Эшби сделал важный в методологическом плане вывод, что поведение машины становится вполне определенным при уточнении, как поведения ее частей, так и всех деталей их соединений. С этих позиций он рассматривал управляемое поведение системы, раскрыл значение понятий гомеостат, обратная связь и др. Согласно Эшби, принципы, применяемые для изучения дискретных машин, отвечают задачам овладения организованной простотой, с которой сталкиваются в так называемых «приводимых системах», состоящих из ряда функционально независимых частей.
Однако для обширного класса систем существенное значение приобретает взаимодействие между переменными. Это случай, когда каждый шаг в изменении одной переменной сопутствует изменению другой. Здесь познание сталкивается с системами организованной сложности. Они не поддаются детальному описанию, и в их отношении требуются новые понятия и методы познания.
В разработке таких методов Эшби шел от гносеологической характеристики сложности. Он описывал познавательную ситуацию при столкновении со сложной системой, вводя представление о неопределенности ее поведения для данного наблюдателя [29]. Одновременно он отмечал, что в описании сложных систем приходится мириться с известной неполнотой. Этот факт наводит на мысль об использовании в системных исследованиях статистического аппарата, который приспособлен для выводов о целом по его части.
Формулировку наиболее общего принципа изучения сложных систем Эшби связывал с реализацией в кибернетике идеи «черного ящика». Он указывал, что применение метода «черного ящика» предполагает построение моделей, с которыми можно экспериментировать. С другой стороны, подчеркивал гомоморфный характер моделирования в рамках метода «черного ящика».
Согласно взглядам Эшби, экспериментатор и «черный ящик» вместе составляют систему с обратной связью, т. е. имеют входы и выходы. Манипулируя по своему желанию с входами и наблюдая выходы, экспериментатор стремится сделать вывод о том, что может содержаться внутри ящика. Здесь возникает задача о кодировании и перекодировании информации.
Эшби считал, что протокол, который фиксирует данные, получаемые на выходе, правомерно рассматривать как информационное сообщение о природе «черного ящика». Он полагал, что обработка протокола позволяет извлечь ряд сведений о свойствах «черного ящика». Например, установить: информационную непроницаемость, машиноподобность, функциональные связи, число параметров, однозначно определяющих поведение системы.
С методологической точки зрения применение метода «черного ящика» оправдано в изучении поведения сложных систем постольку, поскольку он обеспечивает выполнение требований об информационном подобии «ящика» и реального сложного механизма. При достаточном разветвлении входов и выходов изучаемая модель способна реализовать количество разнообразия такого порядка, который соответствует количеству разнообразия сложной системы.
Другое требование состоит в том, чтобы перекодирование протокола описывало поведение системы в форме канонического представления. Эшби отмечал, что такое представление задает механизм с точностью до изоморфизма.
Наконец, третье требование касается допустимых пределов упрощения систем, осуществляемого с помощью «черного ящика». Эшби говорил, что для этого случая требуется применение точных методов реализации гомоморфизма. Формирование таких методов он связывал с использованием алгебраической теории множеств в описании отображений и отношений.
Эшби учитывал также, что гомоморфное описание сложной системы только тогда достигает цели, способствует раскрытию механизма системы, когда оно сохраняет машиноподобность в изменениях состояний системы, т. е. выражает детерминированность ее поведения.
По существу, Эшби двигался по пути обобщения методологических приемов эмпирических наук, которые выделяют предмет своего изучения, опираясь на принцип детерминизма. В простых ситуациях системное определение предмета ограничивалось указанием на однозначную причинно-следственную зависимость как основание изменений отдельного объекта. Эшби предложил более общий подход, позволяющий учитывать сложные связи и взаимодействия объектов. Основной теоретической формой системного определения предмета познания он считал статистическую структуру. Она изоморфно воспроизводит статистическую избыточность протокола описания «черного ящика» и служит выявлению устойчивости в поведении сложной системы.