和“技术协调”两条基本技术原则：其一，每一层次的总体设计部都把负责的系统作为其从属的上一层次系统的分系统进行研制；其二，每一层次的总体设计部同时把负责的系统作为其所统领的下一层次若干分系统有机结合成的整体来设计；其三，总体设计部对研制过程中出现的横向冲突即子系统之间的矛盾，以及纵向冲突及分系统与系统之间的矛盾，应在坚持总体协调原则的基础上制定解决方案。这一方案成为总体设计部和分系统研制单位实施的技术标准。[20]
应该说，我国航天事业之所以能取得举世瞩目的辉煌成就，根本原因就在于成功贯彻和运用了钱学森的系统工程思想、技术和方法这一法宝。正是由于其在社会生活中巨大的应用价值，时至今日，人们凡是遇到带有普遍意义的复杂问题时言必称“系统工程”。可以说，“系统工程”这一概念已经成为我国社会、经济、政治、文化、军事等各领域使用频率最高的词汇之一。但在解决实际问题过程中，由于人们自觉或不自觉地忽视了要用系统工程技术去解决系统工程问题这一根本指导思想，导致出现“什么都是系统工程，但又什么也没有用系统工程的局面”。[21]造成这种现象的原因，归根结底在于没有贯彻钱学森一贯倡导的性量结合、人机互构的系统思维和“双线”指挥、总体设计、综合集成的技术路径等。这对我国当前推行的“一带一路”倡议具有重要警示意义。
