Прангишвили И.В. Системный подход и общесистемные закономерности
ВВЕДЕНИЕ 11
Глава 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА 22
1.2. Системология 28
1.3. Системный подход и системное мышление 31
1.4. Различные способы выделения систем 35
1.4.2. Три способа выделения систем 36
1.5. Базовые понятия системного подхода 38
1.6. Основные признаки системы 47
1.7. Интегративные свойства систем и некоторые типы систем 50
1.8. Системный изоморфизм и гомоморфизм 55
1.9. Политическая система и художественная картина как наглядные примеры систем 58
1.10. Системные кризисы, катастрофы и устойчивость развивающихся систем 65
1.11. Организованность и упорядоченность системы 69
1.12. Системный комплекс и межсистемный подход. Взаимные превращения системных комплексов и систем 73
1.13. Концептуальные основы системного подхода и содержание современной инженерной практики 81
1.14. Элементарные процессы - структурные преобразования, соединения и разделения систем 84
1.14.2. Адаптивные преобразования систем и системный прогресс 88
1.15. Синергетический и гомеостатический системные подходы 89
1.16. Открытые и закрытые системы и их развитие 94
1.17. Структурные закономерности и свойства системы 103
1.18. Элементы управления системами 107
1.19. Некоторые факторы, определяющие возникновение и функционирование системы 110
1.20. Вопросы безопасности и устойчивости систем 113
1.21. Отношение объекта и среды и вопросы управления 115
1.22. Поиск неклассических способов управления системами с помощью локальных однородных взаимодействий соседних ячеек или клеток 119
1.23. Разделение систем по некоторым характеристикам 121
1.24. Системный и информационный подходы к познанию сложных слабоструктурированных объектов, процессов и явлений 123
1.25. Некоторые пути развития систем с учетом системных кризисов 126
1.26. Проблемы противоречий структуры и функций развивающихся систем 128
1.27. Самоорганизующиеся системы и синергетика 130
1.28. Взаимодействие открытых систем с окружающей средой или между собой и соотношение энтропийных и негэнтропийных процессов 134
1.29. Взаимосвязь энтропии, информации, энергии в системах и условия самоорганизации систем 150
1.30. Энтропийные взаимодействующие потоки в самоадаптирующихся системах 164
1.31. Энтропия и семантическая структура научной информации 168
1.32. Человеческая сущность индивидуума, интересы членов группы и самой группы в системном ракурсе. Экономические и социальные соображения в процессе принятия решений 170
1.33. Некоторые подходы к построению теории систем 176
Глава 2. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ 179
2.2. Системный подход и механизм управления предприятиями будущего 185
2.3. Управление и менеджмент 190
2.4. Управление процессом системного реинжиниринга предприятий, корпораций, фирм, организаций 197
2.5. Системный подход к технологии управления обществом .. 201
2.5.2. Явные и неявные формы обратной связи в политической системе управления обществом и эффективность политической системы власти 206
2.6. Упрощенный системный анализ развития государства и вопросы управления 212
2.7. Системный анализ развития человеческого и общественного потенциала в период глобализации экономики на пороге XXI века 220
2.8. Некоторые системные аспекты создания нового типа истинно человеческого общества, отличного от капитализма и интегрирующего достоинства капиталистической и социалистической систем 230
2.10. Управление конфликтными ситуациями 238
2.11. Системное структурирование группы биологических объектов для образования новой системы 240
2.12. Системные аспекты проблемы человеческих стрессов и страхов 247
2.13. Системный подход к реформированию основных элементов экономики и производства с целью увеличения оборотных средств, платежеспособного спроса и смягчения налогового бремени 248
2.13.2. Предложенная ИПУ РАН новая схема системного управления кредитованием предприятий, производящих товары народного потребления, и повышением платежеспособного спроса 254
2.13.2.2. Монетаризм и теория Кейнса 256
2.13.2.3. Управленческие аспекты механизма увеличения оборотных средств для предприятий, производящих товары питания и другие товары массового народного потребления 257
2.13.2.4. Обеспечение лизинга оборудования 263
2.13.2.5. Проблемы, затрудняющие эмиссионное кредитование предприятий, и пути их решения 264
2.13.2.6. Изготовление и использование заменителей денег 265
2.13.2.7. Программа реализации предлагаемого комплекса мероприятий и прогнозирование платежеспособного спроса на товары народного потребления 267
2.13.3. Предложения по снижению налогообложения юридических и физических лиц и повышению налогооблагаемой базы 272
2.14. Структурные кризисы и устойчивость систем 276
2.14.2. Новые информационные технологии и системно- ситуационный подход к управлению 283
2.14.3. Некоторые издержки компьютеризации управления 285
2.15. Системный подход к управлению развитием страны 289
2.15.2. Краевой и нормальный вид распределения элементов системы 292
2.15.3. Особенности кризиса реформ в России 294
2.15.4. Идеология реформ и основные условия выхода экономики из системного кризиса 297
2.15.5. Концепция предсказуемого и устойчивого развития страны 299
2.15.6. Основные аспекты стратегии государственного управления экономикой 300
2.15.7. Экологическая, технологическая и военная сферы управления 305
2.15.8. Виртуальная реальность и когнитивные технологии принятия решений - один из возможных механизмов реализации 308
2.16. Примеры использования переноса системных знаний и методологий из области живых организмов в область общественных систем при глубокой аналогии и значительном изоморфизме этих систем 310
2.17. Голографические принципиально неделимые системы и особенности поведения таких неклассических систем ... 314
Глава 3. ГОМЕОСТАТИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМ И ГОМЕОСТАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМАМИ 323
3.2. Базовые понятия гомеостатики. Задачи прикладной гомеостатики и атрибуты 331
3.3. Способы и условия объединения и расщепления устойчивой гомеостатической системы 335
3.4. Дискретность изменения состояния гомеостатических систем и наличие явно и неявно выраженных обратных связей 345
3.5. Выделение энергии при \
3.6. Сложные многомерные и многоуровневые гомеостаты высокого порядка и методы их сборки 351
3.7. Гомеостатические системы управления 358
3.8. Гомеостатические модели для систем рыночных отношений, учитывающие \
3.8.2. Гомеостатическая модель \
3.8.3. Гомеостатические модели \
3.8.4. Модель \
3.9. Гомеостатические механизмы управления рыночной системой 371
3.10. Простые гомеостатические модели управления фирмой  373
3.11. Простейшая имитационная модель пульсирующего гомеостата с управляемым разрывом связей и параметрического пульсирующего гомеостата 375
3.12. Некоторые аспекты взаимодействия гомеостата человеческой популяции, искусственных гомеостатов и природного гомеостата 379
3.13. Гомеостатические малые коллективы как системы и некоторые проблемы устойчивости и конкуренции в таких системах 382
3.14. Уровень демократизации различного общества можно определить через общественный гомеостаз этого общества 389
3.15. Гомеостатические модели для описания лавинообразных процессов, происходящих в технических, экономических и общественных системах 392
3.16. Возможность использования основных идей и понятий гомеостатической системы в политике управления обществом 395
3.17. Гомеостатические механизмы управления и управляемые внутренние противоречия 398
3.18. Роль интеллекта и среды обитания человеческой популяции в развитии цивилизации 401
3.19. Гармонично-целостное развитие российского общества при двухполюсной гомеостатической социально- экономической системе хозяйствования 403
Глава 4. ОБЪЕКТИВНЫЕ ОБЩИЕ СИСТЕМНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ КАК СРЕДСТВО УПРАВЛЕНИЯ И ПЕРЕНОСА ЗНАНИЙ 406
4.2. Закономерность возрастания и убывания энтропии или негэнтропиив системе 408
4.3. Закономерность зависимости потенциала системы от характера взаимодействия ее структурных элементов или степени организованности системы 430
4.4. Фоновый принцип или фоновая общесистемная закономерность 432
4.4.2. Другие простые примеры использования фонового принципа 445
4.5. Закономерность четырехэтапного эволюционного развития систем на каждом витке эволюционной спирали 448
4.6. Причинно-следственная закономерность систем или принцип причинности систем 462
4.8. Пульсационный характер функционирования систем, приводящий к циклическому объединению и распаду систем 469
4.9. Закономерность \
4.10. Закономерность внутрисистемной и межсистемной конвергенции 483
4.11. Закономерность системы, заключающаяся в стремлении сохранить равновесие за счет противодействия внешнему возмущению 488
4.12. Закономерность \
4.13. Закономерность расхождения темпов жизненных функций элементов системы 492
4.14. Закономерность перевода системы из одного качественного состояния в другое минимальным воздействием в критической точке фазового перехода ... 494
4.15. 20%-я закономерность 495
4.16. Закономерность прохождения всех этапов эволюционного развития, или закономерность эволюции 496
4.17. Закономерность \
4.18. Закон системности 498
4.19. Закон системных преобразований 499
4.20. Закон системной симметрии 499
4.21. Закон системной асимметрии 500
4.22. Закон системной противоречивости 501
4.23. Закон системной непротиворечивости 501
4.24. Закономерность перехода с макроуровня на микроуровень в технических системах 503
4.25. Закономерность неравномерного развития составных частей системы 503
4.26. Закономерность увеличения степени идеальности технических систем 504
4.27. Закономерность полноты частей системы в технике и закон минимума в биологии 504
4.28. Закон жизненной кривой системы 505
4.29. Системные закономерности и теория управления и идентификации 507
4.30. Заключение по главе 4 509
ЛИТЕРАТУРА 512
Сведения об авторе 521
Сведения об ИПУ РАН 523
Текст
                    Серия «Системы и проблемы управления»
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК
Институт проблем управления
имени В А. Трапезникова
И.В. ПРАНГИШВИЛИ
СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД
И ОБЩЕСИСТЕМНЫЕ
ЗАКОНОМЕРНОСТИ
СИНТЕГ
Москва — 2000


УДК 001.8+007.5 ББК3281 П68 Издатель и научный редактор серии." к.т.н. В.Л. Гуревич (Тел./факс: (095) 371-1316 E-mail: sinteg(g)inail.ru ) Рецензенты: В.Н. Бурков - доктор технических наук, профессор, действительный член РАЕН, заведующий лабораторией ИПУ РАН В.В. Кульба - доктор технических наук, профессор, заведующий лабораторией ИПУ РАН Прангишвили И.В. Системный подход и общесистемные закономерности. Серия "Системы и проблемы управления". - М: СИНТЕГ, 2000, 528 с. В книге изложены принципы и методы системного подхода к объектам и явлениям различной природы и универсальные системные закономерности, которым подчиняется функционирование большинства природных и общественных систем. Сделана попытка с системных позиций получить ответы на некоторые жизненно важные вопросы, порождаемые природой, обществом, техникой, понять, что управляет природными и общественными процессами. Показано, что определяющую роль в природных и обшественных процессах играют объективные общесистемные закономерности и с их помощью удастся объяснить такие явления, как возникновение конфликтов в человеческом обществе, стихийных бедствий, войн, экологических катастроф, развал государств, успехи и неудачи отдельных регионов, городов, семей как сложных систем, поведение которых подчиняется системным закономерностям. В книге излагаются когнитивный, гомеостатический и синергетический подходы к решению сложных слабоструктурированных и слабоформализуемых задач различной природы и обсуждаются вопросы переноса знаний из одной области в другую. Книга предназначена для руководителей и специалистов, студентов и аспирантов, а также для широкого круга читателей. ISBN 5-89638-042-9 © Прангишвили И.В., автор, 2000 © Гуревич ВЛ., серия, 2000 © ООО «НПО СИНТЕГ», оформление, 2000
Оглавление 3 ОГЛАВЛЕНИЕ стр. ВВЕДЕНИЕ 11 Глава 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА 22 1.1. Введение 22 1.2. Системология 28 1.3. Системный подход и системное мышление 31 1.4. Различные способы выделения систем 35 1.4.1. Понятие системы как средства структурирования сложных объектов 35 1.4.2. Три способа выделения систем 36 1.5. Базовые понятия системного подхода 38 1.6. Основные признаки системы 47 1.7. Интегративные свойства систем и некоторые типы систем 50 1.8. Системный изоморфизм и гомоморфизм 55 1.9. Политическая система и художественная картина как наглядные примеры систем 58 1.10. Системные кризисы, катастрофы и устойчивость развивающихся систем 65 1.11. Организованность и упорядоченность системы 69 1.12. Системный комплекс и межсистемный подход. Взаимные превращения системных комплексов и систем 73 1.13. Концептуальные основы системного подхода и содержание современной инженерной практики 81 1.14. Элементарные процессы - структурные преобразования, соединения и разделения систем 84 1.14.1. Спусковой механизм и конвергенция для преобразования систем 87 1.14.2. Адаптивные преобразования систем и системный прогресс 88 1.15. Синергетический и гомеостатический системные
4 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности стр. подходы 89 1.16. Открытые и закрытые системы и их развитие 94 1.17. Структурные закономерности и свойства системы 103 1.18. Элементы управления системами 107 1.19. Некоторые факторы, определяющие возникновение и функционирование системы ПО 1.20. Вопросы безопасности и устойчивости систем 113 1.21. Отношение объекта и среды и вопросы управления 115 1.21.1. Системный подход к управлению экономическим развитием страны 116 1.22. Поиск неклассических способов управления системами с помощью локальных однородных взаимодействий соседних ячеек или клеток 119 1.23. Разделение систем по некоторым характеристикам 121 1.24. Системный и информационный подходы к познанию сложных слабоструктурированных объектов, процессов » явлений 123 1.25. Некоторые пути развития систем с учетом системных кризисов 126 1.26. Проблемы противоречий структуры и функций развивающихся систем 128 1.27. Самоорганизующиеся системы и синергетика 130 1.28. Взаимодействие открытых систем с окружающей средой или между собой и соотношение энтропийных и негэнтропийных процессов 134 1.29. Взаимосвязь энтропии, информации, энергии в системах и условия самоорганизации систем 150 1.30. Энтропийные взаимодействующие потоки в самоадаптирующихся системах 164 1.31. Энтропия и семантическая структура научной информации 168 1.32. Человеческая сущность индивидуума, интересы членов группы и самой группы в системном ракурсе. Экономические и социальные соображения в процессе принятия решений 170 1.33. Некоторые подходы к построению теории систем 176
Оглавление 5 стр. Глава 2. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ 179 2.1. Системные и когнитивные подходы к решению слабоструктурированных и плохо формализованных задач 179 2.2. Системный подход и механизм управления предприятиями будущего 185 2.3. Управление и менеджмент 190 2.4. Управление процессом системного реинжиниринга предприятий, корпораций, фирм, организаций 197 2.5. Системный подход к технологии управления обществом .. 201 2.5.1. Технологии консолидации власти для управления обществом 201 2.5.2. Явные и неявные формы обратной связи в политической системе управления обществом и эффективность политической системы власти 206 2.6. Упрощенный системный анализ развития государства и вопросы управления 212 2.7. Системный анализ развития человеческого и общественного потенциала в период глобализации экономики на пороге XXI века 220 2.8. Некоторые системные аспекты создания нового типа истинно человеческого общества, отличного от капитализма и интегрирующего достоинства капиталистической и социалистической систем 230 2.9. Толпа как объект управления (системного манипулирования) 233 2.10. Управление конфликтными ситуациями 238 2.11. Системное структурирование группы биологических объектов для образования новой системы 240 2.12. Системные аспекты проблемы человеческих стрессов и страхов 247 2.13. Системный подход к реформированию основных элементов экономики и производства с целью увеличения оборотных средств, платежеспособного спроса и смягчения налогового бремени 248 2.13.1. Механизм развязки неплатежей, связывания оборотных средств предприятий и механизм
б И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности стр. налогообложения '......!: 252 2.13.2. Предложенная ИПУ РАН новая схема системного управления кредитованием предприятий, производящих товары народного потребления, и повышением платежеспособного спроса 254 2.13.2.1. Кризис российской экономики и "Великая депрессия" в США 254 2.13.2.2. Монетаризм и теория Кейнса 256 2.13.2.3. Управленческие аспекты механизма увеличения оборотных средств для предприятий, производящих товары питания и другие товары массового народного потребления 257 2.13.2.4. Обеспечение лизинга оборудования 263 2.13.2.5. Проблемы, затрудняющие эмиссионное кредитование предприятий, и пути их решения 264 2.13.2.6. Изготовление и использование заменителей денег 265 2.13.2.7. Программа реализации предлагаемого комплекса мероприятий и прогнозирование платежеспособного спроса на товары народного потребления 267 2.13.3. Предложения по снижению налогообложения юридических и физических лиц и повышению налогооблагаемой базы 272 2.14. Структурные кризисы и устойчивость систем 276 2.14.1. Основные требования к управлению системами... 282 2.14.2. Новые информационные технологии и системно- ситуационный подход к управлению 283 2.14.3. Некоторые издержки компьютеризации управления 285 2.15. Системный подход к управлению развитием страны 289 2.15.1. Степень управляемости систем 290 2.15.2. Краевой и нормальный вид распределения элементов системы 292 2.15.3. Особенности кризиса реформ в России 294 2.15.4. Идеология реформ и основные условия выхода
7 стр. экономики из системного кризиса 297 2.15.5. Концепция предсказуемого и устойчивого развития страны 299 2.15.6. Основные аспекты стратегии государственного управления экономикой 300 2.15.7. Экологическая, технологическая и военная сферы управления 305 2.15.8. Виртуальная реальность и когнитивные технологии принятия решений - один из возможных механизмов реализации 308 2.16. Примеры использования переноса системных знаний и методологий из области живых организмов в область общественных систем при глубокой аналогии и значительном изоморфизме этих систем 310 2.17. Голографические принципиально неделимые системы и особенности поведения таких неклассических систем ... 314 2.18. Концепция мира (систем), обусловленная магнитным взаимодействием кварков, неклассические паутинные системы и особенности поведения таких неклассических систем , 319 Глава 3. ГОМЕОСТАТИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМ И ГОМЕОСТАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМАМИ 323 3.1. Введение 323 3.2. Базовые понятия гомеостатики. Задачи прикладной гомеостатики и атрибуты 331 3.3. Способы и условия объединения и расщепления устойчивой гомеостатической системы 335 3.4. Дискретность изменения состояния гомеостатических систем и наличие явно и неявно выраженных обратных связей 345 3.5. Выделение энергии при "расщеплении" компенсационного гомеостата 347 3.6. Сложные многомерные и многоуровневые гомеостаты высокого порядка и методы их сборки 351 3.7. Гомеостатические системы управления 358
8 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 3.8. Гомеостатические модели для систем рыночных отношений, учитывающие "чистый", "грязный" и государственно-управляемые рынки 3.8.1. Гомеостатическая модель рынка товаров и услуг 3.8.2. Гомеостатическая модель "чистого" рынка товаров 3.8.3. Гомеостатические модели "грязного" рынка товаров 3.8.4. Модель "грязного" рынка с учетом государственного управления 36i 3.9. Гомеостатические механизмы управления рыночной системой 37: 3.10. Простые гомеостатические модели управления фирмой .. ЗТ. 3.11. Простейшая имитационная модель пульсирующего гомеостата с управляемым разрывом связей и параметрического пульсирующего гомеостата 37' 3.12. Некоторые аспекты взаимодействия гомеостата человеческой популяции, искусственных гомеостатов и природного гомеостата 37' 3.13. Гомеостатические малые коллективы как системы и некоторые проблемы устойчивости и конкуренции в таких системах 38/ 3.14. Уровень демократизации различного общества можно определить через общественный гомеостаз этого общества 385 3.15. Гомеостатические модели для описания лавинообразных процессов, происходящих в технических, экономических и общественных системах 392 3.16. Возможность использования основных идей и понятий гомеостатической системы в политике управления обществом 39f 3.17. Гомеостатические механизмы управления и управляемые внутренние противоречия 39S 3.18. Роль интеллекта и среды обитания человеческой популяции в развитии цивилизации 401 3.19. Гармонично-целостное развитие российского общества при двухполюсной гомеостатической социально- экономической системе хозяйствования 403
Оглавление 9 стр. Глава 4. ОБЪЕКТИВНЫЕ ОБЩИЕ СИСТЕМНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ КАК СРЕДСТВО УПРАВЛЕНИЯ И ПЕРЕНОСА ЗНАНИЙ 406 4.1. Введение 406 4.2. Закономерность возрастания и убывания энтропии или негэнтропиив системе 408 4.2.1. Закономерность гармонического равновесия, описываемая правилом "золотой пропорции" 427 4.3. Закономерность зависимости потенциала системы от характера взаимодействия ее структурных элементов или степени организованности системы 430 4.4. Фоновый принцип или фоновая общесистемная закономерность 432 4.4.1. Обнаружение в технике подвижного "недвижимого для локаторов" объекта на основе фонового принципа 433 4.4.2. Другие простые примеры использования фонового принципа 445 4.5. Закономерность четырехэтапного эволюционного развития систем на каждом витке эволюционной спирали 448 4.6. Причинно-следственная закономерность систем или принцип причинности систем 462 4.7. Закономерность объединения ("склеивания") противоположностей (антагонистов) и их распада ("расщепления") 464 4.8. Пульсационный характер функционирования систем, приводящий к циклическому объединению и распаду систем 469 4.8.1. Влияние пульсационной закономерности на формирование промышленности, общественной формации и развитие цивилизации 471 4.9. Закономерность "лестничного" характера развития систем 480 4.10. Закономерность внутрисистемной и межсистемной конвергенции 483 4.11. Закономерность системы, заключающаяся в стремлении сохранить равновесие за счет противодействия внешнему возмущению 488 4.12. Закономерность "наиболее слабых мест" 491
10 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности стр. 4.13. Закономерность расхождения темпов жизненных функций элементов системы 492 4.14. Закономерность перевода системы из одного качественного состояния в другое минимальным воздействием в критической точке фазового перехода ... 494 4.15. 20%-я закономерность 495 4.16. Закономерность прохождения всех этапов эволюционного развития, или закономерность эволюции 496 4.17. Закономерность "пирамиды" 497 4.18. Закон системности 498 4.18.1. Принадлежность каждого объекта системы хотя бы одной системе объектов одного и того же рода 498 4.19. Закон системных преобразований 499 4.20. Закон системной симметрии 499 4.21. Закон системной асимметрии 500 4.22. Закон системной противоречивости 501 4.23. Закон системной непротиворечивости 501 4.24. Закономерность перехода с макроуровня на микроуровень в технических системах 503 4.25. Закономерность неравномерного развития составных частей системы 503 4.26. Закономерность увеличения степени идеальности технических систем 504 4.27. Закономерность полноты частей системы в технике и закон минимума в биологии 504 4.28. Закон жизненной кривой системы 505 4.29. Системные закономерности и теория управления и идентификации 507 4.30. Заключение по главе 4 509 ЛИТЕРАТУРА 512 Сведения об авторе 521 Сведения об ИПУ РАН 523 Книги издательства СИНТЕГ (по рубрикам) 524
Введение И Посвящаю светлой памяти моих дорогих родителей - Надежды Ивановны Лежава-Прангишвили и Варлама Павловича Прангишвили ВВЕДЕНИЕ В предлагаемой монографии предпринята попытка с системных позиций получить хоть какие-нибудь убедительные ответы на некоторые жизненно важные вопросы, порождаемые природой, обществом, техникой. Люди ищут ответы на такие фундаментальные вопросы, как причины возникновения в человеческом обществе конфликтов и войн, стихийных бедствий и экологических катастроф, периодического взлета и падения государственной мощи страны, появления и исчезновения государств, различных общественных формаций и др. Многие интересуются вопросами: сколько времени еще осталось социализму и капитализму как существующим общественным формациям? Какая формация и какой продолжительности последует за социализмом и капитализмом? Что будет дальше за ней? Имеются ли некоторые закономерности в соотношениях продолжительности различных общественных формаций? Аналогично этому с системных позиций интересно понять, как долго может существовать демократия как форма правления и обязательно ли появление за демократией других форм правления, таких как диктатура и анархия. Являются ли эти формы правления обязательными спутниками эволюционного развития общества? Также представляется интересным, можно ли обнаружить циклические закономерности периодического взлета и падения Российской Государственности в более чем тысячелетней истории России и можно ли использовать эти закономерности при прогнозировании развития России в XXI веке и в третьем тысячелетии. Важно с системных позиций попытаться понять основные причины развала (расчленения) единых государств (например СССР, Великобритании, Югославии, Чехословакии) на отдельные независимые государства и причины дальнейшего, вторичного, сепаратистского размежевания внутри уже выделенных государств (как, например, Грузия, Азербайджан, Молдавия). Также важно определить возможность и условия вторичного
12 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности объединения этих государств. Многих интересует, возможен ли вообще переход биосферы в качественно новое состояние и возникновение ноосферы В.И. Вернадского, обуславливающей мир без оружия и войн, без экологических проблем, без зла, мир всеобщего блага. Или же учение о ноосфере всего лишь утопия? Чтобы ответить на поставленные вопросы, надо попытаемся понять, что же все-таки управляет природными и общественными процессами: 1) трагическая или счастливая случайность; 2) всевышний, или высший разум (Бог) или 3) объективные общесистемные закономерности в природе и обществе, например такие, как сохранение динамического равновесия между порядком (упорядоченностью, организованностью) и беспорядком (дезорганизацией) в природе и обществе, так называемое энтропийное равновесие (или баланс) и другие объективные закономерности, которые повсеместно присутствуют в мире. Фактор случайности, в том числе трагический, играет важную роль как в возникновении, так и в определении направления протекания природных и общественных процессов. Однако случайность не является определяющим, доминирующим фактором. Случайность не «управляет миром», хотя и вносит в него свою определенную лепту. Во многих реальных примерах случайность больше кажется случайностью, чем на самом деле есть, так как вписывается если не в закономерность, то в существующий естественный круговорот. Случайность и закономерность где-то в определенной степени взаимосвязаны. Так, например, широко известно, что война уносит в основном мужчин, и в то же время женщины рожают больше мальчиков, нежели девочек, ибо из мальчиков вырастут мужчины и покроют их недостаток, что обеспечит необходимый баланс между мужчинами и женщинами в обществе. В книге сделана попытка показать, что определяющую (доминирующую) роль в происходящих природных и общественных процессах играют объективные общесистемные закономерности1 и с их помощью (см. главу 4), в значительной мере, удается объяснить такие явления, как возникновение конфликтов в человеческом обществе, войн, стихийных бедствий, экологических катастроф, развал государств, периодические взлеты и падения государственной мощи отдельных стран, успехи и неудачи отдельных регионов, городов, семей и даже отдельных людей, рассмат- ' Оишчие закона от закономерности состоит в том, что закономерность справедлива для многих объектов, к которым она относится, но не обязательна для всех.
Введение 13 ривая их как сложные системы, поведение которых подчиняется этим системным закономерностям. А объяснить явление - это значит научиться смягчать или даже исключать указанные трагические ситуации [1,2]. В предлагаемой монографии мы попытались дать- научно обоснованные ответы на выше поставленные и другие жизненно важные вопросы при помощи системного подхода, гомеостатических моделей и объективных общесистемных закономерностей, существующих в живой и неживой природе, обществе и технике, и попытались дать рекомендации по смягчению отрицательных воздействий и восстановлению природного равновесия. На пороге XXI века наука из-за недостаточности традиционных подходов формирует новую методологию научных исследований. Важное место в этой методологии займут, скорее всего, три фундаментальных и взаимно дополняюших друг друга подхода к научному познанию: системный, синергетический, информационный. Системный подход к научному познанию природы, общества и человека дал мощный импульс для развития в науке направления, известного под названием «теория систем». Главное научно-методическое значение системного подхода заключается в том, что он позволяет современным исследователям выявить и осознать принцип системности, проявляющийся практически во всех явлениях и процессах в природе и обществе и отдельно взятом человеке. Системный подход базируется на целостном видении исследуемых объектов, явлений или процессов и представляется наиболее универсальным и адекватным методом анализа и исследования любых сложных технических, экономических, социальных, экологических, политических и других систем. Так, системный подход в управлении помогает раскрыть сущность и содержание механизмов управления и осуществить поиск новых концепций управления. Системный подход показывает, что главные свойства и результаты деятельности любой системы любой природы, хотя и зависят существенным образом от состава и свойств составляющих ее элементов, но принципиально не могут быть познаны на уровне изучения только характеристик этих элементов. Система представляет собой совокупность взаимосвязанных элементов, которые объединены единством цели и функциональной целостностью, и при этом свойство самой системы не сводится к сумме свойств элементов. Объединение элементов в систему осуществляется в результате формирования согласованного взаимодействия
14 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности (сложения усилий) в нечто новое, обладающее интегративным качеством, которым эти элементы до объединения не обладали. Основным условием наличия системы является целостность системы: система выступает как нечто целое относительно окружающей среды. Возмущающим воздействиям внешней среды противостоят внутренние связи между элементами системы, и чем эти связи сильнее и устойчивее, тем более устойчива система к внешним возмущениям [2-5]. Как показано в первой главе книги «Общие положения системного подхода», методология системного подхода опирается на доминирующую роль целого по отношению к составным частям элементов. В отличие от традиционного подхода, в котором мысль движется от элемента к системе, от простого к сложному, от части к целому, в системном подходе, наоборот, мысль движется от целого к составным частям, от системы к элементам, от сложного к простому, и целое определяет характер и специфику элементов и частей, входящих в состав данного целого. Во многих случаях целостность системы подразумевает, что изменение любого элемента системы оказывает воздействие на другие ее элементы и ведет к изменению всей системы, поэтому часто невозможно разложить целостную систему на отдельные компоненты таким образом, чтобы не потерять ее интегративных свойств. Оказывается, то, что мы иногда называем системами, на самом деле, не отвечает требованиям систем в строго научном понимании, так как многие из них плохо организованы и не обладают интегративными качествами (свойствами): свойство или потенциал таких систем не больше, чем сумма свойств или потенциалов составных элементов. Многие существующие технические, организационные и социальные системы, в правильном понимании понятия системы являются псевдосистемами, так как не удовлетворяют основным системным требованиям, например, «плохо организованный» институт, отдел, лаборатория,, кафедра, не обладающие интегративным качеством. Системный подход, дающий системное представление о человеке как о многоплановой сущности, в которой одинаково важными являются и физическая, и духовная компоненты, наблюдается в восточной медицине. Восточная медицина и философия рассматривают человека как часть природы, которая отражает в себе многие процессы и свойства не только материального, но и духовного мира. В то же время западная медицина основана на расчленении человека (целого) на отдельные функциональные подсистемы (отдельные части), которые затем изучаются самостоя-
Введение 15 тельными дисциплинами, слабо связанными между собой. Поэтому и возникают узкие специалисты-медики, не обладающие системным мышлением и не пользующиеся системным подходом к болезням, к их лечению. У них отсутствует системное представление о человеке как о многоплановой сущности, как о целостном объекте. Синергетический подход представляет собой новый метод научного познания, переосмысливающий роль случайных факторов, открывающий новые возможности для анализа воздействия этих факторов, пересматривающий роль организации и хаоса в природе и обществе. Случайные факторы в природе и обществе ранее должным образом не учитывались. Это происходило потому, что со времен Ньютона в науке господствовал принцип детерминизма, предполагающий, что каждое следствие имеет свои вполне определенные причины. Развитие теории вероятности и теории случайных процессов, принцип единства и борьбы противоположностей, случайности и необходимости в диалектике свидетельствуют об усилении к проблеме случайности. Однако и сегодня случайности отводится роль досадной «помехи», «шума». И сегодня многие ученые считают, что в силу принципа детерминизма неопределенность при анализе и решении сложных задач является лишь следствием недостатка информации. На самом деле, наряду с одним как бы существует и другой мир, который основан на закономерностях случайности и неопределенности, и в этом мире порядок и хаос взаимосвязаны и порождают друг друга. Таким образом, природа и общество устроены не только по принципу детерминизма, наряду с детерминизмом неотъемлемыми свойствами природы и общества являются неопределенность и случайность. Синергетический подход позволил науке высветить новые грани феномена самоорганизации и внутреннего развития системы. Он позволил по-новому взглянуть на роль хаоса в природе и обществе. С позиции синергетики хаос - это не только стадия полной дезорганизации и разрушения какой-либо структуры, процесса или явления, но также и необходимое условие для зарождения нового процесса, это потенциальный источник нового развития более сложной и более высокоорганизованной системы. Синергетический подход к познанию природы и общества придал новое понимание свойств времени. Теперь, когда внимание исследователя сосредотачивается, в основном, на процессах самоорганизации и внутреннего развития систем, вместо обычного детерминистского времени появляется релятивистское время. Последовательности этапов и от-
16 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности дельных фаз саморазвития или динамики развертывания процесса саморазвития хорошо характеризуются релятивистским, а не дискретным временем [3]. Информационный подход в научном познании можно рассматривать как развитие системного подхода, органически дополняющее его, создавая при этом новые возможности для исследования разнообразных явлений в природе и обществе, а также для изучения и понимания природы человека. Сегодня считают, что информация - это мера порядка, который противостоит хаосу, что это мера сложности системы, характеристика внутреннего разнообразия системы, это мера вероятностного выбора одной из возможных траекторий развития того или иного процесса. Информационный подход открывает исследователю новую, информационную картину мироздания, качественно отличающуюся от классической вещественно-энергетической картины, которая сегодня не достаточна для современного представления об устройстве мироздания. Информационные процессы лежат в основе практически всех явлений в природе и обществе. Поэтому информационный подход поможет понять многие явления и процессы в природе и обществе, в том числе принципы работы человеческого сознания и подсознания, процессы возникновения и развития живой природы, а также решить проблемы выживания цивилизации [3]. Информационный подход позволяет увидеть многие процессы и явления в совершенно новом свете и выявить ранее не замеченные качества, которые оказываются очень важными для понимания сущности рассматриваемых явлений и их дальнейшего развития. В результате своей технологической деятельности современное общество практически бесконтрольно наращивает мощности энергопотребления, а это все больше и больше разрушает информационные механизмы, которые управляют процессами регенерации природной среды, что может привести к нарушению общего гомеостаза нашей планеты. Ведь только при гармоничном, согласованном развитии природы, человека и общества можно обеспечить их сбалансированное, устойчивое развитие. Сопоставляя информационные мощности природы и общества, приходим к выводу, что решить глобальные экологические проблемы только технократическими методами невозможно [2, 3]. Повышение информационной насыщенности общества (информатизация общества) содействует повышению устойчивости и безопасности информационной системы - складывается информационное общество в составе глобальной мировой системы.
Введение 17 Синергетический и информационный подходы можно рассматривать как дальнейшее развитие системного подхода, которое дает ученому новые возможности для исследования сложных объектов, процессов и явлений в природе и обществе [2, 3, 4, 6,7]. Системный подход к решению различного рода задач, изложенный во второй главе, использует когнитивные подходы к слабоструктурированным и плохо формализованным задачам. Системный подход к механизмам управления и менеджмента позволяет определить важнейшие особенности предприятий будущего, у которых централизованное управление будет заменено, в основном, на децентрализованное управление и самоорганизацию, а традиционные вертикальные связи и вертикальное управление - на горизонтальные связи и горизонтальное управление. Системный подход к производству продукции предприятиями подразумевает системную разработку и управление всем жизненным циклом создания продукции - от формирования потребности и подготовки технического задания на изготовление некоторого продукта до конца его эксплуатации и утилизации (CALS-технология). Системный подход к управлению нелинейными системами способствовал появлению новой концепции управления нелинейными системами - «резонансного» управления, когда в управлении важным становится не столько величина управляющего воздействия на систему, сколько правильная пространственная организация, или топология, системы. Такой подход к управлению носит более универсальный характер и повышает эффективность управления, особенно сложными системами. В последние годы в мире сформировался новый, системный подход к перестройке управления инженерной деятельностью в области производства и реализации продукции и услуг, получивший название реинжиниринг бизнес-процессов. Реинжиниринг требует радикального и целостного переосмысления всех деловых, управленческих процессов, благодаря чему достигается кардинальное улучшение всех показателей деятельности компаний, фирм, организаций. Излагаемый в третьей главе гомеостатический подход к системам различной природы по сути своей представляет системный подход к гармонии и дисгармонии сложных систем. Гомеостатика изучает такие механизмы управления системами, которые обеспечивают поддержание в Допустимых пределах жизненно важных для систем параметров. Утверждается, что большинство сложных систем, включая природные, общественные и искусственные системы, являются гомеостатическими и оэтому подчиняются гомеостатический принципам и закономерностям.
18 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Показано, что по гомеостатическому принципу можно организовать производство, рынок товаров и услуг, производственные фирмы, компании, малые человеческие коллективы и т.п. Фундаментальные исследования в области гомеостаза и гомеостатики, проведенные отечественными учеными (В.Н. Новосельцев, Ю.М. Горский, В.И. Астафьев, П.Д. Горизонтов и др.), показали, что механизмы гомеостаза и гомеостатического управления лежат в основе мироздания и охватывают не только живые организмы и экономические, экологические, социальные системы, но и неживые, и даже искусственные (созданные человеком) системы. Гомеостати- ка открывает значительные возможности для развития экономических, политических, социологических, технических и других наук, поскольку изучает влияние внутренних противоречий на процессы функционирования и развития систем, анализирует механизмы управления конкуренцией и показывает условия перехода конкуренции в конфликт, выявляет подходы к оптимальному распределению функции управления между центром и периферией или между другими антагонистами гомеостати- ческой системы. Основой гомеостатики является тот факт, что мир двойствен и устойчивая гомеостатическая система должна состоять из балансирующих, или компенсационных, противовесов (противоположностей или антагонистов), объединенных между собой определенным образом. Если эта двойственность в виде балансирующих противовесов нарушается, то теряется устойчивость системы. Гомеостатйка изучает принципы организации устойчивых систем из двух или более антагонистов (противоположностей), методы и условия их объединения в устойчивые системы, а также условия развала или разрушения устойчивой системы и последствия такого разрушения. Поэтому весьма существенна роль гомео- статических механизмов в организации технических, социальных, экономических, производственных систем, а также возможность переноса и распространения результатов исследований с одной гомеостатической системы в другую при изоморфизме структуры этих систем. Все больше внимания в исследованиях по системам уделяется свойственным им законам и закономерностям. Закономерностью называют часто наблюдаемое, типичное свойство (связь или зависимость), присущее многим объектам, процессам и явлениям, устанавливаемое опытом. Универсальная, или общесистемная, закономерность - это закономерность, присущая многим системам различной природы (например биологическим, общественным, техническим и т.д.). Такие общесистемные закономерности выявляются при использовании единой точки зрения на
Введение 19 азличные системы, единого методологического подхода к их изучению, например информационного, синергетического, гомеостатического. В четвертой главе излагается ряд универсальных, общесистемных объективных закономерностей. Выявление таких закономерностей позволяет в значительной степени облегчить перенос знаний об основных процессах, происходящих в сложных системах, из одной области в другую, независимо от их природы. Знание гомеостатических общесистемных закономерностей, обеспечивающих поддержание жизненно важных параметров в допустимых пределах, позволяет переносить знания о процессах управления в живых организмах на процессы управления экономикой, рынком, производством, государством, регионами и т.п. При наличии у разных типов систем общих системных закономерностей с помощью аналогии и изоморфизма удается переносить системные модели (модели систем) и методологию решения задач с поведения живых организмов на общественные процессы, например на такое явление как преступность. Универсальные закономерности в синергетике сложных нелинейных неравновесных открытых систем позволяют при определенных условиях переносить знания о механизмах бифуркации, деградации, самоорганизации и т.п. с природных систем на социальные, политические, экономические, биосферные, технические системы. Учет системных закономерностей позволяет определять возможности систем и выявлять, что можно и что нельзя делать со сложными системами, аналогично тому, как известный универсальный закон сохранения и превращения энергии исключает возможность создания вечного двигателя и делает бессмысленными всякие попытки в области создания «перпетум-мобиле». Универсальные закономерности помогают определять заранее, в каком направлении и в каких пределах может происходить развитие систем и в каких пределах и направлениях исключается их совершенствование. Универсальные системные закономерности определяют ограничения по управлению сложными открытыми системами различной природы аналогично тому, как известные универсальные законы термодинамики предопределяют рост энтропии, деградации и хаоса для закрытых систем, а рост негэнтропии предопределяет процесс организации и самоорганизации открытых систем. Системный подход и общесис- емные закономерности позволяют попытаться проанализировать и поить основные процессы, происходящие в кризисной ситуации в сложных темах, что помогает использовать научный подход к решению кон-
20 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности кретных управленческих задач в сложных системах различных классов и различной природы. Условия самоорганизации или дезорганизации открытых систем различной природы могут определяться на основе общесистемной закономерности возрастания и убывания энтропии. Для стабилизации открытых систем необходимо научиться рационально управлять энтропийными процессами в системах, в том числе точкой энтропийного равновесия, или критическим уровнем организации систем, амплитудой и частотой энтропийных колебаний, отводом излишней энтропии из системы во вне и т.п. [1,2, 8,9]. Из энтропийной закономерности вытекает важное следствие - зависимость потенциала системы от степени ее организованности или характера взаимодействия структурных элементов системы. Исходя из этой закономерности, можно определить зависимость потенциала системы от потенциала структурных элементов для хорошо, плохо и нейтрально организованной системы, что позволяет выработать рекомендации по рациональной организации и управлению системой. В условиях отрицательного воздействия внешней среды всякая живая система стремится сохранить свою устойчивость, чтобы не разрушиться и не погибнуть. Этой устойчивости система достигает в соответствии с общесистемной закономерностью ступенчатого характера эволюционного развития систем, которая заключается в том, что чем на более высокую ступень переходит система, тем она становится более устойчивой к внешним возмущениям. Когда система исчерпывает резерв своего развития, тогда на ее базе на следующей, более высокой, ступени образуется новая, более сложная система, которая будет более устойчивой к внешним возмущениям. Затем на последующей ступени из совокупности прежних формируется следующая, новая система, еще более сложная, но и более устойчивая. Причем каждая последующая ступень быстрее, чем предыдущая, создает условия для создания системы следующей верхней ступени. Развитие государств, регионов межнациональных отношений и др. во многих случаях определяется колебательной и циклической закономерностью функционирования системы. Эта универсальная закономерность позволяет в какой-то степени предсказать развитие многих сложных систем, в том числе и развитие России в XXI веке и в третьем тысячелетии. Наконец, еще раз отметим, что системный подход к проблемам повышения эффективности различных предприятий и организаций требует комплексного и взаимоувязанного анализа как вопросов управления, ав-
Введение 21 томатгоации и компьютеризации технологических и производственных ппоцессов, так и вопросов более эффективного кредитования и налогообложения для создания необходимых оборотных средств и стимулирования производств и их развития. Без комплексного, системного решения указанных взаимосвязанных вопросов невозможно достичь существенных результатов. В предлагаемой работе в краткой форме рассмотрены наши предложения по новым механизмам кредитования предприятий, организаций и их налогообложения, а также предложения по механизму повышения платежеспособного спроса. Надо отметить, что при рассмотрении в книге системного подхода с разных точек зрения приходится ряд понятий и положений определять в разных местах, что создает впечатление повторов, но в большинстве случаев является уточнением ранее введенных понятий и лишь облегчает чтение книги. Данная книга предназначена для руководителей и специалистов, студентов и аспирантов ВУЗов, а также для широкого круга читателей, интересующихся вопросами системных решений и системного управления. Автор благодарит д.т.н., проф. Э.А. Трахтенгерца, д.т.н., проф. В.Н. Буркова, д.т.н., проф. В.В. Кульбу, д.т.н. В.В. Цыганова, д.т.н. В.Н. Новосельцева, д.т.н. Б.В. Павлова, к.т.н. Н.А. Абрамову, к.т.н., проф. А.Н. Шубина, к.т.н. В.И. Бодякина за ценные замечания по содержанию книги, а СВ. Кузину - за большую работу по подготовке рукописи книги.
22 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Глава 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА 1.1. Введение Системный подход представляет собой совокупность методов и средств, позволяющих исследовать свойства, структуру и функции объектов, явлений или процессов в целом, представив их в качестве систем со всеми сложными межэлементными взаимосвязями, взаимовлиянием элементов на систему и на окружающую среду, а также влиянием самой системы на ее структурные элементы. Системный подход при исследовании любого сложного объекта, явления или процесса базируется на их целостном видении. Главной особенностью системного подхода является наличие доминирующей роли целого над частным, сложного над простым. Поэтому в отличие от традиционного подхода, когда мысль движется от простого к сложному, от части к целому, от элемента к системе, в системном подходе, наоборот, мысль движется от целого к составным частям, от системы к элементам, от сложного к простому. Для сложных технических, социально-экономических, экологических, организационных объектов именно целостное, синтетическое описание исследуемых объектов позволяет воедино связывать их различные стороны, рассматриваемые ранее нередко раздельно. Системный подход делает акцент на анализе целостных, интегра- тивных свойств объекта, выявлении его структуры и функций. Однако существенное значение также имеют протекающие в системах процессы управления, требующие исследования систем в плане циркулирующей в них информации, поведения и выбора цели. Свойства системы как целого определяются не только свойствами его отдельных элементов, но и свойствами структуры системы. Для многих типов систем под структурой системы понимают: пространственное расположение всех ее элементов, совокупность устойчивых межэле-
/ Общие положения системного подхода 23 ентных связей и отношений элементов, внутреннее устройство, а также акон взаимодействия и взаимосвязи. Иногда понятие структуры отождествляют с понятием организации системы. В простейшем случае структура системы представляется как совокупность всех элементов, связей между этими элементами и отношений между ними. Под системой обычно понимают совокупность взаимосвязанных элементов, объединенных единством цели (или назначения) и функциональной целостностью. При этом свойство самой системы не сводится к сумме свойств составных элементов. Любая система образуется в результате взаимодействия составляющих ее элементов, причем это взаимодействие придает системе новые свойства, отсутствовавшие у отдельно взятых элементов. Поэтому количество свойств (N) у системы больше, чем сумма свойств у отдельно взятых элементов (ц) и у системы появляется AN особые новые системные свойства N - £ nj = AN > 0. Как правило, объединение элементов в систему осуществляется в результате формирования согласованного взаимодействия (сложения усилий) в нечто новое, обладающее интегративным качеством, которым эти элементы до объединения не обладали. Так, на примере политической системы (раздел 1.9) показано, что совокупность взаимосвязанных элементов ее структуры должна порождать интегративное качество, каковым является политическая власть. Если совокупность взаимосвязанных элементов не порождает политическую власть как интегративное качество, то о наличии политической системы речи не может идти. Функциональная целостность системы характеризует завершенность ее внутреннего строения. Именно система выступает как нечто целое относительно окружающей среды: при возмущающем воздействии внешней среды проявляются внутренние связи между ее элементами и чем эти связи сильнее, тем устойчивее система к внешним возмущениям. Другими словами, совокупность взаимосвязанных структурных элементов образует систему только в том случае, когда отношения между элементами порождают новое особое качество целостности, называемое системным, или интегративным качеством. В литературе нет строгого однозначного и корректного определения системы, а встречается много различных, но близких друг к дру- У. определений системы и ее структуры (см. раздел 1.5). Так, например, в J под системой понимается совокупность элементов, соединенных от- сниями, порождающими интегративное, или системное, качество, ичающее данную совокупность от среды и приобщающее к этому ка- тву каждый из ее компонентов. Иногда в литературе понятием систе- ользуются неправильно, применяют его даже тогда, когда отсутст-
24 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности вует интегративное качество, когда свойство системы не превышает обычную сумму свойств составных частей и когда объединение частей (элементов) в систему не порождает ничего нового по сравнению с тем, чем они обладали до объединения. В [11] система достаточно удачно определяется как объект, представляющий собой некоторое множество элементов, находящихся в рациональных' отношениях и связях между собой, и образующий целостность, единство, границы которого задаются пределами управления (более подробно см. раздел 1.12). В работах И.В. Блауберга, В.Н. Садовского, Э.Г. Юдина [12-16] на основе результата анализа различных концепций общей теории систем и разных вариантов системного подхода, отличающихся по содержанию и составу используемых понятий и принципов, были обобщены различные определения понятия «система» и выделены наиболее существенные признаки и свойства системы. Это позволило им сформулировать свой вариант системного подхода, который и получил наибольшее распространение и признание в отечественных системных исследованиях. По их определению системой является «совокупность элементов, находящихся в отношениях и связях между собой и образующих определенную целостность, единство». Под внутренней структурой, или просто структурой, системы (часто) понимается устойчивая упорядоченность в пространстве и во времени ее элементов и связей между ними, определяющая функциональную компоновку системы и ее взаимодействие с внешней средой. Структура системы является наиболее консервативной характеристикой системы: она может сохраняться неизменной весьма длительное время, а состояние системы при этом может существенно изменяться. Если структура и функции системы практически не изменяются в течение определенного периода ее существования, то система называется стационарной (стабильной). Иногда для простоты понятие структуры системы отождествляют с понятием организации системы. Тогда под структурой системы понимают пространственное расположение элементов, систему отношений элементов, совокупность устойчивых межэлементных связей системы, внутреннее устройство, закон взаимодействия (более подробно см. раздел 1.4.). Различные виды систем различаются именно своей структурой. Структура определяет свойства системы любой природы. В частно- ' Рациональные отношения это целесообразные, устойчивые, упорядоченные и предсказуемые отношения
] общие положения системного подхода 25 если какой-либо элемент системы начнет развиваться самостоятель- То это может вывести указанный элемент в автономную подсистему (систему) с изменением всей иерархической структуры. Взаимодействие в природе связано с переносом вещества, энергии, информации (знаний) как внутри системы, так и между системой и средой. Оно осуществляется в соответствии с принципами открытости и закрытости, иногда с процессом самоорганизации (синергетическим и кибернетическим). Исследование объекта как системы в методологическом плане неотделимо от анализа условий его существования и от анализа его окружающей среды. Для лучшего усвоения еще раз отметим, что главным признаком системного подхода является наличие доминирующей роли сложного, а не простого, целого, а не составных элементов. Поэтому, как уже отмечалось выше, в отличие от традиционного подхода к исследованиям, при котором мысль движется от простого к сложному, от частей к целому, от элементов - к системе (см. рис. 1.1а), в системном подходе (рис. 1.1.6), наоборот, мысль движется от сложного к простому, от целого к составным частям, от системы к элементам [17]. а) б) ис- >■ 1. Традиционный (а) и системный (б) подходы к изучению системы
26 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Внутри системы и между системами важную роль выполняют связи, которые соединяют элементы между собой в систему. Предполагается, что связи существуют между всеми системными элементами, между подсистемами и системами. В частности, элементы (подсистемы) считаются взаимосвязанными, если по изменению происходящего в одном из элементов можно судить об изменениях, происходящих в других элементах. Элемент системы обладает большим количеством свойств, одни из которых при формировании межэлементных связей могут подавляться, а другие, напротив, усиливаться. Однако степень подавления системой незначимых свойств элемента, как правило, не бывает полной, в связи с чем при формировании системы возникают не только «полезные» функции, обеспечивающие сохранение системой ее качественной особенности, по и дисфункции, негативно влияющие на функционирование системы. Таким образом, суть системного подхода состоит в комплексном, взаимосвязанном, целостном рассмотрении и решении различных аспектов и сторон тех или иных сложных систем. Системный подход вместо интуитивных' решений, основанных на опыте и здравом смысле, выдвигает методы рациональных, качественных, а иногда и количественных оценок. Чем сложнее система, тем больше эффект от применения системного или целостного подхода. Это, в первую очередь, относится к исследованиям проблем обороны, государственной безопасности, экономики, экологии страны и т.п. При системном подходе все частные локальные цели и задачи подчиняются общей конечной цели. Источником системных представлений вначале была биология, живые организмы, популяции, а затем стала организация производств сложной продукции, когда для этого в единое целое оказываются связанными множество предприятий, огромная масса соисполнителей. Каждая система имеет параметры, которые являются для нее основными, или жизненно важными, от значения которых зависит ответ на вопрос, существует ли сама система. Гомеостаз системы сохраняет именно эти параметры и тем самым поддерживает существование самой системы. Различают два вида гомеостаза: системный (общий), обеспечивающий сохранение интегративного (целостного) качества, и частный гомеостаз - по конкретным ее компонентам [10]. Влияние изменения системных параметров на систему неодинаково и, в частности, зависит от диапазона изменения. Рис. 1.2 иллюстрирует процесс изменений во времени системообразующего параметра X . Пока значение системообра- 1 Интуитивный подход в ряде случаев тоже может дать качественные оценки.
Глава Общие положения системного подхода 27 юшего параметра X не выходит за пределы области {ad}, т.е. X < а , система сохраняет свое интегративное качество. Выход зна- ения параметра X за пределы области частичного гомеостаза {ее} лет к переходу системы в новое качественное состояние, но не к раз- ению СИстемы. С выходом же значения параметра X за пределы области системного гомеостаза {ad } система утрачивает свое интергратив- ное качество и по определению перестает существовать. Области {ав} и led} соответствуют частичному системному гомеостазу. Приближение интегративных параметров системы к предельно допустимым значениям может порождать ситуацию системного кризиса, когда дальнейшее существование системы оказывается под вопросом. Здесь она вступает в зону бифуркации (зона А на рис. 1.2), и поэтому будущее системы становится непредсказуемым. Под влиянием малейших флуктуации, внутренних или внешних, она либо вернется в нормальное состояние, либо перейдет в другие состояния, приобретая новое качество, аналогично тому, как человек, который болен острым воспалением легких (зона бифуркации), либо выздоравливает, либо болезнь приобретает хроническую форму, либо он умирает [10,46]. ■*■ Кривая колебания системного (интегративного) параметрах во времени t
28 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Наглядным примером нарушения системного гомеостаза является исчезновение с географической карты СССР, Югославии, Чехословакии, тогда как ярким примером сохранения системного гомеостаза при нарушении частного гомеостаза является Польша, которая не исчезла с географической карты, но утратила свой общественно-политический строй и перешла в новое общественно-политическое состояние, т.е. произошла потеря частного по отношению к общественной системе гомеостаза по одному из показателей общественно-политического строя. Базисом развития системных идей и системного подхода, по- видимому, явились следующие три фактора [17]: - современные научные фундаментальные и прикладные исследования с подходом целостности, организованности объектов исследования, как, например, кибернетика, биология, психология, лингвистика; - современная сложная техника и программное обеспечение, в которой системный подход представляет ведущий принцип разработки и проектирования сложных объектов; - организация производства и управления и социально-экономическая сфера общества, когда к анализу процессов приходится привлекать экономические, экологические, социологические, организационные, психологические, правовые и этические соображения. Ниже более подробно будет рассмотрены базовые понятия системного подхода. 1.2. Системология Системология учеными и специалистами в последние годы воспринимается как относительно самостоятельная область науки о методах системного исследования окружающего нас мира (объектов, процессов, явлений), о системах различной природы и различного назначения, которые изучаются с позиции целостного (интегрированного) восприятия происходящих в мире процессов, о выявлении присущих системам общих и специальных закономерностей и использования их для анализа и познания существующих систем и для создания более совершенных систем, обеспечивающих более эффективное достижение поставленных целей [18]. В создании научного направления - системологии важная роль принадлежит Дж. Клиру [18], который признает и выделяет не все классы систем, а такие классы, которые базируются на определенных типах как элементов, так и отношений между ними. Эта позиция Дж. Клира усилена в [18], где утверждается, что исследование объектов должно основывать-
/ Общие положения системного подхода 29 на общем определении системы, а на выделении ограниченных совокупностей (классов, типов) систем. Целостный системологический подход к различным проблемам, на- пимер, к проблемам национальной безопасности, базирующийся на едином понимании существа, роли, значения и взаимозависимости указанных выше факторов позволяет комплексно и всесторонне изучить проблему, выделить приоритеты и оптимизировать основные параметры системы. Системология, как и многие новые научные направления, формируется на стыке ряда наук. Так, например, системология национальной безопасности страны развивается на стыке экономической науки, социологии, информатики, экологии, политологии, военной науки, науковедения, философии и др. Системология считает, что системным кризисам могут быть противопоставлены лишь системная методология и системные методы борьбы с ними. Системология призвана: 1) вооружить специалистов пониманием необходимости проведения единого системологического подхода ко всему многообразию задач и проблем на всех этапах формирования систем; 2) обеспечить специалистов и лиц, принимающих решение, надежным инструментом адекватного восприятия возникающих процессов, локализации и разрешения конфликтов, устранения первопричин возникающих противоречий; 3) направить усилия разработчиков на опережающее развитие теории и упреждающее создание наиболее экономичных средств предотвращения возможных опасностей и перерастания их в угрозу интересам государства, общества, личности, среды обитания и т.п. [60, 137] Системология некоторой предметной области включает в себя сис- темологии изучаемых подсистем. Так, например, подсистами системоло- гии национальной безопасности страны могут служить следующие систе- мологии: экономической безопасности, военной безопасности, информационной безопасности, экологической безопасности, техногенной безопасности, общественно-политической безопасности и т.п. Развитие системологии национальной безопасности страны, использование новых методов и подходов для разработки актуальных проем обеспечения национальных интересов, по-видимому, откроют новые зможности для повышения системности поиска и реализации нетради- нных путей вывода страны из состояния системного кризиса. Национальные интересы любой страны предусматривают территори- Ую целостность страны, независимость и свободу, благополучие ее дан, обеспечение высокого качества жизни или жизненного уровня,
30 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности защиту жизни, собственности и конституционных прав. Национальные интересы каждой страны как целостной системы, со своей стороны, состоят из следующих целостных подсистем, тесно и согласованно взаимосвязанных между собой: экономической, политической, социальной, духовной, международных отношений, экологии, пограничных отношений, безопасности и др. Среди подсистем необходимо выделить приоритетные подсистемы. Высший приоритет для нашей страны сегодня имеют: экономическое благополучие, подъем и укрепление отечественного производства, главным образом, конкурентоспособных высокотехнологичных отраслей. К ряду высших приоритетов относятся: национальная безопасность страны и, прежде всего, военная, экономическая, экологическая, информационная безопасность. Таким образом, системный подход к национальным интересам страны является главным условием возрождения страны и обеспечения ее безопасности. В сегодняшних условиях резко меняющейся ситуации существенно ухудшаются отношения между подсистемами внутри сложных систем, что приводит к системным кризисам и к разрушению системы. Системологию особенно важно применять при изучении глобальных или общечеловеческих проблем, которые настолько комплексны и взаимосвязаны между собой, что часто необходимо воздействовать одновременно на всю систему в целом с тем, чтобы получить положительный результат в решении проблем. При изучении глобальных проблем систе- мология и, в частности системный подход, позволяет выработать наиболее эффективную стратегию, раскрыть сложную взаимосвязь разных проблем, выявить природу и характер противоречий, лежащих в их основе. Системный, или комплексный, подход к глобальным проблемам требует междисциплинарных исследований и интеграции различных знаний. С помощью отдельных наук нам удается изучать лишь отдельные аспекты глобальных проблем, но при этом целостность и общая взаимосвязь явлений от нас ускользает. Современные науки вплотную подошли к тому рубежу, который требует качественно нового, системного, осмысления глобальных (экологических, социальных, экономических, оборонительных и др.) проблем, имеющих общечеловеческую значимость [20].
/ Общие положения системного подхода 31 1.3. Системный подход и системное мышление Системный подход и системное мышление, базирующиеся на цело- тном видении объектов, явлений и процессов, начинают прочно входить во все сферы человеческой деятельности [15]. В ряде областей науки, таких как биология, психология, лингвистика, теория управления, информатика и др., системный подход к рассмотрению сложных объектов стал традиционным. У многих специалистов сложилось системное мышление - привычка мыслить так, чтобы видеть целостную картину, при этом опираясь на различные теоретические модели и целостное интуитивное видение сложных объектов. Когда для новых объектов исследования и практических задач имеющихся моделей не хватает, то системное мышление способствует разработке все новых моделей. В системном мышлении пока чаще господствует интуиция. Так, интуитивное проявление системного мышления сквозит в знаменитом высказывании Аристотеля «целое больше суммы своих частей...». И хотя пока еще нет никаких количественных мерок, но можно с уверенностью сказать, что сегодня системный подход и системное мышление достигло такого уровня развития, что, в принципе, оно способно справиться с анализом сложных биологических, психологических, лингвистических, технических, экономических и социальных проблем. Системное мышление с преобладанием фактора интуиции может использовать как методы индуктивного, так и дедуктивного мышления'. Если дедуктивное, более привычное, мышление подразумевает, что сначала определяются системные проблемы, а затем находятся решения этих проблем, то при индуктивном мышлении, наоборот, сначала находится новая идея или новое мощное «прорывное» решение, а затем это решение стремятся применить к требуемой проблеме. Системное мышление иногда понимают как совокупность методов и способов исследования, описания и конструирования систем. Системному мышлению часто присуща внутренняя противоречивость и парадоксаль- ость. Для того, чтобы исследовать некоторый объект как систему, необ- димо обладать средствами анализа его как определенной целостности, означает принципиальную несводимость его свойств к сумме свойств cPeic Ивное мь11иление в классическом понимании - это получение выводов логическими ление _аМИ' В том числе> переходом от общего поведения к частному, индуктивное мыш- а Деду 1ТО обобщение от частного к общему. Индукция - это нахождение закономерности, укция - ее применение к частному случаю.
32 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности составляющих его элементов и не выводимость из последних свойств целого. Парадокс системного мышления или системного исследования заключается в: а) парадоксе целостности и б) парадоксе иерархичности [21]. Парадокс целостности подразумевает, что познание системы как целостности невозможно без того, чтобы не заглянуть внутрь системы, без анализа ее частей. Известны два способа разбиения (декомпозиции) целостной системы: первый способ, когда после разбиения целостной системы в итоге получаем элементы или части, которые не несут на себе целостные свойства исходной системы. Такое разбиение мало пригодно. Второй способ разбиения, когда удается выделять такие части или такие элементарные образования, которые сохраняют в специфической форме целостные свойства исследуемой системы. Второй способ разбиения условно называют «целостным» разбиением (декомпозицией). Из сказанного следует, что парадокс целостности заключается в том, что решение задачи целостного описания данной системы возможно при решении задачи «целостного» разбиения ее на части, а это возможно лишь при решении задачи описания данной системы как некоторой целостности. Для более глубокого ознакомления с парадоксом целостности системы и целостного ее разбиения можно заглянуть в общую теорию систем, разработанную проф. Ю.А. Урманцевым [22-25], где рассматриваются 4 следующих вида свойств системы: 1) целостное свойство системы, когда свойство принадлежит рассматриваемой системе в целом, но не принадлежит ее составным элементам; 2) нецелостное свойство системы, когда свойство принадлежит составным элементам, но не принадлежит системе в целом; 3 целостио-нецелостное свойство системы, когда свойство принадлежит как системе в целом, так и его составным элементам; 4) «небытийное» свойство, когда свойство не принадлежит ни системе в целом, ни его элементам. Из этого следует, что указанное выше целостное разбиение систем возможно при целостно-нецелостном свойстве системы. В дальнейшем в книге для простоты за основу определения системы берется первой свойство системы - целостное, или интегративное, свойство системы. Парадокс иерархичности заключается в том, что решение задачи описания любой системы возможно только лишь при условии наличия описания этой системы как элемента более широкой системы (надсисте- мы). В свою очередь, описание системы как элемента более широкой сие-
Глава I Общие положения системного подхода 33 возможно только при условии наличия описания данной системы Т системы. Парадокс иерархичности, по сути дела, представляет собой К имную обусловленность решения двух задач: 1) описания системы как овой и 2) описание этой системы как элемента более широкой системы. Кроме указанных двух основных парадоксов, имеют место и другие аоадоксы. Например, для описания системного мышления мы вынуждены пока использовать несистемные по своей сути представления, методы, понятия, что является системным парадоксом ситуации. Развитие системного мышления не исключит указанные парадоксы, они приобретут лишь новую форму. Совершенствование системного мышления должно происходить в направлении дальнейшей гуманизации, чтобы быть способным решать социально-экономические и духовные проблемы человека. Важно, чтобы эта направленность системного мышления стала ведущей и основополагающей, иначе человечество не сможет решить свои глобальные проблемы [12]. Развитие системного подхода для решения вышеуказанных проблем должно проходить через: 1) накопление, обобщение и систематизацию мыслительных конструкций для осмысления и структурирования сложных ситуаций на основе общего понятия систем и 2) развитие методов применения этих средств. К числу таких средств относятся различные формализованные модели «размытого» понятия системы, как количественные, так и качественные. Для этих моделей должны быть ясно определены условия их адекватного применения и задачи, которые можно решать сегодня, структурируя с их помощью сложные проблемы и ситуации. Следует отметить, что эффективность системного подхода тем выше, чем к более сложной системе он применяется. При этом непременным условием является четкое формулирование единых системных целей при комплексном, взаимосвязанном рассмотрении существенных сторон этой системы. Наиболее интенсивно идеи системного подхода развиваются в следующих сферах человеческой деятельности [26]: ■ Современные научные исследования в биологии, психологии, лин- истике, информатике, кибернетике и др. • Современная сложная техника, алгоритмы и программное обеспе- ' В К0Т0РЫХ системный подход рассматривается как ведущий прин- проектирования сложных объектов, ел иРганизация производства и управления при все возрастающей их ости в социально-экономической сфере общества.
34 И. В. Прангишвили Системный подход и общесист. закономерности Системный подход к исследованиям большинства объектов включает следующие этапы. 1) Выделение объекта исследований из общей массы явлений и процессов, очертание контура и пределов системы, ее основных частей, элементов, связей с окружающей средой. Установление цели исследований, выяснение структуры и функции системы и т.п. Выделение главных или важных свойств составных элементов и системы в целом, установление их соответствий. Система не обязательно является материальным объектом. Она может быть, например, алгоритмом, программой или воображаемой в мозгу моделью. 2) Определение основных критериев целесообразного действия системы, а также основных ограничений и условий существования. 3) Определение вариантов структур и элементов, учет главных факторов, влияющих на систему. 4) Составление модели системы. 5) Оптимизация работы системы по достижению цели. 6) Определение оптимальной схемы управления системой. 7) Установление надежной обратной связи по результатам функционирования, определение работоспособности и надежности функционирования систем. Основная причина отсутствия до сих пор достаточно четкой определенности понятий и принципов системного подхода, по-видимому, кроется в том, что понятие системы не распространяется адекватно на любой объект исследования, например, на систему с дезинтегрирующими и иррациональными типами связей и взаимодействий, либо на совокупности объектов, которые заведомо не имеют целостности и интегративного качества или они связаны антагонистическими, конфликтными взаимодействиями (типа систем «хищник - жертва» [19], либо когда отсутствует единый субъект управления (скажем, в общественных образованиях) [П, 15]. Объединение таких объектов в совокупность приводит вместо целостности (как устойчивого и рационального качества) к возникновению нового качества со свойствами неаддитивности и иррациональности, такого как нестабильность, случайность, изменчивость, парадоксальность, непредсказуемость. Например, в случае соревнования, противоборства, конфликта, конкуренции между объектами это новое качество проявляется в непредсказуемости результатов, в изменении направленности и форм взаимодействия [11].
/ Общие положения системного подхода 35 Наконец отметим, что среди различных теорий систем пока еще не ствует общая или универсальная теория систем, пригодная для прак- cyt еСКОГО приложения к задачам различной природы. Это относится и к обшей теории систем Ю.А. Урманцева (ОТС(У)), постижение которой из- высокой абстракции представляет трудный процесс и поэтому трудно ожимой к практическим системным задачам. В этой теории само еделение системы включает более двух десятков признаков- абстрактов. В данной книге для простоты система определяется всего лишь через 5-6 главных признаков-атрибутов: целостность, интегратив- ность целостное свойство больше суммы свойств составных элементов, наличие двух или больше совокупностей составных элементов, их взаимосвязей и их отношений, а также наличие обмена информацией, энергией или веществом с другими системами или окружающей средой. 1.4. Различные способы выделения систем 1.4.1. Понятие системы как средства структурирования сложных объектов Согласно распространенной мировоззренческой позиции мир устроен целостно и неделимо. Разделение мира на отдельные составные части, иными словами, - его структурирование чисто условно и делается человеком ради достижения определенных целей, решения определенных задач. Такое структурирование осуществляется посредством общих понятий, практическая полезность которых устанавливается в ходе решения задач и проблем. Более подробно роль понятий как средство структурирования рассматривается в [2]. Во многих случаях это структурирование привычно и общепринято. В других случаях, когда мы имеем дело со сла- оструктурированными объектами, процессами, явлениями, структуриро- ание (осмысление, формализация) происходит при решении конкретных адач, с осознанным или неосознанным использованием тех понятий, которыми мы владеем. системном подходе к анализу сложных слабоструктурированных ктов основополагающую роль для их структурирования играет общее ™е системы- Система - это один из способов представления объек- Ряду с другими, несистемными, представлениями.
36 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 1.4.2. Три способа выделения систем Среди специалистов по системному подходу используется, по крайней мере, два-три способа выделения систем. Первый, наиболее распространенный, когда сложный объект, явление или процесс расчленяется на множество составных элементов и между ними выявляются системообразующие межэлементные связи и отношения, придающие этому множеству целостность. При таком представлении окружающий нас мир можно разделить на системы различной природы. Другой способ - это представление не всего исследуемого объекта, явления, или процесса как системы, а только лишь его отдельных сторон, аспектов, граней, разрезов, которые считаются существенными для исследуемой проблемы. В этом случае каждая система в одном и том же объекте выражает лишь определенную грань его сущности. Например, единый объект государство имеет много различных граней, которые составляют военную систему, политическую, экономическую, образовательную, научную, культурную и др. Такое применение понятия системы позволяет досконально и цельно изучать разные аспекты или грани единого объекта. Эти системы взаимосвязаны между собой, а при необходимости целиком рассмотреть сложный объект как общую систему, в котором уже выделены системы соответственно его разным граням, их можно представить как подсистемы общей системы. Таким образом, при структурировании сложного объекта в целях его анализа можно выделить в нем подсистемы или элементы как путем расчленения на части, так и путем выделения его различных граней или аспектов. В приведенном примере «государство» выделение отдельных систем- граней происходило по функциональному признаку: с каждой выделенной системой связывались свои функции. В главе 4 этой книги, будет использоваться еще один способ выделения систем в сложном объекте без его расчленения на части. Гранями там служат существенные процессы, протекающие в сложном объекте, а системы принимают участие в этих процессах. Например, могут выделяться процессы сохранения устойчивости колебаний между объединением и разъединением, процессы изменения уровня организованности, процессы эволюции. Часто под системой упрощенно понимают множество взаимосвязанных элементов (или подсистем), отношения которых между собой пор0' ждают системное качество интегративности и которые в совокупности
/ Общие положения системного подхода 37 ают свойствами, не сводящимися к свойствам отдельных элементов одсистем). Фактически такое понимание отождествляет понятие темы с понятием ее структуры. Упрощенность состоит, прежде все- том что игнорируется функциональность системы, а также аспекты развития. Подсистемы, в свою очередь, являются системами для своих подсис- Каждая система входит в некоторую надсистему. В приведенном примере экономическая, политическая, военная и другие системы входят в надсистему «государство». На рис. 1.3. схематично представлена иерархическая трехуровневая система, в которой системы А„ А2, А3 входят в надсистему (гиперсистему) D, а система А„ со своей стороны, состоит из подсистем В„ В2, В3 [10]. ' с- 1-3. Схематическое представление 4-хуровневой иерархии систем, когда система А}, входящая в надсистему D, со своей стороны, состоит из подсистем В], В2, Вз, а В/ - С], С2, Cj. ели нас заинтересуют структурные и другие характеристики одной Для ДСистем' например, подсистемы В„ то в этом случае уже В, станет £ исследуемой системой, А, - ее надсистемой (гиперсистемой), а J> з - подсистемами. Аналогичную трехуровневую иерархическую
38 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности систему образует общество: оно одновременно выступает как социальная система, как надсистема (гиперсистема) по отношению, например, к региональным его компонентам и в то же время является подсистемой по отношению ко всему человечеству [2, 10]. Трехуровневую иерархию также образуют лес (как надсистема), дерево (как система) и части дерева - корни, ствол, ветки, листья (как подсистемы). Таким образом, системы, их подсистемы и надсистемы могут образовывать иерархию. Бывают и неиерархические системы, например, системы с сетчатой или ретикулярной структурой, в которых все подсистемы или структурные элементы системы связаны друг с другом сложными обратными связями, за счет чего сильно влияют друг на друга так, что невозможно выделить однозначно какую-то иерархию. Примерами такой многосвязной неиерархической (сетчатой) структуры являются нейронные сети мозга, некоторые экономические системы. Часто элементарной системой или подсистемой (структурным элементом системы) называют систему (элемент системы), которая хорошо научно изучена и исследована. Для уточнения и структурирования представления о сложном объекте, в котором предварительно выделены элементы, подсистемы, системы, и надсистемы, при решении задач обычно требуется дальнейшая формализация (структуризация), позволяющая применить те или иные научные знания. Для этого нужно найти подходящую формализованную модель системы, количественную или хотя бы качественную концептуальную. При этом полезно изучать объект с разных точек зрения, применяя к нему различные формализованные модели [2, 3,6]. Системные исследования объекта, как правило, сводятся к структурным и функциональным исследованиям. При структурном исследовании предметом исследований, как правило, являются состав, конфигурация, топология и т.п.; при функциональном исследовании - динамические характеристики, устойчивость, живучесть, эффективность, т.е. все то, что при неизменной структуре системы зависит от свойств ее элементов и их отношений. 1.5. Базовые понятия системного подхода Понятие системы Пока отсутствует строгое однозначное и корректное определение системы какого-либо рода. Понятие «система», которое используется в самых разных видах деятельности, является очень широким, размыты^
1 Общие положения системного подхода 39 м Поэтому затруднительно дать определение, которое относи- П «и ко всем видам систем без исключения и вместе с тем четко выде- бы их из объектов другого рода. Л. Витгенштейн относительно та- очень широких понятияй говорил о наличии, скорее, не общности ех различных объектов, охватываемых понятием, а об их «семейном сходстве». Сложности в выработке общего понятия системы рассматривались еще К).А. Урманцевым [22]' и В.Н. Садовским [5], известными специалистами по созданию и развитию общей теории систем. Ими был проведен анализ множества имеющихся определений системы и сделана интересная попытка найти общий методологический подход к построению различных (в силу необходимости) определений систем. С тех пор появилось немало новых определений (см., например, [4]). Разнообразие определений в одних случаях обусловлено ориентацией на разные типы систем, в других - на разные задачи. В качестве существенных выделяются различные признаки систем. Пользуясь представлениями М. Вертгеймера [26], можно сказать, что целостный образ понятия системы складывается по- разному. Практически любое определение системы, встречающееся в литературе, или является слишком узким - не охватывает каких-то типов объектов, которые принято называть системами, или же хотя и позволяет более или менее отличить системы от других объектов, но является слишком упрощенным - характеризует системы недостаточно полно для понимания их сути. Чтобы дать общее представление о системах, обрисуем лишь наиболее характерные признаки систем, присутствующие во многих определениях. Основной общий признак, который присутствует практически во ех определениях и теоретических моделях понятия «система», - это личие структуры. Это значит, что в системе есть множество взаимо- анных (или взаимодействующих, связанных какими-то отноше- ми) элементов и некоторые определения, как нечеткие, так и стро- ' формализованные, упрощенно отождествляют понятие системы с "онятием ее структуры. 1 у ~ "Редставл 1М А Р^Р3^0™3 своя оригинальная общая теория систем ОТС(У), которая В|Ч)апи. «„ некий вариант ОТС со своими основными системными законами, которые '« Рассмотрены в rn.IV.
40 И.В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности Второй общий признак, отличающий системы, - это целостность совокупности элементов системы. Этот признак стремятся явно или хотя бы неявно выразить во всех определениях понятия системы. Остановимся вначале на этих двух общих признаках. Понятие структуры системы Это понятие, которое (явно или неявно) присутствует во всех общих определениях системы, также относится к числу интуитивных, размытых понятий, как и понятие «система». Дать структуре удовлетворительное определение не так-то легко. Может быть, поэтому в литературе встречается большое число различных определений. Наиболее типичными определениями структуры являются следующие: структура есть форма представления некоторого объекта в виде составных частей, или структура - это множество всех возможных отношений между подсистемами и элементами внутри системы, или структура - это совокупность элементов и связей между ними, которые определяются исходя из распределения функции и цели, поставленных перед системой, или структура - это то, что остается неизменным в системе при изменении ее состояния, при реализации различных форм поведения, при совершении системой операции и т.п. [27]. В совокупности эти определения отражают главное, что присутствует в любой структуре: элементный состав, наличие связей, неизменность (инвариантность) во времени. Поскольку структура представляет часть системы, необходимо четко указать, какая именно часть, какие свойства и признаки системы являются структурными, а какие нет. Поэтому под структурой в литературе часто понимают совокупность тех свойств системы, которые являются существенными с точки зрения проводимого исследования и обладает инвариантностью на всем интересующем исследователей интервале функционирования системы или на каждом из непересекающихся подмножеств, на которые разбит интервал функционирования системы. Одновременно с этим часто понятие структуры либо не раскрывается вообще, либо описывается более или менее подробно и формально. В простейшем случае под структурой будем понимать множество элементов системы, между которыми имеются связи (взаимоотношения). Математически это выражается множеством элементов с одним или более отношением, определенным на данном множестве- В такой простой структуре все элементы считаются неделимыми. Ясно, что очень многие реальные системы обладают более сложной структурой и не соответствуют такому простому описанию. Стремясь ■ 1 • • -v1*-
Глава 1- Общие положения этот факт, иногда в понятие структуры системы вводят иерархию ее подсистем. Следует отметить, что в любой системе под структурными элемен- системы понимают ту ее наименьшую часть, поведение которой еще чиняется структурным закономерностям системы. Что касается самих к рных закономерностей, то они порождают те свойства системы, по которым окружающий мир выделяет эту систему как целую среди других В каждой системе имеется некий минимальный уровень размеров элементов, ниже которого система как бы не существует. Поэтому для того, чтобы определить структурный элемент, сначала выясняют, какие свойства системы интересуют исследователя. Затем находят те закономерности, которые порождают эти свойства, - так называемые структурные закономерности. А затем уже находят наименьшую часть системы, которая еще подчиняется данным структурным закономерностям, т.е. структурный элемент [9]. Очевидно, что этот структурный элемент сам может содержать свои собственные структурные элементы. В сложных системах связь между системами строится по принципу иерархии, предусматривающей подчиненность системы надсистеме и подсистемы системе. Цель каждого элемента нижнего уровня - подчинение цели более высокого уровня. Только тогда вся сложная иерархическая система может функционировать как единое целое. Подсистема, в первую очередь, является системой для своих подсистем, и поэтому и подсистемы образуют иерархию. При этом структурным элементом или структурной подсистемой считается та наименьшая часть системы, которая еще подчиняется системообразующим закономерностям. Есть трактовки понятия структуры, основанные на довольно узком понятии системы - имеется в виду только пространственное или пространственно-временное разбиение системы на элементы и, возмож- ' П0Дсистемы; при этом связи и отношения элементов также рассматривая в пространстве или времени. Однако во многих сложных объек- • • которые принято называть системами, имеются связи и отношения сем иного содержания (например, в логических системах, системах ии). Такое произвольное, широкое (по смыслу) толкование отно- я согласуется с математической трактовкой понятия структуры, где тем ся ° (Л1°бых по смыслу) отношениях на множестве элементов сис- стру 0Льшинстве определений и интуитивных трактовок понятия УРы системы имеется в виду, что структура представляет собой
42 И. В. Праигишвили. Системный подход и общесист. закономерности совокупность устойчивых связей и отношений между элементами системы и выступает в виде ее инварианта [5,26]. Однако такое понятие структуры не совсем пригодно для развивающихся систем, у которых структура меняется с развитием системы и поэтому является относительно устойчивой. Понятие целостности Под целостностью часто понимают внутреннее единство и принципиальную несводимость свойств системы к сумме свойств, составляющих ее элементов. Однако средства, которыми пытаются выразить целостность, бывают различными. В простейшем случае считается, что наличие связей и отношений между элементами системы как раз и выражает ее целостность, так что никаких специальных средств, кроме задания этих отношений, не требуется. При этом признак целостности не вводится в определение системы. (Это характерно для определений, сложившихся вне системного подхода). Понятно, что не всякие отношения придают множеству элементов целостность. Поэтому выделяются специальные отношения, которые принято называть системообразующими. Для выделения системы в сложном объекте выбираются такие отношения, которые существенны в данной задаче. Так, например, если в качестве системы представим часы, а в качестве отношений возьмем отношение между размерами или весами составных элементов (частей), то, очевидно, такое отношение не является системообразующим, так как ничего не дает для понимания действия часового механизма, а, следовательно, не позволит нам представить часы как целостную систему [5,20]. В качестве признаков, которые характеризуют именно целостность систем, объединяют ее, используют такие, как единство цели, функциональное назначение, определенные функции, наличие окружающей среды (мира вне системы), с которой система взаимодействует как целое. Подчеркнем, что все эти признаки, которые можно найти у разных авторов, не являются всеобщими: можно привести примеры систем (в принятом понимании), которые не обладают этими признаками или же эти признаки несущественны. Важным средством характеристики системы являются ее свойства- При этом интересны именно те свойства, которые отличают ее как целостность и которые не сводятся только к сумме свойств ее элементов. Та- кие свойства называют интегративными. При таком взгляде целостная система определяется как множество элементов (щ ), которые являютс*
ет от t . общие положения системного подхода 43 заранее заданного системообразующего отношения (R ) с Н°С пованным свойством Р . Символически это определение системы 0жно записать следующим образом: (m)S = df[R(m)]P , где S означа- едикат «быть системой», символ отношений (R ) записывается слева круглой скобки, а символ свойств (Я ) - справа от скобки [28]. В плане приведенного определения и символической записи можно я решения некоторой задачи выделять в качестве системообразующего отношения ( R ) на множестве элементов (т ) только тот тип отношений, на котором обнаруживается свойство (Р ), существенное в данной задаче. Данное определение системы является весьма общим (хотя и не охватывает развивающихся систем). Но оно относится к числу слишком упрощенных определений, о которых уже говорилось ранее. Опыт изучения различных систем показывает, что это определение недостаточно полно, чтобы отразить и объяснить свойства поведения многих систем. Понимая недостаточность определения, исследователи вводят те или иные углубления понятия системы, изучая объект с разных точек зрения, применяя к нему различные формализованные модели понятия системы [2, 3, б]. Хорошим примером концептуального углубления для систем, наделенных поведением, служит расширение понятия структуры. Под структурой системы понимается: пространственное расположение элементов, система отношений элементов, совокупность устойчивых межэлементных связей системы, а также закон взаимодействия и взаимосвязи. Понятие структуры системы отождествляется с понятием организации системы. В большинстве случаев структурная организация системы определяется взаимовлиянием элементов друг на друга, их взаимообусловленностью, порождением одним элементом другого. Приведем пример концептуальной модели, относящейся к целеори- ентированным системам. ормалюованная модель целеориентированных систем редставим множество S * и выделим из этого множества класс S с S*, функционирование которых направлено на достижение Теж казанные системы ( S ) можно формально определить в виде кор- •э =< a,St,tPs,CO,tf >, где а - цель системы, St - структура системы, СП w - условия достижения цели, /,. - время достижения цели, а * - множество технологических процессов, которые реализуются вом методов и средств обработки информации, принятых в дан-
44 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ной системе. tP. е ТР подразумевает технологические процессы типа генерирования информации, ее передачи, восприятия, распознавания понимания, представления знаний, хранения и поиска информации, логического вывода, прогнозирования, реализации действия, объяснения и обучения. Поэтому tPs < met ,re,Ti, Is > , где met - методы достижения цели, re - средство достижения цели, pr .J7J - обратная информация, принятая в данном классе систем (S). Структура системы St должна быть организована таким образом, чтобы способствовать достижению цели. Структурными элементами системы S являются объекты ( О), связи ( С ), отношения ( R ). В качестве объектов системы выступают объекты неживой (Од,), живой (Oj ) и социальной (Оs ) природы. Средства достижения цели {re ) рассматриваются в широком смысле, включая материальные, финансовые, языковые, программные, аппаратные и т.п. [28]. Обработка информации Is , принятая в системе, связана с достижением цели. Возможна как семантическая, так и несемантическая обработка. Сама информация при этом, в свою очередь, может быть как семантическая, так и несемантическая. Условия (СО) должны способствовать достижению цели и учитывать предысторию и последствия, связанные с достижением цели, а также требования, из которых надо исходить, обстоятельства, от которых зависит достижение цели, исходные данные и т.п. Время (/() определяется таким образом, чтобы обеспечить выполнение цели. В качестве времени выделяется интервал, в котором совершается необходимая деятельность для достижения цели. Многозначность попятил целостности или изменение степени целостности систем Некоторые крупные специалисты по системному исследованию, например В.Н. Садовский, Э.Г. Юдин, И.В. Блауберг, считают, что области использования системного подхода следует ограничить. По их мнению, системный подход является адекватным исследовательским подходом при исследовании не любых объектов, произвольно называемых системами, а лишь таких объектов, которые представляют собой органичные целые [11, 13]. Эффективным критерием для отнесения тех или иных объектов к классу систем они считают признак органичной целостности как системообразующего качества. По этому критерию все объекты рз3' биваются на следующие три класса: 1) органичные (настоящие) системы, 2) неорганичные (плохие) системы; 3) неорганизованные совокупности
7 Общие, положения системного подхода 45 стемы). Таким образом, все многообразие объектов разделяется на мы и не системы. Системы, со своей стороны, бывают «настоя- С или «хорошие», и «не настоящие», или «плохие» - псевдосистемы [И]- Однако B.C. Тюхтин считает, что сузить сферы применения систем- го подхода только на системы, обладающие признаком ограниченной елостности, не вполне оправданно, поэтому системный подход можно аспространить на более широкий по предметной области и концептуальному аппарату класс систем [29]. B.C. Тюхтин свое расширенное определение системы основывал в первую очередь на отношениях между элементами, опираясь на варианты общей теории систем А.И. Уёмова и Ю.А. Урманцева, уточняя упорядоченность этих отношений и акцентируя свое внимание на свойствах структуры и организованности [11, 29]. Во многих системных исследованиях наблюдается нечеткость и размытость в рассмотрении объектов как систем и размытость границ применения системного подхода. Это иногда выражается в разделении объектов либо на системы и не системы (аддитивные совокупности), либо на целостные и не целостные системы. Аналогично этому многозначны и понятия целостности, и возможность изменения степени целостности создает некоторую неопределенность для строгого понятия системы. Известно, что в таких классах систем, как стохастические, хаотические, цениостноориентированные, присутствуют связи неинтегративного характера, нельзя выделить иерархию структурных уровней и, как правило, не действуют механизмы управления, вследствие чего возникает вопрос, можно ли для их исследования использовать системный подход [И]. В ряде системных исследований, использующих принцип системного подхода, понятие системы неправильно распространяют на абсолютно объекты сложной природы, в том числе на дезинтегрирующие и ирра- ональные типы связей и взаимодействий. Иногда в качестве системы матривают такую совокупность объектов, которая не обладает цело- стью или не имеет единых субъектов управления, или содержит атавистические и конфликтные взаимодействия [11, 15,21]. р _д исслВДователей считают возможным существование систем с ет э степеньк> целостности. Например, В.Г. Афанасьев рассматривало Юцию живого в непрерывно изменяющихся условиях среды как ния Повышения степени его целостности [30]. Возможность измене- тем я СНИ целостности или многозначность понятия целостности сис- ется фактором существенной неопределенности [11,31].
46 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Как было сказано выше, для системных исследований ключевой является проблема общности и универсальности понятия системы. Возражение по поводу всеобщности этого понятия строится на положении формальной логики, об обратном отношении между содержимым и объемом, а именно: расширение объема понятия системы - это расширение области ее применения, но одновременно с этим происходит обеднение его содержания, что на самом деле представляет парадокс универсальности [11, 14, 29]. Чем универсальнее понятие, тем беднее его содержание и меньше характерных признаков. Парадокс универсальности требует отказа от использования общего определения системы и выделения отдельных классов объектов, в каждом из которых общие понятия и свойства, в том числе и такие, как «система», «структура», «состояние» и другие, наполняются своим специфическим содержанием. Так, в частности, в системологии Дж. Клира выделяются классы систем, базирующиеся на определенных типах как элементов, так и отношений между ними [18]. Наиболее четко эта позиция обозначена в [19]. Отрицание вообще универсального понятия системы и неоднозначность трактовки системы требует дополнительных исследований. Понятие потенциала системы является важным, хотя и не базовым. В хорошо организованной системе взаимодействия структурных элементов (й( ,аг,..., а„) системы А взаимосогласованы, целенаправле- ны и синхронизованы на достижение общей цели. Потенциал Р такой системы по определенному параметру (например, научному, экономическому, военному и др.) больше суммы потенциалов всех составляющих элементов (подсистем) Р{А) > [Р(а,) + Р(а2 ) + ... + Р(ая )]. Чем выше взаимосогласованность действий элементов в системе, тем выше ее организованность и тем больше превышает потенциал системы сумму потенциалов всех составляющих элементов (подсистем). Это наглядно иллюстрирует, например, хорошо организованный коллектив уче' ных, когда при обсуждении поставленных перед коллективом проблем рождается новое знание, которого не было до этого у отдельных членов коллектива, поэтому потенциальное знание коллектива (системы) болыие> чем сумма потенциалов знаний отдельных членов коллектива.
Глава 1- Общие положения Когда степень организованности системы не очень высокая или даже нч за несогласованного и нецеленаправленного взаимодействия низкая mj -• ентов системы, потенциал системы равен или меньше сумме потенциалов составных элементов Р(А) < [Р(а,) + Р(а2),..., Р(а„)]. При исчезает интегративное свойство системы, и поэтому система, в строгом понимании, уже не существует. Из сказанного следует, что для достижения высокого потенциала (научного, экономического, образовательного, военного) целостной системы (государства, академии, военного ведомства, министерства) необходимы постановка четкой цели и организация взаимосогласованного взаимодействия составных элементов, иначе будет отсутствовать интегративное качество системы и сама система, в правильном ее понимании. 1.6. Основные признаки системы В настоящее время, как было сказано выше, отсутствует общепринятое и достаточно корректное определение системы - имеются лишь различные ее толкования. Анализ различных определений и толкований показывает, что существуют, по крайней мере, четыре основных признака, которыми должен обладать объект, явление или их отдельные грани (срезы), чтобы их можно было считать системой [2, 5]. Первая пара признаков - это признаки целостности и членимо- сти объекта. С одной стороны, система это целостное образование и представляет целостную совокупность элементов, а, с другой стороны, в системе четко можно выделить ее элементы (целостные объекты). Для системы главным является признак целостности, т.е. она рассматривается как единое целое, состоящее из взаимодействующих или взаимосвязан- ь'х частей (элементов), часто разнокачественных, но совместимых. Второй признак - это наличие более или менее устойчивых связей Тн°шений) между элементами системы, превосходящих по своей силе Щности) связи (отношения) этих элементов с элементами, не входящими в данную систему. СИ°ТеМах Л1°б°й природы между элементами существуют те или связи (отношения). При этом с системных позиций определяющими Н| . Тся Не любые связи, а только лишь существенные связи (отноше- инт 0Т0РЬ1е определяют интегративные свойства системы. Именно выдр Ивные свойства отличают систему от простого конгломерата и Обме Т системУ в виде целостного образования из окружающей среды, нформацией, энергией и веществом между элементами системы
48 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ и между системой и окружающей средой осуществляется при помощи связи, представляющей физический канал. Третий признак - это наличие интегративиых свойств (качеств) присущих системе в целом, но не присущих ее элементам в отдельности Интегративные свойства системы обуславливает тот факт, что свойство системы, несмотря на зависимость от свойств элементов, не определяется ими полностью. Из этого следует, что простая совокупность элементов и связей между ними еще не система, и поэтому, расчленяя систему на отдельные части (элементы) и изучая каждую из них в отдельности, нельзя познать все свойства нормально (хорошо) организованной системы в целом. Интегративное свойство (качество) - это то новое, которое формируется при согласованном взаимодействии объединенных в структуру элементов и которым элементы до этого не обладали. Четвертый признак - это организация (организованность) развивающихся систем. Этот признак характеризует наличие в системе определенной организации, что проявляется в снижении степени неопределенности системы или ее энтропии (Э), по сравнению с энтропией системоформирующих факторов, определяющих возможность создания системы. Системообразующими факторами являются: число элементов системы; число существенных связей, которыми может обладать элемент; число системозначных свойств элемента; число квантов пространства и времени, в которых может находиться и существовать элемент, связь и их свойства [2, 5]. Понятия «организация» и «система» связаны весьма тесно. Однако организация охватывает только те свойства элементов, которые связаны с процессами сохранения и развития целостности, т.е. существования системы. Организация возникает в том случае, когда между некоторыми исходными объектами (явлениями) возникают закономерные устойчивые связи или/и отношения, актуализирующие какие-то свойства элементов и ограничивающие иные их свойства. Организация связана с упорядоченностью и согласованностью функционирования автономных частей системы и проявляется, прежде всего, в снижении энтропии по сравнению с энтропией системоформирующих факторов. Организация проявляется в структурных особенностях системы, сложности, способности сохранения системы и ее развития. На практике пользуются таким понятием как степень организованности, сложность организации и совершенство организации. Степень организованности обычно связываю1 с информацией, или негэнтропией системы. Считается, что чем вЫ&е степень организованности, тем выше негэнтропия системы и ниже ее энтропия.
/ Общие положения I Пии формировании межэлементных связей образуется определенная xvna системы. В зависимости от вида организации из комбинации С teHTOB и их связей можно образовать различные структуры. Структу- Э это наиболее консервативная характеристика системы. Структура темы может сохраняться неизменной весьма длительное время, а со- ояние системы при этом изменяться. Если структура системы не меня- в течение всего периода ее «жизни», то она является стабильной уктурой. элементы системы обладают большим количеством свойств, одни из которых при формировании межэлементных связей подавляются, другие, напротив, усиливаются и приобретают более отчетливое выражение. Однако степень подавления системообразующих (системозначимых) свойств элементов, как правило, бывает частичной, не полной, в связи с чем при формировании системы возникают не только полезные функции, положительно влияющие на функционирование системы и обеспечивающие сохранение системой её качественной особенности, но и функции, негативно влияющие на ее функционирование. К основным системным характеристикам относятся также совместимость на элементном уровне, возможность актуализации на свойствах элементов, изменчивость, интенсивность и др. Известно; что внешнее воздействие разрушает систему, если его сила (мощность) становится больше силы (мощности) внутренних связей системы. Из-за дезорганизующих внешних воздействий происходит возрастание энтропии системы. Снижение энтропии системы до нулевого значения означает полную «заорганюованность» системы и приводит к негативному результату (вырождению системы), так же как и ее чрезмерное возрастание. Многообразие систем весьма велико и признаков для их классификации тоже множество. Среди признаков классификации систем на первое место выдвигается субстанциональный признак, по которому выделяют четыре класса систем. Искусственные системы - это системы, созданные человеком. Диа- °н их реализаций очень широк: от простейших механизмов до слож- производственных комплексов в технике; от лаборатории, кафедры, итута, воинского подразделения до министерства и Совета минист- в в организационных структурах. дейс ественные системы - это системы, объективно существующие в ла тельности, в живой и неживой природе и обществе: атом, молеку- И К3' °Рганщм> популяция, общество, вселенная и т.п. выра- еальные и концептуальные системы - это системы, которые т образцовую действительность или образцовый мир. Они часто
50 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности бывают целью, в большинстве случаев недостижимой, к которой должна стремиться реальная система. Примером идеальной системы может служить картина, возникшая в голове человека от восприятия литературного или музыкального произведений, научной теории и т.п. Виртуальные системы - это не существующие в действительности модельные или мыслительные представления реальных объектов, явлений, процессов, являющиеся изоморфными к ним. Виртуальные системы могут быть не идеальными. Кроме указанных, на практике различные системы условно делят на целеориентированные, имеющие четкие цели, и ценностноориентированные, которые ориентированы, в первую очередь, на определенные ценности, а не цели [4, 15, 17, 23]. 1.7. Интегративные свойства систем и некоторые типы систем Как было сказано выше, система всегда довлеет над элементами или подсистемами и обладает свойством, не являющимся суммой свойств составных элементов. Подсистема, в свою очередь, является системой для своих подсистем, и так они образуют иерархию. Причем структурным элементом или подсистемой считается та наименьшая часть системы, которая еще подчиняется системообразующим закономерностям. Между элементами системы устанавливаются определенные связи и отношения. Благодаря им набор элементов превращается в связное целое, где каждый элемент оказывается, в конечном счете, связанным со всеми другими элементами и его свойства не могут быть поняты без учета этой связи. В свою очередь, свойства системы оказываются не просто суммой свойств, составляющих ее отдельные элементы, а определяются наличием и спецификой связей и отношением между элементами, т.е. их следует рассматривать как интегративные свойства, или качество системы, как целое. Наличие связей или отношений между элементами системы и порождаемые ими интегративные целостные свойства системы обеспечивают относительно самостоятельное (обособленное) существование и функционирование системы, отличающее данную совокупность от остального. В самом деле, объединение элементов в нормальную систему осуществляется в результате формирования согласованного взаимодействия (сложения усилий) в нечто новое, обладающее интегративные качеством, которым сами эти элементы до объединения не обладали. Выше уже отмечалось, что интегративное, или системное, качеств0 одно из ключевых понятий теории систем. Поэтому остановимся на нем
. общие положения системного подхода 51 инее Оно существенно для данной совокупности элементов, отли- п0ДР аННуЮ совокупность от всех остальных и имеет свое название, чаб on автомобиль, ножницы, экономика, финансы. Другими словами, например, ао mv образуют совокупность элементов только тогда, когда отноше- С ежду ними порождают интегративные качества и связанные с ними Н ~ства целостности. Интегративные качества не свойственны отдельно тым компонентам системы, но совокупность взаимодействующих шонентов уже порождает интегративное качество. Только в составе темы ОТдельно взятые элементы вместе со всей совокупностью элементов приобретают интегративное системное качество, которым они не обладали вне системы. К примеру, четыре обычных деревянных бруса (палки), соединенные определенным образом вместе с широкой доской, становятся ножками стола (системы), и отдельная доска в системе приобретает интегративное (системное) свойство быть столешницей. Аналогично, элементы или параметры, от величины и стабильности которых зависит поддержание интегративного качества и, следовательно, существование системы, выделяют из других и называют важнейшими или инте- гративными (системными). Так, для человека интегративными или системными параметрами являются температура тела, артериальное давление, концентрация сахара в крови, уровень иммунитета и др., от их значения зависит существование системы. Поддержание путем управления этих интегративных параметров в допустимых пределах и, следовательно, сохранение системы, называют гомеостазисом системы. Очевидно, развитие и даже существование общества и самого человека возможно до тех пор, пока по важнейшим или интегративным параметрам сохраняется гомеостазис, например, сохраняется устойчивая система «человек - природа» (устойчивая экологическая среда) или сохраняется стабильная экономическая, социальная и политическая система [10]. Интегративным качеством искусственных (креационных) систем, оздаваемых людьми для определенных целей, является его основное начение, а интегративные качества эволюционных систем, возни- щих естественным путем, совпадают с понятием ее сущности. Поня- нтегративные и системные качества очень близки по содержанию и при тождественнЬ1. Далее отметим, что возникающие эволюционно ляем ДНЫе И Социальные объекты богаче любых искусственных управ- П0д СИстем, в том числе организационных структур, формируемых ли государственного и социального управления, чает имоотношение системы и ближайшей окружающей среды озна- Для каждой системы наряду с множеством присущих ей внут-
52 ИВ. Прангишвгши. Системный подход и общесист. закономерносщ ренних отношений (связей), объединяющих между собой элементы системы, имеется набор ее внешних отношений и связей. Среди любых связей и отношений главные - системообразующие связи и отношения. Именно они выражают целостные интегративные свойства системы, определяют ее специфику. Как правило, системообразующие связи и отношения являются внутренними для данной системы. Второе системное свойство или признак (атрибут) - это иерархическое строение системы. Оно связано с потенциальной делимостью элементов системы и наличием для каждой системы многообразия связей и отношений. Иерархическое строение присуще также отношениям или связям системы, так как связи и отношения любой системы тоже могут быть разложены на более элементарные и на их основе сформирована система более низкого уровня. В результате система выступает как сложное иерархическое образование, в котором выделяются различные уровни, разные типы взаимосвязей между различными уровнями. В результате иерархического строения появляется возможность последовательного включения систем более низкого уровня в системы более высокого уровня. Такие иерархические системы называются структурированными. Правда, как было сказано выше, бывают и неиерархические, и неструктурированные строения, а так называемые сетчатые системы, в которых каждый элемент или подсистема связаны со многими другими элементами системы сложными обратными связями и так сильно влияют друг на друга, что невозможно систему однозначно структурировать или выделить в ней какую-то иерархию. Такие многосвязанные слабоструктурированные системы, как, например, экономическая система или нейронная сеть мозга человека, плохо расчленяются, а иногда не расчленяются вовсе на отдельные элементы (подсистемы), из которых, как из кирпичиков, затем можно складывать (композировать или синтезировать) целую систему. Поэтому изучение неструктурированных или слабоструктурирован- ных технических, экономических, социальных систем «снизу», от элементов, с дальнейшим их объединением (композицией), не дает реальную целостную картину, так как, с одной стороны, целостная система много больше, чем сумма элементов и, с другой стороны, слабоструктурированная система не разбивается на отдельные, независимо изучаемые элементы, из которых затем складывается целостный образ системы. Функционирование системы подчиняется законам, присущим даН' ной системе. В каждый данный момент времени система находится в некотором состоянии, а последовательный набор состояний системы обра' зует ее поведение. По характеру своего поведения и, следовательно, п
. о&щие положения системного подхода 53 ~~ йствующих в системе законов различают системы активные, в тИП^ ,v п основном, внутренние законы поведения определяют функ- кпТОрЫХ, в и"* ование системы, а воздействие окружающей среды на систему ЦИ° ественно, и системы реактивные, у которых функционирование Н£ прпяется главным образом, воздействием окружающей среды. Мож- опреде-'*>1С ' ~- итать что по своему поведению реактивные системы более открытые, чем активные системы. С точки зрения поведения различаются также системы иеразви- аюшиеся, или стабильные, и развивающиеся; в последних выделяются самоорганизующиеся и саморазвивающиеся. Имеется принципиальное различие между природными, или эволюционными, системами, возникающими естественным путем, и искусственными, или креационными, системами, созданными человеком и имеющими некоторое назначение и определенную цель, а отсюда и определенное практическое назначение. Для природных систем такое прагматическое предназначение отсутствует. Для них определение системного качества через понятие сущности представляется единственно конструктивным. Как было указано выше, в сложноорганизованных системах часто присутствуют и имеют существенное значение процессы управления. Это означает, что системы как объекты исследования рассматриваются не только в вещественном и энергетическом плане, но и в плане циркулирующей в них информации. Без информации невозможен процесс управления. «Субъект управления», например, при управлении по отклонению, на основе информации об отклонении объекта от заданной траектории формирует соответствующие команды управления. Управление основано а преобразовании информации и выступает как двуединый процесс от- Жения: с одной стороны, здесь отражается потребность и цель самой емы, с другой - окружающая систему среда. Первый процесс инфор- рует субъект управления о том, что необходимо для достижения цели, рои - о том, что есть. Переработка информации приводит к сравне- т ЦСНКе яеиствительного и желаемого состояния системы, в резуль- Уппа Г° п°является новая информация, необходимая для выполнения пРОце НЧеского акта> ведущего к полезному конечному результату в осущ Управления. Команда управления требует ее исполнения, т.е. УпРавл ЛСНИЯ УпРавленческих воздействий. Как правило, команды Финанс И" Должны быть преобразованы в вещественно-энергетическое, Эт°й це С ИЛИ какое-то иное воздействие на объект управления. Для 1сполнительный орган, преобразующий команды управления в
54 И. В. Прангишвши. Системный подход и общесист. закономерное! управляющее воздействие, должен располагать необходимыми вещест. венно-энергетическими ресурсами. Именно в этом проявляется единство информационных и вещественно-энергетических процессов при управлении [32]. Известно, что общество, рыночные отношения, политические объединения, живой организм и т.п. представляют в большой степени самоорганизующиеся системы. Для обеспечения гомеостазиса (жизнеобеспечения) самоорганизующиеся системы должны содержать два гомеостати- ческих механизма: I) механизм самоорганизации и 2) механизм управления (рис. 1.4), которые в совокупности образуют адаптационный механизм - адаптер системы. Механизм самоорганизации Механизм управления < 1 1 ► г X Адаптер Ф ЛТ 1 ( Субъект \ | 1 управления ) ! /Управляемый^ 1 V объект / | Рис. 1.4. Схематическое представление самоорганизующейся системы Распространение понятия управления на весь адаптационный механизм на практике равнозначно тому, что понятие объекта управления распространяется на то, что в действительности должно бы быть среД°и управления, в том числе и на механизм самоорганизации [10].
Обшие положения системного подхода Гяава 1- и щ 55 1.8. Системный изоморфизм и гомоморфизм алогия, или сходство, между сложными объектами, явлениями, ми, сиСТемами бывает разных типов. Важнейший тип сходства, ПР тй наблюдается между самыми различными системами, - это ана- К ия в структуре, т.е. в характере связей (отношений) между элементами вплоть до одинаковости структуры. Для описания этой аналогии систем часто пользуются понятиями изоморфизма и гомоморфизма. Хотя эти понятия заимствованы из математики в сложившемся словоупотреблении они используются не только в узком и строгом математическом смысле, но и приобретают более широкий и расплывчатый смысл, особенно в дисциплинах, далеких от математики. Понятие изоморфизма в математике формализует, уточняет интуитивное понятие одинаковости структуры. Оно относится к системам объектов (элементов) с заданными в них операциями или отношениями. Две системы (т.е. два множества) с заданными на них отношениями R{, R2, считаются изоморфными, если: 1) их структурные элементы попарно взаимооднозначно соответствуют друг другу и 2) если некоторое подмножество элементов первой системы связано отношением Rt, то подмножество соответствующих элементов второй системы связано отношением R2, и наоборот [6]. Например, изоморфными могут оказаться структура, обеспечивающая передачу сообщений от всех отправителей к некоторому получателю в компьютерной сети (элементы - компьютеры с отношением непосред- венной связи между ними), и система логического вывода некоторого верждения (элементы - отдельные утверждения, отношение - непосред- енное следование одного утверждения из других). Одинаковость W туры здесь означает, что различный смысл системообразующих от- нии, равно как и различие элементов систем при сопоставлении их * Учитываются. ичие изоморфизма двух систем (в рассматриваемом узком смыс- чает, что если какая-то система St является изоморфной системе 2 ■ то S i может быть рассмотрена как «модель» системы S-, и изучение сам х Ракообразных свойств системы S2 сводится к изучению
56 И. В. Прангшивили. Системный подход и обгцесист. закономерно^ свойств «модели» «S, или к использованию ее известных свойств, р^ меется, это положение остается верным, пока интересующие нас свойства исследуемых объектов могут быть описаны посредством простейшей мо. дели, учитывающей только ее структуру. Иными словами, по сущеСТт, речь идет о структурных свойствах систем [6]. Математическая практика показывает, что даже такое "неглубокое" сходство систем как изоморфизм, т.е. одинаковость структуры, может оказаться достаточным, чтобы выявить и перенести на другие системы весьма глубокие системные свойства. Здесь уже возникает изоморфизм в системах знаний об изучаемых системах: изоморфизм понятий, утвер. ждений, теорий. При этом "одинаковые", соответствующие друг другу элементы имеют совершенно различный смысл в исходных системах. В таких случаях иногда образно говорят о более или менее "глубоком" изоморфизме систем. При этом изоморфизм свойств систем, знаний о них является теоретическим следствием изоморфизма систем в классическом узком смысле [6]. Использование понятия изоморфизма в более широком, размытом смысле, при сопоставлении сложных объектов, процессов и явлений и установлении их аналогий часто не опирается на выявление структуры объектов, их элементов и системообразующих отношений. Иными словами, суть аналогии или одинаковости структуры не выясняется, а предполагается интуитивно понятной. Идеальным примером изоморфных систем в широком, размытом смысле считается негатив и позитив фотоснимка, или, например, речь и ее запись на магнитофонной пленке или компактном диске. Техническое устройство и его чертеж на бумаге также находятся в изоморфном соответствии. Условное понятие «степень изоморфизма» можно наглядно проДе' монстрировать на примере глубокой аналогии между различными видам*1 колебаний - механическими и акустическими, что и явилось основой создания общей теории колебаний. Говоря о более или менее глубоком из°" морфизме, "степени изоморфизма", имеют в виду большее или меньше число аналогичных свойств у сопоставляемых систем. В тех случаях, к гда понятие изоморфизма используется в широком смысле, без проясй ния того, в чем именно состоит аналогия, то по существу, нельзя наи обоснование, которое обеспечивало бы перенос свойств известных с тем на новые, менее изученные системы. Перенос на новые системь большей степени играет роль предвидения, чем обоснования. J
/ Общие положения системного подхода 57 ~~ Гтепень изоморфизма» между системами условно определяется ко- rom «совпадающих элементов» и в разных случаях может быть ЛИ пазличной. Идеальный изоморфизм - если все элементы совпада- Вб огда степень изоморфизма между системами максимальна и равна ' up Степень изоморфизма минимальна и равна нулю, если нет сов- единиие. аюших элементов. На практике степень изоморфизма имеет промежуточное значение. Как было указано выше, общесистемные закономерности, рассмот- енные в главе 4, часто определяются на базе изоморфизма структур систем различной природы. Установление изоморфизма (логических гомологии) между различными явлениями позволяет с большой вероятностью переносить соответствующую изученную модель в исследуемую область. Принцип изоморфизма структур систем играет важную роль в системных исследованиях различных явлений в различных областях науки и в различных сферах жизни [2, 5, 6, 33-35]. Системный изоморфизм или глубокое системное сходство в общей теории систем Ю.А. Урманцева - ОТС(У) - рассматривается не просто как изоморфизм, а именно как системный изоморфизм, который понимается как обладающий свойствами рефлективности и симметричности отношений между объектами - системами одного и того же рода (R - система) [23]. При таком определении системный изоморфизм фактически становится экспликацией отношения «сходства». Поэтому в ОТС(У) системный изоморфизм и системное сходство рассматривается как взаимозаменимые. Симметричность подразумевает, что если А системно изоморфичен В, то и В системно изоморфичен А. В лучшем случае системное сходство означает тождество, что означает равенство, эквива- ентность или математический изоморфизм, а наиболее часто - это не- олиое сходство систем. В [23] предложены алгоритмы построения сис- ного изоморфизма в виде R -системы и предсказанного системного сходства. соо 0МОмоРФизм> в отличие от изоморфизма, представляет собой такое з ствие между двумя системами, которое не является взаимно одно- сист Другими словами, при гомоморфизме аналогия между двумя как б МИ меньше' чем при изоморфизме, и одна из систем является карта Рош-енной копией другой, аналогично тому, как географическая HVfHo о ЛЯется УпР°щенной копией по отношению к местности. Если вза- значное соответствие двух систем рассматривать как предель-
58 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ ный случай соответствия, тогда изоморфизм можно рассматривать как частный случай гомоморфизма [6]. Наличие изоморфизма и гомоморфизма позволяет создавать модели исследуемых систем или их изоморфные и гомоморфные аналоги. Модели могут быть математические, логические, физические, словесные и дп и они воспроизводят изучаемое явление в условиях, более доступных для наблюдения, контроля и измерений. В последнее время наибольшее распространение находит компьютерное моделирование. Очевидно, что если одни системы изучены более досконально и глубоко, и они оказались изоморфными (или гомоморфными) другим, хуже и менее глубоко изученным, тогда знание, полученное при исследовании первых систем можно перенести и распространить (в определенной степени) на другие, что позволит облегчить их исследование. 1.9. Политическая система и художественная картина как наглядные примеры систем Понятие политической системы заняло устойчивые позиции в лексиконе и широко применяется среди политиков, ученых и властных структур. Правда, пока у специалистов отсутствует полное единство в понимании политической системы, но все согласны с тем, что понятие политической системы однозначно связано с наличием политической власти. На самом деле, совокупность взаимосвязанных элементов структуры политической системы должна порождать иитегративное или системное качество политической системы, а именно политическую власть. При этом каждый из элементов, политических организаций, политической системы должен быть причастен к политической власти как к интегративному качеству данной системы. Иначе, если политическая власть как иитегративное качество не порождается, то о наличии политической системы речи не может идти. Для подтверждения этого вспомним, что сегодня отсутствует всемирная политическая система, несмотря на то, что существует ряд международных политических организаций (политических элементов), взаимосвязанных в какой-то степени между собой, в том числе такая глобальная и влиятельная политическая организация кя Организация Объединенных наций. Однако совокупность этих элементо (международных организаций) не создает интегративного качества си темы в виде политической власти мирового масштаба, а, следователь но, не существует и мировая политическая система |10]. Если мы н шли иитегративное качество политической системы (как основной к°
r nfiiuue положения системного подхода 59 fiaea I- иищ ~~ в понятии политической системы), далее можно выявить или «вы- П°Н и остальные два существенных компонента системы: 1) сово- ЧИ° сть элементов (политических институтов или организаций) и 2) свя- КУ юшие их отношения (политические отношения). ЗЫ Каждый из элементов политической системы должен быть причас- к политической власти как к интегративному свойству этой систе- Причастность элементов системы к политической власти осуществ- ется через системообразующие отношения - политические отношения. Совокупность элементов политической системы должна также удовлетворять требованиям: I) полноты и 2) как правило, принадлежности к «единому ряду». Обычно при этом политическую систему еще расчленяют таким образом, чтобы получить ее структуру в виде системы политического управления. Правда, это может осуществляться не единственным образом. Таким образом, политическую систему можно определить как совокупность политических институтов (организаций), связанных отношениями, порождающими политическую власть как интегративное качество системы. На рис. 1.5 приведена модель, предложенная в [10], в которой политическая система представляется в виде системы управления. Здесь вместо привычного воздействия субъекта на объект управления на первый план выдвигается взаимозависимость между воздействием политической системы на общество, или среду (решения и действия) и обратной реакции общества на политическую систему в виде положительной реакции (поддержка) или отрицательной реакции (требования). В этой модели политическая система управляет обществом (средой). Общество, взаимодействующее с политической системой, выступает в качестве надсисте- '• политическую систему входят разнообразные институты (элементы рганизации), между которыми распределены функции принятия реше- . осязательных для членов общества, и их отношения - функции, до "всецело принадлежавшие государству. внешней и внутренней проблемы складывается проблема опти- спей <-~° ПОЛИТического режима. Внешняя проблема определяется агрес- гДа в of; °ЖН0СТями и соответствием адаптера системы и ее границ. Ко- ды, интенсивностью внешнего воздействия (рис. 1.5), а внутренний ( Тве появляется ощущение, что возможностей адаптера и гра- ния R„ ' ^Ис' '^) становится недостаточно для переработки и отраже- сигнала, в нем потребуются меры по повышению степени
60 И.В. Прангишвшш. Системный подход и общесист. закрытости и наращивания возможностей механизма управления, и на оборот [10]. Но повышение роли механизма управления неизменно дает два по- бочных эффекта. Первый из них состоит в расширении области управ ляемого, когда общество утрачивает способность к самоорганизации, так как механизмы стихийного самоуправления ослабевают; они рано или поздно частично атрофируются. Второй подобный эффект связан с работой принципа необходимого разнообразия. Государство, мобилизующее управленческие ресурсы, снижает степень разнообразия в обществе, и происходит смещение в сторону тоталитаризма. Внешняя среда (общество) Внешняя среда (общество) Рис. 1.5. Модель политической системы управления обществом Сегодня актуальной проблемой является демократизация политической жизни, что подразумевает создание надежных механизмов, обеспечивающих подчинение государства контролю гражданского общества- Для этого необходимо структурирование гражданского общества и Ф°Р' мирование в нем институтов, обеспечивающих организационные форИь взаимодействия с государством. Такими важными институтами могу быть различные партии, создаваемые в целях завоевания и использов ния политической власти и представляющие собой общественные ооъ динения единомышленников. Обеспечение взаимосвязи между госуД V ством и гражданским обществом составляет ее главную сущность, иитегративное качество политической системы. Если она не реалйзУ
Общие положения системного подхода 61 раво ■ по сути, нет партии, несмотря на то, что имеется определенная сЯ' Т она зарегистрирована. Партия способствует установлению взаи- цеЛЬ' , «..pwnv группами депутатов, обычно фракций, в выборных орга- илОСВЯЗИ MG-nvv г J асти (например, парламенте) и «корпорациями» гражданского об- НЗХ „я как это показано на рис. 1.6, заимствованном из [10]. цХеСТВа, л*4 Исполнительная власть Фракция 1 Фракция 2 ГОСУДАРСТВО Корпорация 1 Корпорация 2 Корпорация 3 ГРАЖДАНСКОЕ ОБЩЕСТВО Рис. 1. б. Блок-схема взаимодействия парламентских фракций и корпораций гражданского общества через партии Население воспринимает с пониманием даже самые непопулярные ния парламента, если их поддержат партии, пользующиеся авторите- своих «корпорациях». Если какая-то из «корпораций» (на рис. 1.6 - °Рпорация» 2) не представлена в парламенте, то это проблема пар- Дао Э И всего гражданского общества. Партия интегрирована в госу- Ме нную структуру путем представления в парламенте через парла- суда х пРеДставителей и фракции и поэтому включена в механизм го- енного управления. Так как образование партии является сво- 0рпоРация, например, аграрно-промышленная, нефтегазовая, региональная и т.п.
62 И. В. Праигшивгти. Системный подход и общесист. закопомерносщ бодным волеизъявлением граждан, она включена в гражданское обществ,, и является элементом гражданского общества [10]. Партии, представленные и не представленные в парламенте, отлича. ются друг от друга. В зависимости от их реального положения партии смещаются в сторону или государства, или гражданского общества. Если некая организация именует себя партией, но полностью принадлежит лишь одной из сторон пары противоположностей «государство <-> граж- данское общество», то она может стать, а может не стать настоящей пар- тией [10]. Для политической элиты и государства, которые реально управляют обществом, эффективность их власти определяется степенью достижения поставленных целей. Такой критерий удается описать математически [10]. Высшей целью власти должно быть сохранение стабильности, развитие и адаптация всей системы общества. Поэтому наряду с эффективностью достижения цели следует иметь в виду и эффективность адаптации, гомеостазиса, сохранения и развития общества как такового - эффективность предназначения. По отношению к тому, что в теории управления называют гомеостазисом, а в политической науке стабильностью, адаптацией, сохранением и развитием, все другие цели политической элиты имеют второстепенное значение, и общество, в конечном счете, оценивает эффективность политической власти именно по этим критериям. Для простых людей власть тем эффективнее, чем больше повышается уровень и качество их повседневной жизни. Известно, что обратная связь в управлении, в том числе и в политическом управлении, есть свойство, которое принуждает субъекта управления корректировать свои действия. К числу важных характеристик политической обратной связи, как и обратной связи вообще, относится направление ее влияния - т.е. обратная связь положительная или отрицательная. Отрицательная обратная связь корректирует поведение управ- ляющей подсистемы в сторону ослабления факторов рассогласования, тогда как положительная обратная связь корректирует поведение управляющей подсистемы в сторону усиления факторов рассогласования, результате которого усиливается отклонение. Соотношение положительной и отрицательной обратной связи влияет на поведение системы, п этому важная проблема политического управления заключается в отыск нии оптимального соотношения обратных связей различной полярности формирования механизма их взаимодействия. Политическую обратную связь, как и обычную, можно характери3 вать интенсивностью и жесткостью. Кроме того, политическая обра
. общие положения системного подхода 63 Глава пои управлении социальными объектами имеет явный или ная .-, v-япяктео а также имеет два типа: поддержка или требования. СКРЫТЬ»5 Хсфчы ^, г Гила взаимодействия политической управляемой подсистемы (обще- оциальных объектов) с управляющей характеризуется интенсивно- СГВ ' обоатной связи и возрастает с ростом отклонения объекта управле- С т заданных параметров. Жесткость политической обратной связи в " деленной степени связана с ее интенсивностью, но не тождественна " Жесткость политической обратной связи характеризует степень детерминированности поведения субъекта управления в ответ на воздейст- ие объекта. Так, в обществе жесткость обратной связи показывает степень зависимости субъекта управления (органы власти) от воздействия снизу (общества). В ряде случаев вместо жесткости можно говорить об эффективности политической обратной связи. Отметим, что абсолютная жесткая, а не мягкая, как казалось бы, обратная связь мешает самообучению субъекта. Жесткая положительная обратная связь, как правило, влечет за собой лавинообразное нарастание отклонения от гомеостазиса и может привести к системному кризису или бифуркации с катастрофическим исходом. Мягкая обратная связь менее опасна и находит широкое применение в обществе при гибком политическом управлении. Сложившееся в развитых странах демократии чередование у политической власти левых и правых политических сил наглядно демонстрирует гибкое политическое управление с чередованием жесткой и мягкой обратной связи. Упрощенно схема такого механизма представлена на рис. 1.7 [10]. Левые полит. Правые полит. Отклонение Уровня имущественного ч «равенства л, л, п, пг Оптимальная норма имущественного неравенства ■ Упрощенная схема механизма чередования у власти левых и правых политических сил лы Xfg ^нах ПОлитической власти левые и правые силы образуют кана- ТеРесы И Мягкой обратных связей. Причем правые представляют ин- ^"Ринимателей, а левые - интересы наемного труда и социаль-
64 И. В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерц0( ной сферы. Степень жесткости обратной связи зависит от уровня прел ставительства каждой из сторон по соответствующим показателям. Об ратная связь в первую очередь становится более жесткой по левым силам защищающим интересы наемного труда и социальной сферы, если щ выборах побеждают левые (квадраты Л„ Л2) и наоборот, если на выборах побеждают правые силы, представляющие, в первую очередь, интересы предпринимателей, то более жесткой становится обратная связь по защите интересов предпринимателей (квадраты П,, П2). От ситуации в социально-экономической сфере зависит знак обратной связи. Известно, что в экономике наступает некоторый застой, если реальное имущественное неравенство в обществе выше или ниже некоторого показателя «оптимальной нормы имущественного неравенства». Так, когда имущественное неравенство в обществе ниже этой нормы (квадраты Л2 и П2), предприниматели теряют свою заинтересованность в активной деятельности и через канал обратной связи посылается соответствующий сигнал и, наоборот, если имущественное неравенство в обществе выше показателя оптимальной нормы имущественного неравенства, наемные работники теряют свою заинтересованность в активной деятельности (квадраты Л„ П,). В последнем случае лоббирование интересов наемного труда есть отрицательная обратная связь как противодействие чрезмерному имущественному расслоению, а в первом случае, наоборот, лоббирование интересов наемного труда представляет положительную обратную связь, стимулирование имущественного расслоения и застой в экономике. В результате выборов поочередный приход к власти то левых, то правых политических сил обеспечивает поддержание требуемой ситуации, при которой обратная связь по каналам является более жесткой, которая обеспечивает ее отрицательное значение. Так, если после выборов к власти приходят левые политические силы, то они делают обратную связь отрицательной, чтобы сократить чрезмерное имущественное неравенство- Однако, рано или поздно, такое воздействие вызывает по инерции пер£' ход зоны оптимального имущественного неравенства или необходимого баланса, и появляется отклонение, которое обуславливает уже недовольство предпринимателей и застойные явления в экономике, что ведет замене во власти левых на правые политические силы, которые налай*" вают управление, усиливающее имущественное неравенство. Когда ° щество уже по инерции перейдет через зону оптимального имуществей ного неравенства и появится чрезмерное имущественное расслоение о^ щества, обратная связь опять поменяет знак, и новые выборы, как праВ ло, принесут победу левым силам, и так повторяется циклически [Ю]-
nfaaue положения системного подхода 65 Глава 1- иищ ~~~ отметим тот важный факт, что в отличие от нас, во всех раз- £ще p«J " тюанах, как правило, две партии чередуются у власти и опозици- ВИТЫ vr с другом сосуществуют. Так, например, в Англии, как консер- °НН° ая так и лейбористская партии поочередно оказываются то в оппо- вЗТИ то v власти и мирно и конструктивно сотрудничают друг с другом, 111ЦИИ, 'v У „ тг, «же столетия не допускают в стране экономической, социальной, так что у мл/ ческой ситуации, чреватых революционными взрывами. Системное, или целостное, видение объектов, явлений и процессов блюдается не только у гениальных политических деятелей, но и у неко- х Ювестных ученых, у ряда талантливых художников и композито- пов Так, например, в некоторых известных живописных картинах Чюрлениса, по мнению автора работы [36], дано системное видение объекта - на одном полотне можно увидеть одновременное изображение системы, надсистемы и подсистемы. В его картине Соната моря (аллегро) одновременно в трех разных масштабах изображены различные предметы, надсистему образует изображение прибрежных холмов с высоты птичьего полета; систему образуют написанные в другом масштабе волны, они показаны глазами человека, стоящего на мелководье; сквозь воду видна игра света и теней, а на песочном дне видны силуэты рыб; подсистему в картине образуют капли и пузырьки воздуха в крупном масштабе, увиденные почти вплотную [36]. Системное видение мира мы также наблюдаем в некоторых гениальных музыкальных произведениях. 1.10. Системные кризисы, катастрофы и устойчивость развивающихся систем Системный кризис - это переходная стадия в развитии системы, ко- жизненно важные параметры приблизились к предельно допустимым ениям, в результате чего дальнейшее существование системы оказы- я под вопросом. Системный кризис может привести к распаду или У ению системы, если вовремя не принять соответствующие меры. В темь УЧаев такая система вступает в зону бифуркации, и будущее сис- Флукт ан°ВИТСя непредсказуемым, так как под влиянием малейших B°3BDa ""' внешних или внутренних, система либо разрушается, либо может еТ°Я В ноРмаЛьное состояние. Примером системного кризиса легКИх ужить тяжелая болезнь человека, например острое воспаление tynHocT Дй какие"то из основных системных параметров или их сово- Р лижаясь к предельно допустимым значениям, могут поро-
бб И.В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности ждать системный кризис и дальнейшее состояние человека становится непредсказуемым [46]. По прогнозам японцев из-за проблемы энергоресурсов Японию в ближайшем будущем неминуемо ждет системный кризис, для разрешения которого они уже сегодня начали серию экономических и социальных реформ и предпринимают меры по освоению российских месторождений сырья и использования наших энергетических ресурсов на Дальнем Востоке и в Сибири [31]. Аналогично этому российскую социально-экономическую систему тоже ждет системный кризис, если вовремя не будут проведены необходимые экономические и социальные реформы. Системный кризис иногда называют системной «болезнью». Такая «болезнь» на практике может развиться в одном из трех направлений: - первое, когда в результате кризиса, или «болезни», система разрушается или «умирает» из-за того, что управление системой в кризисной ситуации оказалось малоэффективным; - второе, когда система выходит из кризисного состояния и «выздоравливает» за счет эффективного управления или способности к самовосстановлению; - третье, когда системная болезнь переходит в стадию хронической болезни и требует очень длительного лечения. Преобразования систем могут быть постепенными, медленными, а могут быть быстрыми, кризисными, революционными. Особый вид кризисов представляет собой очень резкие, скачкообразные преобразования систем. Сущность любого скачкообразного преобразования заключается в таких резких изменениях отдельных структурных элементов системы или системы в целом, которые приводят к внезапному изменению путей ее дальнейшего развития. Некоторые формы скачков можно рассматривать как катастрофы1. Так, некоторые революции, например, французскую или российскую, можно рассматривать как катастрофу прежней политической системы и как скачок в развитии общества [46]. Финальная стадия любого системного кризиса является лишь временной. Рано или поздно она неизбежно становится исходным пунктом для новых преобразований. Это, в первую очередь, относится к сложным системам, особенно биологическим, социальным, политическим, экологическим. В линейных системах результаты кризиса как бы уже заданы в их структуре и в их отношениях со средой. Но когда речь идет о доста- 1 Катастрофой обычно, в житейском плане, принято считать некоторые внезапные отрицательные события.
Глава 1- Общие положения системного подхода \ 67 точно сложных нелинейных системах, особенно социальных или биологических, обычно существует несколько возможных путей развития кризиса, и поэтому прогноз результатов преобразований затруднителен. Особые формы кризиса, представляющие катастрофы, приводят к разрушению системы, ее распаду и даже гибели. Катастрофы бывают двух типов: экзогенные и эндогенные. Эндогенные катастрофы возникают внутри самой системы, в ходе ее развития. К эндогенным катастрофам можно отнести такие процессы, как естественная смерть одряхлевшего организма или радиоактивный распад вещества. В отличие от эндогенных катастроф, экзогенные катастрофы характеризуются внезапностью и вызваны воздействием различного рода внешних событий, как, например, молния, землетрясение, наводнение, взрыв, столкновение с другими аналогичными системами (например, столкновение двух самолетов или поездов) и т.п. [46]. Эндогенные катастрофы кончаются коллапсом или развалом (распадом). Коллапс, как правило, характеризуется возрастающим ослаблением внутрисистемных связей, приводящим к внезапному разрыву их и, как следствие, разрушению системы. Примерами коллапса может служить распад империи или государственной системы, распад СССР, Югославии, Чехословакии, КПСС, распад деморализованной армии. При коллапсе, и особенно при взрывной катастрофе, освобождается большое количество энергии в ограниченном объеме за короткий промежуток времени, которая используется либо для разрушения других систем, либо для созидания [46]. В математике существует теория катастроф, где слово «катастрофа» обозначает скачкообразное изменение, возникающее как внезапный ответ на плавное изменение внешних условий. В диалектической логике то, что в математике именуют катастрофой, обозначают как скачок, переход в новое качественное состояние. Тем более надо видеть разницу между катастрофой в специальном математическом и общеупотребимом социологическом смыслах. Однако далее результатом катастрофы будем называть внезапную гибель системы. Катастрофа и кризис системы в ряде случаев могут служить необходимым фактором сохранения и развития. Аналогично тому, как устойчивость и стабильность системы не подразумевают отсутствия развития и неподвижность системы, катастрофы и Ризисы не всегда приводят к разрушению и деградации системы. В сфе- ре производства и экономики кризисы играют неоднозначную роль, так
68 ff.B. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности как они могут выступать либо как фактор дезорганизации и разрушения, либо как фактор начала организации и развития системы. В эволюции развития сложных систем весьма значительна роль процессов дифференциации и интеграции. Системная интеграция основывается на механизме отбора, сохраняющем и усиливающем те связи и соотношения, которые увеличивают структурное и функциональное соответствие элементов системы, их координацию, и ослабляющем и разрушающем неустойчивые соотношения. Важным системным свойством является также системная инерция, которая определяет время, необходимое для перевода системы из одного состояния в другое при заданных параметрах управления. Чем инерционнее система, тем больше времени требуется для перевода системы в нужное состояние. Как показала практика, из-за значительной инерционности системы и неэффективного управления в нашей стране существенно затянулся перевод планово-централизованной экономической системы в рыночный режим и авторитарно-диктаторской системы управления в демократический режим. Известно, что условием существования любой системы является определенная степень ее устойчивости к тем возмущающим воздействиям, которым она постоянно подвергается. Слово «устойчивость» всегда подразумевает, что, несмотря на «возмущение» система сохраняет неизменными некоторые свои свойства и те характеристики, которые делают ее данной системой. Конечно, всякая устойчивость относительна. Система, вполне устойчивая в определенных условиях, окажется неустойчивой в иных, мало благоприятных условиях. Устойчивость системы понимают как способность системы сохранять динамическое равновесие со средой, как способность к изменению и адаптации. Увеличение устойчивости кибернетических систем иногда прямым образом связано с повышением сложности систем (резервированием), с усложнением реакции на внешние воздействия. Нередко сравнительно более устойчивой, при прочих равных условиях, оказывается система, содержащая больше число элементов. Известно, что при ухудшении климатических условий небольшие экосистемы страдают больше, чем крупные. Аналогично, при высыхании водоемов в одних и тех же климатических условиях скорее высохнут небольшие пруды, чем крупные озера. На самом деле, во многих случаях общая устойчивость системы повышается с ростом числа элементов только тогда, когда увеличение числа элементов не приводит к уменьшению структурной устойчивости системы. Так, при землетрясении многоэтажные здания разрушаются скорее,
Глава 1. Общие положения системного подхода 69 чем малоэтажные постройки. В общем случае устойчивость системы зависит не только от количества ее элементов, но и от характера самих элементов, способов их сочетания и вида их структурных связей. К примеру, хорошо организованная небольшая армия может быть боеспособнее и устойчивее, чем значительно превосходящая ее по численности, но слабо организованная [46]. Структурная устойчивость системы бывает статической и динамической. Если устойчивость разных элементов системы по отношению к внешним воздействиям различна, то общая устойчивость системы определяется наименее устойчивым или слабым элементом. Это явление представляет собой реализацию принципа наименьших сопротивлений - где тонко, там и рвется. Закон наименьших сопротивлений формулировался независимо в разных областях науки, на разном конкретном материале и в разных формах. Главной функцией многих систем является сохранение системы как целого. Для таких систем функционирование представляет собой выражение устойчивой реакции системы на внешние воздействия. Это, в первую очередь, относится к системам управления, кибернетическим системам, функциональным по своей сущности. В них элементы функционирования подчиняются общему плану функционирования системы, который направлен на получение полезного или необходимого результата для достижения заложенной в системе цели. Ь 1.11. Организованность и упорядоченность системы Хотя структура системы, являющейся наиболее консервативной характеристикой системы, может длительное время сохраняться неизменной, но в это же время состояние системы может изменяться. Структура системы определяет внутреннюю упорядоченность и организованность системы. Уровень организованности или упорядоченности определяется степенью отклонения системы от максимально неупорядоченного состояния. Он обуславливается достаточной структурной и Функциональной сложностью системы, степенью разнообразия ее элементов и связей между ними, многотипностью и количеством элементов и «язей между ними [17]. В качестве меры упорядоченности или организованности системы обычно понимают степень отклонения состояния системы от ее тер-
70 И. В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности модинамического равновесия. К. Шенон эту степень отклонения обозначил через «избыточность». Уровень организованности или упорядоченности системы оценивают величиной: D 1 ре™ rlJ К — 1 = ' где Э - реальное или текущее значение энтропии (неопределенности) системы, НЭ- негэнтропия системы, Эмакс - максимально возможная энтропия или неопределенность по структуре и функции системы. Из уравнения следует, что переход к более высокому уровню упорядоченности и организованности системы означает уменьшение ее текущей неопределенности (энтропии) за счет накопления информации (негоэнтропии). Поэтому для повышения организованности системы необходим приток извне, из среды и изнутри информации и энергии. Если система полностью детерминирована и организованная, то R = 1 и Э = 0. Если же система полностью дезорганизованная, то R = Q и Э = Э%шкс Для любой вероятностной системы мера относительной организованности лежит в пределах 0 < R < 1. Считается, что организованность системы представляет более высокую ступень упорядоченности системы. Организованная система способна бороться за поглощение, сохранение и увеличение НЭ против энтропии Э. Организованность и упорядоченность системы повышается только при целесообразном и направленном взаимодействии элементов системы. Если возникают случайные факторы, различного рода флуктуации, шумы, то они не способствуют росту организованности системы, а, наоборот, нарушают программу функционирования системы. Как известно, любой элемент системы обладает большим количеством свойств, одни из которых при формировании межэлементных связей усиливаются, а другие, напротив, подавляются, но не до конца. В связи с этим при формировании системы возникают не только «полезные» функции, обеспечивающие сохранение ее особенностей, но и дисфункции, негативно влияющие на функционирование системы. Главными системными функциями являются: элементная совместимость, возможность реализации из элементов свойств системы, интенсивность функции, степень детерминированности, изменчивость и т.п. Известно, что для воз-
Глава 1- Общие положения системного подхода 71 никновения (порождения) системы нужны системосоздающие факторы, а для разрушения системы - системоразрушаюшие факторы. К системо- разрушаюшим факторам, прежде всего, относятся: внешние воздействия, развитие дисфункции, возрастание энтропии. Внешние воздействия разрушают систему тогда, когда их сила (мощность) становится выше силы (мощности) внутренних связей системы. Что же касается развития дисфункции системы, то она взрывает систему изнутри. Возрастание энтропии происходит из-за дезорганизующих внешних воздействий, износа и перерождения внутренних связей [27], деградации элементов системы. Сложность системы определяется количеством и разнообразием типов элементов, внутренних межэлементных связей и связей системы со средой. Уровень или степень сложности системы больше зависит от разнообразия связей и элементов, чем от их количества [17]. Нелинейные системы, как правило, являются сложными. Нелинейность приводит к тому, что ее переменные не только зависят от времени, но и являются функциями других переменных, влияют друг на друга. Одной из важнейших задач оптимизации системы является достижение максимальной организованности при той же сложности или уменьшение сложности при данном уровне организованности. Для совершенствования организованности сложных систем существует два основных пути: - экстенсивный, который обеспечивает уменьшение количества элементов и связей между ними, но повышает сложность и функции исходных элементов и связей между ними и тем самым повышает сложность всей системы. Этот путь связан, как правило, с разнородными, гетерогенными элементами; - интенсивный, который приводит к резкому увеличению количества элементов в системе и многократному увеличению числа связей между ними. Этот путь связан, как правило, с однородными структурами и с гомогенными элементами, правда, могут быть простые, но гетерогенные элементы. Системы в природе и обществе могут классифицироваться: - по взаимодействию со средой или с другими системами на открытие и закрытые (замкнутые, изолированные) системы. Система называет- Ся за*фытой, если она по веществу, энергии и информации не взаимодей- твует и не обменивается ни с какими другими системами. В реальном иРе полностью закрытых систем не существует, они существуют теоре- Ически. Открытые системы постоянно взаимодействуют с окружающей РеДой или с другими системами, и при этом происходит обмен вещест-
72 И. В. Праигишвили. Системный подход и общесист. закономерности вом, энергией или информацией. Открытые системы не могут существовать без взаимодействия со средой или другими системами; - по однородности или разнообразию структурных элементов системы бывают гомогенные, или однородные, и гетерогенные, или разнородные, а также смешанного типа. В гомогенных системах, например, в газах, жидкостях или в популяции организмов, структурные элементы системы однородны и поэтому взаимозаменяемы. Гетерогенные же системы состоят из разнородных элементов, не обладающих свойством взаимозаменяемости; - по равновесию системы делятся на равновесные, или уравновешенные, и неравновесные, или неуравновешенные. В равновесных системах, если идут изменения одновременно в двух противоположных направлениях (противоположные процессы), то они взаимно компенсируются или нейтрализуются на некотором уровне. Каждое из возникающих изменений уравновешивается другим, ему противоположным, и система сохраняется в равновесном состоянии. Примером равновесных систем является организм, общество, экосистема и др. В неуравновешенных системах, наоборот, если идут изменения одновременно в двух противоположных направлениях, то одно из них преобладает, система преобразуется в эту сторону и равновесие нарушается. Однако это нарушение равновесия иногда может совершаться столь медленно, что система производит впечатление равновесной (ложное равновесие). Примером ложного равновесия является пламя; - по степени определенности функционирования: а) детерминированные, когда поведение их в любой момент времени предсказуемо; б) вероятностные, когда их поведение в любой момент времени точно нельзя определить; - по степени сложности: а) простые; б) сложные, но поддающиеся описанию и в) очень сложные (слабоформализованные, слабоструктурированные), не подающиеся описанию, причем слабоструктурированные и трудноформализуемые задачи несут в себе неопределенность, неоднозначность и имеют качественный характер и поэтому создание для них традиционных количественных формальных моделей невозможно или возможно, если использовать субъективные нечеткие оценки. Для таких задач более целесообразно применение качественных, когнитивных моделей; - по природе систем: а) физические и абстрактные; б) естественные и искусственные;
Гчава L Общие положения системного подхода 73 - по управлению: а) простые; б) сложные; в) сверхсложные в управлении. В простых технических системах управление автоматическое или полуавтоматическое, когда управляющий сигнал влияет на рабочие параметры. В сложных технических системах роль управляющего звена выполняет ЭВМ. В сверхсложных системах управление строится с участием, как ЭВМ, так и человека. Сложные и сверхсложные системы иногда называют большими системами. Если в системах процесс управления описывается алгоритмически или формализовано, то такая система, как правило, поддается полной автоматизации и участие человека в управлении не требуется. Чем неопределеннее управление, чем меньше оно поддается алгоритмизации или формализации, тем сложнее система и тем важнее роль человека по принятию управленческих решений [68]; - по стабильности цели и целенаправленности системы: а) когда цели системы определены, установлены и не меняются в процессе функционирования системы. В таких системах управление направляет систему к определенной цели; б) когда цели формируются и изменяются в зависимости от изменения условий функционирования системы. Все социально- экономические и некоторые технические системы обладают способностью изменять и формировать новые цели в процессе реагирования на изменения условий их функционирования и развития [17]. 1.12. Системный комплекс и межсистемный подход. Взаимные превращения системных комплексов и систем Ряд специалистов вводят понятие системного комплекса [11] как совокупности взаимодействующих систем, например, человеко- машинного типа. Источником функционирования системного комплекса является необходимость осуществления взаимодействия между системами. Именно взаимодействие между системами определяет и объясняет активность отдельных систем и задает многовариантность действий. Различная направленность этой активности соответственно обуславливает характер и динамику развития системного комплекса. Межсистемные взаимодействия неоднозначно обуславливаются индивидуальными целями каждой из систем, в зависимости от того совпадают или не совпадают Ти цели между собой. В человеко-машинных и социальных системных °мплексах эти межсистемные взаимодействия могут определяться также °бщими, иногда неопределенными, целями, ценностями и нормами раз-
74 И.В. Праигишвили. Системный подход и общесист. закономерности личного вида, например профессиональными, нравственными, этическими. Превращение систем в системный комплекс (и наоборот) может происходить различными способами. Так, распад системы на отдельные самостоятельные системы (или микросистемы), которые до этого являлись ее подсистемами или элементами, и образование из них системного комплекса осуществляется вследствие появления иррациональных взаимодействий между ними и сопровождается сужением первоначальных границ управления. Объединение (синтез) систем, входящих в системный комплекс, в общую систему (макро или метасистему), реализуется в процессе трансформации иррациональных межсистемных взаимодействий и преобразования их в рациональные, что приводит к расширению границ управления. При превращении системы в системный комплекс в качестве наиболее значимых свойств выступают рациональность взаимодействий систем и установление границ управления. В связи с этим считается целесообразным определять систему как объект, представляющий собой некоторое множество элементов, находящихся в рациональных отношениях и связях между собой и образующих целостность, единство, границы которого задаются пределами управления. При таком определении системы понятие «система» и «системный комплекс» становятся взаимодополняющими. Причем, понятие «взаимодействие» нельзя использовать в качестве основного системного признака, так как просто взаимодействие между большим количеством элементов неизбежно приводит к хаосу, если не содержит дополнительных факторов, которые его упорядочивают и приводят к взаимосодействию [11]. Системный комплекс, представляя совокупность взаимодействующих систем, обладает некоторым количеством важных принципов, среди которых выделим: 1) принцип соединенности, отражающий наличие иррациональных межсистемных взаимодействий при объединении самостоятельных систем в системный комплекс; 2) принцип неупорядоченности множества, определяющий состав совокупности систем, входящих в комплекс; 3) принцип вариантности, задающий многообразие и допускающий значительную изменчивость типов межсистемных взаимодействий; 4) принцип иррегуляции, выражающий непропорциональность и несоизмеримость между взаимодействием и его результатом в процессе межсистемных взаимодействий", 5) принцип неоднозначной обусловленности, определяющий содержание и характер межсистемных взаимодействий в зависимости от соотношения между целями, ценностями и нор-
r,lUea I- Общие положения системного подхода 75 мами отдельных систем; 6) принцип разнонаправленное™ активности, который раскрывает возможность многовариантности процессов функционирования и развития системного комплекса. Если системный подход условно можно считать внутрисистемным подходом, то системно комплексный подход можно условно считать межсистемным подходом. Отметим, что межсистемные взаимодействия могут быть многообразными, часть из них имеют интегративный (объединяющий) характер, например, когда между системами имеется сотрудничество, содействие и поэтому из взаимодействующих систем образуется новая метасистема (надсистема), или новая более сложная система, более высокого уровня, или системный комплекс. Однако при деструктивных или дезынтегри- рующих взаимодействиях между собой, каковыми являются конфликты, противоборство, конкуренция, направленные на разрушение целостности, метасистемы вряд ли могут образовываться [11]. Ряд ученых считают, что системную проблематику следует разделить на учение о целостных системах и учение о системных комплексах. В. П. Кузьмин [38] говорит, что при изучении системного комплекса понятие «целостность» лучше заменить понятием «единство», так как это понятие более широкое и менее определенное, менее строгое. При рассмотрении системных комплексов часто акцент делается на разнокачест- венности составных или взаимосвязанных систем, например в системных комплексах типа природа и общество, человек и коллектив, человек и машина, и единство в системном комплексе достигается путем преодоления разнокачественное™ составных систем путем согласования их взаимодействий. Если внутрисистемные взаимодействия или взаимодействия между элементами или подсистемами внутри обычной системы, как правило, предсказуемые, упорядоченные, целесообразные, устойчивые и являются рациональными, то в системных комплексах наряду с системами одного качества могут быть соединены и системы разного качества, при Этом иррационально взаимодействующие между собой множества самостоятельных систем образуют системный комплекс. Под понятием «иррациональность» понимается неупорядоченность, нецелесообразность, неопознаваемость, непредсказуемость, пара- °ксальность. И эти свойства актуализируются в ходе межсистемных 3аимодействий, тогда как внутри системы взаимодействия между эле- ентами и подсистемами рациональные, а значит целесообразные, ус- ичивые, предсказуемые, упорядоченные. В отличие от целостности,
76 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности обусловленной рациональными формами внутрисистемного взаимодействия, т.е. то, что мы видим в системах, системный комплекс представляет собой некоторое множество иррационально взаимосвязанных самостоятельных систем. В силу неупорядоченности межсистемных взаимодействий в комплексе, многообразия их типов (например, конфликт и сотрудничество, подчинение и доминирование, содействие и противодействие), а также их значительной вариантности, входящие в комплекс системы часто не образуют какой-либо структуры и соответственно не имеют уровней иерархии [11]. Источником функционирования системного комплекса является взаимодействие между составными системами. Это определяет активность систем и ее направленность. Различная направленность этой активности обуславливает динамику и характер развития системных комплексов. Основным качеством системного комплекса, прежде всего, является принцип соединенности. Принцип неупорядоченности и вариантности задают изменчивость и многообразие совокупности систем, входящих в комплекс, и межсистемных взаимодействий. Принцип иррегуляции проявляется в несоизмеримости между воздействиями и их результатами. Принцип разнонаправленной активности и, наконец, принцип неоднозначной обусловленности раскрывает возможность многовариантности процессов функционирования и развития системных комплексов. В самом деле, межсистемные взаимодействия неоднозначно определяются индивидуальными целями составных элементов, ведь эти цели могут совпадать или не совпадать между собой. В социальных системных комплексах взаимодействие характеризуется более общими, чем индивидуальные, целями и ценностями. Здесь возникают общие нравственные, этические или профессиональные ценности и нормы. Для межсистемных взаимодействий и системных комплексов больше характерна ценностная, чем целевая, ориентация; а целевая ориентация больше характерна для внутрисистемных взаимодействий и обычных целостных систем [11]. Различные системы разными способами могут образовывать системный комплекс, но только вследствие появления иррациональных взаимодействий между самостоятельными системами образуется он и к нему нельзя применять принцип системного подхода. Распад системы на отдельные самостоятельные системы (микросистемы), которые до этого считались ее подсистемами или элементами, также происходит из-за появления иррациональных взаимодействий между ними и сопровождается сужением первоначальных пределов управления. Иногда преобразование (трансформация) иррациональных межсистемных взаимодействий в ра"
Глава 1- Общие положения системного подхода 77 ииональные позволяет быстро объединить самостоятельные системы в единое целое и применить к ним системный подход. При рациональном взаимодействии систем расширяется предел их управляемости. В системам комплексе иногда встречаются межсистемные взаимодействия, близкие к рациональным, например в технических комплексах в основных режимах эксплуатации и управления, в социальных коллективах в условиях жесткой иерархии и субординации, у человека в его хорошо освоенной профессиональной деятельности при выполнении «автоматом». Во всех этих приведенных случаях можно пренебречь потенциальной иррациональностью межсистемных взаимодействий и системный комплекс рассматривать как «квазисистему», тогда можно применять к нему, как к системе, принцип системного подхода. Таким образом, во взаимных превращениях систем и системных комплексов в качестве важнейших свойств выступает рациональность (а не иррациональность) взаимодействий и существование предела в управлении. Поэтому в [11] предлагается следующее новое определение системы: система - это объект, представляющий собой некоторое множество элементов, находящихся в рациональных отношениях и связях между собой и образующих целостность, единство, границы которого задаются пределами управления. Предложенное определение системы позволяет делать взаимодополняющими понятия системы и системного комплекса, что позволяет непротиворечиво анализировать широкий спектр самых разнообразных, даже взаимоисключающих и противоположных по своей природе явлений, которые ранее произвольно объединялись в одно понятие система. При таком определении системы, когда игнорируется целостность как ее основное свойство и для определения используются различного рода отношения, связи или взаимодействия между множеством элементов, почти отпадает необходимость в других определениях систем [11]. Использование понятия системного комплекса позволяет анализировать хаотические процессы как один из аспектов иррационального, тогда как раньше в системном плане рассматривали «хаотические системы», в которых в одном понятии соединены два взаимоисключающих явления и которые означают буквально «беспорядочный порядок» [11]. Доказано, что в каждой системе существует наивысший уровень иерархии, который не подчиняется непосредственному управлению извне. Тот уровень будет являться верхней границей системы, за которой ее е°бходимо рассматривать как автономную систему или как систему, х°Дящую в некоторый системный комплекс. Этот фактор иногда назы-
78 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности вают парадоксом иерархичности. С парадоксом иерархичности тесно связан и парадокс целостности [11]. Наличие системного комплекса и межсистемного подхода позволяет совершенно по другому подходить к решению проблемы эволюции как процесса перехода от простого к сложному, чем при наличии системы и системного подхода. В системном подходе в качестве механизма эволюции предлагается самоорганизация системы за счет изменения структуры системы при сохранении своей целостности в процессе адаптации к среде. Изменение окружающей среды, как правило, определяет эволюцию систем, и, следовательно, источник эволюции или развития систем находится не внутри системы, а вне системы, в окружающей среде. При межсистемном подходе в системном комплексе, когда происходит взаимодействие разных систем, активность системы определяется, главным образом, не адаптацией системы к окружающей среде, а необходимостью установления взаимодействия с другими системами. При этом происходит изменение типа взаимодействия между системами в сторону снижения иррациональности и роста рациональности, например, вместо взаимодействия типа конкуренции или противоборства возникает взаимодействие типа партнерства, сотрудничества или содействия. В межсистемных взаимодействиях наблюдается иррациональность взаимодействия, но когда на определенном этапе развития системного комплекса межсистемные взаимодействия упорядочиваются и приобретают все более однозначный и устойчивый характер, создаются условия для перехода к рациональному типу взаимодействия. Именно тогда системный комплекс может трансформироваться в метасистему [11]. И тогда уже может применяться системный подход. Образование метасистемы за счет рационализации межсистемных взаимодействий неизбежно увеличивает сложность, так как расширяются пределы управления, увеличивается количество уровней иерархии и формируется новое системное качество - целостность. Следует заметить, что в системном комплексе переход от иррационального к рациональному межсистемному взаимодействию, и тем самым образование «квазисистемы», «метасистемы», происходит относительно редко. Иррациональность межсистемных взаимодействий в системном комплексе может не меняться никогда на рациональность, а может даже усиливаться вплоть до прекращения любых форм взаимодействия и, вследствие этого, распада системного комплекса на полностью автономные системы либо даже разрушения на отдельные системы [И]- Межсистемный подход, взамен системного, позволяет объяснить ря# противоречий, так как постулирует возможность иррациональных форМ
Глава I- Общие положения системного подхода 79 взаимодействий, отсутствие целостности, иерархии и управления в сложных объектах, в частности в сложных человеко-машинных комплексах, а также в психических явлениях. Использование межсистемного подхода для изучения человеко-машинных объектов как системных комплексов предполагает рассмотрение человека как наиболее сложного объекта природы. Технические объекты, в которых осуществляется взаимное резервирование человека-оператора и автоматики, следует рассматривать как человеко-машинные системные комплексы. Так называемый равнозначный подход к автоматизации, изложенный в [11], является следствием межсистемного подхода, так как направлен на преодоление иррациональности межсистемных взаимодействий в «запроектных» (нерасчетных) ситуациях управления и одностороннего доминирования автоматики или оператора. При создании перспективной техники возникает вопрос преодоления как структурной, так и функциональной сложности, и тогда создаваемые объекты необходимо рассматривать как системные комплексы, так как могут возникнуть иррациональные межсистемные взаимодействия и необходимо преодолеть неизвестность, непознаваемость [11]. С другой стороны, в процессе развития средств автоматизации и разработки новых математических методов возможно и преодоление сложности управления, ранее возлагаемого на человека-оператора, и поэтому вновь создаваемые человеко-машинные объекты можно рассматривать как системы, а не системные комплексы, и применять к ним системный подход. При исследовании возможности безопасного и надежного функционирования сложных человеко-машинных комплексов и создании таких комплексов, особенно потенциально опасных объектов, таких как атомные станции, пилотируемые космические станции, химические комбинаты и др., используются три подхода к конструированию человеко- машинных комплексов, предусматривающих три способа распределения Функций между человеком и автоматикой: 1) Человеку-оператору отдается центральная или главная роль в кон- ТУре управления техникой и обеспечения безопасности и надежности функционирования объекта. Однако из-за сложности процессов, большо- г° числа параметров и дефицита времени даже очень опытный оператор допускает ошибки и не справляется с задачами в экстремальных ситуаци- х- А некоторые аварии на объекте могут быть «запроектными», нерас- Итанными, и непредусмотренными в алгоритмах функционирования хники. В этих сложных и неопределенных ситуациях оператор не
80 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности справляется с качественным анализом происходящего и не может принимать правильное управленческое решение. Вот в этих-то нестандартных и заранее не изученных ситуациях проявляются различные формы иррационального поведения человека-оператора в межсистемном взаимодействии в системном комплексе типа «человек-машина». 2) Когда разработчики техники или человеко-машинных комплексов проблему безопасности и надежности стремятся решать средствами автоматики и поэтому отдают приоритет автоматическим режимам управления, а человеку-оператору отводится второстепенная роль и возлагаются на него только те функции, которые автоматика не может выполнить. В самом деле, огромные возможности компьютеров, технических средств измерения и управления позволяют автоматизировать не только процессы внутрисистемного, но и многого межсистемного взаимодействия технических систем в системных комплексах. Но при этом межсистемное взаимодействие несет много неопределенного и неизвестного из- за отсутствия полной формализации процессов взаимодействия при неоднозначности критериев оценки безопасности, надежности и эффективности функционирования систем. Наличие «запроектных» нерасчетных аварийных ситуаций делает невозможным использование традиционного резервирования отказавшего блока системы. Поэтому разработчики программного обеспечения и не гарантируют надежность и безопасность контура управления потенциально опасными объектами [11]. 3) В [11] предлагается третий подход, названный авторами равнозначным подходом, суть которого заключается в том, что человек- оператор и машина-автоматика взаимно резервируют друг друга. В соответствии с принципом взаимного резервирования автоматика резервирует человека-оператора за счет принудительного повышения степени автоматизации до возможного автоматического режима при превышении некоторого допустимого диапазона сложности субъективной деятельности. С другой стороны, оператор резервирует автоматику с помощью самостоятельного снижения степени автоматизации от полуавтоматического режима до ручного при возникновении не устраняемых автоматически отказов или «запроектных» (нерасчетных) ситуаций управления. Принцип взаимного резервирования в предложенном равнозначном подходе позволяет обеспечить надежность и безопасность функционирования автоматики за счет попеременной смены ведущих ролей автоматики и человека-оператора в контуре управления. Человек-оператор и разработчики должны нести равную ответственность и иметь равную значимость в обеспечении надежности контура управления техникой. В [И]
г„ава 1 Общие положения системного подхода 81 вводится новое понятие - сложность управления, отражающее неоднозначности в организации межсистемного взаимодействия, таким образом, равнозначный подход предлагает решать проблему безопасности и надежности за счет смены доминанты в контуре управления между автоматикой и человеком-оператором [11]. 1.13. Концептуальные основы системного подхода н содержание современной инженерной практики Основные системные концепции, изложенные в теории систем Л.Фон Барталанффи [33], в кибернетике Н. Винера [34], в тектологии А.А. Богданова [39] и в функциональной теории организации М.И. Сет- рова [40], представляют разные стороны противостояния разрушительному действию второго закона термодинамики, или энтропии. Напомним, что первый закон — это закон сохранения энергии. Второй закон термодинамики иногда называют законом причинно- следственной связи. Очевидно, что вся история инженерной деятельности связана с освоением методов созидательного использования закона причинно-следственной связи. Термин «система» главным образом используется там, где речь идет о чем-то целом или собранном из компонентов вместе, упорядоченном, организованном, но при этом не говорится о критерии, по которому компоненты собраны, упорядочены, организованы. Системный подход должен быть органическим свойством инженерной практики. Концепция системного подхода, в ее совершенном виде, должна предложить структуру общих свойств до этого, казалось бы, разнородных явлений и процессов. Концептуальное определение системы также формирует неформальный образ создаваемого технического объекта, слабо связанный с видом его конкретной реализации. Будучи при этом конкретным, оно позволяет дать основу для дальнейшего развития современных системных представлений. По-видимому, совершенный системный подход сможет обслуживать исследовательскую и инженерную практику независимо °т природы и вида объектов. Возникает вопрос, каковы причины современного кризиса в разви- Ии системных идей. Как правило, причинами кризисов в развитии тех Ли иных направлений или отраслей науки является недостаточность л°5кившегося понятийного аппарата для характеристики системах идей вновь открытых факторов и его использования в инженер- и практике. Для понимания современного кризиса в развитии сие-
82 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности темных идей важно также осознание инженерной практики как процесса познания. Понятийный аппарат системы представляет: целостность, компонент, элемент, связь между компонентами или их отношения, структура системы и т.п. Небесполезно вспомнить, что термин «кибернетика» для обозначения науки об управлении впервые ввел A.M. Ампер, а первая научная работа, посвященная кибернетике как науке об управлении, появилась в 1834 г. Правда, многие считают, что автором термина является Н. Винер. Как упоминалось выше, понятие системы и основы современного системного понимания впервые были изложены в «теории систем» Л.Фон Барталанффи. Затем концептуальная системная теория была изложена в «тектологии» А.А. Богданова, которая позже была развита МИ. Сетро- вым как функциональная теория организации. Однако эти работы пока не привели к созданию общей теории систем. Основы современного системного понимания были отражены также в «Кибернетике» Н. Винера. В 60- е-70-е годы в системных представлениях возникли некоторые изменения и уточнения, которые оказались плодотворными и принесли многочисленные результаты. В том числе: были созданы прикладные методы решения сложных практических задач; возникшая теория управления позволила описать и моделировать ранее не формализованные задачи; были получены инженерные решения в ракетно-космических системах, системах связи, в вычислительной технике и т.п. Наличие нескольких концептуальных теорий систем свидетельствует о том, что в настоящее время отсутствует совершенная концепция системного подхода, которая могла бы обобщить различия между существующими несколькими концептуальными теориями систем, что убедительно показано в работах М.И. Сетрова [40]. Под инженерной практикой будем понимать одну из сторон деятельности людей, связанную с созданием (проектированием, конструированием, изготовлением) и эксплуатацией технических средств, предназначенных для достижения поставленной цели. В середине 80-х годов наблюдается некоторый спад в интересе к системным проблемам, причиной чего является незавершенность современных системных представлений и недостаточная конкретность понятийного аппарата для обслуживания инженерной практики. Естественные системы, созданные природой, дающие нам представление об устройстве природы, выражены на языке, порожденном природной практикой.
Гпава 1- Общие положения системного подхода 83 Искусственная система, созданная человеком, представляет интегра- хивный механизм управления, обеспеченный энергетическими возможностями, которые устойчиво поддерживает необходимый уровень корреляции причинно-следственных связей между актуализацией этих возможностей и достижением поставленной цели. Понятие «интегративный механизм» по своей структуре отражает эволюцию взглядов на сущность систем. По своей сущности система имеет образ сложно взаимодействующего логического механизма, осуществляющего целенаправленное управление использованием различных энергетических, информационных и вещественных ресурсов, оказавшихся в ее распоряжении. Системный или целостный подход означает, что каждая система является целой - интегрированной даже тогда, когда она состоит из отдельных разбросанных функциональных подсистем [41]. Слово интегрированный имеет важное значение. Как было указано выше, для системы важны понятия организация и структура. Эти понятия позволяют раскрыть основные внутренние свойства системы. Функциональная организация является наиболее интегрирующим аспектом по отношению к теории систем и кибернетике. Определение элемента системы как минимально неделимой части системы не удовлетворяет потребностям современной инженерной практики. На самом деле, понятие «элемент системы» содержательно должен быть разделен на два понятия: - энергетические элементы - отдельные энергетические возможности (ресурсы управления системы); - кибернетические элементы - механизмы управления проявлением отдельных энергетических возможностей. Энергетические возможности и средства, имеющиеся в объекте, предоставляют возможности для нужного управления объектом, например, на лодке с людьми весла, мотор представляют собой средства для использования энергетических возможностей лодки и позволяют управлять лодкой в нужном направлении. Так, если лодка имеет собственные средства в виде весел, руля и мотора и энергетические возможности, тогда лодка может двигаться не по течению случайным образом, а целенаправленно и против течения реки, преодолевая энергию потока или энергию течения реки, если энергетические возможности лодки значительно больше энергии течения реки. Люди, освоив новые энергетические возможности, часто считают, то могут противостоять любому течению событий. Однако на практике
84 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности это часто не оправдывается. Примером является гибель «Титаника» с огромными энергетическими возможностями. Вообще было отмечено, что самопроизвольный'или естественный ход событий заключает в себя поток энергии (например энергия течения реки), который не несет созидательного начала. Самопроизвольно идут только процессы разрушения. Противостоять разрушению может созидательный поток энергии, возникающий в результате целенаправленных действий людей при целенаправленном управлении. Именно создание людьми созидательного потока энергии, противостоящего разрушению, является созидательным использованием закона причинно-следственных связей [37, 40]. Достижение поставленной цели в ходе созидательной деятельности людей представляет собой процесс устойчивого целенаправленного преобразования исходной ситуации в конечную, связанную с достигаемой целью. Таким образом, сущность инженерной практики в ее современном понимании можно охарактеризовать как обусловленное целями созидательной деятельности, и в том числе, направленное энергетическое воздействие на естественный ход процессов [41]. Для формирования этого воздействия должна быть понята интегративная причинно-следственная связь, характеризующая все аспекты целенаправленного преобразования начальной ситуации в конечную и выбраны энергетические ресурсы, обеспечивающие необходимый уровень этого воздействия при неблагоприятном ходе естественных событий. Люди осваивают все более высокие энергетические возможности, переходя от механической энергии к использованию химической, электромагнитной, ядерной и даже социальных форм энергии [41], используя при этом новые материалы, новые знания, методы организации производства и т.д. 1.14. Элементарные процессы - структурные преобразования, соединения и разделения систем Многие преобразования или трансформации системы сводятся к изменению структуры системы и, в частности, к изменению связей между ее элементами. На практике происходит или усиление, или ослабление, или даже разрыв некоторых или всех внутренних связей и (или) образование новых связей. Например, сильное ослабление межэлементных связей в структуре может привести к ослаблению устойчивости и дальнейшему распаду системы. С точки зрения системных преобразований, как социальная реформа, так и революция являются структурными преобра-
Глава I- Общие положения системного подхода 85 зованиями, но различного масштаба и глубины. Наиболее значимы и интересны те преобразования, которые ведут к образованию качественно новой системы. Всякое преобразование системы предполагает ее изменчивость. Чем сложнее система, тем она более вариабельна. Любая система в той или иной степени изменчива. Изменчивость может быть очень большой, казаться безграничной, но она, как правило, имеет определенные ограничения. Чем более структурирована система, тем больше таких ограничений. Так, например, в силу генетических ограничений некоторые мутации вообще не могут возникнуть. Так, селекционерам не удалось создать у розы резус с синими или голубыми лепестками, хотя число мутаций у розы велико. Соединение и разделение систем являются теми основными элементарными процессами, к которым можно свести многое, происходящее в мире [2, 6]. Любое соединение (конъюктация) систем сопровождается той или иной степенью их изменения. Характер и степень соединения систем могут быть различными. Крайним случаем соединения является столкновение, или коллизия, систем, приводящая к большей или меньшей структурной дезорганизации или даже к полному разрушению одной или обеих сталкивающихся систем. Антагонистические взаимодействия между системами приводят к коллизии систем, дезорганизации одной или обеих систем. Когда контакт Двух и более систем носит характер коллизии и между системами не образуется связывающее звено или контакт, очень слабый и неустойчивый, столкновение систем может привести к полной или частичной дезорганизации одной или обеих систем. Преобразование систем в случае коллизии выражается в катастрофе, по крайней мере, одной из них. Наглядным примером коллизии является столкновение двух враждующих армий или сложение двух волн одинаковой амплитуды, но сдвинутых по фазе на пол периода, когда сталкивающиеся системы разрушаются. Чем больше об- щих элементов между системами, тем полнее может быть конъюктация систем. При соединении преобразование систем может быть столь глубоким, что происходит кардинальное их изменение и появляется качествен- Ио новая система с новыми свойствами, как, например, в случае сочинения кислорода и водорода с образованием воды. Если же системы 1е спиваются, образуя новую систему, как кислород и водород, не разру- аются, то они остаются во взаимной связи, что является наиболее рас- Р°страненным случаем соединения. Наглядным примером такой систе-
86 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности мы является объединение людей разных систем в некую общественную организацию (новую систему). Для такой связи необходимы какие-либо общие элементы объединяющихся систем или хотя бы один такой общий элемент, причем достаточный для того, чтобы противодействовать разъединяющим силам. Совокупность общих элементов, связывающих разные системы друг с другом, называют связывающим звеном. Связывающим звеном между системами может быть, например, общая цель у людей или систем, программа политических партий, конституция государства. Од- нако при слишком разнородных системах они связываются между собой не непосредственно, а через третье промежуточное звено, которое образует связку с каждой из них. Очевидно, что промежуточное звено обладает общими элементами с каждой из систем. Такими промежуточными звеньями являются, например, цемент, клей, гвозди, посредники между сторонами и др. Связь систем может быть однородной или симметричной в случае одинаковых элементов и связей между ними; неоднородной или асимметричной, когда элементы системы неодинаковы и связи между ними тоже неодинаковы, как это имеет место, например, при сотрудничестве людей разных специальностей, а в первом случае, наоборот, при сотрудничестве людей одинаковых специальностей. Наряду с объединением и образованием новых связей наблюдается разрыв старых связей, разделение того, что раньше было связано. Таким путем система распадается на отдельные части, что в одних случаях означает разрушение, дезорганизацию, а в других случаях - лишь разделение или размножение. Весь этот процесс соответствует операции разделения. Разрыв любой связи между элементами системы происходит в результате ослабления или уничтожения связи. Когда связка между элементами системы становится настолько слабой, что уже не способна удерживать систему в единой связи, тогда ослабленные связи рвутся и элементы отделяются друг от друга. Связь между двумя или более системами, основанная на передаче информации, часто называют коммуникацией. Передача информации влияет на дальнейшее поведение системы. Количественные изменения системы, происходящие в результате элементарных процессов соединения и разъединения, могут привести к большим или меньшим преобразованиям системы. Изменение числа элементов системы приводит к изменению структуры системы. Так, социологи установили, что социальные группы, состоящие более чем из 150- 200 человек, становятся все более иерархическими по своей структура если же число членов социальной группы превышает некоторый опти-
Гчава 1- Общие положения системного подхода 87 мум, т0 неизбежно возникает необходимость в активном лидере [6]. А в общем, лидер должен существовать в любой группе, в том числе и в семье. 1.14.1. Спусковой механизм и конвергенция для преобразования систем f Для преобразования систем путем внешнего возмущения необходимо появление спускового, нли тригерного, механизма. Если внутри системы напряженное состояние, то достаточно спускового механизма, чтобы систему перевести в другое состояние. В зависимости от величины напряженности внутри системы требуется разный уровень спускового механизма. Чем напряженнее система, тем меньше уровень спускового механизма требуется для освобождения внутренней энергии системы и ее преобразования. Очень велика роль спускового, или тригерного, механизма в социальных системах. Собравшись в большом количестве, толпа теряет способность контролировать себя и потенциально представляет собой слепую разрушительную силу, легко поддается воздействию спускового или тригерного механизма. Многие крупные исторические события, включая революции и геноцид, были проявлением массовой истерии через некие спусковые механизмы [6]. В возникновении и уничтожении систем с неустойчивым равновесием, а также в их трансформации важную роль играют случайные события и случайные причины, когда ничтожная причина, даже незаметная из-за своей малости, вызывает значительные воздействия на систему и большой, часто неожиданный, эффект. Эти вопросы нашли отражение в «теории хаоса». Конвергентное преобразование системы означает, что сходные Условия среды и сходные материалы приводят к сходным конечным результатам в преобразовании систем. Основой конвергенции является, главным образом, действие сходной или тождественной среды, а не общ- н°сти или сходства исходных материалов. Так, например, сходная водная сРеда привела к таким конвергентным формам, как рыба и кит или дель- Ч)Ин, а сходная оптическая среда, в виде световых волн определенной Длины, привела к сходным во многом конструкциям глаз у моллюсков и у Л1«дей. •ч
88 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Конвергенция наблюдается не только в органическом, но и в неорганическом мире. Пример - независимое образование сходных астрономических форм в космической среде. 1.J4.2. Адаптивные преобразования систем и системный прогресс Эволюционные преобразования любой системы могут идти или по пути приспособления к определенным и относительно постоянным условиям их функционирования, или по пути приспособления к более изменчивым условиям. В первом случае возрастает, прежде всего, статическая приспособляемость или функциональная адаптированность систем, их устойчивость, надежность, во втором случае возрастает трансформационная пластичность систем, возможность новых кардинальных преобразований, адаптивность (динамическая приспособляемость) к новым условиям функционирования. Для эволюционного преобразования любых систем, технических, социальных, биологических, важна как статическая приспособляемость систем к данным условиям и эффективное выполнение функции, так и динамическая приспособляемость. Система не может существовать в данных условиях, если она не приспособлена к этим условиям. А система, не способная к достаточно быстрому приспособлению к возникшим новым условиям среды, исчезнет. Общий или системный прогресс достигается на основе коренных усовершенствований организации, что означает переход к новым, более эффективным принципам общей конструкции системы, к оптимизации основных параметров (энергетических, весовых, надежностных и др.) системы, к созданию избыточных (резервных, страхующих) структур, повышающих надежность систем, и к фундаментальному повышению экономичности систем [6]. Системный или организационный прогресс должен дополняться или учитываться экологическим, информационным и энергетическим прогрессом. Информационные критерии прогресса характеризуют прогресс систем со стороны накопления информации о среде, экологический отражает достигнутую в ходе эволюции степень приспособленности систем, а энергетический показывает"степень экономичности и эффективности функционирования систем. Системный прогресс характеризуется возникновением таких структурных и функциональных изменений, которые ведут к усовершенствованию организации самой системы. Прогресс осуществляется в этом случае путем совершенствования не только отдельных элементов и частей системы, но и системы как целого. В большинстве случаев системный прогресс осуществляется че-
Глава ]■ Общие положения системного подхода 89 рез целый комплекс взаимосвязанных и взаимодополняющих изменений, хотя в основе обычно лежит какое-нибудь одно главное. Как правило, системный прогресс сопровождается усложнением организации. Правда, многие прогрессивные изменения системы типа социальных структур, научных теорий и др. сопровождаются их упрощением, а не усложнением. Но если взять эволюцию систем в целом, то несомненно, что продвинутые системы (технология, типы обществ, экономика) стали сложнее. Системный прогресс выражается в увеличении суммы связи со средой. Чем эволюционно более продвинута система, тем большего разнообразия достигли ее связи с элементами внешней среды. Количественной же мерой системного прогресса часто является информация. Системный прогресс состоит в увеличении количества полезной информации, заключенной в структуре системы. Наличие широких приспособлений систем к разнообразным и изменяющимся условиям среды обеспечивает перспективность эволюционного прогресса. В отличие от системного или общего прогресса, частичный прогресс достигается путем совершенствования отдельных элементов или частей системы, и происходит чаще. Частичный прогресс дает возможность новым эволюционно подвинутым системам приспособиться к существенно новым условиям среды. В отличие от частичного прогресса системы, узкая специализация представляет собой выработку структур и функций, имеющих узко специальный характер. При узкой специализации систем преобразование имеют ограниченный характер и касаются лишь отдельных частей системы. При этом развитие одних частей системы может сопровождаться изменением и даже исчезновением других. Примерами узкой специализации может служить система, приспособленная к выполнению очень ограниченных функций, или очень узкий специалист. Чем проще становится окружающая среда, чем более упрощаются связи системы с окружающей средой, тем более упрощается и сама система. В тех случаях, когда упрощение среды достигает крайних пределов, система регрессирует. Примером общего регресса примитивных систем являются паразитические организмы с примитивной организацией [1]. 1-15. Синергетический и гомеостатический системные подходы Системный подход или системные принципы и концепции для слож- НЬ|х нелинейных и самоорганизующихся систем в последнее время свя- Ь|вают с развитием синергетики. Синергетика сегодня представляет
90 И.В. Прангишвгши. Системный подход и общесист. закономерности своего рода системный подход к сложным открытым нелинейным системам с ее понятиями неустойчивости, неравновесности, бифуркации, катастрофы, самоорганизации, диссипации, атактора и др. Синергетика как наука о нелинейности и о самоорганизации систем обогатила понятийный аппарат системного подхода к сложным открытым нелинейным системам [V]- Синергетика основывается на исследовании феномена самоорганизации. Развитие самоорганизующейся системы всегда определяется флук- туациями, которые трудно предвидеть, но они внутренне присущи системе. Синергетика изучает вопросы спонтанного возникновения структур, т.е. самоорганизацию. Хотя синергетика возникла в рамках естественных наук, она важна для исследования социальных и экономических процессов в обществе, которые являются в высокой степени сложными, нелинейными системами, т.е. синергетическими [42]. В основе синергетической методологии лежит наличие спектра путей эволюции сложных систем: неоднозначность будущего, разветвление путей дальнейшего развития. Политические, экономические, социальные системы, как и нелинейные, также имеют не один единственный, а несколько альтернативных путей эволюции. Возникает управленческая задача выбора гармоничного пути внешнего воздействия на систему, согласованного с ее внутренними свойствами [70], чтобы это воздействие оказалось сравнительно слабым. Необходимо понять, как через управление способствовать собственным тенденциям, и как выводить системы на эти естественные пути развития, причем стараться попадать в резонанс с ними, а не насиловать внешним вмешательством. При резонансном воздействии на систему важнее не сама величина управляющего воздействия, а его правильная пространственная организация [70]. Большинство сложных природных и социальных систем, как правило, являются открытыми нелинейными системами, способными самоорганизовываться. Как правило, самоорганизация системы обусловлена тенденцией движения системы от одного неравновесного состояния к другому, сопровождаемого понижением энтропии, повышением негэн- тропии и организованности системы. В нелинейных системах из-за положительной нелинейной обратной связи происходит лавинообразное, а не экспоненциальное нарастание процесса. В точках бифуркации начинается ветвление возможных путей развития системы и поэтому трудно осуществить прогноз, по какому пути пойдет будущее развитие систем.
Гчава 1- Общие положения системного подхода 91 Необходимо осознать конструктивную роль хаоса в эволюции систем. Хаос остается как один из возможных путей эволюции в открытых нелинейных средах и системах. Известно, что на практике не бывает ни абсолютного хаоса, ни абсолютного порядка. Эти ситуации являются предельными и теоретическими, а любая реальная система пребывает в некотором промежуточном состоянии. Хаос и порядок могут непрерывно трансформироваться друг в друга при изменении параметров системы. Возникновение порядка из хаоса - одно из основных положений синергетики, которая занимается проблемой самоорганизации сложных нелинейных и открытых систем. Синергетика основывается на представлениях о целостности мира, его нестабильности, возможности, лавинообразного характера развития систем и неизбежности появления точек бифуркации, в которых выбор дальнейшего пути развития системы определяется случайными функциями. В точке бифуркации малые или незначительные воздействия на систему могут привести к существенным изменениям всей системы. Представление о роли малых возмущений в точках бифуркации является основой использования малых воздействий для нормализации собственных адаптивных структур сложной системы, например организма. Наличие глубокой аналогии между процессами в естественных не управляемых извне и в управляемых извне системах позволяет применить инвариантное многообразие в задачах управления различными нелинейными динамическими объектами. Упомянутая глубокая аналогия вытекает из фундаментальных законов природы. Фундаментальные научные результаты получены в работах Г. Хакена, И. Пригожина и их учеников в области исследования стихийной самоорганизации в системах различной физической природы. Стихийный способ самоорганизации системы иногда называют причинным способом самоорганизации [43]. Стихийный, или причинный, способ организации нелинейной динамической системы недостаточен для эффективного применения идей синергетики в проблемах управления системой, так как при стихийном способе самоорганизации возникает непредсказуемое поведение системы. В отличие от стихийного (причинного) способа самоорганизации и непредсказуемого Движения целевой, или управляемый, способ самоорганизации синтезируемых динамических систем подразумевает предсказуемое движение вДоль желаемых инвариантных многообразий. Более пригодный для сис- ем управления целевой способ самоорганизации исследован в работах А. °лесникова, например, [43]. В этих работах не стихийная, а управляемая м°организация систем учитывает естественные физические, биологиче-
92 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ские, химические и прочие свойства объекта, явления при формировании желаемых инвариантных многообразий, вводимых в структуру синтезируемых систем. Если сопоставить концепцию синергетики, развиваемую западной наукой, с традиционным восточным мировоззрением, включая медицину и философию, то можно увидеть смысловое сходство основных положений, касающихся представлений о целостности, например, организма, гармонии, открытости, сложности и самоорганизации мира, хаоса как его основы, множества путей развития организма и целесообразности малых управляющих вмешательств при нарушении здоровья организма. Так, например, при тяжелой форме воспалений легких или при кровоизлиянии в мозг, или при высоком кровяном давлении находящийся у предела организм как нелинейная система попадает в зону бифуркации, и дальнейшее развитие процесса трудно предсказать, так как может произойти либо выздоровление организма, либо летальный исход, либо заболевание перейдет в хроническую форму. Поэтому, когда болезнь находится в кризисной зоне, или иначе в зоне бифуркации, врачи не могут однозначно предсказать будущее развитие болезни и чем она кончится. В нашей повседневной жизни бифуркацию можно сравнивать с состоянием кризиса, когда достаточно незначительного толчка, чтобы резко изменить ход дальнейших событий [49]. Известно, что открытые системы с сильной нелинейностью скорее всего пульсируют. Они подвергаются естественным колебаниям развития: тенденции дифференциации сменяются интеграцией, разбегание - сближением, ослабление связей - их усилением. По-видимому, мир идет к единству не монотонно, а через пульсации, посредством чередования распадов и объединений [37]. Тенденция интеграции проявляет себя сегодня в странах Европейского сообщества. Путь все большей интеграции независимых государств в мировое сообщество и глобализации экономики в известной степени предопределен общесистемными закономерностями, изложенными в главе 4. Еще раз отметим, что синергетика - это, по существу, новая концепция, основанная на свойстве самоорганизации нелинейных динамических систем различной природы. Синергетические системы любой природы обладают следующими двумя фундаментальными свойствами: 1) обязательно обмениваются с внешней средой информацией, энергией и веществом и 2) между элементами (компонентами) системы обязательно согласовано взаимодействие, т.е. имеется когерентность (согласованность) поведения между элементами системы. .,.- . .
пава 1- Общие положения системного подхода 93 В синергетических процессах происходит стихийное изменение управляющих параметров, что позволяет изучить свойство самоорганизации нелинейной системы. Для изучения самоорганизации системы меняются управляемые параметры более или менее непредсказуемым образом- Принципиальное отличие синергетического подхода от классического состоит в выявлении фундаментальной роли самоорганизации в нелинейных динамических системах. Синергетика как наука, изучающая поведение нелинейных динамических систем вдали от положения равновесия, при изменении некоторых управляющих параметров, наиболее близка по своей идеологии к теории управления. Синергетика пока еще не построила единую теорию нелинейных динамических систем, поэтому в зависимости от конкретных свойств предметной области той или иной науки синергетический подход приобретает свои отличительные особенности и содержание. В будущем синергетика может позволить создать своего рода метаязык системного или целостного понимания различных природных и технических явлений на основе единой научной концепции И- Гомеостатический системный подход к живым организмам, к техническим, общественным, социальным, экономическим системам обеспечивает жизнеспособность и выживаемость при действии на них различных внешних и внутренних возмущений. Гомеостатические (жизнеспособные) системы наиболее эффективны для функционирования в сложных условиях при наличии значительных внешних и внутренних возмущений (см.гл.З). Любая техническая, экономическая, экологическая, социальная система содержит жизненно важные параметры, нарушение которых приводит либо к гибели системы, либо к потере устойчивости и живучести. Для человека — это кровяное давление, содержание сахара в крови, температура, состояние иммунной системы и т.п. Для экономики - это уровень инфляции, уровень безработицы, обеспечение прожиточного минимума и т-п. Гомеостаз определяет механизмы управления для поддержания основных жизненных параметров в допустимых пределах. Гомеостатические принципы и механизмы управления являются наиболее эффективными также при реформировании технической, экономической, политической, социальной систем. Гомеостатические модели позволяют определить условия деградации организма и общества и позволяют найти спосо- ы борьбы с возможной деградацией. В отличие от синергетики, которая 3Учает неравновесные нелинейные системы, т.е. системы, находящиеся дали от состояния равновесия, или гомеостазиса, когда небольшие
94 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности внешние или внутренние флуктуации в точке бифуркации могут перевести нелинейную систему в новое состояние, гомеостатика изучает системы, находящиеся в равновесии за счет управления жизненно важными параметрами системы в допустимых пределах [46]. Устойчивостью конкретной системы иногда называют способность этой системы самостоятельно поддерживать свой гомеостазис, а стабильным состоянием системы - состояние, при котором система устойчива. При этом особое значение имеет, естественно, способность системы к поддержанию системного гомеостаза, т.е. к самосохранению. В этих условиях можно говорить о системной устойчивости и, соответственно, системной стабильности [44]. В некоторых случаях утрата частного гомеостазиса не только допустима, но становится единственным условием сохранения системного гомеостазиса. Сложные биологические, социальные, инженерные системы поддерживают свое существование именно за счет внутренних качественных переходов, обеспечивающих адаптацию и развитие. Системная устойчивость и стабильность, достигаемые при помощи механизма адаптации при нарушении частного гомеостазиса, представляет собой динамическую устойчивость и стабильность. 1.16. Открытые и закрытые системы и их развитие В литературе по системам часто встречается условное разделение систем на открытые и закрытые (замкнутые, изолированные). При этом под открытыми системами имеют в виду системы, взаимодействующие с окружением и обменивающиеся с другими системами или с окружающей средой веществом, энергией или информацией, а под закрытыми системами - не взаимодействующие с окружающей средой и не обменивающиеся с другими системами или со средой веществом, энергией или информацией. Это деление во многом условное и теоретическое, так как полностью, или абсолютно, замкнутых (изолированных) систем, т.е. систем, совсем не взаимодействующих с окружением, практически не суше" ствует. Поскольку полностью закрытая (изолированная) система была бы более черной, чем черные дыры, то их никакими способами нельзя было бы фиксировать (обнаружить) среди своего окружения. Та или иная система может быть относительно закрытой в том смысле, что ограничено взаимодействие со средой или она не имеет взаимодействие или обмен с какой-либо частью окружения. Для целенаправленных систем в отдельных случаях возможна замкнутость по информационным процессам. Если в окружающей внешней среде отсутствует потребность в определенных
Глава 1- Общие положения системного подхода 95 свойствах (признаках) системы, например, в науке, образовании - в талантах, то система по этим признакам оказывается закрытой. В самом деле, допустим, что в некоторой части системы элементы связаны между собой таким образом, что образовали новую структуру, в результате чего V системы появилось новое свойство, которое несет информацию о себе в окружающей среде. Если при этом в окружающей среде отсутствует потребитель этого нового свойства, то система оказывается закрытой по этому свойству, в следствие чего произойдет рост энтропии и начнется деградация структуры, ответственной за это свойство, и в конце концов это свойство исчезнет [1]. Очевидно, что с точки зрения взаимообмена со средой энергией, веществом и информацией не существует ни полностью (абсолютно) закрытых от внешней среды, ни полностью (абсолютно) открытых систем. Всякая система, если она система, должна иметь границы между собой и внешней средой, иначе она не была бы отличима от среды и не была бы системой. Поэтому всякая система, имеющая отделяющие границы со средой, является как бы закрытой по взаимообмену энергией, веществом и информацией, и поэтому в ней энтропия растет. С другой стороны, всякая реальная система открыта уже вследствие всеобщности взаимосвязи всего со всем, и поэтому система может развиваться и в ней энтропия падает. Однако системы полностью (абсолютно) открытыми не могут быть, иначе отсутствовали бы границы со средой и системы растворялись бы в среде. Реальные системы не полностью закрыты и не полностью открыты; степень открытости систем {а) находится между нулем (ос = 0 - для полностью закрытых) и максимумом {а = СС^^- для полностью открытых), т.е. для реальных систем имеем 0 < а < «тах и поэтому в системе как бы одновременно присутствует как закон повышения, так и закон понижения энтропии (см. гл. 4). Степень открытости системы по своей сути определяет интенсивность связи системы со средой или с другими системами. Известно, что естественные системы больше связаны с внешней средой, чем искусственные. Между открытыми системами, или системой и окружаюшей средой "Роисходит обмен энергией, информацией и веществом. Причиной обме- а является неравновесное состояние систем как во взаимодействии меж- ДУ элементами, так и между системами [55]. Начальной причиной нерав- 0Бесия являются существующие мощные потоки направленной энергии. гРомными запасами энергии обладает гравитационное поле, потоки ней- Рино. Гравитационное поле и потоки нейтрино беспрепятственно
96 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности проникают в любою систему. Поэтому полностью закрытая система в природе не может существовать. Каждая открытая система обладает энтропией и негэнтропией, которыми измеряются структура и упорядоченность системы. Негэнтропия как связанная информация нейтрализует часть энтропии и дает системе упорядоченность (см. раздел 1.28). Для существования и развития имеет больше возможностей та открытая система, которая притягивает из других систем или из окружающей среды больше энергии, вещества и информации и более эффективно их использует [55]. В равновесной системе элементы взаимодействуют между собой хаотично, неограниченно «свободно» и не зависят от влияния других элементов. Поэтому отсутствуют относительно устойчивые и упорядоченные связи между элементами и, следовательно, упорядоченная структура системы. По этой причине энтропия системы достигает максимально возможной величины ( Эмакс,). Чем больше структурная упорядоченность системы, тем дальше система удалена от равновесного (хаотического) состояния. Однако неравновесные системы по законам термодинамики стремятся двигаться в сторону термодинамического равновесия, когда увеличивается Э системы. Чтобы сохранить неравновесное состояние, система должна извне или изнутри получить дополнительную энергию или информацию, или вещество. Чем больше неравновесность системы, тем больше их чувствительность и способность принимать энергию или информацию и поэтому больше возможностей для самоорганизации и саморазвития системы [55]. Важной задачей является определение границ мевду системой и окружающей средой. Не всегда ясно, как отделить изучаемую систему от ее окружающей среды. Для этого можно использовать известную теорему мощности (силы) межэлементных связей [27]. Для оценки мощности (силы) межэлементных связей строят эквивалентную поверхность на множестве элементов и связей со = со(а,у), где а - элементы системы; со - мощность (сила) межэлементных связей у. Тогда следующая эквипотенциальная поверхность будет границе» системы с окружающей средой. F(a,y,u)0) = 0,
/. Общие положения системного подхода 97 где ^о" заДанная мощность (сила) межэлементных связей, учитываемая прИ наличии системы. В соответствии с теоремой о мощности (силе) межэлементных связей внутри изучаемой системы будут находиться только элементы ах, г которые имеют все свои межэлементные связи ух мощностью 0)(a.,Y\) >&>(>■ Не является элементами данной системы та часть элементов а-,, у которой все межэлементные связи у1 имеют мощность 0)(аг,Уг) <coq. Наконец, третья часть элементов аъ, у которых есть хотя бы одна связь уъ мощностью 0)(аъ, у3) < СО0, а остальные связи мощностью (силой) й)(а3,у3') > (О0, составляет множество «пограничных» элементов. Количество энергии, необходимое для разрушения или формирования межэлементных связей, может служить оценкой мощности связей в простых физических системах. Иногда для оценки мощности связи в экономической системе можно использовать силу экономических связей по финансовым обязательствам, объемам поставок, сбыта и т.п. Оценка мощности связей должна учитывать негэнтропийные (организующие) свойства связей и отношений, их значения для основных интегральных функций системы. Важным показателем открытой системы является также степень принадлежности (включенности) данного элемента к системе - и.: ",,=!-]>>,,„,/l>,v, ' I Если иа > 0, то элемент (а) принадлежит данной системе, если иа < 0 , то элемент не принадлежит данной системе, а при иа = 0 положение элемента не определено. В указанной формуле со„ „ представ- "I/ 1 ляет мощность ух -й внутрисистемной связи ах -го элемента; СОа - м°Щность у3 внешней связи аъ -го элемента. С преобразованием энергии наиболее тесно связано определение потения системы, ее возможностей и отношения к другим системам, что вляется основной задачей функционального описания системы. Функ-
98 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности циональное описание систем получило наибольшее развитие в теории систем. Для развивающихся систем важным аспектом функционального описания является изучение изменчивости (перестройки) функции в течение «жизненного цикла системы». «Жизненный цикл системы» является центральным понятием при изменчивости свойств системы и особенностях процессов в системе. Важным показателем открытой системы является также степень принадлежности (включенности) данного элемента к системе. В теории систем много говорится о преимуществах и особых возможностях открытых систем перед закрытыми. Утверждается, что развиваться с качественными изменениями и с возрастанием уровня организации и снижением уровня энтропии способны только лишь открытые системы. Известно, что живые организмы являются открытыми системами и способны развиваться и обмениваться с окружающей средой веществом, энергией и информацией. Очевидно, что прежде чем система станет открытой, она должна стать системой и, следовательно, обрести границы закрытости со средой. Чрезмерно высокая роль открытости в развитии систем связана с поиском основных источников развития в окружающей среде. Даже способность системы адаптироваться иногда ошибочно считают не внутренним свойством системы, а внешним воздействием среды. На самом деле, в системе должны работать внутренние механизмы самоорганизации и адаптации. Накопление системой информации и усложнение ее структуры, снижение энтропии и повышение организованности являются процессами, сопутствующими развитию системы. Развитие любой конкретной системы есть реализация ее сущности, заложенного в ней потенциала [10]. Развитие системы представляет собой один из первых этапов среди трех этапов бытия системы, и оно предшествует зрелому состоянию (II этап), деградации и упадку (III этап) (см. рис. 1.8). Природа так устроена, что для развития одних систем требуется гибель других и сами эти системы деградируют и гибнут, чтобы развивались третьи [10]. Правда бывает так, что система не всегда проходит все три стадии бытия. Так, после этапа развития может наступить этап деградации, исключая этап зрелого или стабильного состояния. Известно, что всякая организованная система, будучи предоставлена самой себе, разрушается, деградирует до более вероятного равновесного состояния, в конечном счете - до полного хаоса. Так город, покинутый людьми, зарастает и разрушается.
Глава /• Общие положения системного подхода 99 i к 0' Od) к Развитие / системы у Зрелость системы или стабильность Т \ . Деградация (упадок) \р системы —»► Рис. 1.8. Кривая трехстадийного этапа существования нормальной системы, где период (to-t}) -развитие; (tj- t2) - зрелость или стабильность и (t2~ tj) — деградация (упадок) системы Критериями развития системы являются: увеличение порядка, рост организованности, увеличение информации, снижение энтропии системы. Сложную развивающуюся систему отличает не только фактор открытости, но и наличие внутри системы специальных механизмов защиты и адаптации от окружающей среды. Эти механизмы адаптации позволяют обработать и использовать полезные для своего развития сигналы, которые поступают извне системы, а механизмы защиты, имеющиеся внутри системы, предохраняют ее от проникновения сигналов (в виде информации, энергии или вещества), переработать и усвоить которые система не способна. Так, например, у человека за его развитие отвечают сложные Механизмы обмена веществ, накопления знаний, навыков, интуиции и пр., локализованные в организме, а не в среде; кожа, череп, иммунная система ПР- образуют защитные механизмы от воздействия внешней среды. Ана- огично можно сказать и об общественных системах (политической, циально-экономической, духовной). Главное не только провозгласить ■Фытость, демократию и права человека, а формировать механизмы
100 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности зашиты и адаптации от окружающей среды, аналогично тому, как это происходит в процессе естественной эволюции. При взаимодействии любой развивающейся системы с окружающей средой система распределяет внешнее воздействие (или сигнал, информацию) на два потока (см. рис. 1.9). Внешняя граница системы / как защитный механизм Внешняя среда Рис. 1.9. Взаимодействие любой открытой или развивающейся адаптивной системы с внешней окружающей средой Первый - полезный сигнал - система поглощает и использует в целях адаптации, самоорганизации и развития, а второй (отраженный) сигнал системой отбрасывается, и он возвращается во внешнюю среду. Система развивается лучшим образом только тогда, когда: - система содержит адаптер с таким механизмом адаптации, который адекватен внешнему воздействию; - у системы имеется совершенная граница со средой или защитные механизмы от среды, позволяющие оградить ее от опасных сигналов, которые адаптер не способен переработать; - существует благоприятная неагрессивная среда, которая содерЖиТ все необходимые факторы для поддержания адаптера и границы системы в состоянии эффективной работоспособности, и не подвергает систему плохим воздействиям, с которыми не может справиться ни адаптер, нй граница системы [10]. Отраженный сигнал Внешнее воздействие Внешняя среда СИСТЕМА Полезный сигнал Переработанный сигнал
Глава I- Общие положения системного подхода 101 Если адаптер системы и ее граница окажутся не способными противостоять плохому (агрессивному) внешнему воздействию, то может наступить катастрофа или конец системы. В процессе развития любой конкретной системы происходит реализация уже заложенного в системе потенциала или ее родовой сущности. Если через П, обозначить заложенный в системе полный потенциал или полностью развернутую родовую сущность системы, а через П2 сиюминутный потенциал системы или сущность системы в сиюминутном состоянии, тогда разность потенциалов А/7 = 77, — 772 показывает возможный уровень дальнейшего развития системы, а критерием развития может служить знак первой производной функции AIJ(t); если > (J, будем иметь дело с развитием, а если < (J - с деграда- dt dt цией [10]. Из сказанного можно сделать вывод, что ослабления и ликвидации СССР как системы-супердержавы желали как США, так и западные страны и для этого сделали многое (информационная война, гонка вооружения и др.), однако, с точки зрения системных исследований, главным для ослабления и ликвидации СССР явилось ослабление, а иногда и ликвидация внутренних механизмов защиты, адаптации и самоорганизации. Именно внутри СССР возникли причины, из-за которых страна и власть не смогли противостоять разрушительному влиянию неблагоприятных факторов, возникших как внутри, так и извне. С точки зрения синергетики и теории катастроф равновесие в нашем мире представляет состояние весьма хрупкое. Неравновесность системы является необходимым условием ее развития. В условиях неравновесия система, предоставленная сама себе, не только повышает свою энтропию и стремится к более вероятному равновесному состоянию, но и одновременно в ней возможны спонтанные переходы, сопровождающиеся снижением энтропии и возникновением так называемых диссипативных струКТур Поэтому энтропийный критерий развития в эволюционных и искусственных закрытых системах, якобы с обязательным нарастанием энтропии во времени, деградацией и разрушением системы до равновесного состояния, перестал ассоциироваться с неизбежностью хаоса и «теп- л°вой смертью» системы [10]. Как было отмечено выше, каждая система имеет системные пара- ^Ры, которые являются для нее основными и от сохранения значения 0тоРых в допустимых пределах зависит гомеостаз системы и поддержа-
102 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ние существования самой системы. Правда, гомеостаз может быть нарушен по менее важным, несистемным параметрам системы. Так, для человека системными параметрами являются температура тела, артериальное давление, концентрация сахара в крови, уровень иммунной защиты и т.п. Для инкубаторной системы - температура и влажность; для парового котла как системы - давление и температура пара, для ящерицы - не хвост, который при потере восстанавливается, а голова, потеря которой означает смерть. Кроме главных системных параметров и общего гомеостаза, предполагающего сохранение интегративного качества системы, существует частный гомеостаз по конкретным компонентам [1]. Чем больше в системе жизненно важных связей, тем больше вероятность нарушения одной из них, поэтому чем сложнее организация системы, тем более вероятна потеря относительной устойчивости системы. До сих пор считали, что чем выше уровень развития, тем совершеннее организация системы. Опыт подтверждает справедливость этого положения, но одновременно с этим очевидно и другое, а именно: более сложные системы становятся и более уязвимыми при появлении сбоев их адаптивных механизмов, и в этом случае для поддержания гомеостаза они требуют больше дополнительных усилий. В литературе иногда встречается разделение различных систем на активные и пассивные. Если в пассивных системах обмен с окружающей средой ведет к снижению эффективности функционирования и они не обладают никакими активно действующими стабилизирующими силами, то активные системы используют окружающую среду для обеспечения эффективности своего функционирования. Начиная с 70-х годов наряду с традиционными активными системами у нас и за рубежом начали развиваться важные типы открытых систем, условно названных в отечественной литературе также «активными системами», а в зарубежной литературе «мягкими» системами. Под такими «активными системами» подразумеваются системы (организационные, социальные, экономические), способные сознательно предоставлять недостоверную информацию и сознательно не выполнять планы, задания, если это им выгодно [45]. Важным свойством указанных активных систем является дальновидность, обеспечивающая способность системы прогнозировать будущие последствия принимаемых решений. Наличие свойства дальновидности затрудняет, в частности, применение для управления ею принципа обратной связи. Суть принципа заключается в том, что обычно управляющий орган (центр) выбирает управление в зависимости от состояния системы. Зная закон управления и обладая дальновидно'
Глава 1. Общие положения системного подхода 103 стью, активная система решает свою задачу: какое состояние выбрать, чтобы обеспечить необходимое управление со стороны центра системы. Как показали многие конкретные примеры, траектория поведения активной системы существенно отличается от траектории пассивной системы, которая не обладает свойством дальновидности. За значительный период изучения теории «активных систем» получены крупные научные результаты и широкое практическое внедрение в различных областях человеческой деятельности. 1.17. Структурные закономерности и свойства системы Как было сказано выше, система, образованная из множества структурных элементов, обладает свойствами, новыми по отношению к свойствам ее структурных элементов, причем эти новые свойства обусловлены не только свойствами самих структурных элементов данной системы, но и зависят от их взаимодействия как внутри, так и во многих случаях с внешней средой. Поэтому нельзя изучить закономерности поведения самой системы, изучая только закономерности поведения ее элементов, так как свойства конкретной системы во многом задаются извне, то есть во многом внешний мир формирует свойства системы [1]. В самом деле, если во внешней среде исчезает «потребитель» информации о каком- нибудь свойстве системы, то исчезает и само свойство системы, так как по этому свойству система окажется изолированной (замкнутой) и по закономерности возрастания энтропии в замкнутой системе в ней возникают процессы, дезорганизующие структуры, ответственные за данное свойство. Так, к примеру, если человек талантлив, но внешней средой этот талант не востребован, то этот талант пропадает, так как по этому свойству система закрыта. Аналогично, когда внешней средой наука не востребована, то по этому свойству система изолирована или закрыта, и только тогда, когда появится потребитель во внешней среде, система откроется. С другой стороны, появление у системы некоторого нового свойства порождает информацию об этом свойстве и, если у внешней сРеды имеется «потребитель» этой информации, который способен воспринять ее и, следовательно, взаимодействовать с системой, то по этому свойству система окажется открытой, или разомкнутой, закон убывания "тропии начнет преобладать над законом роста энтропии и это свойст- 0 Разовьется до некоторого оптимального уровня, а значение уровня это- свойства задается степенью открытости системы по этому свойству. Се это означает наличие внешних систем, способных воспринимать
104 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности поток новой информации, генерируемый развитием нового свойства системы. С другой стороны известно, что свойства системы порождаются структурными закономерностями системы. Поэтому в системе образуются только такие структурные закономерности, которые порождают эти свойства системы и для которых во внешней среде имеются соответствующие потребители. Структурные закономерности системы - это наиболее общие закономерности, которые порождают свойства системы как целого, то есть свойства, по которым окружающий мир выделяет эту систему среди других. Например, брус является структурным элементом, из которого путем одной его организации образуется одно свойство - дом из бруса, а путем другой организации - другое свойство - беспорядочно сваленный брус. За счет разной организации, разных структурных закономерностей мы как внешняя среда различаем между собой дом из бруса и беспорядочно сваленный брус. К структурным закономерностям относятся в солнечной системе - законы Кеплера, в системе животного мира - естественный отбор, в системе человеческого общества - экономические законы, в системе религии разных видов - вера в божественное начало, в системе программ для компьютеров - алгоритмы, в системе естественно научных взглядов - взаимообусловленность и т.д. [46]. Понятия структурного элемента и структурных закономерностей, которые порождают свойство системы как целого, играют исключительно важную роль в понимании явления самоорганизации. Структурный элемент системы можно определить следующим образом. Сначала следует выяснить, какие свойства системы иас интересуют. Затем нужно найти те закономерности в системе, которые порождают эти свойства системы как целого - структурные закономерности. Затем нужно найти наименьшую часть системы, которая еще подчиняется данным структурным закономерностям. Эта часть и будет структурным элементом. Так, дом из бруса и беспорядочно сваленный брус имеют одинаковый структурный элемент - брус. Очевидно, что структурный элемент сам может состоять из собственных структурных элементов. Например, для живого организма структурным элементом является биологическая клетка; в свою очередь, структурным элементом клетки является органическая молекула. Попробуем проследить за эволюцией структурного элемента в системе, степень открытости которой постепенно увеличивается. Такая система постоянно самоорганизуется. Связь между элементами системы становится все более сложной и жесткой. В пределе, когда степень открытости достигнет максимального значения, следует ожидать, что поведение
Гчава 1- Общие положения системного подхода 105 всех структурных элементов будет зависеть от поведения каждого из них. Однако предел этот чаще всего недостижим, так как с увеличением порядка или организованности в системе может появиться новый структурный элемент, состоящий из множества прежних элементов. В основе этого явления лежит тот факт, что скорость передачи взаимодействия (сигнала) не бесконечна. В самом деле, если в системе по каким-либо причинам изменяется поведение некоторых структурных элементов, то из-за конечной скорости распространения сигнала это изменение в первую очередь чувствуется ближайшими структурными элементами. В результате эти ближайшие элементы образуют группу элементов, отличающуюся своим поведением от остальных структурных элементов. Если таких групп в системе образуется достаточно много, то они уже будут играть роль структурных элементов. При этом новые укрупненные структурные элементы (подсистемы) могут взаимодействовать не по старым, а по новым структурным закономерностям. Таким образом, с появлением нового структурного элемента в системе скачком возникают новые структурные закономерности. Это, со своей стороны, означает, что образована новая система с новыми структурными закономерностями. При увеличении открытости теперь уже новой системы ее развитие повторяет стадии предыдущей, и так же, не успев достигнуть максимальной упорядоченности, она кончается скачкообразным переходом в следующую новую систему с новым структурным элементом, состоящим из множеств прежних, и т.д. по «лестничному закону» (см. главу 4) происходит развитие и эволюция систем. Именно по «лестничному закону» развития природа на нашей планете прошла путь от простых молекул к клетке, далее к человеческому организму и далее к человеческому обществу. Можно выстроить некую последовательность структурных элементов, в которой каждый последующий элемент был бы на определенном этапе самоорганизации Земли образован из множества предыдущих: атомы, органические молекулы, биологические клетки; живые существа, популяция живых существ. К этому перечню можно добавить различные ответвления, например человек, социальные группы, общество; затем, надобщество и т.д. Понятно, что любой структурный элемент может являться, со своей Стороны, системой для более мелких собственных элементов. Напомним, Что совокупность большого числа элементов (объектов) становится сиеной лишь тогда, когда между ними задан какой-нибудь закон 3а'«модействня - будущие структурные закономерности системы. Ри этом структурные закономерности самих объектов могут не совпа- ть с закономерностями взаимодействия между объектами.
]06 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Из приведенных рассуждений путем обобщения можно сформулировать следующий принцип возникновения систем: совокупность общего числа материальных или идеальных объектов, имеющих общие при- знаки, объединяются по этим признакам в систему объектов, которая в свою очередь сама является материальным или идеальным объектом, обладающим свойствами, отличными от свойств объектов, составляющих систему. Важно отметить, что при образовании новой системы главную роль играют новые структурные закономерности, так как только благодаря им могут появиться новые свойства. Для иллюстрации принципа возникновения систем можно привести обыкновенный бытовой телевизор, который, в целом, обладает свойствами, отличными от свойств микросхем его составляющих, а микросхемы, в целом, обладают свойствами, отличными от электронных компонентов его составляющих. Аналогично предприятие, состоящее из множества элементов различной природы (рабочие, инженеры, управляющие, станки, конвейерные линии и т.п.), также обладает свойствами, отличными от свойств, составляющих из его элементов. Этот принцип очень важен, хотя может показаться тривиальным. Однако из него следует ряд важных следствий. Одним из них является разрыв цепочки причинно-следственных связей и изменение энтропийного ряда. Покажем, что в реальной жизни закон причинно-следственных связей не является всеобщим и на каком-то уровне развития систем происходит разрыв жесткой цепочки причинно-следственных связей. В самом деле, если в системе изменяются структурные закономерности, то образуются новые системы, обладающие свойствами, не вытекающими из свойств предыдущих систем, и это означает, что в момент образования новой системы, жесткая взаимообусловленность (причина - следствие) терпит разрыв. В момент образования новой системы кривая изменения энтропии скачком изменится. Пока система находится в различных стационарных состояниях, но при условии, что ее структурная закономерность не изменяется, то с точки зрения внешнего мира ее индивидуальность сохраняется. Значения энтропии всевозможных стационарных состояний системы, в которых ее структурные закономерности еще не изменяются, образуют энтропийный ряд, характерный только для данной системы. В пределах этого ряда все происходящие события жестко взаимообусловлены (причина-следствие) и определяются границами энтропийного ряда данной системы [1]. Типичным примером энтропийного скачка, связанного с изменением энтропийного ряда, и, следовательно, разрыва цепочки причин и следе*'
Гпава /■ Общие положения системного подхода J 07 вий, является смерть живого существа. И хотя в процессе жизнедеятельности его организация имела определенный набор упорядоченных состояний с разными значениями энтропии, однако для внешнего мира его индивидуальность оставалась прежней, так как прежними оставались структурные закономерности, отличающие данное живое существо от всех остальных систем, в том числе и живых. Но со смертью эти структурные закономерности изменились, в результате чего возникла новая система со своим набором упорядоченных состояний и энтропийным рядом. Очевидно, что основные события, происходящие в ней, уже не будут зависеть от событий, происходящих в жизни умершего существа. м 1.18. Элементы управления системами Как правило, любая система реализует свои функции при достижении заданной цели, если при этом протекающие процессы и параметры системы ограничены некоторыми предельными значениями, за которыми система недопустимо изменяется или разрушается [68]. Всякая нормальная система с ее заданными функциями за счет воздействия управляющих сигналов (М1?...,М() преобразует входные сигналы (Xi,...,X„) в выходные сигналы (У,,...,У,,) (рис. 1.10). Управление ВХ X, I и м, Внутреннее состояние системы mi, m2,...,mn ВЫХ Рис. 1.10. Блок-схема управления системой
108 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Совокупность выходных величин и их изменения позволяют в достаточной степени оценивать поведение системы и соответствие траектории движения системы целям управления [17]. Управление объектом (системой) - это воздействие на него с целью достичь желаемых свойств его поведения. В частности, гомеостазиса Во многих случаях в системе управления, т.е. системе, в которой осуществляется процесс управления, можно выделить, с одной стороны объект управления (или управляемую систему, орган), а с другой - субъект управления (управляющую систему, орган). При этом управление может быть: только прямым, односторонним, когда имеется только воздействие субъекта на объект управления (рис. 1.11а), или - с обратной связью (рис. 1.116), когда имеется также обратное воздействие объекта управления на управляющую систему. [ субъект /субъект (Л об!Л1ГГ \ б) Целина* Функция системы Управляющая система (субъект управления) Управляющее воздействие (Прямая связь) Обратная саяэъ Управляемая система (объект управления} Рис. 1.11. а) Управление как воздействие, б) как взаимодействие, в) взаимодействие через прямую и обратную связи
fqaea l- Общие положения системного подхода 109 При управлении системой (объектом) происходит перевод (переход) системы из одного состояния в другое, т.е. управляемый объект под воздействием управляющего изменяет свое поведение, так чтобы достичь заданной цели (или ценности), и при помощи обратной связи выдает ответную реакцию о своем состоянии или поведении. Поэтому процесс управления во многом представляет собой преобразование информации обратной связи в информацию управляющих воздействий [17]. Как правило, управляющая и управляемая подсистемы системы управления в целом связаны между собой противоположно направленными потоками информации (рис. 1.11 в), которые переводят систему в разные состояния и осуществляют выбор в направлении предпочтительного изменения состояния. Очевидно, что если нет выбора, то нет и управления. В отношении самоуправляемых систем, в которых нет условного разделения на объект и субъект управления, следует отметить, что они сами себя приводят в соответствие с состоянием внешней среды и обладают способностью саморегулироваться, самоорганизовываться. Обратная связь является необходимым условием для большинства форм управления системами. Правда, обратная связь не всегда зрима (заметна) в процессе функционирования системы управления, но она практически всегда присутствует. Механизм положительной и отрицательной обратной связи занимает ведущее положение в управлении системами, так как представляет собой универсальный механизм целенаправленного управления поведением практически любых систем в зависимости от рассогласования фактического и желаемого поведения. Отрицательная обратная связь корректирует поведение управляющей подсистемы в сторону ослабления факторов рассогласования, тогда как положительная обратная связь корректирует поведение управляющей подсистемы в сторону усиления факторов рассогласования. На поведение системы влияет соотношение положительной и отрицательной обратной связи, поэтому необходимо находить их оптимальное соотношение [17]. Когда речь идет о системах управления, важно иметь в виду, что ин- тегративное качество системы, которое является желаемым, «верхом идеала» с точки зрения целей, часто достигается лишь в большей или меньшей степени, например, из-за особенностей объекта управления или НеДостатка ресурсов для осуществления управления. Это может проис- Ходить даже из-за намеренных действий внутри управляющей системы, в которой могут возникать собственные цели и интересы, отличные от ис- одной цели управления. В связи с этим, с точки зрения установленных Целей принято говорить о разном качестве управления.
ПО И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Во многих случаях интегративным качеством системы управления представляется гомеостаз систем как конечная цель управления. Особенно в эволюционных самоуправляемых системах управление существует как механизм обеспечения гомеостаза. Если есть интегративное качество, то управление условно можно рассматривать как настоящую систему, а если нет, тогда управление представляет собой не систему, а только лишь псевдосистему. Есть много примеров, когда механизм управления не выполняет свои функции и «работает на себя», отрицательно влияя на системы, для обслуживания которых он создан [47]. Во многих случаях встречается единство структуры и функции системы управления. Однако есть не единичные случаи, когда одни и те же функции системы управления могут быть реализованы различными структурами. То есть отсутствует изоморфное отношение между структурой и функцией систем [17]. Знания структуры системы управления иногда недостаточно для понимания законов функционирования системы в целом и наоборот. Правда, в кибернетике, технике, как правило, определение законов функционирования системы управления однозначно определяет законы структурной организации системы [26]. В искусственных (креационных) системах, созданных человеком, главную цель управления [47] составляет обеспечение гомеостаза системы или поддержание и оптимизация системных характеристик. 1.19. Некоторые факторы, определяющие возникновение и функционирование системы Ряд ученых, включая Ю.А. трейдера, условно различают между собой два класса систем: первый - это целеориентированные (целенаправленные) системы, а вторые - ценностноориентированные. Первый класс систем - это относительно простые системы, которые характеризуются наличием совокупности четких целей, связанных своей иерархией и уровнями управления. Второй класс систем - это более сложные системы, поведение которых основано не на заданной иерархии целей, а на обши* ценностях. В таких системах часто наблюдаются такие ситуации, когда их действия не подчиняются четкой цели и отсутствует иерархия уровней управления [11,16]. Факторы целесообразности и целеполагания являются основой ф°Р" мирования целенаправленных (целеориентированных), или целеполагае-
fnaea 1. Общие положения системного подхода Щ мых, систем. Простейшими примерами целенаправленных систем является: семья, общество, социум, которые способны в ряде случаев к выбору своего поведения в зависимости от внутренней цели. Для ценностноориентированных систем важен процесс действия, оцениваемый по некоторым критериям ценностей, а не целей. В ценностноориентированных системах часто бывают ситуации, когда в их действиях нет четкой цели. Они могут иметь принципиально другой вид организации, нежели целенаправленные системы. Коллектив ученых, занимающихся фундаментальными исследованиями, может служить в качестве наглядного примера ценностноориентированной системы. Для него, как правило, не удается сформулировать конечный результат работы, и приходится удовлетворяться правильной ориентацией интеллектуальных усилий по созданию новых знаний. Если перед коллективом стоит задача не получить новое ценностное знание, а создать вполне конкретный прибор с заданными характеристиками, тогда такой коллектив уже относится к целеориентированной системе с четким и промежуточными и конечными целями [28, 48]. АКАДЕМИИ НАУК России и других республик, проводящие фундаментальные исследования, как правило, ориентируются на накопление ценностей или на показатели (категории) ценностей, в то время как ВУЗы и прикладные институты стремятся достичь поставленных целей, т.е. ориентируются на показатели цели. Четкая целевая направленность на выполнение национальных программ в значительной степени определяет развитие науки в США. К примеру, 40-е годы - это программа создания ядерного оружия; 50-е годы - это программа создания ракетного оружия и ракетоносителей; 60-е годы - это программа выхода на Луну; 70-е годы - программа «Шатл» и 80-е годы - программа стратегической оборонной инициативы (СОИ). Такая направленность науки прагматична, и фундаментальные результаты часто появляются, как побочные результаты практических исследований. Американские университеты, которые ведут Фундаментальные исследования, субсидируются в основном на средства промышленности [28]. Условное деление систем на рефлексивные и нерефлексивные [28] во многом похоже на деление систем на стремящихся достичь цели (прикладная наука) и на ориентированных - на накопление ценностей (фунда- Ментальная наука). Рефлексивные системы, которые однозначно реаги- РУЮт (рефлектируют) на действия среды и собственное состояние, эффектны при работе системы в стандартных ситуациях, на которые система аРанее программируется. Достоинством рефлексивной структуры явля-
112 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ется ее простота: система реагирует заданным образом на все рутинные воздействия, но чтобы определить подобные ситуации, используют специальный механизм. Когда обстановка становится более сложной, нетривиальной, тогда требуется подключение особых процедур принятия решений, что соответствует нерефлексивности [49]. Нерефлексивные системы эффективны там, где нет однозначности действий, а допускается многозначность. При этом возникает свобода принятия решений, поэтому система содержит в себе человека, который определяет принимаемое решение и эволюцию системы. Вместо человека нерефлексивные системы могут включать в себя и автоматические системы со сложными правилами принятия решений. Нерефлексивные системы пригодны для решения неоднозначно формализуемых или слабоформализуемых задач или когда цели и соответствующие решения не формализуемы вообще. Каковы же причины и принципы возникновения систем? Важнейшей причиной возникновения различных систем является: появление условий, способствующих их созданию и/или наличие заинтересованности (объективной или субъективной) в создании таких систем [49]. Если создаются соответствующие условия, то в сильно неравновесной среде без вмешательства извне может начаться процесс самоорганизации в направлении создания систем. А искусственную систему для своих целей может создать некий субъект сам. Принцип возникновения систем и его обоснование требует некоторого специфического представления об информации. Количественное определение информации по Шенону совпадает с определением энтропии, причем считается, что количество информации о системе не зависит от внешнего наблюдателя и полностью определяется только свойствами самой системы. На самом же деле информация о системе, о ее отдельных свойствах должна восприниматься внешним наблюдателем, потребителем этой информации. Однако информация об одних и тех же свойствах системы может восприниматься одним внешним наблюдателем и не восприниматься другим. Если система порождает информацию об определенном ее свойстве и внешний наблюдатель является потребителем этой информации, тогда по этому свойству система оказывается открытой по отношению к внешнему наблюдателю. Если же внешний наблюдатель не является потребителем этой информации, тогда система по этому свойству является закрытой по отношению к внешнему наблюдателю и поэтому для него отсутствует это свойство системы. К примеру, если в нашем о°"
Глава I. Общие положения системного подхода ЦЗ ществе сегодня нет потребности в фундаментальной науке, то система для общества по этому свойству является закрытой. Так как любое свойство системы порождается структурными закономерностями системы, то в системе образуются только такие структурные закономерности, которые порождают лишь те свойства, для которых во внешней среде имеются соответствующие «потребители». Отсюда в [1] делается утверждение, что система обладает свойствами, новыми по отношению к свойствам ее структурных элементов, и эти новые свойства не обусловлены свойствами составных структурных элементов данной системы. На основе этого делается предположение, что свойства конкретной системы во многом задаются извне и зависят от внешнего наблюдателя 1.20. Вопросы безопасности и устойчивости систем Использование системного подхода и системных исследований для анализа безопасности систем позволяет выявлять общие системные закономерности возникновения опасностей независимо от функциональной содержательности и определять пути ограничения разрушительных последствий [50]. Если требуется описать весь диапазон возможных состояний систем от нормального работоспособного до неработоспособного, то в определение безопасности закладывается содержание о сохранении гомеоста- за системы. Различают внешнюю и внутреннюю безопасность системы. Если система способна при взаимодействии со средой не нарушать гомеостаз среды, тогда это называют внешней безопасностью среды, т.е. система при воздействии на среду не нарушает или не выводит за допустимые пределы ее важнейшие параметры. Показатель гомеостаза системы, или характеристика ее целостно- стм> представляет внутреннюю безопасность системы , т.е. способность системы в условиях внутренних и внешних воздействий сохранить свое н°рмальное функционирование. Опасность содержится в самом факте существования системы как °сителя целостности и порядка; при распаде системы могут возникнуть Предсказуемые последствия. Все возможные состояния системы делят- я на множество опасных для существования системы состояний и безосных.
114 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Любая система в процессе функционирования подвержена внешним возмущениям со стороны среды и внутренним возмущениям самой системы. Сохранение гомеостаза и целостности системы является определяющим ее безопасность, так как они определяют само существование системы. Катастрофа, авария, неисправность угрожают безопасности системы и приводят к ее разрушению или, по крайней мере, потере работоспособности. Прогнозированием катастрофических или аварийных режимов, грозящих разрушением системы, и способами их предотвращения занимается теория безопасности. Методологически теория безопасности значительно шире теории надежности [50]. Для обеспечения безопасности систем и поддержания системного гомеостаза создают дополнительную систему, называемую системой управления безопасности, предназначенную для поддержания системы на требуемом уровне защиты [50]. Однако такая дополнительная система стоит немало и повышает общую стоимость системы. На безопасность системы большое влияние оказывает снижение энтропии системы и возникновение бифуркации или кризиса в его негативной трактовке. Вообще бифуркационные процессы изучает теория катастроф, которая описывает скачкообразные изменения в динамике системы, в том числе ее разрушение. В повседневной жизни бифуркация похожа на кризис, когда достаточно малейшего толчка в системе, чтобы резко изменить ход дальнейших событий. Хаос представляет собой однородную (гомогенную), аморфную, устойчивую неорганизованную среду, которой соответствует максимум энтропии. Поэтому такая среда малочувствительна к действию возмущений. Свойство неорганизованности не дает ничего для предвидения ее развития. Лишь очень мощное внешнее вмешательство может изменить устойчивое состояние такого образования. Это - как все равно болото, быстро поглощающее звуки, не образуя эха. Брошенный в болото камень быстро тонет, не образовывая даже волны. Чтобы изменить устойчивое состояние болота, надо мощное возмущение, например, мелиорационные мероприятия [50]. Наиболее распространенной причиной разрушения и гибели систем является потеря устойчивости. Потеря или нарушение устойчивости систем вызывает разрушение зданий при землетрясениях, приводит к разрУ" шению семьи, коллективов, империй и т.п. Причиной разрушения систем могут быть также и противоречия как внутренние (внутри системы межДУ элементами), так и внешние (между системой и средой). Целенаправленно организуя противоречия в системе, можно как разрушить, так и р^3'
w^ fjiaea /. Общие положения системного подхода Ц5 вить систему. Путем искусственного введения противоречий в систему можно форсировать или развал, или развитие системы. Антагонистические противоречия в системе, как правило, разрешаются кризисами системы. Поддержание устойчивости системы и сохранение ее гомеостаза является внутренней целью системы в отличие от внешней, определяющей взаимоотношение системы с внешней средой. Поэтому следует так организовать систему, чтобы обеспечить достижение целей выживания системы, стабильности в изменяющемся мире и одновременно ее развития, или эволюции [50]. 1.21. Отношение объекта и среды и вопросы управления При исследовании отношения объекта и среды важным вопросом является определение «срастания» объекта с окружающей средой. Это, в сущности, вопросы уровня открытости системы. Искусственным системам, построенным человеком, в меньшей степени присуще «срастание», или открытость. Так, в процессе построения систем человек сам старается, как правило, минимизировать возможное воздействие среды на систему (объект). В отличие от искусственных в естественных системах (биологических, экологических, экономических, культурных и т.п.) сильнее проявляется «срастание» системы (объекта) со средой, т.е. сильнее проявляется открытость в обмене информацией, энергией и веществом. Очевидно, что для «закрытия» системы необходимо исключить двусторонние связи системы со средой или, по крайней мере, сильно ослабить, например, путем замены на односторонние (однонаправленные) связи. Иногда систему можно рассматривать как тождественную объекту, а иногда - нельзя. При разделении системы на объект и управляющую часть не всегда удается выделить локализованно управляющую часть, иногда она размыта. Так, в биологических сообществах часто систему необходи- Мо рассматривать как тождественную объекту, так как в них трудно четко Вь1делить управляющую часть и контуры управления, зато легко указать систему обратных связей. Но если человек захочет улучшить работу биологической системы, он должен создать свою собственную систему Управления со своими датчиками, преобразователями, управляющими Рганами для оказания воздействия на исследуемую биологическую сис- ему. Известно, что наиболее сложной биологической системой является еловеческий организм со своими несколькими, минимум тремя, уровня- 11 Управления. Первый (нижний) уровень управления имеет генетиче-
116 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности скую природу и, как известно из литературы [28], образуется следующи. ми регуляторными механизмами: - клеточным и макромолекулярным; - гуморальным, реализованным через кровь, тканевую жидкость лимфу; - вегетативным, через вегетативную нервную систему, отвечающую за обмен веществ. Второй уровень - это психический уровень, который воздействует на поведение человека и разделяется на: - бессознательный, обеспечивающий безусловные рефлексы и заложенный генетикой; - подсознательный, сформированный в процессе индивидуального развития, накоплении жизненного опыта и реагирующий автоматически на рутинные действия. Третий (верхний) уровень управления содержит: - интеллектуальную регуляцию, обеспечивающую абстрактное мышление - высшую форму сознания; - сенсорно-перцептивную регуляцию, обеспечивающую восприятие; - мнемоническую регуляцию, основанную на памяти. 1.21,1. Системный подход к управлению экономическим развитием страны Результаты исследований лауреата Нобелевской премии И. Приго- жина в области химии, математики стали с успехом применяться в экономике. В своей знаменитой работе «Порядок из хаоса» [51] И. Пригожий, изучая фазовые переходы веществ, обнаружил, что в области фазовых переходов, или нестабильности, имеются определенные стабильные закономерности случайных явлений. И. Пригожий в своих экспериментах четко установил, что некоторые очень малые (незначительные) случайные воздействия приводят к значительным изменениям в состоянии вещества. Так, например, в области кристаллизации воды, около нулевой температуры, небольшое случайное понижение температуры ниже нуля или введение в воду незначительного кристалла льда (центра кристаллизации) вызовет существенное изменение в состоянии вещества, так как произойдет фазовый пере" ход из состояния воды в состояние льда. И, наоборот, незначительное случайное повышение температуры выше нулевого значения вызовет существенное изменение состояния вещества, так как произойдет фазовый
Глава 1. Общие положения системного подхода 117 переход из состояния льда в состояние воды. Оказывается, приблизительно то же самое происходит и в экономике, когда один среди тысяч экспериментов, пусть даже незначительный, оказывается удачным и приводит к существенным изменениям в экономике и в мире в целом [52]. Подобное произошло в информатике и экономике с изобретением интегральных схем, персональных компьютеров, Интернета и т.п. Один из классиков экономической мысли XX в., апологет свободного рынка и свободной конкуренции Ф. Хайек считает, что рынок и конкуренция являются главным благом, в результате которого ресурсы перераспределяются в пользу тех, кто обеспечивает более высокую эффективность. По Хайеку, рынок конкуренции, благотворное влияние случайных успехов становятся двигателем прогресса человеческого общества. Рынок работает потому, что рождает больше экспериментов, больше попыток, больше побед, но и больше поражений, действует быстрее, чем любая его альтернатива. Свободный рынок и конкуренция ускоряет производство новых продуктов, освоение новой технологии. Лауреат Нобелевской премии М. Портер определил наиболее значимые факторы международной конкуренции стран - это, в первую очередь, наука, образование и коммуникации и, во вторую очередь, природные и трудовые ресурсы. Характерной чертой современного экономического развития стало развитие эффективных сетевых организаций. Сеть - это устойчивая система связей между людьми и организациями. Сетевые организации не используют иерархические структуры. Они представляют организации нового типа, которые занимаются всем жизненным циклом производства продукции, маркетингом, сбытом, обслуживанием и системной интеграцией. Новые предприятия, организованные по сетевому принципу, имеют большую эффективность благодаря взаимодействию между всеми участниками производственного, маркетингового и сбытового процесса. Организации, построенные по сетевому типу, и хорошо организо- ианмые сети становятся критерием развития экономики и общества в целом. Сеть - это связи как внутри фирмы, так и внешние связи со всеми контрагентами. Традиционные производственные фирмы (как, например, фирма БОИНГ) все больше становятся похожими на большие сетевые °Рганизации, на масштабный своеобразный системный интегратор, ко- т°Рый значительную часть работ осуществляет на основе субконтрактов и а собой оставляет функции окончательной сборки, маркетинга, финансо- в°й стратегии и научных разработок. В нашей стране хорошим примером етевой организации служит Сбербанк с разветвленной сетью филиалов
118 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности по стране, связанных между собой глобальной компьютерной сетью и почтой-телеграфом; сеть ресторанов типа Макдоналдс, сбытовые организации типа Довгань и различные транснациональные компании. В новом постиндустриальном, информационном обществе начинают превалировать действия новых факторов экономического развития. Если в индустриальном обществе определяющими в экономическом развитии являлись такие факторы, как наличие источников природного сырья и энергетических ресурсов, наличие промышленного производства, транспортных средств и транспортных артерий, то новым, дополнительным фактором экономического развития постиндустриального общества становятся информационные технологии, компьютеры, Интернет, различные локальные и глобальные сети, и легкий доступ к информации [52]. Характерной чертой сегодняшнего дня стала растущая глобализация производственных процессов. Сегодня большая часть европейских и японских товаров изготавливается в странах Юго-Восточной Азии. Процесс производства товаров и услуг становится интернациональным и глобальным. Так, аудиторские и консультационные услуги все чаще осуществляют многонациональные команды. Все большее количество товаров и услуг производится на международной основе. Все более международный характер придается не только крупным концернам и корпорациям, но и средним и даже мелким фирмам. Любая конкурентоспособная фирма строит свою деятельность на международной основе [52]. Новые подходы к управлению экономическим развитием страны позволяют сказать, что: - целесообразно осуществлять субсидирование в первую очередь в сферах науки, образования, коммуникации, так как они дают максимальный эффект; - высокий эффект дает развитие информационной и рыночной инфраструктуры, позволяющей развитие сетевых организаций. Поэтому эти виды деятельности целесообразно субсидировать также на государственном уровне; - характерной чертой современного мира становится растущая глобализация и интернационализация производства товаров и услуг- современные фирмы и корпорации все больше приобретают черты глобальных сетевых организаций с системными интеграторами; - новым фактором экономического развития постиндустриального общества становятся новые информационные технологии, компьютеры» Интернет, различные локальные и глобальные сети, обеспечиваюШие легкий доступ к информации. ,.
Гчава 1. Общие положения системного подхода ]]9 1.22. Поиск неклассических способов управления системами с помощью локальных однородных взаимодействий соседних ячеек или клеток Для управления системами используются два способа: 1) классический, или прямой директивный способ управления и 2) неклассическое, или индивидуализированное управление посредством локальных однородных взаимодействий между соседними ячейками (клетками) однородной среды. При втором, неклассическом, способе глобальная цель управления системой достигается с помощью управляющих воздействий, имеющих исключительно локальный характер, т.е. основанных только на локальной информации. Классическим примером такого способа управления обществом дают библейские заповеди [17, 60]. Здесь управляющие воздействия представляют собой правила взаимодействия отдельного человека с окружающими его людьми независимо от состояния всего общества или какой-либо его части (т.е. правила локальны), при этом правила одинаковы для всех людей (т.е. однородны). Эффективность этих простых правил намного больше многих других исторических попыток навести порядок в обществе. При таком управлении отдельным локальным ячейкам напрямую задаются правила взаимодействия между соседними элементами управляемой системы. При этом локальность означает, что поведение каждого элемента системы зависит только от состояния соседних с ним элементов, т.е. непосредственной окрестности данного элемента. Однородность означает, что правила взаимодействия одинаковы для всех элементов системы (либо для достаточно больших ее частей, подсистем). Такой способ управления часто называют индивидуализированным управлением. Он имеет ряд преимуществ перед классическим, прямым Директивным управлением, в том числе большую устойчивость к дефектам, вызванным отсутствием или ошибками информации о состоянии элементов или отрицательным влиянием внешних возмущающих воздействий. Кроме того, при таком управлении само устройство управления Физически может отсутствовать, поскольку его роль могут выполнять сами элементы системы [60]. Хорошим примером этого способа управления служит поведение од- н°родных автоматов (биологических клеток, нервных клеток, отдельных с°бей собирателей грибов, членов парламента и др.). Правила игры Десь очень простые. Этот способ сегодня используется при управлении
120 И.В. Прангишвгши. Системный подход и общесист. закономерности морфологическими процессами, которые исследуются с помощью компьютерных моделей, содержащих большое число однородных клеток (автоматов). Здесь возникают такие принципиальные вопросы: 1) какая идея положена в основу управления и кто (что) и как «руководит» перемещениями клеток, в результате которых образуются клеточные сообщества определенной формы и размеров; 2) как клетки узнают, куда им следует двигаться (каковы правила взаимодействия клеток); 3) каковы правила движения клеток; 4) насколько эффективно эти правила обеспечивают достижение цели процесса. Тривиальный ответ на эти вопросы состоит в том, что «кто-то» должен рассчитывать для каждой клетки ее местоположение таким образом, чтобы в целом сообщество клеток образовало заданную форму. Затем следует каждую клетку информировать об ее конечном местоположении (цели движения) и сообщить ей, каким образом она должна двигаться к цели. Так думали до недавнего времени. Но очевидно, что эффективность такого индивидуализированного способа управления невелика. Тактика, при которой осуществляется: а) расчет местоположения каждой клетки; б) передача информации каждой клетке; в) исполнение полученных инструкций каждой клеткой; г) занятие каждой клеткой расчетного положения. Такая тактика является неустойчивой, неоперативной при изменении (даже малом) цели и условий выполнения клетками полученных ими инструкций. На компьютере были разработаны модели биологических процессов по организации требуемой формы клеточного сообщества на основе локального и однородного взаимодействия между клетками. Удалось выбрать такие правила локального однородного взаимодействия (перемещения) клеток, которые решают поставленную задачу образования требуемого биологического процесса. Потенциальные возможности способов управления на базе локальных однородных взаимодействий позволяет надеяться на его применение, кроме управления морфогенезом, также в управлении экономикой, социальными и экологическими процессами [60].
Глава 1. Общие положения системного подхода 121 1.23. Разделение систем по некоторым характеристикам При проведении комплексных исследований, а также при реформирования армии, промышленности, энергетики и экономики в целом требуется системный подход, так как все они являются сложными системами. Как было сказано выше, неотъемлемыми признаками (атрибутами) системы являются целостность, устойчивость, динамичность, относительная самостоятельность, наличие цели существования системы, наличие двух или больше взаимосвязанных элементов или подсистем, иерархичность систем. Известно, что системы разделяются но нескольким основным характеристикам. Во-первых, системы могут делиться на простые и сложные. Сложные системы характеризуются большим числом элементов и связей между ними, причем как число элементов и сила межэлементных связей, так и их локализация могут неконтролируемо измениться, что делает поведение таких систем плохо предсказуемым. Во-вторых, сами сложные системы разделяются на омникаузаль- ные, поведение которых хорошо предсказуемо, и партикаузальные, поведение которых плохо предсказуемо. Сложная система, структура которой определяется ее целостными свойствами, имеет описание, не сводимое к совокупности описания ее элементов, а некое целостное описание, которое дает полную информацию о системе и тем самым позволяет предсказывать ее поведение. Такая система называется омникаузаль- ной [4]. Но имеются системы с такой структурой, которая из-за отсутствия достаточной информации определяется только их элементами и отношениями. На уровне целого такую систему нельзя описать из-за того, что нет достаточной информации, поэтому ее поведение плохо предсказуемо. Такие системы условно называют партикаузальными системами. В-третьих, системы могут иметь экстракаузальные структуры, которые задаются внешними причинами, и интеркаузальные структуры, к°торые определяются их внутренними свойствами. Большинство биологических и экологических систем относится к сложным омникаузальным системам с интеркаузальной структурой. "Следствие этого они являются непараметрическими системами и прин- ципиально не могут быть описаны полностью набором параметров (как, апример, почва или воздух химическим составом). Для их изучения тре- Уется системный подход.
122 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Все живое в природе, как правило, построено по иерархическому принципу: молекулы -клетки - организм - популяции - экосистемы . биосфера. И чтобы получить целое представление о системе, необходимо ее рассматривать в тесном взаимодействии и единстве с вышестоящими и нижестоящими на иерархической лестнице системами. Все живые системы находятся в постоянном развитии и на разных стадиях развития или онтогенеза. Чтобы иметь цельное представление о системе и иметь возможность предсказывать ее развитие, необходимо рассматривать систему в динамике и знать историю ее развития. Каждая живая система должна рассматриваться во взаимодействии с другими системами того же уровня иерархии с учетом синергизма и антагонизма взаимодействия. Многие сложные системы нелинейны, и часть из них могут быть описаны с помощью нелинейных дифференциальных уравнений. Известно, что нелинейные уравнения имеют не одно, а несколько решений. Отсюда вытекает качественный физический смысл нелинейности. Множеству решений нелинейного уравнения соответствует не одно, а множество траекторий движения системы, описываемой этими уравнениями. Это означает многовариантность путей выбора из множества альтернативных. Основной метод исследования систем состоит в математическом моделировании процессов. Модели должны отражать суть структуры системы и воспроизводить основные ее характеристики. Многие нелинейные сложные явления можно описать сравнительно простыми качественными, или когнитивными, моделями. Оптимальную траекторию движения системы надо выбирать путем моделирования и прогнозирования. Ее нельзя предсказать, опираясь только на предшествующий опыт; будущее в нелинейных системах неоднозначно определяется настоящим (начальным условием); путей развития может быть множество, но не бесконечно, поэтому, зная ограничения и запреты системы, следует выбирать только те пути, которые целесообразны и желательны для субъекта управления. Известно, что за свое сохранение более активно борются живые организмы, которые избирательно реагируют на посторонние воздействия- Они меняют свой внешний вид, убегают, прячутся, нападают, то есть Де" лают все, чтобы обезопасить себя, и чем выше уровень организации жи' вого организма, тем более эффективны его действия jio предотвращению опасности. Эти действия инстинктивны и запрограммированы в генах. В теории систем показано, что основными системоо бразуюшим»1
Глава 1- Общие положения системного подхода 123 факторами самоуправления и управления являются главная цель и функциональная цель. Системный подход гласит, что система существует одновременно как целое и как часть вышестоящей системы, поэтому имеет две цели: 1) главную цель - самосохранение и 2) функциональную нель - сохранение вышестоящей системы, в которую данная входит как часть, средствами самоуправления и управления. Цель системы представляет собой полезный результат, который заложен в системе в виде программы. Для всех природных систем и для искусственно созданных социальных систем (общественных или государственных организаций и т.п.) «категорическим императивом» должны быть объективные законы существования систем, такие как: закон сохранения систем, закон целесообразного и оптимального самоуправления и управления [6]. Сегодняшнее состояние страны: происходящие реформы и преобразования, реструктуризация промышленности и экономики, - в целом, требует, чтобы исследования в области управления заканчивались не получением нового, чистого знания (как это требует классическая наука), не традиционной публикацией или отчетом, а разработкой реальных технологий практического управления в реально существующей экономике и рекомендациями по улучшению управления технической, социально- экономической и социологической системой для вывода страны из системного кризиса. Как было сказано выше, необходимо адекватно представлять цель системы и всячески способствовать ее достижению. Например, конечной целью существования такой системы, как человечество, может быть, является познание мира и мироустройства через движение в ноосферу, а не выживание человечества самого по себе. Если это так, то надо создать условия для реализации этой потенции. Тогда решение экономических и экологических задач должно быть нацелено на увеличение интегрального времени творческой жизни человека через обеспечение пригодных материальных и природных условий, через увеличение ресурсов на науку, образование и социальные сферы. '•24. Системный и информационный подходы к познанию сложных слабоструктурированных объектов, процессов и явлений Мощным толчком для развития новых научных представлений о при- Р°Де сложных систем и об информации стало появление синергетики ак науки о процессах нелинейной самоорганизации в природе и обществе.
124 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности В нелинейных самоорганизующихся системах любой природы информация, энергия и вещество являются движущими факторами, причем информация оказывается главным движущим фактором, так как именно информация определяет направление и основные фазы развития всех эволюционных процессов, а также структуру и устойчивость возникающих при этом природных, социальных или искусственно созданных человеком систем. Сегодня при системном исследовании объектов, процессов и явлений информацию рассматривают, с одной стороны, как меру сложности изучаемой системы, как характеристику внутреннего разнообразия систем, как меру порядка (упорядоченности) структуры системы, противостоящую хаосу, и, с другой стороны, как меру вероятностного выбора одной из возможных траекторий развития того или иного процесса. Си- нергетический подход позволил по-иному взглянуть на роль хаоса в природе и обществе. С позиции синергетики оказалось, что хаос - это не только стадия полной деградации и разрушения какой-либо структуры, процесса или явления, но и одновременно необходимое условие для рождения нового процесса. С точки зрения синергетики хаос - это также и потенциальный источник развития в сложной и более высокоорганизованной системе. Как известно, многие нелинейные открытые системы имеют некий порог восприятия малых флуктуации и случайностей. Этот порог есть защита системы от хаоса. Низкий порог восприятия приводит к хаосу на макроуровне, к отсутствию упорядоченной макроскопической картины. Высокий порог означает сверхсинхронизацию, сверхупорядоченность системы, что приводит ее к стагнации. Формирование принципа системности и системного подхода сыграло важную роль в развитии методологии научного познания, в осознании значения взаимосвязи и взаимообусловленности процессов и явлений окружающего нас мира. Суть как системного, так и информационного подходов заключается в том, что при изучении любого сложного объекта, процесса или явления в природе и обществе в первую очередь выявляются и анализируются наиболее характерные для них системные и информационные аспекты, определяющие их состояние и развитие. Использование, с одной стороны, системного и, с другой стороны, информационного подхода, позволяет увидеть многие, казалось бы, уже хорошо изученные объекты, процессы и явления в новом свете. При этом часто удается выявить ранее не замеченные качества, которые оказываются очень важным*и для понимания глубинной сущности явлений и определения возможных тендении
/л два 1. Общие положения системного подхода 125 их развития. Информационный подход часто можно рассматривать как дальнейшее развитие системного подхода исследования сложных объектов, процессов и явлений в природе и обществе на основе проявления закономерностей информационных процессов. Как показал ряд исследований отечественных и зарубежных ученых, целью многих развивающихся систем является достижение более устойчивой формы ее существования при внешних возмущениях среды. Основа цели эволюционного развития - обеспечение более стабильного и устойчивого состояния системы - приводит к «лестничному» характеру развития (эволюции) систем (см. главу 3). Великая тайна природы заключается в том, что она не устает создавать все более современные, более устойчивые к внешним возмущениям организмы и более высокоорганизованные системы. В природе ведь даже хаос может стать источником процесса саморазвития и самоорганизации системы. Человек как система сегодня окружил себя «второй природой», называемой техносферой, или искусственной средой обитания, которая создала ему массу удобств и возможностей (транспорт, жилье, компьютеры и т.п.), но одновременно оказывает разрушительное воздействие на самого человека. Она изолирует его от природы, деформирует сознание и психику, социальное поведение. Человек из-за техносферы утрачивает свои природные биологические качества и психические свойства, у него формируется новый тип поведения, новые технократические социальные ориентиры, деформируется шкала моральных ценностей. Сегодня поиск феномена физической сущности жизни или подхода к пониманию жизни ведется в рамках синергетики в направлении возникновения порядка (упорядоченности) из хаоса, что определяется уменьшением энтропии в системе согласно второму закону термодинамики. Но надо указать, что порядок (упорядоченность) может возрастать и при росте энтропии. Часто используемые в теории систем и в синергетике понятия организованность и упорядоченность являются в какой-то степени разными понятиями. Организованными называются системы, существование которых обеспечивается, в частности, за счет содержащихся в них сигнальных элементов; это - организмы, автоматы и их совокупности. Можно надеяться, что системный и информационный подходы помогут выявить глубинную сущность многих, сегодня еще не познанных явлений природы, понять основные принципы работы человеческого с°знания и подсознания.
126 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 1.25. Некоторые пути развития систем с учетом ' системных кризисов Так как существующий в стране системный кризис - это затяжной кризис переходного периода, то проблема состоит в том, как преобразовать энергию, высвободившуюся за счет разрыва межэлементных связей в структуре прежней, устаревшей системы, в созидательную силу. Эта проблема требует осуществления структурной перестройки старой системы, определения новых структур и субъектов действия, которые окажутся способными сконцентрировать рассеянную переходным периодом энергию старой системы, сфокусировать ее на достижение новых целей. Системными параметрами, или атрибутами, являются жизненно важные для существования системы параметры, от стабильности которых зависит поддержание целостного, или интегративного, качества системы. Так, например, для человека важными системными параметрами являются: температура тела, кровяное давление, концентрация сахара в крови и т.п. Приближение этих параметров к предельно допустимым значениям может породить ситуацию системного кризиса, когда дальнейшее существование системы оказывается под вопросом. Здесь нелинейная система вступает в зону бифуркации, и поэтому будущее системы становится непредсказуемым. Под влиянием малейших флуктуации, внешних или внутренних, развитие системы из зоны бифуркации может пойти в разных направлениях: она может либо разрушиться, исчезнуть, либо быстро вернуться в нормальное состояние в прежнем или новом качестве, либо перейти в хроническую болезнь, которая требует длительного лечения. Примером может служить человек в состоянии кризиса, или нахождения в зоне бифуркации, при инфаркте, инсульте или при остром воспалении легких, и поэтому часто врачи не могут предсказать направление развития процесса. Одновременно с этим катастрофа или гибель системы как части более широкой системы (надсистемы) может служить необходимым фактором сохранения и развития надсистемы. Так, общество как надсистема просуществовало бы недолго, если бы не умирали отдельные ее члены- Существуют и несистемные параметры, выход которых за установление6 пределы нарушает устойчивость системы, однако не угрожает ее суШесТ' вованию. Достижение ими экстремальных, но не беспредельных, значений способствует более полной реализации возможностей системы, как
fjiaea 1. Общие положения системного подхода 127 би тренирует систему. Пример - физическая усталость человека или переживания [68]. Современную эпоху можно определить как переход к постиндустриальному, или информационному, обществу. Современный человек постиндустриального общества нуждается не только в развитии новой высокоэффективной технологии в промышленности, в сельском хозяйстве и др., но и в духовной реформации, преобразующей систему наших мотиваций от чисто материально-потребительской в духовно-экологическую. Образ индустриального общества сформирован разумом инженерного типа, который требовал приспособления общества, в основном, к требованиям технической среды, созданной человеком, а не природой, к так называемому техноцентризму. Формирование образа постиндустриального общества требует существенно иных творческих усилий, а именно, преодоления техноцентризма на пути сочетания эко- и культуроцен- тризма. Постиндустриальное общество будет более сложным, чем индустриальное, и потребует нового способа организации на принципах синергетики. Известно, что для устойчивости и развития всей системы требуется гомеостаз одной или нескольких ее составных подсистем. Под гомеоста- зом системы подразумевается, прежде всего, сохранение целостного или интегративного качества, отражающего сущность систем - это и есть системный гомеостазис, поддерживающий основные параметры системы в определенных пределах и сохраняющий заданное состояние системы. Способность конкретной системы самостоятельно поддерживать гомеостаз представляет собой устойчивость системы, а состояние, при котором система устойчива, - стабильное состояние. Системная устойчивость и системная стабильность, в свою очередь, означает поддержание системного гомеостаза. В некоторых случаях утрата частичного гомеостаза не только допустима, но и становится единственным условием сохранения гомеостаза системного. Важное свойство сложных биологических и социальных систем - это способность к внутренним переходам, изменениям качественного характера, что обеспечивает им системную устойчи- в°сть, возможность адаптироваться к неблагоприятным изменениям Внешних условий и внутреннего состояния. Как было упомянуто выше, сложные системы - биологические, социальные и некоторые инженерно-технические - поддерживают свое существование именно за счет качественных внутренних переходов, обес-
128 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности печивающих адаптацию и развитие и, тем самым, обеспечивают динамическую устойчивость и динамическую стабильность. Хорошо известно, что ни одна система не вечна, каждая из них с рождения до полного исчезновения проходит три стадии развития системы: молодость или развитие, зрелость и старость - деградация - упадок. По-видимому, критериями наличия развития или прогресса системы могут служить объем знаний и технологические возможности общества. Правда, с появлением кибернетики развитие - прогресс системы начали мерить объемом, структурой и степенью упорядочения информации, содержащейся в системе. Однако, все эти показатели уязвимы. Например, высокие технологические возможности, как убеждает история, не гарантируют общество от деградации и распада. Наиболее правильным подходом к пониманию развития системы представляется соотнесение системы с ее интегративным качеством или сущностью. Развитие и деградация системы - это не что иное, как противоположные процессы становления и упадка ее сущности. Сегодня нет единства в оценке перспектив человечества. Все более распространенным становится скепсис относительно ближайшего будущего. Так, например, Акоп Назаретян отводит человечеству на решение дилеммы «быть - не быть» время жизни всего лишь двух ближайших поколений. Причина этого - военные столкновения, нарушение экологического баланса, «экспоненциальное накопление генетических отклонений». Вследствие этого, по мнению А.П. Назаряна, возможен коллапс земной цивилизации [53]. И такой прогноз многими воспринимается как достаточно реальный. А если это так, то человечество вплотную приблизилось к зоне бифуркации на границе системного гомеостазиса. И либо оно деградирует вообще, либо выйдет из этой зоны как новая цивилизация. Для реализации второго варианта человечеству надо подключить весь свой потенциал и, в первую очередь, интеллектуальный, нужна максимальная мобилизация научных ресурсов [53]. 1.26. Проблемы противоречий структуры и функций развивающихся систем Наличие большого количества разнообразных внутренних связей между большим числом своих элементов, а также многообразие связей системы с другими системами или внешней средой позволяет определять ее как сложную многоуровневую систему.
г fnaea 1. Общие положения системного подхода 129 Как известно, сложные объекты и системы не обладают свойством аддитивности, то есть свойства объекта не являются суммой свойств его частей, его элементов (подсистем). В силу этого развитие сложной системы имеет одну важную особенность, а именно, элементы системы приобретают все более специализированные функции, но вместе с тем возрастает целостность и устойчивость системы. Структура при этом является выражением внутренней формы объекта, представленного в виде системы. Развитие формы и содержания (структуры и функции) системы происходит неравномерно. Структура, или форма, системы в силу своей пассивности отстает в развитии от функции, или содержания, системы. Такая неравномерность развития приводит к возникновению противоречий между структурой (формой) и функциями (содержанием), которые разрешаются тем, что, например, старая форма (структура) системы рано или поздно изменяется в соответствии с новым содержанием (функциями). Таким образом, противоречие между структурой и функцией обычно разрешается путем изменения структуры. Если этого изменения не происходит (или происходит медленно), то возможности функционирования системы ослабляются вплоть до полной невозможности такового. В этом смысле ошибочное или медленное изменение структуры системы является дисфункциональным. Для успешного функционирования системы должны подчиняться следующим принципам: совместимости функций; сосредоточения функций; лабиализации функций; актуализации функций; нейтрализации дисфункции. Принцип совместимости функций означает, что все элементы должны обладать общностью главных функций, которая (общность) обеспечивает возможность взаимодействия элементов в системе. Говорить о цельности системы можно лишь тогда, когда функции ее элементов соответствуют условиям сохранения и развития систем. Отсюда следующий принцип. Принцип сосредоточения функций. Существует иерархия функции, при которой функции элементов подчинены функциям системы. Согласно принципу сосредоточения функций, функции элементов более низкого уровня подчинены функции элементов более высокого Уровня. Принцип лабиализации (изменчивости, или подвижности) функций. Повышение устойчивости и сохранности системы идет путем усложнения ее структуры. Системы, обладающие большим количеством
J 30 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности элементов и взаимосвязями, обладают большим разнообразием функций а следовательно, большими возможностями для сохранения, устойчивости и развития систем. Для усиления устойчивости систем важно не только усложнение структуры, но и дублирование функций элементами имеющими различную структуру. Элементы должны обладать большим количеством разнообразных свойств, которые можно проявить как функции. Принцип нейтрализации дисфункции. Для обеспечения сохранения или развития системы в ней должны разворачиваться (если это саморазвивающаяся система) или предусматриваться механизмы нейтрализации дисфункции. Аспект связанности говорит, что внутренние связи между элементами системы и внешние связи системы с другими системами становятся устойчивыми и долговременными только тогда, когда система займет стационарное или стандартное состояние. В этом смысле стационарность системы является условием для действия закона развития системы [46, 54]. 1.27. Самоорганизующиеся системы и синергетика Давно обратили внимание на то, что в мире существует очень много разнородных систем (прежде всего живые организмы), которые могут не только противодействовать процессу увеличения энтропии (Э) и снижению негэнтропии (НЭ) как связанной информации в системе, но даже уменьшать энтропию и увеличивать негэнтропию. Тем самым при совместном действии элементов систем упорядоченность систем увеличивается и для них второй закон термодинамики как будто не действует. Явления самоорганизации систем наблюдаются не только в живых организмах, но и в неорганичсеском мире. Выяснением механизмов самоорганизации занимается научная дисциплина, называемая синергетикой. Для системного подхода к самоорганизующимся процессам следует четко ограничить пределы и цели самоорганизующихся систем и уточнить содержание основных понятий. 1. Упорядоченность самоорганизующейся системы отличается от структуры тем, что система содержит не только физическую и химическую негэнтропию, но и НЭ более высокого порядка, связанную опреДе" ленной целью или целесообразностью. Как было отмечено выше, в разде" ле 1.11, упорядоченность (или организованность) R системы выражаете через Э и НЭ следующим образом:
fnaea /■ Общие положения системного подхода 131 Э Э макс макс. где ЭМакс. ' максимально возможная Э системы, когда НЭ равняется нулю, а Э - реальная (фактическая) Э системы. 2. Организованность системы, как было указано выше, представляет более высокую ступень упорядоченности. Организованная система способна бороться за поглощение, сохранение и увеличение информации или НЭ и противодействовать Э. В системе имеются специализированные, функционально различные, взаимосвязанные элементы для обработки и передачи информации. Очевидно, что полностью изолированная (закрытая) система не может повышать свою организованность (НЭ). Для этого система должна быть открытой и получать извне или изнутри энергию и информацию. 3. Хаос в системе наступает, когда Э = Э„жс.- В случае полного хаоса между элементами системы не имеется ни одной структурной связи и, следовательно, нет никакой зависимости между элементами, нет упорядоченности и нет организованности. Все варианты поведения элементов случайные, непредсказуемые и равновероятные. В реальном мире хаос, близкий к полному, возникает только в экстремальных случаях. Иногда применяется термин «частичный хаос» для случая частичной деструкции структуры системы или значительной потери зависимости между элементами, т.е. при увеличении Э [1, 55, 56]. По существу «частичный хаос» возникает при увеличении неопределенности из-за уменьшения НЭ и уменьшения структурных связей. Мерой частичного хаоса является _№_ ■ В принципе, возможен переход хаоса в порядок (упорядоченность) Э при экспериментировании методом «проб и ошибок», при действии механизма отбора, а также при самоорганизации. 4. Неравновесиость системы. Если система находится во всех отношениях в равновесии, то все процессы развития прекращаются. Если °ы процессы могли идти в условиях равновесия, тогда Э системы не возрастала бы. Чем больше система отклоняется от состояния равновесия, Тем больше повышается Э в ходе всех процессов и тем больше требуется д°полнительной НЭ, чтобы предотвратить повышение Э. При неравнове- сИи увеличивается нестабильность системы, но при сильном притоке
132 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ энергии или НЭ можно обеспечить ее динамическую стабильность. Неравновесность может быть обеспечена и сохранена только при условии наличия НЭ или притока НЭ извне. 5. Развитие системы означает изменение негэнтропийного потенциала системы и характеризуется изменением НЭ, т.е. ± АНЭ. Развитие может быть, как прогрессивным или положительным, так и отрицательным. При прогрессивном развитии НЭ системы повышается на ( + АНЭ), а при развитии непрогрессивном, или деструктивном (отрицательном), происходит понижение НЭ системы на (— АНЭ). Развитие может быть для одних целей положительным, а для других целей или условий - отрицательным. 6. Нелинейность системы. Нелинейные системы неоднозначно реагируют на внешнее воздействие. Подавляющее большинство реальных систем, в принципе, являются нелинейными, в первую очередь, потому, что реальные системы содержат многомерную НЭ, т.е. связанную информацию в виде структурных элементов и их памяти. Линейные формулы справедливы только в приближенных моделях в 2-х - 3-х-мерном пространстве в очень узкой области (законы Ома, Гука и др.). Линейными уравнениями описываются итоговые балансы движения через систему вещества, энергии, денег. Чтобы получить динамическую модель развития, надо их дополнить негэнтропийными балансами. Включение балансов Э и НЭ превращает линейную модель в нелинейную. 7. Бифуркация в системе. Развитие и изменение большинства систем происходит по нелинейным уравнениям, которые в критических точках, в точках бифуркации, могут иметь два или более решения. В точке бифуркации невозможно предсказать, по какому пути происходит дальнейшее развитие системы. Это является одним из источников вероятностных процессов в системе и придает поискам случайный характер. 8. Самоорганизующиеся системы. В полностью изолированной системе, когда нет поступлений энергии или информации извне и изнутри, невозможна самоорганизация. Для самоорганизации и даже для некоторого повышения организованности необходимо обязательно извне или изнутри (из подсистем) получить дополнительную энергию и НЭ. 9. Диссипативные структуры. Открытые неравновесные структуры сохраняют свою собственную структуру за счет рассеяния вещества и энергии. В итоге растет НЭ системы и Э окружающей среды. Диссипа- тивная структура - более общее понятие, чем самоорганизующаяся сие-
Глава 1. Общие положения системного подхода 133 тема. Диссипативными могут быть и искусственные структуры, созданные человеком, например, лазерные установки. 10. Управляемость системы. Открытая система управляема, если имеет каналы связи, по которым можно подавать на нее управляющее воздействие для того, чтобы направлять ее поведение. Для достижения полной управляемости можно ликвидировать Э системы путем введения такого же количества НЭ управляющей системы, т.е. при условии НЭреач + НЭ^ = Этах. Реальная энтропия Эреад управляемой системы равняется нулю. Из-за неопределенности в точках бифуркации системы неуправляемые. В действительности вблизи точки бифуркации системы очень чувствительны ко всяким, даже очень слабым, воздействиям. Это иногда используют для оптимального управления системами и этим объясняют поведение систем под действием ничтожно малых сигналов, например изменений гравитационного поля. 11. Энтропия и негэнтропия системы. Негэнтропия является мерой упорядоченности структуры системы и измеряется в тех же единицах, что и энтропия (например в битах), но ее направление противоположно энтропии и увеличение НЭ вызывает уменьшение Э. Несмотря на это, НЭ и Э в системе изменяются по разным (неодинаковым) самостоятельным закономерностям и их абсолютные значения мало зависят друг от друга. Поэтому нельзя представлять НЭ как Э с отрицательным знаком, как это ошибочно делают иногда [55]. С другой стороны, согласно современным представлениям величина энтропии есть не что иное, как количество новой информации, недостающей для полного описания процесса или системы, т.е. эти величины идентичны и, по существу, выражают природу энергоинформационного единства в материальном мире. В понятии информации следует особенно отметить тот аспект, что информация представляет собой меру организации (организованности) системы и математическое выражение для информации тождественно выражению для энтропии, взятому с обратным знаком. Как энтропия сис- темы выражает степень неупорядоченности или дезорганизации системы, так и информация определяет меру ее организации. Благодаря обмену информацией между элементами системы и элементами и внешней сре- ч°й, происходит их организационное взаимодействие. В информации наедят отражение особенности организованности взаимодействующих Элементов системы. Более организованные системы способны извлекать
134 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности из окружающей среды большую информацию, чем менее организованные, и одновременно они сами служат источником большей информации. 12. Энтропия и поддержание гомеостаза системы. Понятие энтропии является одним из важных свойств систем различной природы с вероятностным поведением и дает новый уровень понимания в биологии технике, статистике, информатике, лингвистике и других областях. В открытой диссипативной системе влияния на организм (или другие системы) обмена с внешней средой энергией, информацией, веществом отражается через изменение состояния. Согласно теореме Пригожина стационарное состояние характеризуется минимальным рассеянием энтропии. Для живых систем это означает, что поддержание гомеостаза требует минимального потребления энергии. Это также означает, что здоровый организм стремится работать в самом экономичном режиме. Отклонение от нормального состояния, например из-за болезни, потребует дополнительных энергетических затрат для его компенсации [57]. При наличии внутренних или внешних возмущений могут происходить скачкообразные переходы системы из одного в другое состояние, каждое из которых будет относительно устойчивым. В случае живого организма это переход в разные уровни относительного здоровья или в хроническую болезнь. Острое или хроническое заболевание обуславливает неэкономное функционирование организма, когда энтропия повышается. 1.28. Взаимодействие открытых систем с окружающей средой или между собой и соотношение энтропийных и иегэнтропийных процессов Недостатком многих системных работ является отсутствие учета энтропийных факторов, который позволил бы выяснить наиболее вероятные и маловероятные процессы, протекающие в различных системах. Вначале кратко рассмотрим некоторые простейшие и важнейшие особенности энтропии систем. Энтропия служит количественной мерой беспорядка в системе и определяется числом допустимых состояний системы. Такое утверждение в точности соответствует определению Э = In S, и означает, что энтропия есть натуральный логарифм числа допустимых состоянии системы S. Чем больше у системы число допустимых состояний S,теМ больше энтропия. Так как логарифм - число безразмерное, то и энтропия
fjiaea 1. Общие положения системного подхода 135 является безразмерной величиной. Если система может находиться только в единственном допустимом состоянии S = 1, тогда Э = In 1 = 0. Рассмотрим две изолированные замкнутые системы, не находящиеся в контакте между собой. Если у первой системы число допустимых состояний равно 5ьау второй S2 , тогда объединенная система, состоящая из этих двух изолированных систем, будет иметь S\, S2 допустимых состояния и энтропия объединенной системы будет равняться im Эг= IniS^) = In 5, + ln£2 = Э, + Э2 В Из этого следует, что полная энтропия двух изолированных (некон- тактирующих) систем равна сумме энтропии отдельных систем. Это свойство аддитивности энтропии [140]. Энтропия замкнутой (изолированной) системы монотонно возрастает со временем (АЭ > 0), вплоть до достижения максимального значения (Э„жс) в конечном равновесном состоянии, когда число допустимых состояний системы максимально. Стремление энтропии объединенной системы, состоящей из двух изолированных систем, к возрастанию интуитивно можно понять следующим образом: если каждая из двух изолированных систем ограничена энергиями U\ и U2, то объединенная изолированная система ограничена одной суммарной энергией U = Ui + U2 ■ Таким образом, вместо двух ограничений появляется одно ограничение. Снятие одного ограничения может привести только к возрастанию полного числа допустимых состояний и, следовательно, к возрастанию энтропии [140]. Возрастание энтропии говорит о переходе Упорядоченной формы движения частиц в неупорядоченную, иначе тепловую. Превращение энергии упорядоченного движения в энергию хаотического движения называют диссипацией энергии. Термин «диссипа- тивный» является синонимом термина «необратимый» [140]. Энтропия удовлетворяет следующим трем требованиям [140]. 1. Энтропия принимает максимальное значение в наиболее «неупорядоченном» (хаотичном) ансамбле, в котором все его члены встречаются с одинаковой вероятностью. 2. Энтропия принимает минимальное значение в наиболее «упорядоченном» ансамбле, в котором с достоверностью встречается только °дин из его членов.
136 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 3. Энтропия обладает свойством аддитивности: энтропия системы состоящей из двух статистически не зависимых подсистем, равна сумме энтропии каждой из подсистем. «Энтропийный принцип» гласит, что при протекании любого процесса в природе сумма энтропии всех тел, или элементов системы, в которых процесс вызвал изменения возрастает, но это не значит, что возрастает энтропия каждого отдельного тела или элемента системы. Возможны случаи, когда энтропия отдельного тела, или элемента системы уменьшается, как это происходит, например, когда тело отдает теплоту путем теплопроводности. Если при протекании процесса система получает из окружающей среды тепло или отдает ей теплоту, то энтропия среды в первом случае уменьшается, а во втором увеличивается. Применение энтропийного процесса предполагает возможность вычисления изменения энтропии каждого из участников процесса [140]. Рассмотрим переход беспорядка в порядок и соответствующие изменения энтропии систем. Любая изолированная система стремится достичь ситуации, отвечающей наибольшему беспорядку, т.е. ситуации с максимальным значением энтропии. Можно привести большое число иллюстрирующих его примеров [141]. Например, рассмотрим живое существо или любой другой биологический организм. Оно также состоит из простых атомов (углерода, водорода, кислорода, азота), но эти атомы не образуют случайных смесей, а собраны в систему с исключительно высокой степенью организации. Действительно, прежде всего, атомы объединены в органические молекулы (около 20 различных типов аминокислот). Затем эти органические молекулы используются в качестве строительных блоков, которые будучи соединены в строгой последовательности, образуют различные типы больших молекул, называемых макромолекулами, из которых образуются различные белки. Предположим теперь, что наше существо помещено в ящик и полностью изолировано. Тогда высокая степень организации не сможет сохраниться. В соответствии с принципом возрастания энтропии наше существо не выживет и его упорядоченная организация сложных молекул, в конце концов, распадется на неупорядоченную смесь простых органических молекул [141]. Таким образом, энтропия любой изолированной (закрытой, некон- тактирующей) системы с подавляющей вероятностью будет возрастать (или, в крайнем случае, оставаться постоянной), что означает ДЭ ^ 0. Пусть для любой изолированной системы абсолютно точно известно, что ее энтропия наиболее вероятно будет со временем возрастать или, в крайнем случае, останется постоянной. Используем этот факт для дрУг0
Глава I. Общие положения системного подхода 137 большой или объединенной изолированной системы, которая, со своей стороны, состоит из двух неизолированных (открытых или контактирующих между собой) систем Ах и А2 ■ Получим, что энтропия объединенной, или большой, изолированной системы А3, состоящей из неизолированных (открытых) систем (подсистем) Ах и Аг, также будет возрастать или. в крайнем случае, оставаться постоянной [141] и поэтому ДЭ3>0,но ^ Эз = Эх + Э2, где Э3 - энтропия объединенной (большой) изолированной системы, а Э\ и Э2 энтропия неизолированных (контактирующих) систем А\ и А2 соответственно. Утверждение о возрастании энтропии применительно к объединенной системе Аз позволяет написать: ЛЭ3 = АЭ, + Юг > О . Выполнение этого условия совсем не означает, что энтропия обеих систем Af и А2 должны возрастать, т.е. АЭ{ > О, АЭ2 S 0. Вполне возможно, что энтропия одной из открытых систем, например л\, будет ие возрастать, а наоборот, уменьшаться (A3i < 0), тогда как энтропия другой открытой системы А2 будет возрастать (АЭ2 ^ 0) так, чтобы скомпенсировать уменьшение энтропии (A3i) системы Д и выполнить основное вышеуказанное условие для объединенной изолированной системы. При этом степень беспорядка и, следовательно, энтропия в интересующей нас открытой системе Ах уменьшится за счет увеличения приблизительно настолько же или чуть больше беспорядка и энтропии в другой открытой системе А2, которой может оказаться, например, окружающая среда. Такой компенсационный принцип изменения энтропии иногда называют «принципом компенсации энтропии» [141]. Принцип компенсации энтропии гласит, что энтропия неизолированной системы может быть уменьшена только в том случае, если еистема взаимодействует с другой или другими системами таким °бразом, что в процессе взаимодействия происходит компенсирую- *^ее увеличение энтропии [141].
138 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Таким образом, если имеются две взаимодействующие системы Ах и А2, тогда энтропия ( Э]) системы А\ может уменьшаться, только тогда когда энтропия (Э2) системы А2 возрастет настолько, чтобы, по меньшей мере, скомпенсировать это уменьшение и обеспечить выполнение условия АЭ) + ЛЭ2 ^ 0 для полной единой системы. При этом степень беспорядка в интересующей нас системе Ах уменьшается за счет увеличения степени беспорядка другой системы А2, с которой система Ах взаимодействует. Таким образом, энтропия ( Э2 ) системы А2 возрастает настолько, чтобы, по меньшей мере, скомпенсировать уменьшение энтропии (3i) другой системы Aj [141]. Наряду с энтропией часто говорят и об обратной ей по знаку величине - информации. Саму энтропию иногда называют информационной энтропией, иногда вместо энтропии используют негэнтропию. Важно отметить, что уменьшение на определенную величину энтропии некоторой неизолированной, или открытой, системы можно достичь различными способами с помощью различных дополнительных систем и процессов. Не все способы при этом годны. Вышеприведенное утверждение и выражение АЭз = АЭ] + ДЭ2 ^ 0 позволяет отвергнуть те непригодные способы, которые не удовлетворяют указанному выражению, а, наоборот, требуют удовлетворения непригодного выражения АЭ3 = АЭ, + АЭ2 < 0. Вышеприведенное утверждение и выражение позволяет из разных альтернативных способов снижения энтропии системы выбрать наиболее эффективный. Правда, они не содержат информацию о методах и способах, с помощью которых можно достичь уменьшения энтропии системы [141]. На основе вышеизложенного можно утверждать, что прогресс не может быть общим для всех частей системы. По законам термодинамики снижение Э (или повышение НЭ) в одной части системы обязательно сопровождается повышением Э в другой части или окружающей среДе- Поэтому невозможен всемирный прогресс и благоденствие, если не научимся отводить от планеты Земля всю лишнюю Э (отходы) во внешнюю среду, т.е. мировое пространство (космос) [55]. Успехи развития
fnaea 1. Общие положения системного подхода 139 одной группы людей (даже внутри одной семьи) или одного слоя общества, или одного государства и, следовательно, снижение их Э (повышение НЭ ) возможно только при одновременном повышении Э в других группах людей, в других слоях общества, в других государствах или окружающей среде соответственно [55]. Отметим, что во избежание ошибок в будущих системах, кроме материальных и энергетических балансов, необходимо рассчитать Э и НЭ системы, обеспечить баланс между Э и НЭ системы и по данным баланса определить рациональные пути развития системы. Очевидно, что безэнтропийных процессов не бывает ни в природе, ни в обществе, аналогично тому, как не бывает полностью безотходных технологий. Необходимо, чтобы отходов (Э) получать меньше, менее вредных и легко отбрасываемых дальше от областей концентрации НЭ. Методика расчета Э и НЭ для различного типа систем изложена в [55], где показано, что для обеспечения прогресса системы любую человеческую деятельность надо направлять таким образом, чтобы добиться более высоких темпов снижения Э (или повышения НЭ) по сравнению с темпом прироста Э. Каждая система обязательно содержит вещество (массу), энергию, информацию (негэитропию). Это относится не только к материальным системам, но и также к мыслям, сознанию и другим результатам умственной деятельности, которые измеряются энтропией (Э) и негоэнтропией (НЭ). Когда система сложная и многомерная, тогда структурная упорядоченность измеряется количеством обобщенной энтропии (ОЭ) и обобщенной негэнтропии (ОНЭ), что будет рассмотрено в дальнейшем [55]. Каждая система в мире обязательно обладает как Э, так и НЭ. НЭ как связанная информация в системе нейтрализует равную ей часть Э и характеризует упорядоченность системы. Реальные системы обладают различной степенью открытости (О < а < (Хтж). Не существуют на практике полностью закрытых! или Полированных от окружающей среды системы, когда не происходит никакой обмен со средой по веществу (массе), энергии и информации 'олностью закрытые системы изучала классическая термодинамика. Было показано, что кРытые термодинамические системы, будучи предоставлены самим себе, переходят в стояние равновесия, характеризующееся минимумом свободной энергии и максимумом КтРопии.
140 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерноспц (ее = 0). Все равно информация может передаваться через гравитационное поле, через поток нейтрино, так что полная изоляция невозможна. В реальных системах между системой и средой или между различными системами происходит обмен массой (веществом), энергией и информацией (негэнтропией). Причиной взаимообмена является неравновесное состояние систем, а исходной причиной неравновесия являются существующие мощные потоки направленной энергии и информации. Огромным запасом энергии и информации (НЭ) обладает гравитационное поле, а также объединенное суперполе [55]. В любых системах одновременно (параллельно) протекают два противоположных процесса: изменение Э и НЭ. Энтропия, в общем, является показателем беспорядка, хаоса, неопределенности, разнообразия в системе. Негэнтропию часто ошибочно представляют как энтропию с отрицательным знаком. Это может вызвать большие недоразумения. Как было указано выше, негэнтропия действительно измеряется в тех же единицах как энтропия (например, в битах), направление ее действительно противоположно энтропии и увеличение НЭ вызывает такое же уменьшение Э. Несмотря на это, НЭ и Э изменяются в системе по разным самостоятельным закономерностям, и их абсолютные значения мало зависят друг от друга. Негэнтропия является мерой порядка, упорядоченности внутренней структуры, связанной информации. При увеличении энтропии увеличивается размерность систем или количество независимых факторов - переменных. Одновременно с ростом Э увеличивается и неопределенность, неупорядоченность, беспорядок системы. Для того, чтобы уменьшить неопределенность и неупорядоченность, необходимо ввести в систему НЭ, или информацию [55]. Таким образом, при прогрессивном развитии в системе, при ее организации и упорядочении больше увеличивается НЭ, чем Э. При деструкции, дезорганизации системы, наоборот, больше увеличивается Э, чем НЭ. Возможны разные способы одновременного изменения Э и НЭ- Если система обладает небольшой Э, то для ее компенсации следует ввести также небольшую НЭ. Если же система содержит большую величину Э, то для ее компенсации потребуется также большое количество информации (НЭ). Системы взаимодействуют между собой или с окружающей среД0*1 путем обмена веществом (массой), энергией и информацией (Э и НЭ). «* процессе обмена как масса и энергия, так и информация (или НЭ) могу концентрироваться или рассеиваться. Обмен информацией происхО' дит только тогда, когда имеется такая связь между системами, в результа
Глава 1. Общие положения системного подхода 141 те которой повышается НЭ хотя бы одной системы. В остальных случаях мы имеем дело с рассеянием информации, массы или энергии, или просто шумом [55]. Из-за ограниченности ресурсов происходит борьба, конкуренция между системами за овладение ими. Та система, которая притягивает от других больше материальных, энергетических и информационных ресурсов и более эффективно их использует, обладает более широкими возможностями для существования и развития. В результате этого происходит местная локализация ресурсов и НЭ. Между различными системами при взаимодействии происходит конкуренция или борьба за овладение энергетическими, информационными и материальными ресурсами. Поэтому больше развивается та система, которая способна больше притягивать от других систем или окружающей среды информационные, энергетические или материальные ресурсы. Чем больше неравномерность системы, тем больше их чувствительность и способность принимать информацию и тем больше возможность самоорганизации системы. Из законов роста в системах ее Э и НЭ следует, что если в больших (глобальных) системах типа планета-земля суммарное увеличение Э будет превышать суммарное увеличение НЭ, тогда на планете будут преобладать деградационные процессы, приводящие к разрушению, неупорядоченности, неопределенности, к стихии, войнам, к хаосу, что может закончиться гибелью цивилизации. Поэтому высшей целью человечества является обеспечение ускоренного, или в худшем случае равного, роста НЭ по сравнению с Э. Для этого необходимо на основе научных разработок научиться эффективно бороться против быстрого роста Э. В [55] для спасения человечества от роста Э на планете предлагается отвести всю лишнюю Э от земного шара в окружающую среду в мировое пространство (в космос). Не следует думать, что с развитием науки, техники, культуры, экономики повышается только НЭ. На самом деле, обязательно вырастет и Э. В результате повышения благосостояния населения, улучшения медицинской и социальной помощи повысится численность населения, и тем самым будет расти конкурентная борьба, а следовательно, конфликты, войны, технократические и экологические катастрофы и т.п. [55]. Возникает вопрос, почему со значительным расширением наших знаний, получением большого объема информации, а, следовательно, Ростом НЭ все же растет беспорядок, преступления, конфликты, войны, кризисы, болезни, социальная несправедливость и прочие негативные явления. В мире с ростом народонаселения наблюдается хронический
142 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности дефицит всех ресурсов - веществ, энергии, информации, времени. Это обусловливает непримиримую конкуренцию и борьбу между системами за эти ресурсы и условия их эффективного использования. В результате нечестной борьбы и конкуренции увеличивается Э в направлениях [55]: - экономические преступления; - исчерпание природных ресурсов; - преступность и разрушительные войны; - природные катастрофы и стихийные бедствия; - болезни и нарушение экологических условий; - конфликты между людьми, неконтролируемый прирост народонаселения, стрессы и т.п. Такая же борьба между явлениями Э и НЭ, как в материальном мире отражается и в сознании людей. Если государство своими законами и контролем за их исполнением не может обеспечить справедливое распределение имеющихся ресурсов по результатам труда, тогда и люди начинают жить без учета результатов труда и поэтому растет беспорядок, экономическая преступность, несправедливость. В сознании людей и в экономике отражается эта несправедливость, неопределенность, безысходность, . и поэтому единственным выходом из сложившихся условий является увеличение в первую очередь НЭ общественного сознания, а через него и вообще НЭ в материальной реальности общества [55]. Полученная информация уменьшает неопределенность, незнание, беспорядок, неупорядоченность принимающей ее системы. Как было сказано выше, мерой неопределенности, неупорядоченности, беспорядка (или, как синоним, разнообразия) системы является энтропия, а для сложных многомерных систем - обобщенная энтропия (ОЭ). Как было показано выше, понятие неупорядоченности определяется отношением Э реап. „ Л реальной и максимально возможной энтропии , что, со своей сто- макс. роны, показывает степень уменьшения Эиакс после получения НЭ и ко- _ /-! реал. Л леблется в пределах U < < 1. макс. В теории Шенона под информацией понимается только та часть передаваемого сообщения, которая до получения сообщения была неизвестна получателю, и поэтому у получателя уменьшается неопределенность или энтропия. Поэтому полученная информация измеряется раз-
Глава 1. Общие положения системного подхода 143 ностью энтропии (Э) системы до и после получения информации. Количество передаваемой информации от передатчика А к приемнику В равно: 1(А,В) = Э(В)- Э(В/А) = -lg2 Р(В) + lg2 Р(В/А), где Р - вероятность событий, причем Р(В)- вероятность события В, а Р{В I А) - условная вероятность влияния события А на событие В, или вероятность, описывающая зависимость последующего события от предыдущего. Оценка влияния события А на событие В выражается в форме разности Э(В) — Э(В/ А), что представляет количество информации. Каждая система характеризуется обоими показателями как Э, так и НЭ, причем при уменьшении Э увеличивается НЭ. Для любой одной системы правомерно выражение: Это выражение имеет какую-то аналогию с распределением в системе внутренней энергии: W = W'+W"= W+ЭТ где W - внутренняя энергия системы, W - свободная составляющая энергии; W" - связанная энергия; Т - абсолютная температура. В большинстве реальных систем, в которых протекают нелинейные и стохастические процессы, показателем упорядоченности является НЭ систем. Необходимо отметить, что неопределенность в системах существует не только из-за недостаточности информации, из-за нашего незнания, но также из-за фундаментальных свойств систем. В самом деле, как Уже говорилось, состояние сложных систем и их изменений во времени и в пространстве описываются нелинейными уравнениями, содержащими квадратные, кубические или многостепенные члены. Системы этих уравнений имеют несколько решений. Во многих местах многомерного пространства имеются точки бифуркации, где незначительное измене- Н||е одного фактора может вызвать движение системы в нескольких альтернативных направлениях. При этом выбор направлений (раз-
144 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ветвлений) является совершенно случайным и равновероятным. Конкретный путь развития как причинное следствие детерминированных законов нельзя предсказать. Ученые считают, что мир - случайный уже с самого начала: даже через доли секунды после "большого взрыва" развитие было случайным в направлении сегодняшнего мира, а не противоположного антимира. Показателем упорядоченности в нелинейных и стохастических процессах является НЭ системы. Любая сложная система обладает иерархичной структурой и поэтому содержит в себе подсистемы, которые флуктуируя, в то же время сохраняют свою устойчивость, динамичность, преемственность. Как было показано ранее, в качестве меры упорядоченности R системы обычно принимают степень отклонения состояния системы от ее термодинамического равновесия. К.Шенон эту степень отклонения обозначил через "избыточность" [55] Э э ЛЮКС. Если система находится в состоянии максимального (полного) беспорядка, хаоса, тогда Эрет = Эыакс и R = О, если же система идеально упорядочена, тогда Э =0 и R = 1. В абсолютно равновесных системах энтропия достигает максимально возможной величины (Эмакс ) при данном количестве элементов, элементы действуют свободно и неограниченно, не зависимо от влияния других элементов и в системе отсутствует какая-либо упорядоченность. Очевидно, абсолютного хаоса в системах не бывает. Все существующие реальные системы имеют в структуре более или менее заметный порядок и соответствующую НЭ. Система тем больше удаляется от равновесного состояния, чем больше имеется в структуре упорядоченность. С другой стороны, неравновесные системы стремятся двигаться в сторону термодинамического равновесия, т.е. увеличивать свою Э. Если неравновесные системы не получают дополнительную энергию или информацию (НЭ), они не смогут длительное время сохранять свое неравновесное состояние. Чем больше неравновесность, тем больше их чувствительность и способность принимать информацию и тем больше возможности саморазвития системы.
Глава 1. Общие положения системного подхода 145 В термодинамике существует коэффициент полезного действия тепловой машины: Т2-Тх Z 2 ' т 1 2 Аналогично этому из [55] можно предположить, что существует коэффициент полезного действия при переходе информации: пЭП НЭ0 _ Змо Эф0 С р Л = 1- tlJп -Jun -J 1 П ^МП ^ФИ V ''Si } э •^мо где НЗП и НЗа - НЭ приемника и отправителя информации; Rn и lR0 - упорядоченности приемника и отправителя информации; индексы у 9нтропии ЭФО, Эмо, Эш, ЭФП означают фактически (ф), максимально (м), приемник (п) и отправитель (о) информации. Величина, обратная коэффициенту полезного действия информации (Zn), есть коэффициент увеличения энтропии (рассеивания информации) при инфопередачах [55]. z„ нэп-нэ0 (Д/7-/г(,)э, МП Коэффициент К может изменяться в пределах 1 -н со. Если НЭ0 = 0, т.е. если система-отправитель имеет максимальную Э, то л = 1 и дополнительного увеличения энтропии при передаче информации не происходит. Если НЭП — НЭ0 , то К —> со, т.е. если НЭП и "Э0 близки, то информация передается с большими убытками. Другими словами, чем меньше разность в энтропиях и негэнтропиях между инфо- обменивающимися системами, тем больше рассеивается передаваемая информация [1, 55]. Информацией является только такая связь и отношения между сис- Темами, в результате которой повышается негэнтропия хотя бы одной Системы. Так как элементы системы сами представляют отдельные под-
146 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности системы, то те связи между элементами (подсистемами) внутри системы которые повышают НЭ, являются информацией, а те, которые не повышают НЭ, представляются шумом, деструктирующим действием, в отдельных случаях, например, в живой природе - дезинформацией. Если выражать информацию через ее прирост (убыль) ЛЭ или АНЭ, то можно обеспечить обобщенность информации [55]. Прогрессивное развитие не является общим для всех систем: оно связано с повышением НЭ определенной системы, т.е. ее упорядочением, но одновременно происходит и повышение Э окружающей среды, т.е. уменьшением упорядоченности окружающей среды. Поскольку НЭ существует как в микро-, так и макромире, объективно, наряду с веществом и энергией, во времени и пространстве, то необходимо определить соотношение и взаимодействие НЭ и Э. Методика расчета Э и НЭ может быть применена в любых системах, в том числе сложных, например экономических, технологических и др., при анализе и прогнозах. Важно определить взаимосвязи связанной в системе информации (НЭ) с самой информацией, уточнить сущность и роль НЭ, а также закономерность ее развития, превращения в другие формы, исходя из эквивалентности вещества, энергии и НЭ. В обществе положительные результаты деятельности (труда) дают повышение НЭ (+ АНЭ), ущерб дает понижение НЭ (— АНЭ ). Принцип «каждому не по труду, а по результатам труда» позволяет полученные результаты труда (материальные, энергетические и информационные с вычетом доли затрат государства) отнести в собственность человека или организации. Прогресс общества - это повышение ее НЭ. В условиях перехода из плановой экономики в рыночную, целесообразна одновременная подготовка к переходу в инфообшество; для упорядочения экономических и технических систем необходимо повышение их НЭ. Для успешного проведения экономических реформ требуются: 1) материальные, энергетические и негэнтропийные ресурсы; надо находить внутренние резервы и использовать меньше иностранных кредитов, эффективно использовать госимущество; необходимо создать государство с регулируемой рыночной экономикой; 2) разрушение только тех старых элементов связей и систем в обществе, которые стали тормозом развития; 3) сохранение всех тех старых элементов преимущества, интеллектуального капитала, которые еще можно использовать для пере" стройки в новые элементы и системы и организации их роста.
fnaea 1. Общие положения системного подхода 147 Поскольку информационные процессы типа приобретения знаний и образования (НЭ) являются основными во всех сферах общественной жизни, техники, экономики и культуры, то отсутствие учета их влияния привело к неправильным выводам-догмам, когда считалось, что интеллектуальный творческий труд не создает национального дохода. Для будущего человечества имеется некоторое число альтернативных путей развития, приводящее к повышению или понижению его НЭ. Для выбора рационального пути развития потребуется создание организационных структур, которые противодействовали бы рассеянию НЭ и повышению Э. Известно, что как масса вещества, так и энергия, в принципе, содержат огромное количество связанной в них информации (НЭ). Однако мы имеем еще ничтожно мало сведений, чтобы эти богатства привлечь на службу человеческой цивилизации. Главный вопрос, как превратить связанную в веществе и в энергии информацию (НЭ) в более полезную информацию, что ускорит развитие человеческой цивилизации и повысит НЭ. Так, во Вселенной, кроме ядерной, имеются источники неограниченного количества энергии, например, в виде гравитационной с нулевым уровнем Э, однако требуются новые знания, как превратить их в полезный для человечества вид энергии и НЭ [55]. При прогнозах будущего развития человеческой цивилизации часто не учитывают энтропийные факторы, вследствие чего нет возможности выяснить и отсеять маловероятные прогнозы. Главная причина неудач всех прогнозов заключается в том, что исходили из предположения, что при развитии общества НЭ увеличивается быстрее, чем Э. И человек борется с энтропией успешнее, чем жившие до него животные, но преодолеть общую тенденцию увеличения Э он принципиально не может. Поэтому реальным шансом спасения человечества является возможность отвести всю лишнюю Э от Земного щара в мировое пространство. Правда, благодаря Солнцу диссипативные процессы частично поглощают энтропию. С развитием науки, культуры, техники и экономики увеличивается НЭ общества, но одновременно с этим в еще большей степени увеличивается его Э. В самом деле, в ре- 3Ультате повышения общего благосостояния, улучшения медицинской и с°Циальной помощи населения повышается численность населения и, тем самым, растет конкурентная борьба, а также конфликты, войны. Достижения науки и техники используют не всегда для пользы общества. Они асто идут для изготовления средств уничтожения своих соперников [1,
148 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Установлено, что прогресс не может быть общим для всех частей системы. По законам термодинамики уменьшение Э в одной части системы должно сопровождаться увеличением Э в другой части системы, в других системах или в окружающей среде. Поэтому бессмысленны прогнозы о всемирном прогрессе и благоденствии. Успехи развития одной группы людей могут быть обеспечены только при одновременном повышении Э в других слоях общества, в других государствах или в окружающей среде. Поэтому надо научиться отводить Э от системы [1,55]. Любое развитие происходит в условиях борьбы между разными течениями, идеями, технологическими разработками, организациями и отдельными исполнителями. При этом системы с наибольшей степенью информируемости, т.е. с наибольшей НЭ не всегда побеждают. Кроме того, нельзя предполагать, что конкурентная борьба, противоборство уменьшается по мере увеличения НЭ в обществе и науке, наоборот, увеличивается дифференциация общества по критерию НЭ (по компетентности и степени информируемости) и обостряется борьба между отдельными слоями людей. Важнейшая задача - изучать балансы Э и НЭ систем. Сегодня прогнозируется, что если в 19-м веке лидирующим континентом была Европа, а 20-м веке - США, то в 21-м веке лидирующими будут государства Тихоокеанского региона, так как они будут давать 60% от общего товаропроизводства и составлять 60% от народонаселения Земли. При этом вместо традиционной технологии будет использоваться высокая технология. Использование методов баланса между Э и НЭ открывает новые возможности в исследовании и конструировании моделей технических, социально-экономических, организационных, экологических и др. систем. Известно, что основной целью общества является созидание, прогресс, положительное развитие или, выражаясь научно, увеличение НЭ и уменьшение Э общества. Если для оценки эффективности деятельности отдельного человека, организации или слоев населения в качестве критерия принять рост их НЭ, тогда открываются новые возможности для системного анализа глубинных процессов в обществе. Для развития экономики, техники, науки и, следовательно, увеличения НЭ общества как системы необходимо общество вывести из равновесия. Уровень НЭ определяет экономические основы и организационные структуры общества. Те структуры, которые обеспечивают наибольшее повышение НЭ и, следовательно, понижение э
Глава I. Общие положения системного подхода 149 обшества, являются наиболее жизнеспособными. Для развития системы и ее самоорганизации необходимо найти возможность избавиться от возникающих отходов, которые характеризуются высокой Э, а следовательно, низкой НЭ. Необходимо определить место и процессы, куда и как можно отводить от системы отходы с высоким содержанием Э. Для эффективного удаления из системы и передачи вовне остаточных продуктов с высоким содержанием Э необходимо создать хорошую экологическую программу [55]. Без опережающего повышения уровня НЭ развитие общества и государства затормозится, даже если имеются материальная и энергетическая базы. В мире невозможно найти ни одной системы, которая содержала бы в отдельности или вещество, или энергию, или информацию. Даже самые маленькие кванты энергии - фотоны имеют по формулам Эйнштейна массу, а величина кванта уже само собой является информацией. Не говоря уже о волнах и их когеренции. Единство массы и энергии, возможность их измерения в единицах массы или энергии вытекает уже из формулы Эйнштейна Е = тс . Для объяснения единства природы информации (негэнтропии) с энергией и массой используется формула Бриллюэна. Единство можно объяснить только тем, что в суперполе вещество, энергия и информация имеют единую природу. Известно, что гравитационное поле имеет сильно антиэнтропийный характер и противодействует энтропии. По соотношению Бриллюэна, для получения 1 бита необходимо израсходовать, по меньшей мере, К In 2 « ж единиц негэнтропии, где К = 1,38 • 10~ Дж/град (константа Больцмана) [55]. Для перевода любой системы из одной формы в другую пользуются приближенными эквивалентными соотношениями, полученными из объединения формул Эйнштейна и Бриллюэна: 1г -» 10" дж-+10Ъ1 бит. При перерасчете одной формы в единицы другой реально не происходит переход вещества в энергию или информацию или наоборот. Объективно существует реальное суперполе, которое в любом месте имеет свойства как вещества (массы), так и энергии и негэнтропии. Теоретически можно любую из трех форм выразить в единицах другой формы. Например, в битах можно выразить как информацию, так и энергию, и массу вещества. Мозг человека в виде памяти содержит информацию около
150 И. В. Прангишеили. Системный подход и общесист. закономерности 5-10 бит, вместе с макроструктурами около - 10 бит, что соответствует массе около 110" г, т.е. пока неизмеримо малой величине [55]. 1.29. Взаимосвязь энтропии, информации, энергии в системах и условия самоорганизации систем Плодотворность общих системных закономерностей проиллюстрируем на примере анализа энтропийно-информационных зависимостей процессов самоорганизации и самоуправления систем. Рассмотрим содержательный смысл понятий энтропии, информации, энергии и их аналитическую взаимосвязь. Если энтропия для систем представляет меру неупорядоченности (хаотичности) движения структурных элементов, то информация для систем, наоборот, представляет меру упорядоченности (детерминации) межэлементных связей системы, а энергия представляет интегральную меру интенсивности движения структурных элементов. Нахождение аналитических взаимоотношений между энтропией и информацией для систем любой природы определяет условия и процессы самоорганизации и самоуправления системы. Из теории информации известно, что в результате взаимодействия систем возможно самопроизвольное накопление дополнительной информации и получение нового знания. К. Шеноном была доказана теорема: Э(Х;У)<Э(Х) + Э(У), (1.1) где X и У - множества структурных элементов системы (или подсистемы); Э(Х) и 3{Y) - энтропии множеств элементов систем X кУ-,3- Э(Х,У) - энтропия результирующего множества, возникающего при взаимодействии исходных множеств элементов систем (подсистем) X и У. Если X и У - независимые множества элементов систем, не всту- паюшнх во взаимодействие физических систем, например X - магнитное поле, которое не воздействует на не обладающую магнитными свойствами среду У, тогда в формуле будет знак равенства [8]
Глава 1. Общие положения системного подхода 151 Э(Х;У) = Э(Х) + Э(У). (1.2) Если же множество элементов X и У могут вступить во взаимодействие (например, магнитное поле X действует на среду У, обладающую магнитными свойствами или радиационное поле X - на человека У и т.п.), тогда имеем Э(Х;У) < Э(Х) + Э(У) или Э(Х) + Э(Х;У) = Ms > О (1.3) В этом случае в результате взаимодействия множеств X и У появляются новые связи между элементами системы X и элементами системы У. A Als представляет собой приращение структурной информации, характеризующей упорядоченность структуры или количество новых связей, возникающих между элементами систем X и У. Частым и одновременно наиболее характерным является взаимодействие системы X с окружающей средой (система У). В результате их взаимодействия образуются новые связи между системами X и У, появляется некое приращение структурной информации и осуществляется адаптация системы X к внешним условиям У. Открытая система X и внешняя окружающая среда У при ее возмущениях взаимодействуют и образуют новые связи между элементами системы 1иУ,и создают приращение структурной информации А15, необходимое для адаптации системы X к внешним условиям. И энтропия результирующей взаимодействующей системы Э(Х;У) меньше, чем сумма энтропии отдельных систем Э(Х) + Э(У). Так происходит эволюционная адаптация в течение нескольких п°колений биологических систем к изменяющимся внешним условиям, пРоисходит как бы постепенное обучение рациональному поведению в Жданных внешних условиях. Если во внешней среде происходят события '>2,...,п и между этими событиями есть корреляция, а вероятность реакции системы X на событие 1 равно Р j , на событие 2 - Р 2 , на событие п Р„ , тогда реальная энтропия при заданных значениях Р1,Р2,...,Р„
152 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности будет Э . Под максимальной энтропией Эмак<. будем понимать энтропию, когда все вероятности равны: Р1 = Р2 = ... = Рп и нет корреляции между событиями 1,2,...,п. Тогда Эл,0л-с. -Эрет. =AIS, (1.4) где А15 - приращение структурной информации, характеризует уменьшение энтропии или упорядочения структуры, т.е. таким образом, аналитически описывается процесс упорядочивания структуры системы. Уравнения (1.3, 1.4) являются формальным описанием всех процессов формирования упорядоченных структурных систем любой природы. Первоисточником формирования упорядоченных структур, в первую очередь, служат различного рода поля. Примеры этого: формирование упорядоченной доменной структуры магнитных сред под воздействием магнитного поля; ориентация (упорядочивание) электрических диполей, поляризуемых сред под воздействием электрического поля; формирование упорядоченных космических систем, возникающих под воздействием гравитационного поля и описываемых теми же уравнениями (1.3-1.4) [1,58]. Следует отметить, что все процессы упорядочения внутренней структуры системы, определяемые уравнениями (1.3) и (1.4), обязательно сопровождаются уменьшением энтропии внутренней структуры и иногда увеличением энтропии внешней среды. Определяемая выражением (1.4) величина А15 с точки зрения теории информации представляет количество избыточной информации, но она одновременно служит для оценки структурной упорядоченности систем. Вообще избыточной считается вся та информация, которая не несет новую информацию и которую можно предсказать до ее получения. Поэтому одна и та же величина А15 как избыточная информация может характеризовать потенциальную возможность разгрузки каналов связи за счет предсказания, с одной стороны, и степень структурной упорядоченности системы, с другой стороны. Например, сообщение (нформация) о том, что из яйца вылупился птенец, у которого нет плавников, но есть крылья, является избыточным с точки зрения получателя подобной информации, однако именно эта информация является необходимой для
Глава 1. Общие положения системного подхода 153 наследственного генетического кода, определяющего упорядоченную структуру организма данного вида птенцов [4]. Таким образом, общие энтропийно-информационные свойства самоорганизующихся систем гласят: 1) В результате взаимодействия двух систем (X; У) или системы (X) с внешней средой (У) происходит упорядочение структуры системы и соответствующее приращение структурной информации Als, которое равно уменьшению суммарной энтропии взаимодействующих систем. Необходимым условием накопления структурной информации А15 является появление дополнительных взаимосвязей (корреляция) между событиями и дифференцировка вероятностей (т1,т2,...,тп) происходящих в анализируемой структуре событий. Например, при автоматическом составлении с помощью ЭВМ некоторого (энтропийного) произвольного текста при равных вероятностях (т1,т2,...,тп) выбора букв, заложенных в память ЭВМ, текст будет выглядеть бессмыслицей, скажем, (сух- рробъцяыхвщиюаи). А при учете вероятностей появления букв русского алфавита (/и, ,т2,...,7Ия) и их взаимосвязи в пределах четырех буквенных сочетаниях в реальных текстах ЭВМ способна сформулировать текст уже с упорядоченной структурой, приближающейся к реальным осмысленным текстам, например (весел враться не сухом и пепо и корко) [60]. Сопоставление двух искусственно сформированных текстов наглядно иллюстрирует процесс упорядочения структуры в результате дифферен- цировки значений вероятностей Р1,Р2,...,Рп появления букв и их сочетаний. Правда, при этом требуется огромное количество экспериментов. 2) В естественно протекающих процессах самоорганизации (биологии, обществе, языках и т.п.) дифференцировка вероятностей (Р\,Р2,...,Рп) происходящих в системе событий и установление новых взаимозависимостей между событиями осуществляются в результате естественного отбора, в ходе которого система обучается дифференцировать воздействия внешней среды и избирательно реагировать на эти воз- Действия. Формально этот процесс описывается как дифференцирование Вероятности Рх функции 21, Pi l°g Pj i что приводит к накоплению СтРУктурной информации AIS в соответствии с соотношением (1.4). 3) В результате взаимодействия системы с внешней средой и естест- Венного отбора в системе вырабатываются оптимальные соотношения
154 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности между выражаемыми количеством структурной информации А15 детерминированными связями, определяющими целостность формируемой структуры, и остаточной энтропией Э , обусловливающей возможность последующих мутаций, необходимых для формирования новых полезных признаков и их естественного отбора. Так, например, в результате эволюционного развития языка выработалось оптимальное соотношение между предсказуемым и случайным (спонтанным) появлением букв, и это соотношение для русского и для всех европейских языков оказывается близким к 4:1. Из 5 битов информации, приходящейся в среднем на каждую букву текста, 1 бит заключает в себе непредсказуемые новые сведения, содержащиеся в данном тексте, а 4 бита сохраняют регламентированную грамматическими и фонетическими правилами структурную целостность языка [1, 58, 59]. Любая система, относящаяся к физическим или природным объектам, обладает внутренней энергией W различной формы. Для превращения различных форм энергии в механическую работу термодинамика утверждает, что для совершения полезной работы может быть использована не вся внутренняя энергия (W) физических тел, а лишь только определенная ее часть, называемая свободной энергией, - W\ представляющая суммарную энергию всех детерминированных внутрисистемных связей. Остальная часть внутренней энергии, называемая связанной энергией, - W" характеризует энергию случайных внутрисистемных связей и в силу "связанности" не может быть "извлечена" из физических тел или из другой системы для совершения полезной работы. Поэтому имеем: W = W'+W"= W'+ЭфТ , (1.5) где W - внутренняя энергия системы (тела); W - свободная часть внутренней энергии, которая может быть извлечена и использована для совершения полезной работы (это суммарная энергия всех внутрисистемных связей); W"= Э.Т - связанная часть внутренней энергии, которую нельзя извлечь из физических тел для совершения полезной работы, она свободно распределяется в форме тепла внутри тела и за его пределами, Эф - энтропия физического тела; Т - абсолютная температура физического тела.
Глава I. Общие положения системного подхода 155 Таким образом, свободная энергия (fV), которая может быть извлечена и использована для совершения полезной работы, есть не что иное, как энергия внутренних связей между элементами структуры физических систем [58, 60]. Для доказательства этого возьмем выражение (1.5) и поделим его левую и правую часть на Т, получим: W W п w__w_ т ~ т = — + Эл или ~ = — ~ Эф С1-6) Далее рассмотрим некую абстрактную систему, в которой отсутствует свободная энергия (W— 0) и вся внутренняя энергия является связанной и поэтому нельзя извлечь и использовать (W = W"= ЭфТ). Для такой абстрактной системы энтропия предельна или максимальна Эф = ЭЛШ№., тогда из выражения (1.6) получим: W W 0 = у-Эф, — = Эф=Эиакс.. (1.7) На основании (1.6) и (1.7) запишем W ~~ZT - Э1ШКС -Эф. (1.8) Величину Эф в отличие от предельной величины Эижс целесообразно считать реальной физической энтропией системы и в дальнейшем обозначать как Э , , тогда запишем: Y — Эмаыс. Эрет . (1.9) Переходя, согласно Бриллюэну [58], от физической формы энтропии к математической получим:
156 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности W — = э,»« ~ эр.а, = к In 2(ЭЛШКС - ЭрйИ ) (1.10) или с учетом (1.4) получим: W Y = Kln2AIs (1.11) Переход от информационных единиц к термодинамическим дает: ATS [дэ/соуль I градус] = К In 2 AIS (бит), откуда с учетом (1.9) и (1.11) получим: W у = А/, или (1.12) AIV =Э -Э . (1.13) S макс. ^ реал. V ' Очевидно, что соотношение (1.13) является термодинамическим аналогом выражения (1.9). Для определения того, какая часть из всей внутренней энергии системы может быть в принципе превращена в полезную работу, введем коэффициент полезного действия термодинамической системы W /7 = — . (1-Й) W Разделив числитель и знаменатель на К\п2 и учитывая (1.10. (1.12) и (1.13) получим: А/ *7 = 9 люкс. s . (1.15)
Глава 1. Общие положения системного подхода 157 Коэффициент избыточности выражается: л = 1 Эрт-. э макс. Преобразуя (1.16) с учетом (1.4) получим: R = *-. Макс. Сравнивая (1.15) с (1Л 7), получим: r?=R, W W'=RW или R = —. W (1 (1.16) (1.17) (1.18) 19, 1.20) Таким образом, коэффициент избыточности R , определяемый в соответствии с соотношениями (1.16) и (1.17), является интегральным параметром, определяющим общую упорядоченность структуры на всех ее иерархических уровнях, что подтверждают исследования статистических свойств языка [38, 58]. W В физических системах коэффициент избыточности R = — служит W интегральным критерием упорядоченности, обусловленной наличием связей между элементами этих систем на всех уровнях их иерархической структуры, т.е. на уровне элементарных частиц, атомов, молекул, кристаллических структур и т.д. При этом становится очевидным, что линейно связанная с параметром R величина свободной энергии W есть не что иное, как суммарная энергия всех внутрисистемных связей. Разрушая внутреннюю структуру атомных ядер или с*игая органические вещества, мы высвобождаем энергию связи, которую можем использовать для созидания или для целенаправленного разрушения. При распаде СССР на отдельные страны высвободилась свободная энергия (W ), которая могла превратиться либо в тепло, либо
158 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности в другой вид энергии, повышающий энтропию окружающей среды, но она была истрачена на вторичное разрушение других, мало устойчивых, систем (отделившихся стран типа Молдавия, Грузия, Азербайджан). С момента рождения термодинамики энтропия служила символом хаоса, неупорядоченности, разрушения, а с развитием системных идей, управления, кибернетики энтропия превратилась в необходимое условие созидательных процессов, организованности, упорядоченности. Если параметр избыточности R = 1, то из (1.19) получаем W'= W; это означает, что вся внутренняя энергия системы является энергией межэлементных связей, определяющей жесткую внутреннюю структуру системы. Жестко детерминированные системы не способны адаптироваться к изменениям внешних условий в силу отсутствия мутации (Э = 0), поэтому эволюционное образование подобных детерминированных (жестких) структур возможно только в условиях стабильной среды. Так, например, для планетных систем такие условия предоставляет космос при отсутствии космических катаклизмов, способных нарушать детерминированную структуру планетных систем. В земных условиях к жесткой детерминации могут приближаться паразитические организмы, развивающиеся в стабильных условиях, создаваемых питающим их организмом (постоянство температуры, давления, химического состава), инстинкты и рефлексы, приспособленные к стабильной экологической среде и т.п. Согласно (1.18) (rj= R) жестко детерминированная система при отсутствии трения в определенном смысле удовлетворяет условиям вечного движения ( TJ = 1), что подтверждается примером планетных систем. В земных условиях соотношение Т] — R = 1 невыполнимо, так как сопутствующие всякому движению силы трения обуславливают наличие составляющей ЭТ в выражении (1.5) и вытекающих отсюда согласно (1.5, 1.14, 1.18)условий W'<W;T]<\. Полной противоположностью указанной жестко детерминированной структуре является полностью лишенная структуры система, описываемая R = 0; W'=0; 77 = 0. (1-21) ■ч J 1 . .<,.,,
Глава 1. Общие положения системного подхода 159 Условие W'= О соответствует предельному случаю, когда отсутствуют вообще межэлементные связи в системе, когда структура не обладает хоть какой-либо упорядоченностью. Это - абстракция, как бы исходный материал для создания структуры, похожей на космическую пыль, служащей исходным материалом для образования упорядоченных звездных и планетных систем. Условие W,= О соответствует условию Э = Э *-* макс.' Термодинамическому равновесию систем соответствуют условия: »"= W\w > 0; R > 0; Э = Эмакс. Условия (1.6, 1.7) W'= 0 и 3 — Эшкс абстрактны и правомерны, например, для законов механического движения при отсутствии трения и для абсолютно черного тела. Система, у которой W = 0 Э = Эиакс, является абстрактной, нереальной, предельной. Реальные системы, как правило, удовлетворяют ус- W ловиям 1 > Я > 0, и W >W>0. При этом величина R = —, харак- W теризующая соотношение случайных (энтропийных) связей (W") и детерминированных связей (W) внутри системы, является оптимальной для заданных внешних условий. Напомним еще раз, что при разрушении внутренней структуры атомных ядер, сжигании или гниении органических веществ, или разложении химических веществ, или при распаде страны, обязательно высвобождается энергия детерминированных внутрисистемных связей (W), которая может использоваться для разрушения или созидания. Таким образом, источником полезных видов энергии (W) является энергия внутренней и межэлементной связи физических (природных) и общественных систем. Важно отметить, что в процессе самоорганизации система сама находит оптимальное соотношение детерминированных и случайных связей, обеспечивающих устойчивость ее существования в изменяющейся среде. В самоорганизующихся системах, с одной стороны, происходит Формирование детерминированных межэлементных связей, опреде-
160 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ляющих целостность структуры системы, а с другой стороны, за счет остаточной энтропии происходит сохранение эволюционной гибкости, необходимой для последующих "мутаций", лежащих в основе естественного отбора эволюционирующих физических, общественных, языковых и др. систем. Создание общей теории формирования и развития структурно- упорядоченных сложных систем, по-видимому, возможно на основе энтропийно-информационного анализа систем. Исследование процессов управления и самоорганизации систем должны опираться на следующие законы: 1) закон сохранения и превращения энергии (первый закон термодинамики); 2) закон возрастания энтропии (второй закон термодинамики); 3) взаимосвязь энтропии, информации, энергии и 4) законы накопления и переработки информации. Анализ энтропийно-информационных соотношений показывает, что общей тенденцией большинства сложных систем является увеличение детерминации внутренних межэлементных связей, вплоть до образования жесткой детерминации, характерной для планетных систем и паразитических организмов. Вместе с тем, в природе наблюдается противоположная тенденция — образование многоуровневых иерархических структур, в которых затраты энергии на сохранение информации уменьшаются по мере подъема по ступени иерархической лестницы. В самом деле, мозг как высший уровень иерархии имеет низкий уровень энергии. Это свойство мозга обусловлено иерархичностью сохраняемой в нем информации и преимущественной ее обработкой на высоких структурных уровнях, не требующих больших энергетических затрат [60]. Для иллюстрации процесса подъема по спирали на вышестоящие иерархические уровни, рассмотрим языковую модель, имеющую начальный алфавит, состоящий из N0 различных букв (элементов). Примем этот алфавит за нулевой уровень (и = 0) структуры рассматриваемой системы. Различные комбинации этих букв образуют слова (элементы) следующего (п — 1) структурного уровня иерархической модели. Если в каждом слове содержится Kt букв, то число таких слов на уровне П = * будет: N, = N*1 (1.22) В нашей искусственной модели (для упрощения) словом из Kt букв считается любая комбинация букв, включая а,а,а,...,а. На следук>шеМ
Глава 1. Общие положения системного подхода 161 уровне и = 2 из N, слов можно скомбинировать N2 — Nf г — N0 ' г фраз, каждая из которых содержит К2 слов. Если для упрощения при- мем, что Кх = К2 = ... — Кп — К. Тогда N2 = N0 и для любого п - го уровня будем иметь: Nn=Nf. (1.23) Максимальная энтропия и -го уровня, содержащего N элементов, равна: макс.Эп =lnN„ = Кп lnJV0 (1.24) или макс.Э„=Кпмакс.Э0, (1.25) т.е. максимальная энтропия п -го уровня в К" раз превышает максимальную энтропию 0-го уровня. Количество структурной информации, накапливаемой и сохраняемой системой согласно (1.4) равно AIS — Эиакс — Э и можег изменяться от Д/s = 0, когда отсутствуют структурные связи, до A/s = Эыакс , когда возникают только жесткие детерминированные связи [58, 59]. Другими словами, это означает, что максимальное количество информации, накапливаемой на каждом структурном уровне (информационная емкость уровня), равно максимальной энтропии этого Уровня, т.е. AIS„ = макс.Э„ и AIS„ =мин.Э„=0. J "ЛЮКС ■ " J "мин ■ п Из (1.25) следует, что информационная емкость каждого следующего Уровня превышает в К раз максимальную энтропию, или информационную емкость, предыдущего уровня. При подъеме с нулевого на и -й уро- вень максимальная энтропия п -го уровня (макс.Эп) или информационен емкость п -го уровня согласно (1.25) возрастает в К" раз. Это новая и интересная закономерность. Эту закономерность графически предъявляют в виде спирали, вписанной в опрокинутый конус, у кото- I
162 И. В. Прангишвгши. Системный подход и общесист. закономерности рого диаметры и длина витков каждого следующего уровня возрастают в К раз. Если примем, что К = 6, тогда результаты расчета диаметра витка (D) представляют [58]: номер уровня (п) диаметр витка (D) 1 1 2 6 3 36 4 216 5 1296 6 7776 т.е. скорость нарастания максимальной энтропии (ЭЛ(Ш.С ) или информационной емкости ( Д/у) очень велика по мере подъема на вышестоящие иерархические уровни. Получается, что переход развивающейся системы па вышележащий структурный уровень происходит как бы скачком, в результате чего система приобретает возможность накапливать в К раз больше количество структурной информации, до тех пор пока она не достигнет состояния жесткой детерминации, определяющей прекращение процесса развития системы. В неорганической природе чаще наблюдается жесткая детерминация связей и, следовательно, прекращение дальнейшего развития многих систем и процессов, тогда как для живой природы характерно непрерывное развитие, усложнение и совершенствование форм, в результате чего при неуклонном стремлении к состоянию жесткой детерминации система оказывается тем дальше от этого состояния, чем больше витков иерархической спирали ей удается пройти [58]. Живая природа является типичным представителем системы, обладающей иерархической структурой. Нижним уровнем этой системы являются одноклеточные организмы, следующими структурными уровнями являются многоклеточные организмы, далее биологические сообщества, экологические системы и, наконец, вся биосфера земли. AIS Известные выражения R ——— и макс.Эп = Кпмакс.Э0 по- макс. казывают, что с подъемом на каждый следующий виток энтропийно- информационной спирали скорость изменения параметра R в зависимости от накопления структурной информации Als уменьшается в К раз вследствие увеличения в К раз общей длины витка. Одинаковым приращением Д/Л. соответствуют различные прирашения • • • i •
Глава I. Общие положения системного подхода 163 Д/?(Мо,М|,...,М4). Для п>4 величина R приближается к пре- дельнму значению Rllin и далее перестает зависеть от &ls [58]. Указанная общесистемная закономерность подтверждает тот факт, что всякая признанная научная концепция детерминирует (делает жестко определенным) научное мышление, внося в него определенную структурную упорядоченность AIS. Так, например, признанные законы сохранения энергии и возрастания энтропии (законы термодинамики) настолько детерминировали мышление, что исключили из сферы поиска изобретение «перпетуммобилей» (вечных двигателей), а признанные законы химии исключили поиск философского камня и превращение вещей в золото. Поскольку накопление серьезной научной информации осуществляется, как правило, на высоком структурном уровне, то информация о закономерностях и концепциях накапливается на и =4 уровне. По мере перехода системы на более высокие структурные уровни (например, от одноклеточных к многоклеточным и т.д.) энергия внутренних межэлементных связей приближается к постоянной величине W'=> Whm . Это означает, что по мере подъема на более высокие структурные уровни энергетическая стоимость образования структурных связей уменьшается и начиная с П > 4 стремится к нулю. Для иллюстрации этой неочевидной закономерности ученые рассмотрели энергическую стоимость каждого бита управляющей информации при переходе от языка низкого уровня к языкам высокого уровня в ЭВМ. При пользовании языками низкого уровня один бит информации, заложенной в управляющую программу, может служить командой для приведения в действие простых операций типа а + Ь, а • Ь и т.п. В отличие от этого, в языках высокого уровня одна команда, из одного бита, может привести в действие во много раз большие массивы информации и выполнить намного более сложные операции типа: сложить матрицу с матрицей, или умножить матрицу на матрицу, или выделить из множества такие элементы, которые имеют одинаковые признаки, или сформировать класс из N множеств, отбираемых по признаку Q, и т.п. Так как энергетическая стоимость каждого бита управляющих команд остается одинаковой независимо от уровня языка программ управления, то, очевидно, уменьшается AW1— f(£ds) по мере перехода на более высокие уровни иерархической структуры, что означает, что на более высоком уровне потребляемая энергия уменьшается. Поэтому мозг как высший уровень потребляет малую энергию. i
164 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 1.30. Энтропийные взаимодействующие потоки в самоадаптирующихся системах Рассмотрим вкратце, на основе материала [10], взаимодействие энтропийных потоков человека, его общественной системы F со средой обитания - биосферой G . Человек выплескивает в биосферу через адаптер Aj его общественной системы F потоки энтропии, определяемые жизнедеятельностью человечества (сжигание топлива и вследствие этого повышение температуры и концентрации С02, вызывающее парниковый эффект; использование в технике фриона и других газов, вызывающих озоновые дыры; радиационные и токсические отходы, загрязняющие биосферу и т.п.). Раньше мы боялись, что можем изуродовать биосферу, если адаптер А среды обитания G как-то не справится с указанным потоком энтропии, идущего от человека и его общественной системы F при их жизнедеятельности. Пока окружающая среда-биосфера как-то справляется с этим потоком энтропии, хотя при этом происходит постепенное и непрерывное ее уродование. Теперь мы уже должны опасаться, сможет ли человеческий адаптер А, скомпенсировать неблагоприятное обратное влияние энтропийных потоков на общественную систему F изуродованной им же биосферы G . Простейшая блок-схема взаимодействия энтропийных потоков между самоадаптирующейся общественной системой F, биосферной над- системой G и средой Е приведена на рис. 1.12, которая берет за основу схему, приведенную на рис. 1.9, и является ее развитием. Смысл самоадаптации системы состоит в том, что адаптер, содержащийся в системе, преобразует в негэнтропию поступающую в систему извне энтропию, а также энтропию, образующуюся внутри. Полное приращение энтропии в любой системе согласно И. Пригожину АЭГ = АЭвнеш + АЭвнут или с!Эг = d3mau + d3eiiym , где d3eHeUi представляет приращение потока энтропии, возникающего в результате обмена системы с внешней средой, d3 т - представляет приращение потока энтропии, производимого внутри самой системы [10]. Причем, если знак второго слагаемого при-
Глава 1. Общие положения системного подхода 165 ращения с!Э т может быть только положительным, то знак первого слагаемого с1Эвпеш может быть как положительным, так и отрицательным. Г СРЕДА Л А. А-ИФ d3,„(EG) ► l И л ; адаптер ; надсистемы d3^{G) 4 d3MIU(FG) НАДСИСТЕМАс САМОАДАПТИРУЮЩАЯСЛ : л, \. адаптер ^^^«о^хл Рис. 1.12. Блок-схема взаимодействия потоков энтропии между самоадаптирующейся системой F надсистемы гиперсистемы, сверхсистемы G и средой Е При самоадаптации адаптер Af системы F преобразует в негэн- тропию как поступающую извне из надсистемы G энтропию, так и образующуюся внутри самой системы F энтропию, для чего выбрасывает за пределы системы F все приращения энтропии. Таким образом, суммарное изменение энтропии системы F выражается формулой d3z (F) = d3meui. (Af xG) + с1Эвнут. (F) + d3mew. (FG).
166 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Для нормального функционирования (без дезорганизации) самоадаптирующейся системы F необходимо выполнение соотношения d9i (F) < 0 или {- с1Этеы. (AfG)} > с1Этеш. (FG) + d3mym. (F). • Адаптер А, системы F извергает через границу между системой F и надсистемой G мощный поток энтропии d3eiieui (FG). Аналогично сама система F извергает поток энтропии d3eHeui(AfG) через ту же границу. Такая картина возникает для внешнего наблюдателя, который не замечает присутствия адаптера Af, а для внутреннего наблюдателя находящегося внутри системы F, наоборот, возникает впечатление, что внутри системы F появился некоторой внутренний источник отрицательной энтропии [—d3ei (AsG)\ или положительной негэнтро- пии. Этим источником является адаптер Af. Аналогично, для внешнего наблюдателя надсистема G ведет себя как обычная вероятностная система, которая не выдает присутствия внутри себя системы F . Суммарное изменение энтропии надсистемы G (если не учитывать вклад, вносимый системой F) имеет вид d3x (G) = d3mynu (G) + </Эвиеш (EG), где d3myni (G) представляет энтропию, возникающую внутри надсистемы G и состоящую из двух составляющих: первая - это d3 т (G — А,) , производимая естественным образом надсистемой G без учета адаптера А, подсистемы F , и вторая составляющая представляет собой энтропию, поставляемую в надсистему G адаптером А, системы F. Тогда получим: d3x (G) = d3mynu (G-A,) + d3meui. (AfG) + d3eH^ (EG).
Глава 1. Общие положения системного подхода 167 Для поглощения энтропийного выброса с1Эвнеш (A,G) адаптера Af системы F в надсистему G и обеспечения нормального, вероятностного функционирования надсистемы G требуется наличие своего адаптера А у надсистемы G, который будет поглощать энтропийные выбросы адаптера системы F . Тогда к энтропийному обмену между Е и G d3meiu (EG) добавится еще одно слагаемое d3meui (AgE), имеющее противоположный знак, чем энтропия d3meui (AfG), и энтропийный обмен между надсистемой G и средой Е будет выражаться суммой d3meia (EG) + d3melll,(AgE). Если для системы F не найдется над- система G с собственным эффективным адаптером А , компенсирующим энтропийные выбросы адаптера А,, то может возникнуть деградация системы F. Последнее начинает проявляться сегодня в отношениях человека с природой, если под природой понимать не только окружающую человека среду, но и всю систему, включающую и самого человека. По-видимому, вполне корректно представление о человечестве в целом как о самоадаптирующейся системе F (рис. 1.12), развивающейся во взаимодействии с надсистемой большого, планетарного масштаба G. Окружающей же средой Е для них будет остальная часть вселенной, поставляющая необходимую для развития систем G и F солнечную радиацию и др. Сегодня природа из среды превратилась в одну из подсистем человеческого сообщества. И если до недавнего времени адаптер А нашей среды обитания G как-то еще справлялся с потоком энтропии, выбрасываемым в нее адаптером А, человека, то теперь ситуация кардинально изменилась. Теперь мы все больше подходим к той грани, за которой уже человеческому адаптеру А, приходится компенсировать неблагоприятное обратное влияние изуродованной им же биосферы. Это принципиально иная ситуация и для политического Управления, но, к сожалению, многими политиками пока плохо осознанная [10].
168 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 1.31. Энтропия и семантическая структура иаучиой информации Благодаря системному исследованию природы, информации и их закономерностей на семантическом, содержательном, а не на более упрощенном синтаксическом уровне, стало возможным ответить на вопрос, как можно согласовать вывод о возрастании со временем энтропии (хаоса, неопределенности) в закрытых системах с процессами самоорганизации в живой природе [61]. Исследования научной информации на семантическом уровне пока лишь качественные и эмпирические. В [61] семантическая структура научной информации представляется в виде информационного фантома, и анализ информации проводится через оценку степени симметрии ее семантической структуры, а энтропия становится мерой ее асимметрии. Оценка степени асимметрии семантической структуры информации через ее энтропию позволяет выявить как точки застоя, так и развития семантического научного информационного массива. В процессе анализа семантики научная информация представляется в виде совокупности элементарных семантических единиц (ЭСЕ). Энтропия информации (ЭИ) в процессе исследования уменьшается и становится равной нулю при абсолютном знании, при незнании она равна бесконечности. Анализировать степень симметрии (асимметрии) научной информации по отношению к реальному миру или к реальной действительности можно, если выявить связи между содержанием (семантикой) научного знания и реальностью, что одновременно означает оценку энтропии семантической содержательной информации. Очевидно, что семантический, а не синтаксический анализ научной информации (количество публикаций, научных трудов, индекс цитирования и др.) позволяет достаточно объективно оценить развитие научных направлений. Только учет семантической стороны анализа информации позволяет объективно оценить важность, значимость и качество информации. При семантическом (содержательном) анализе информационных массивов энтропийный подход позволяет: подтвердить возможность синтеза новой (в семантическом плане) научной информации; прогнозировать развитие научных направлений. Семантический анализ научной информации на основе энтропийного подхода больше всего близок к известному методу Дельфы, который при оценке перспектив развития какого-либо научного направления исключает общение специалистов друг с другом, экспертные оценки, и компромиссы мнений специалистов. Аналогично методу Дельфы энтропийный семантический анализ не требует общения специалистов (экспер-
Глава 1. Общие положения системного подхода 169 тов) между собой. Если в методе Дельфы происходит последовательный индивидуальный опрос экспертов, которые устанавливают главную причину разногласий, то в случае энтропийного подхода анализируется база данных, включающая и публикации, а общение со специалистами исключается. Поэтому противоречия во мнениях не устраняются и используются для полноты информационного массива [61]. Изучение семантики информации позволяет решать задачи аналитического синтеза новой информации за счет преднамеренного нарушения стабильности когнитивной структуры информационного массива или ИФ [61]. Известно, что в основе всякой жизни лежит единство триады: 1) вещество, а точнее материя; 2) энергия и 3) информация. Вещество - это реальный вид материи с массой покоя и совокупностью дискретных образований (атомы, молекулы и т.п.). Энергия не имеет четкого определения, является абстракцией и рассматривается как общая количественная мера различных форм движения материи, протекающих в ней процессов. Что касается информации, то она представляет собой еще большую абстракцию, еще дальше отстоит от реальности и как бы является второй ее производной [61]. Она характеризует причинно-следственные связи протекающих в материи процессов. Информация как категория имеет прямое отношение к материи вообще. Таким образом, изначальной точкой триады жизни является материя. Для общества это социальная материя, для живой природы это биологическая материя, а для неживой природы это космическая материя. Сама материя встречается в разных формах или состояниях. Так, например, концентрированную материю представляет вещество, а рассеянную, или элементарную, материю представляют частицы поля и др. Для материи свойственно самодвижение. Источником самодвижения является взаимодействие различных частей материи. Количественную меру этого взаимодействия представляет энергия, а информация представляет совокупность причинно-следственных связей взаимодействия [61]. Сегодня, к сожалению, отсутствует точное смысловое определение энтропии, тогда как известен способ ее вычисления. Так же существует большое число различных определений информации, в зависимости от того, на какой стороне информации делается акцент. Так, например, при определении информации можно сделать акцент на семантическую или на синтаксическую сторону процесса, а можно на помехоустойчивость и передачу информации по каналу с помощью сигналов, как это делает К. Шенон, и т.д.
170 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Многообразие формулировок информации является следствием неучета того, что теория вероятности есть лишь ветвь теории информации, а не наоборот. Установлено, что несоответствие внутренних законов развития данного фрагмента материи законам окружающей его среды является причиной появления ЭИ, т.е. жизни. Разные отечественные и зарубежные ученые по-разному понимали отличие живого от неживого [61]. Так, отечественный ученый Н.К. Кольцов, считал, что живой организм представляет целостную систему, части которого обладают иными свойствами, чем все целое. Академик А.И. Опарин считал, что основой жизни является стремление уменьшить структурную энтропию, т.е. борьбу за упорядоченность, за информацию. Зарубежный ученый Г.А. Югай в сущности жизни выделял борьбу энтропии и эволюции в процессе обмена вещества, энергии и информации. 1.32. Человеческая сущность индивидуума, интересы членов группы и самой группы в системном ракурсе. Экономические и социальные соображения в процессе принятия решений Сегодня не существует единого и бесспорного понимания человеческой сущности. Существует много разных мнений по этому вопросу. Так, 3. Фрейд утверждал, что за некоторыми исключениями принцип удовольствия автоматически регулирует течение психических процессов. Есть мнение, что глубокое удовлетворение, так называемый «кайф», положительные эмоции, душевный покой и жизненный комфорт, отсутствие боли, переживаний и страхов - есть то, к чему стремится человек в жизни, ради чего живет, и это является внутренним смыслом любого человеческого устремления. Целью человеческих устремлений, осознанной или неосознанной, являются свобода и развитие. Для нас важно на человека посмотреть в системном и управленческом ракурсе. По-видимому, системное качество и человеческая сущность - достаточно близкие друг другу понятия. Человека отличает от своих ближайших сородичей (животных) производительный труд. (Правда, есть люди, которые не трудятся). Академик А. Опарин считал, что интегративное качество системы, обозначаемой словом «человек», определяется как «интеллект». Правда, интеллект (искусственный) может быть у компьютера. Человека принципиально отличает от всех животных и предшественников такое качество, как систематическая взаимопомощь взрослых друг другУ> забота о больных и умерших. Отметим, что системный или интегративный образ реальных объектов, явлений существует в
Глава I. Общие положения системного подхода 171 реальных объектов, явлений существует в сознании большинства психически нормальных людей. Однако отношение к ним человека из рационального Запада и человека с Востока, как правило, различны. В психологии принято деятельность человеческого мозга разделять на: 1) осознаваемую и 2) неосознаваемую. Причем к неосознаваемой, или неосознанной, деятельности мозга относятся как подсознательное (все, что может стать осознаваемым в определенных условиях, или все то, что было осознаваемым), так и досознательное (явно выходящее за пределы сознания, например, безусловные рефлексы). Безусловные рефлексы и рефлекторная деятельность действительно являются бессознательными, так как не связаны с участием сознания; это - пищеварение, регулирование температуры, кровяного давления, но все это принципиально осознаваемо человеком. Таким образом, интегративный или системный образ реальных предметов существует в сознании, занимая в нем две ниши: сферы сознательно осознаваемого и сознательно неосознаваемого. Границы между ними преодолимы, и поэтому опытный психиатр может помочь человеку что-то извлечь из сознательно неосознаваемого (из подсознания) и передать в область сознательно осознаваемого, где это будет осознано и расшифровано, и наоборот, что-то может перебросить в подсознание. И если рациональный Запад и мировая официальная наука больше доверяют осознаваемому, то Восток, наоборот, к бессознательному (сознательно неосознаваемому) относится более серьезно и больше ему доверяет. Если допустить, что у человека и общества единая сущность, то этой сущностью является культура и традиции, которыми не обладают ни ЭВМ, ни животные, ни стаи птиц. На земле образовалось много типов культур. Но принципиальное различие мы видим между культурой Запада и Востока. Западный тип культуры основан на доминировании индивидуализма и рассудка, а восточный - на ощущениях и коллективизме. Поэтому в западном человеке проявляется больше аналитичность, рациональность, прагматичность. Человек на Западе более отчужден. На Востоке же все иначе. Восточный тип познания происходит через слияние предмета и образа, возникающего в сознании. Там, где Восток чувствителен, - Запад рационален [10]. Может быть, Россия своим средним положением между Европой и Азией приобрела евроазиатский менталитет и представляет собой в какой-то степени сплав западного рационализма и азиатской чувствительности. Рассмотрим поведение отдельного индивидуума в управленческом ракурсе при учете интересов группы, к которой он принадлежит. В этом
172 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности плане представляют значительный интерес исследования известного американского социального психолога Ирвина Джаниса. Анализ многих провалов внешней и внутренней политики США привел его к выводу, что конкретные люди, принимающие определенные решения ради интересов группы, к которой они принадлежат (например объединение, партия или общество), ради групповой гармонии или групповых норм подавляют свое личное несогласие с группой, вследствие чего допускают ошибки, которые могут привести к большому ущербу. Ради того, чтобы соответствовать принятым групповым решениям, им приходится, в большинстве случаев, заглушать собственные нежелательные мысли, сомнения и несогласие с групповыми решениями и нормами, и поэтому открыто не высказываться и подавлять сомнения в себе [62]. Американский психолог такое поведение отдельных членов коллектива называет «огрупплением мышления» индивидуума, являющегося членом группы, и выделяет восемь факторов, которые способствуют этому: - давление конформизма - означает, что членов группы, которые высказывают сомнения относительно идей и планов группы, отстраняют от группы. Этот фактор часто наблюдаем в нашей реальной жизни; - иллюзия единомыслия - означает, что каждый член группы думает, что все уже группой продумано, что так делает большинство группы, поэтому мое личное несогласие с групповым решением все равно ничего не изменит, поэтому, несмотря на мое несогласие, буду делать, как решила группа. Такое явление наблюдается часто, например, при голосовании за власть индивидуум считает, что все уже заранее решено без него и поэтому он тоже голосует за эту власть; - умохранители - означает, что члены группы, защищают эти решения от информации, которая могла бы поставить под сомнение их правильность; - самоцензура - означает, что в группе существует видимость консенсуса, и поэтому ее члены предпочитают скрывать свои сомнения и опасения. Мы наблюдаем, например, когда люди, не доверяя власти, все равно голосуют за эту власть; - вера в этичность поведения группы - когда члены группы верят в присущую группе добродетель, этичность и отвергают все разговоры ° морали и нравственности. В нашем конкретном случае верим, что чеченской войной мы спасем мир от международного терроризма и поэтому мир должен нас благодарить, а не критиковать;
Глава I. Общие положения системного подхода 173 - рационализация - когда каждая инициатива группы превращается в акцию самозащиты и самооправдания, как это наблюдаем часто в выступлении пресс-секретарей наших властных структур; - стереотипный взгляд на противника - когда группа отказывается вести переговоры с противником и ведет его уничтожение. Теперь постараемся рассмотреть, какими экономическими и социальными соображениями руководствуется человек в ходе принятия важнейших решений в своей жизненной деятельности. По мнению лауреата Нобелевской премии по экономике Гарри Бек- кера, человек в ходе принятия почти всех важнейших решений и даже в своем бытовом поведении руководствуется экономическими соображениями (выгодно, невыгодно), порой не отдавая себе в этом отчета. Он считает, что совершение преступлений, женитьба, развод, обзаведение детьми и т.п. также связаны с экономическими соображениями. С его точки зрения, только лишь человек убеждается, что ему невыгодно совершать тот или иной поступок, как он от этого поступка отказывается. Как утверждает Беккер, свою экономическую выгоду понимает каждый человек с любой моралью и интеллектуальным уровнем развития [63]. Можно согласиться с тем, что экономическая выгода играет большую роль в поступках человека и общества в целом. Но нельзя отрицать и то, что «не хлебом единым жив человек», и ориентиры на такие ценности, как мораль, духовность, нравственность, необходимо учитывать. Принимая решение по голосованию за кого-то или ответу на опрос по той или иной проблеме, человек также опирается на понимание своей выгоды, но не всегда только экономической. Так, например, в России и странах СНГ большинство людей - не сторонники развития атомной энергетики, последняя станет приемлемой для человека, когда он почувствует конкретную выгоду, как во Франции, где атомная электроэнергия дешевле электроэнергии, выработанной другими источниками, и люди уверены, что имеют личную выгоду от атомной энергетики точно так же, как от личного автомобиля по сравнению с общественным транспортом. В целом поведение принимающего решение индивидуума, кроме личной выгоды, определяется его внутренними свойствами и является реакцией на внешние воздействия. Поэтому результат ответов «за» или «против» по любому вопросу зависит, с одной стороны, от понимания им своей выгоды и, с другой, от осознания предполагаемого риска или опасности. В зависимости от того, что перевесит в его понимании, - собственная выгода или возможная опасность, - так и голосует индивидуум «за» или «против». Еще в прошлом веке крупный ученый Адольф Кетле уста-
174 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности новил, что аналогично законам физики существуют объективные социальные законы, работающие и при выявлении общественного мнения населения по любому вопросу на основе представленных статистических данных. Как показано в [63], при опросах и во время референдумов независимо от стран, людей, вида проблем, по которым делается опрос или проходит референдум, значение результатов ответа типа «не знаю», «затрудняюсь ответить», «воздерживаюсь» достигает не более 38% от числа опрошенных и не зависит от предмета опроса и личности опрошенных. Это одна из объективных закономерностей в существующих социальных законах. Вторая объективная социальная закономерность та, что ответы индивидуумов «да» и «нет» (согласен - не согласен, за - против) связаны между собой корреляцией типа ДА + НЕТ и являются постоянной величиной (const), наиболее вероятное значение которой в относительных единицах равно 0,38. Эти закономерности оказываются общими независимо от вида общества (социалистическое или капиталистическое) и его качества (гражданское или тоталитарное). С точки зрения системного подхода любое современное государство представляет сложную саморазвивающуюся систему. У людей, проживающих в таком государстве, имеются свои личные экономические, социальные, хозяйственные, культурные и другие интересы. Но эти интересы являются интересами конкретных людей, а не системы в целом. Тождества здесь нет. Очевидно, что кто-то должен быть выразителем и носителем интересов государства или системы в целом, а не только своих личных интересов. В стабильных, демократических государствах выразителем и носителем интересов системы (государства, общества) является правящий класс или власть. Представляя интегративное или системное качество системы, правящий класс или власть является выразителем и носителем стратегических интересов системы (общества, государства), но при определенных условиях. Наиболее важным условием является то, что такой класс должен быть реально правящим, а не просто богатым или даже влиятельным. В условиях демократии правящий класс образуется из части привилегированного класса (элиты). Правящий класс не противопоставляется элите, обществу одинаково требуется и то, и другое. Напротив, кадры для экономического, социального, политического управления формируется из них. Однако элита как таковая не может заменить правящий класс. В начале XX века с социалистической революцией Россия, к сожалению, уничтожила свою элиту: одни эмигрировали, другие погибли в гражданской войне, третьи погибли в тюрьмах и лагерях. Затем появля-
Глава 1. Общие положения системного подхода 175 ется Центральный Комитет правящей партии и Политбюро, которые теоретически были призваны мыслить и действовать в соответствии с интересами системы в целом. Но со временем и они утратили эту способность, что обусловило распад системы (СССР). Что касается партийно- хозяйственной номенклатуры, то она так и не стала элитой, поскольку общество всегда не любило и отвергало номенклатуру в целом. В период перестройки власть думала, что в стране возникнут хозяева в виде частных собственников, которые обеспечат интересы коллективного целого. Однако вместо этого сформировался слой олигархов и привилегированных временщиков, которые заботятся не о выгоде системы в целом, а только о сиюминутных или краткосрочных собственных выгодах. Только лишь по настоящему грамотный и порядочный правящий класс в целом сможет обеспечить долговременные стратегические интересы страны или системы (общества). Для этого нужна система общественных организаций и связей, т.е. политические партии, объединяющие бизнес и государственную деятельность, различные институты, пользующиеся авторитетом в стране и за рубежом. Пока такого класса в России нет, и его появление необходимо. Некоторые специалисты считают, что в России должен быть правящий класс, который будет экономически независим от государства, защищен правами и политической системой. Однако российское общество пока не готово смириться с такими идеями и возникновением такого правящего класса. Современные элиты пока явно не тянут на роль носителей интересов России. Государство тоже мало делает для становления грамотного, квалифицированного и справедливого правящего класса. Только лишь такой правящий класс способен выдвигать и защищать долгосрочные интересы общества и одновременно структурировать само общество, постепенно превращая его в гражданское общество. Наконец, рассмотрим в системном ракурсе некоторые аспекты выживания человека как индивидуума и человечества в целом. Если в природе каждого индивидуального человека заложен инстинкт выживания или самосохранения, то в природе человечества в целом такой инстинкт отсутствует. Поэтому сегодня приоритет выживания индивидуума доминирует над общечеловеческим, что и приведет цивилизацию к экологической пропасти. Если в будущем не удастся индивидуальный и общечеловеческий приоритеты выживания согласовать, то человечество обречено на гибель. Правда, религия старается с помощью нравственных принципов, различных заповедей настроить как человека, так и человечество на выживание и развитие, однако без научных основ
176 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности выживания и без социальной теории развития человечество не имеет будущего. К сожалению, сегодняшнюю повседневность человечества характеризует не процветание и духовное возвышение, а деградация нравственности и культуры, коррупция, терроризм и преступность, сепаратизм, экологическое разрушение и распад. Потребность в продуктах начинает превосходить природные возможности [64], нарушено энергетическое равновесие экосистемы планеты. Если вовремя не остановить процессы, стимулирующие появление парникового эффекта, озоновых дыр, техногенных катастроф, различных стихийных бедствий, войн и т.п., то возникнут большие проблемы для выживания человечества. 1.33. Некоторые подходы к построению теории систем Многие ученые пытались использовать накопленные знания по системам различной природы и построить для них общую теорию систем. К наиболее известным относятся А.А. Богданов, М.И. Сетров, Н. Винер, А.В. Берталанфи, В.Н. Садовский, Ю.А. Урманцев и др., влияние которых так или иначе отразилось на данной работе. В настоящее время наиболее глубоко проработанной является общая теория систем известного ученого, профессора Ю.А. Урманцева [22]. Предложенные им системные законы нашли отражение в главе 4. Однако построенные общие теории нельзя считать достаточно удачными, прежде всего с прикладной точки зрения. В частности, теория Ю.А. Урманцева, на наш взгляд, несколько сложна в применении. Одна из объективных причин неудач в попытках построить практически значимую теорию систем - это методологическая проблема: у нас не хватает выразительных средств (понятий, языка) для представления широкого спектра общих знаний о самых разнообразных системах, независимо от их природы. Дело здесь - в разнообразии как систем, так и свойств, знания о которых приходится выражать. Сегодня используются и развиваются различные методологические подходы к построению общей теории систем, отличающиеся как по способам выражения общих знаний, так и по способам применения. Первый, или традиционный, подход к построению теории систем или к организации общих знаний о системах разной природы — это построение обобщенных математических описаний систем (моделей), которые отвлекаются от природы конкретных систем и их классов, позволяя выде- лить их общность.
Глава I. Общие положения системного подхода 177 Общность систем различного рода особенно бросается в глаза тогда, когда они могут быть описаны с помощью одинаковых математических выражений, например, систем дифференциальных уравнений. Однако далеко не каждая система допускает описание с помощью дифференциальных уравнений или иного математического аппарата. Возможности систематического подхода сегодня могут широко использоваться для исследования структурных свойств систем и построения общей структурной теории систем. (При этом формализованное понятие системы упрощенно сводится к ее структуре). Несмотря на различие систем по своей природе, системообразующие отношения элементов в системе, то есть их структура, часто оказываются однотипными. Системообразующие отношения элементов системы могут иметь одинаковое описание применительно к физическим, биологическим и социальным явлениям. Слабость этого подхода, основанного на общности математического описания разных по природе систем, заключается в том, что не все системы поддаются достаточно глубокой формализации, отражающей разнообразные существенные свойства этих систем. Второй подход к построению общей теории систем, не связанный с единой формой математического описания общности структуры систем, состоит в определении аналогии между системами различной природы. При этом характерными типами такой аналогии являются изоморфизм и гомоморфизм. К числу работ этого направления относится «тек- тология» А.А. Богданова [39]. Ю.А. Урманцев в своих работах одни и те же отношения определяет применительно как к биологическим, так и к физическим и социальным явлениям [22]. Третий способ построения общей теории систем опирается на использование особого типа свойств - системных параметров [2]. Когда находятся общесистемные закономерности, типичные для многих систем различной природы, представления о самих системах и их закономерностях могут выражаться с помощью таких параметров. Системными параметрами могут служить однородность элементов, способность системы самостоятельно восстанавливать утраченные элементы, сложность или простота систем и др. Эти параметры могут иметь не количественный, а качественный характер; они могут характеризовать не все системы, а какие-то типы систем. Названные подходы, как уже говорилось, различаются в том, какими средствами описываются (выражаются) и используются знания о системах разной природы.
178 И.В. Прангишвгти. Системный подход и общесист. закономерности В традиционном первом подходе строится общая теория, выраженная в общих терминах, единых для разнородных систем, и она опирается на математическое обоснование. Это обоснование и служит гарантией применения общих знаний к конкретным системам и их классам - при условии, что установлена адекватность применения общих знаний (теории) к частным объектам и классам объектов. В подходе, основанном на системных параметрах, также имеются обшие знания о системах разной природы, выраженные в единых понятиях. Но эти знания нередко имеют качественный характер, имеют вид эмпирических (установленных из опыта) закономерностей, которые отражают типические черты многих систем. Такие закономерности позволяют предвидеть (хотя и не гарантируют) свойства конкретных систем. В подходе, основанном на аналогиях, напротив, общих знаний в обычном смысле, знаний обо всех или многих системах нет. Но есть методические средства, механизмы, позволяющие прогнозировать свойства неизученных систем путем переноса знаний о других типах систем. К таким механизмам, которые позволяют прогнозировать, а в некоторых случаях и гарантировать свойства неизученных систем, относятся аналогии и их частные случаи - изоморфизм и гомоморфизм. При этом выявляются однотипные системообразующие отношения элементов системы в физических, биологических, социальных и других объектах и явлениях. В книге делается акцент на новых методологических подходах к организации и накоплению знаний, к их переносу на новые объекты, процессы и явления. Эти подходы в значительной мере альтернативны по отношению к традиционному математическому подходу, как по способам выражения знаний, так и по способам их применения, больше опираются на творчество и интуицию. Они могут служить эффективным дополнением математическому подходу там, где возможности его использования ограничены или же подходящие математические средства еще не созданы.
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы ] 79 Глава 2 СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ 2.1. Системные и когнитивные подходы к решению слабоструктурированных и плохо формализованных задач С каждым днем возрастает число сложных и очень сложных крупномасштабных систем управления в социально-экономической, экологической, организационной, технической и других сферах. Эти задачи по своей сути являются слабоструктурированными, слабоформализуемыми, содержат многие противоречивые цели и критерии и требуют способов решения задач с нечеткими знаниями, целями и данными. При их решении возникают серьезные неопределенности, связанные с недостаточностью и нечеткостью наших знаний о проблеме, невозможностью учитывать реакцию окружающей среды, других лиц на предпринятые действия, а также неопределенности из-за нечетко определенных данных, критериев, целей и т.п. Характерной чертой современных сложных объектов управления является также многосвязанность. На результаты функционирования большинства многосвязанных систем влияет одновременно множество управляемых величин и их взаимосвязи. Поэтому для таких систем проблема оптимизации сводится к экстремизации функционала, зависящего одновременно от множества управляемых величин в их взаимосвязи. К много- связанным системам относятся энергетические системы, металлургические комплексы, нефтедобывающие и нефтехимические объекты, социально-экономические, экологические системы и др. При решении задач оптимизации управления сложными многосвязанными системами возникает дополнительная проблема большой размерности. Однако пока еще не разработаны научно обоснованные методы решения названных задач управления, а традиционные методы управления для таких задач малопригодны. Поэтому важнейшими проблемами в
180 И.В. Прангишвили. Системный подход и обгцесист. закономерности сфере управления политическими, социально-экономическими, экологическими, организационными и другими системами являются разработка теории и технологии принятия решений и создание информационно- управляющих систем их поддержки. Актуальность проблемы «выживания» сложных социально-экономических, экологических, организационных систем в кризисных ситуациях породила необходимость разработки методологии моделирования сложных крупномасштабных развивающихся систем при неполных и нечетких знаниях и слабой формализации задач. В кризисных условиях, когда названные системы находятся на грани равновесия, достижение социальной, экономической, экологической стабильности служит гарантией выхода системы из кризиса. Поэтому к управленческим решениям, принимаемым для достижения такой стабильности, предъявляются высокие требования по учету текущего состояния макросистемы, методов и средств ее регулирования. Текущее состояние оценивается с помощью проблемного мониторинга текущей ситуации. В условиях кризиса проблемный мониторинг (сбор и обработка информации) обозначенных процессов в государстве становится первостепенной задачей. Для выявления базисных социально-политических, экономических, экологических проблем и генерирования рекомендаций по методам управления сложными системами необходимо разработать компьютерные когнитивные модели (см. раздел 2.1) для качественного моделирования ситуации в России или ее регионах. Качественные модели сложных и очень сложных систем достаточно эффективно строятся на основе математического аппарата знаковых и взвешенных графов, которые позволяют формализовать взаимодействие основных положительных и отрицательных обратных связей, существующих между процессами, определяющими функционирование и развитие сложной социально-политической, экономической или экологической системы. При построении таких моделей может быть использована неполная, нечеткая и даже противоречивая информация. Когнитивные модели на основе аппарата знаковых и взвешенных графов успешно применяются в США компанией Rand Corporation для анализа названных задач [65]. В Институте проблем управления РАН (Москва) такие модели получили дальнейшее развитие и применялись для анализа влияния теневой экономики на экономику России, прогноза развития событий в чрезвычайных ситуациях; выживания предприятий с различными организационно-правовыми формами в условиях кризисной
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 181 экономики (инфляции, скачков цен на ресурсы и энергоносители и др.), а в последнее время для разработки стратегий развития регионов и управления развитием потребительского рынка г. Москвы [66]. Таким образом, удобным инструментом исследования слабоструктурированных, плохо формализуемых задач является когнитивная структуризация, которая способствует углублению понимания проблем, выявлению противоречий, качественному их анализу. Цель когнитивной структуризации состоит в формировании и уточнении гипотезы о функционировании исследуемого объекта. Чтобы понять и проанализировать поведение сложной системы с помощью когнитивного подхода, строится структурная схема причинно-следственных связей. При этом элементы системы А и В, изображаемые на схеме в виде отдельных вершин графа, соединяют ориентированной дугой, если элемент А связан с элементом В причинно-следственной связью: А —> В, где А - причина, В - следствие. Рассматриваемые причинно-следственные связи разделяют на положительные и отрицательные. Связь А —» В называется положительной, если увеличение А ведет к увеличению (усилению) В и уменьшение А ведет к уменьшению (ослаблению) В при прочих равных условиях. Отрицательный знак (-) над дугой А —> В означает, что связь отрицательна, т.е. при прочих равных условиях увеличение А приводит к уменьшению (ослаблению) В. Подобные схемы причинно- следственных связей широко используются для анализа сложных систем в экономике, социологии, в политике, в технике. Такие схемы, интерпретирующие мнение, взгляды лица, принимающего решение, называются когнитивной картой. На математическом языке когнитивная карта называется знаковым (взвешенным) ориентированным графом (орграфом). Для определения изменений параметров вершин, с учетом влияния контуров обратной связи пользуются развитием импульсного процесса в знаковых и взвешенных орграфах, который устанавливает, как отклонения одной или нескольких переменных распространяются за некоторое время по структуре графа. Приобретая опыт в анализе знаковых графов, можно избавиться от целого ряда типичных ошибок, свойственных несистемному мышлению. Нередко исследователь ошибочно предполагает, что каждое событие имеет только одну причину, не замечая важных обратных связей, как положительных, так и отрицательных. Известно, что сложность выработки приемлемого государственного решения обусловлена тем, что рассматриваемые процессы взаимосвязаны
182 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности друг с другом. При прогнозировании последствий того или иного решения необходимо учитывать сложнейшую структуру взаимосвязей процессов. Предварительную оценку последствий того или иного решения можно получить путем когнитивного моделирования соответствующих процессов. Когнитивное или графовое моделирование сложных процессов позволяет дать качественные оценки протеканию процессов. Вершины графа соответствуют рассматриваемым процессам, направленные дуги графа отражают влияние процессов друг на друга, а степень такого влияния отображается путем приписывания соответствующего веса каждой дуге. Первоначально степень влияния отображается с помощью лингвистических переменных типа «сильно», «умеренно», «слабо» и т.п. В зависимости от совокупности значений той или иной лингвистической переменной выбирают числовую шкалу соответствующей метрики; с помощью таких шкал качественным значениям переменных присваивают определенные числовые значения по соответствующим шкалам, в результате получаем взвешенный ориентированный граф [65]. Если графовая модель среды достаточно правдоподобна, то поставленные цели можно интерпретировать в терминах моделей как подмножество «благоприятных» ситуаций. Под допустимым решением будем понимать решение, переводящее систему в какую-либо благоприятную ситуацию и удерживающую ее в этой ситуации. Процесс такого перевода назовем управлением ситуациями, а переводимые ситуации — управляемыми ситуациями. Экономические, социальные, политические системы в отличие от технических систем характеризуются отсутствием детального количественного описания происходящих в них процессов. Информация имеет в основном качественный характер. Системному аналитику доступна лишь качественная информация о текущем состоянии того или иного фактора. Как уже было сказано, для описания текущего состояния факторов и характера влияния факторов друг на друга выбирается совокупность соответствующих лингвистических переменных типа: «влияние положительное» или «отрицательное». Для описания степени такого влияния используются лингвистические переменные типа: «сильно», «слабо», «больше», «меньше» и т.п. Совокупность базисных факторов вместе с описанием непосредственного влияния факторов друг на друга называется ситуацией. Графовая модель ситуации строится следующим образом. Вершины соответствуют базисным факторам Vt. Дуга (i,j), проведенная от
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы ]83 вершины i к вершине j, отображает тот факт, что изменение значений фактора Vt влияет на изменение значений фактора V■. Дуга {i,j ) имеет знак (+), если это влияние «положительно», и знак (-) в противоположном случае. Лингвистическим переменным, описывающим степень такого влияния, сопоставим следующие значения из интервала [0,1]: 0,1 - «очень слабое»; 0,3 - «умеренное»; 0,5 - «существенное»; 0,7 - «сильное»; 1,0 - «очень сильное». Таким образом, каждая дуга (i,j) снабжается весом djj е [0,1 -г- lj. В итоге получаем модель ситуации в виде взвешенного орграфа G = (V, А), где V - множество вершин - факторов, а А - множество взвешенных дуг. Графовая модель, несмотря на числовые значения весов дуг, также является качественным (когнитивным) описанием ситуации. Для компьютерного анализа происходящих в ситуации процессов с помощью графовой модели в последнюю вводят понятие времени и сопоставляют числовую шкалу лингвистическим переменным, описывающим текущее состояние базисных факторов. Компьютерное моделирование процессов в ситуации проводится в дискретном времени. Изменения факторов рассматриваются на каждом интервале квантования Т, для содержательной предметной интерпретации последний имеет определенную размерность (секунда, час, сутки, неделя, месяц, квартал и т.п.). Для простоты интервал квантования Т считают совпадающим с машинным тактом (т.е. Т = 1), имея в виду, что при последующей интерпретации такт имеет заранее выбранную размерность. Для факторов также используется некоторая совокупность лингвистических переменных. Так, например, фактор «инфляция» использует значения типа «высокая», «умеренная», «низкая». Для фактора «социальная напряженность» - «сильная», «слабая». Так как используются лингвистические переменные, то результаты моделирования являются качественными. Выбор лингвистических шкал для факторов дуг между ними осуществляют привлеченные эксперты, хорошо знающие предметную область. Отметим, что когнитивный анализ и моделирование являются принципиально новыми элементами в структуре систем поддержки принятия решений. Технология когнитивного моделирования позволяет: - исследовать проблемы с нечеткими факторами и взаимосвязями; - учитывать изменения внешней среды; - использовать объективно сложившиеся тенденции развития ситуации в своих интересах.
184 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Такие технологии завоевывают все большее и большее доверие у структур, занимающихся стратегическим и оперативным планированием на всех уровнях и во всех сферах управления. Применение когнитивных технологий в экономической сфере позволяет в сжатые сроки разработать и обосновать стратегию экономического развития предприятия, банка, региона или целого государства с учетом влияния изменений во внешней среде. В сфере финансов и фондового рынка когнитивные технологии позволяют учесть ожидания участников рынка. В военной области и области информационной безопасности применение когнитивного анализа и моделирования позволяет противостоять стратегическому информационному оружию, распознавать конфликтные структуры, не доводя конфликт до стадии вооруженного столкновения. В целом когнитивные технологии способствуют решению следующего круга задач: 1) качественный анализ политической, экономической, социальной и пр. информации с целью прогнозирования и ранней идентификации угроз национальной безопасности; 2) качественный анализ ситуации с целью выявления факторов, влияющих на ее развитие; 3) моделирование ситуации с целью прогнозирования возможных вариантов ее развития и определения действий, способствующих ее развитию в направлении, соответствующем национальным интересам. Одним из наиболее перспективных направлений развития и внедрения средств когнитивного анализа и моделирования является их интеграция с традиционными средствами анализа и моделирования. В настоящее время проведена работа по интеграции диалогового комплекса «СИТУАЦИЯ» и программного комплекса «Когнитивные исследования тенденции для первого лица, принимающего решения» (КИТ-1ое лицо) с пакетами Ithink, Аврора и др. Объединение возможностей когнитивных и других информационных технологий открывает уникальную возможность в рамках единого программно-аналитического комплекса (ПАК) проводить стратегическое планирование и оперативное реагирование, совместить фундаментальный и технический анализ фондового рынка и многое другое. Подобные программно-аналитические комплексы реализуют возможность поддержки принятия решений практически на всех уровнях управления. Таким образом, методы когнитивного исследования тенденций развития ситуаций базируются на использовании возможностей человека по описанию факторов, определяющих исследуемую ситуацию, и,
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы J85 особенно, по описанию взаимозависимостей этих факторов. Разрабатываемые методы ориентированы прежде всего на использование Первыми лицами (руководителями предприятий, производственных и общественных организаций, партий, регионов, субъектов федерации и т.д.) оценивающими и принимающими решения по наиболее ответственным перспективным стратегическим вопросам. Предложенный когнитивный подход к качественному, а не количественному анализу и управлению процессами в ситуациях, характеризующихся отсутствием числовой информации о происходящих в них процессах, может быть применен для решения экономических, социальных, политических, экологических, а иногда и технических задач в случае, когда построение точных числовых моделей исследуемых явлений затруднительно или невозможно в силу отсутствия требуемой числовой информации. Как было отмечено выше, на базе когнитивных качественных моделей в Институте проблем управления РАН исследованы многие технические, социально-экономические, экологические и другие задачи, включая вопросы регионального развития, влияния теневой экономики, выхода из кризисной ситуации, новые схемы кредитования и налогообложения предприятий, прогноз и развитие событий в чрезвычайных ситуациях, выживание предприятий в условиях инфляции и скачков цен и т.п. Подробно эти вопросы освещены в [66]. 2.2. Системный подход и механизмы управления предприятиями будущего Системный подход помогает раскрыть сущность и содержание механизма управления. Использование системного подхода при построении механизмов управления раскрывает широкие возможности для повышения эффективности функционирования любого объекта. Известно, что управление является совокупностью действий субъекта и объекта по переработке информации, формированию решений, обеспечению на ее основе функционирования системы и руководства системой в целом и ее отдельными звеньями. Сегодня практически отсутствует единая универсальная наука управления и вместо нее существуют теории управления различными сферами деятельности, включая теорию управления техническими системами, теорию социального управления, теорию управления экологией и т.п. L
186 И.В. Пранггаивили. Системный подход и общесист. закономерности Природные системы или системы, существующие от природы, с точки зрения управления во многом отличаются от искусственных систем, созданных человеком. Для природных систем характерна достаточно высокая устойчивость при изменениях внешних условий. Кроме того, для них характерно самообновление, самоусложнение, развитие, тогда как для искусственных систем, созданных человеком, например систем управления производством, наоборот, характерны резкое ухудшение функционирования и потеря устойчивости даже при небольших изменениях внешних условий или ошибках в управлении. Их реакция на внешние воздействия зависит не только от величины этого внешнего воздействия, но и нелинейным образом зависит от собственных свойств системы и ее структуры. Для повышения устойчивости функционирования подобных искусственных систем необходимо позаимствовать опыт, накопленный природой, и использовать его в человеческой деятельности. При этом необходимо усилить акцент на использование принципов саморегуляции систем, адаптации, самоусложнения организации и саморазвития. Эффективность внешнего управления нелинейными системами зависит от согласования с внутренними свойствами этой системы так, чтобы воздействие сделать по возможности резонансным. Тогда внешнее управление может быть сравнительно слабым. Резонансное воздействие внешнего управления на систему означает, что важна не столько величина управляющего воздействия на систему, сколько правильная пространственная организация или топология. Такой подход к управлению (или такая новая концепция управления) имеет универсальное значение и рассматривается как синергетический или самоорганизующийся, повышающий эффективность управления, особенно сложными системами [60, 67, 68, 69]. Способность предприятия мгновенно реагировать на изменение требований рынка и быстро адаптироваться к изменению конъюнктуры становится главным козырем в бескомпромиссной конкурентной борьбе. В сегодняшних условиях предприятия ради выживания и приспособления к непрерывно изменяющимся условиям существования вынуждены постоянно перестраивать свою структуру и организацию работ, изменять поведение в деловом мире. Первой важной особенностью сегодняшнего дня является концепция перехода от централизованного управления предприятием к децентрализованному управлению и самоорганизации [67, 69]. Строго централизованное управление предприятием и организацией становится малоэффективным из-за роста динамики рынка и сложно-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 187 сти продукции. Традиционное представление о централизованно управляемом, хорошем и устойчивом предприятии уступает место идее самоорганизации предприятия как форме адаптации к быстро меняющимся требованиям рынка, разворачивающейся на основе концепции реинжиниринга деловых процессов и тотального управления качеством. Реинжиниринг предусматривает оперативную реорганизацию деятельности предприятия "сверху-вниз", исходя из принципа максимального удовлетворения текущих и будущих потребностей клиентов, формирования новых правил работы и новых целей деятельности предприятия, реализации нового подхода в бизнесе, предусматривающего передовые информационные технологии и управление человеческим ресурсом предприятия. Инновации процесса должны проявляться, с одной стороны, как процесс резких и скачкообразных изменений, опирающихся на новые идеи, открытия и изобретения, приводящие к абсолютно новым структурам и процессам и резкому переосмыслению существующей системы, и, с другой стороны, как процесс постоянных улучшений (модификаций) системы в интересах достижения наилучшей адаптации к среде. Второй важной особенностью сегодняшнего дня является концепция горизонтального управления предприятиями XXI в. В самом деле, иерархическая организованная структура предприятия с преобладанием вертикальных связей ("вертикальные" предприятия), сегодня становится неэффективной, поскольку жесткая, инерционная организация вертикальной структуры не позволяет быстро реагировать на изменения требований рынка. В существующей сегодня конкурентной борьбе главным козырем становится способность предприятия быстро и легко адаптироваться к изменению конъюнктуры рынка. Поэтому сегодня предприятия в своей структуре должны иметь преобладание горизонтальных связей ("горизонтальные" предприятия), горизонтальное управление [67,69]. Важная особенность «горизонтального» предприятия заключается в постепенном сокращении числа задач, обусловленных внутренними факторами жизнедеятельности предприятия, и сдвига к наиболее полному удовлетворению интересов заказчика. Изменяется и качество менеджеров: от них требуется убеждение, что они работают для клиента, а не для начальника, большая степень инициативности, чем исполнительности, и от них, действительно, непосредственно зависят результаты работы предприятия [67, 69]. Третьей важной особенностью является переход в передовых странах, начиная с первого десятилетия XXI века, от существующей сегодня
188 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности индустриальной экономики и индустриального общества к постиндустриальной экономике и постиндустриальному (посткапиталистическому) или информационному обществу. Если в индустриальной экономике и обществе главное — это массовое производство продукции и обмен материальными продуктами, а также жесткое разделение труда, то в постиндустриальной экономике или информационном обществе традиционная промышленность по показателям доли в национальном продукте и показателям занятости постепенно уступает ведущее место сфере услуг, которая основывается преимущественно на компьютерном формировании, на обработке информации, на компьютерном производстве и обмене знаниями, а также на телекоммуникациях и управлении. Конкурентоспособность и развитие предприятий любых отраслей постиндустриальной экономики будут зависеть не столько от материальных ресурсов: сырья, станков, оборудования, зданий, территории и технологии, - сколько от эффективности организации и управления предприятием, наличия развитых средств коммуникации и кооперации с клиентами и партнерами, обмена накопленных сотрудниками профессиональных знаний и умения, а также возможностей их интенсивного использования. Поэтому весьма важны процессы реструктуризации и реинжиниринга предприятий в целях создания предприятий нового информационного общества [67, 70]. По-видимому, становление ожидаемого информационного общества воплощает идеи В.И. Вернадского о развитии ноосферы, или сферы разума, в ходе эволюции биосферы. Уже сегодня любое предприятие не хочет уступать своим конкурентам, независимо от того, где они расположены. Мировой рынок стал "электронно-прозрачным", и через мировую компьютерную сеть Интернет или другие глобальные компьютерные сети можно получить информацию о любых товарах, их качестве, стоимости и прочую информацию, интересующую клиента по всему миру. Такой потребитель хорошо осведомлен о состоянии дел на рынке и о тех возможностях выбора продукции, которые у него имеются. Поэтому требования по номенклатуре и качеству товаров растут, цикл изготовления сокращается, объем выпуска по отдельным позициям соответствует потребностям и ведущее место занимает сфера услуг. В отличие от 70-80-х годов, кардинально меняется роль и образ клиента для предприятия. Вместо безликого массового потребителя, появляется индивидуальный заказчик, который контролирует мировой рынок продукции и услуг.
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 189 Для предприятий и организаций нового типа наиболее важными являются следующие принципы: гибкость и адаптивность, открытость и автономность, приоритет децентрализованного управления и горизонтальные связи, преобладание распределенных сетевых структур, ресурсосберегающие технологии, автоматизированное проектирование, производство и поставка продукции. Важнейшим также является системный подход к созданию продукции предприятия, предполагающий одновременное проектирование продукта, процессов его изготовления и сопровождения. В более широком контексте понимается системная разработка и управление всем жизненным циклом продукции - от формирования потребности и подготовки технического задания на некоторый продукт до конца его эксплуатации и утилизации (CALS-технология). Предприятия XXI века будут проектироваться как виртуальные предприятия, что означает интеграцию уникального опыта, производственных возможностей и передовых технологий ряда предприятий- партнеров вокруг некоторого проекта, который они не могут выполнить в отдельности. «Виртуальное» предприятие физически или объективно не существует. Речь идет о взаимодействии через компьютерную сеть реально имеющихся специалистов и подразделений различных предприятий в виртуальном пространстве с помощью информационных и коммуникационных технологий. Это взаимодействие повышает уровень кооперации и координации партнеров и, в конечном итоге, конкурентоспособность производимой ими продукции, а, следовательно, прибыль. «Виртуальное» предприятие не имеет ведомственных или отраслевых барьеров. «Виртуальное» предприятие позволяет объединить цели, ресурсы, традиции и опыт нескольких предприятий и специалистов [69]. В заключение кратко рассмотрим проблему визуализации информации в многомерных пространствах, трудности ее восприятия человеком и сложности принятия решений при многофакторном управлении. Для компьютера не существует проблем, связанных с многомерностью, многофакторностью, так как он получает, преобразует и хранит информацию в виде чисел. Известно, что человек «осваивает» текст медленно со скоростью 50-100 знаков в секунду (около 400 бит/с), тогда как графическую информацию воспринимает в 10000 раз быстрее, чем цифровую. Поэтому целесообразно и выгодно цифровую информацию представлять в виде зримых образов, визуализировать ее, например, в виде рисунков, графиков, чертежей. г Человек с помощью графиков, рисунков, чертежей может описывать и выявлять зависимость только от одного до трех факторов. Мы жители
190 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности трехмерного мира, поэтому если переменных факторов больше трех, то графики, рисунки и их пространственные воображения бессмысленны. Информация же, которой владеет компьютер, как правило, многомерна, многофакторна. Однако сегодня многомерная компьютерная информация недоступна для человека. Цветная компьютерная голография, которая может появиться скоро, сможет расширить человеческое восприятие компьютерной информации еще на один фактор. Но это расширит человеческое восприятие всего лишь до четырех факторов. На самом деле, человеку приходится управлять устройствами и системами в условиях влияния 5-10 и больше факторов. Человек не способен «видеть» в многомерных (более чем трех) пространствах, и прогресс в области создания искусственного интеллекта вряд ли расширит восприятие человека и поможет принять рациональные решения в сложных системах, в которых одновременно задействовано много факторов. Многочисленные техногенные катастрофы, возникающие в им же созданных системах, подтверждают это положение. Например, операторы атомных электростанций при аварийных ситуациях, когда одновременно возникает изменение многих факторов и имеется дефицит времени на принятие решения, допускают ошибки, как это было, например, при аварии на Чернобыльской атомной станции. Поэтому в аварийных ситуациях первое время вместо оператора решение принимает автоматизированная система аварийной защиты, которая в отличие от человека способна одновременно учитывать много факторов. 2.3. Управление и менеджмент С переходом России к рыночным отношениям стали уделять внимание теории менеджмента, которая в широком смысле, смыкается с управлением, но имеет более узкую направленность, а именно управление хозяйственной, административной, организационной, социальной и другими видами человеческой деятельности. Люди интуитивно понимают роль науки управления и менеджмента в жизни общества и государства, во всех сферах человеческой деятельности [68]. Многие положения управления в жизнедеятельности общества носят мировоззренческий характер и заставляют задуматься о системе ценностей, которыми должны руководствоваться управляющие-менеджеры. Мультидеятельный подход дает возможность построить систему принципов управления, которая более жизнеспособна и объективно отражает закономерности управления и реальную обстановку.
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 191 Рыночная экономическая система, основанная на конкуренции и свободе производителей, а не на иерархическом подчинении хозяйственных интересов воле центра, требует все больше управленцев-менеджеров. Известно, что во всех развитых странах имеет тенденцию рост доли численности административно-управленческого персонала (АУП). При этом увеличение численности и удельного веса управленцев (менеджеров) происходит в условиях, когда в частном и государственном бизнесе ведется строгий контроль средств, затраченных на управление [68]. Длительный опыт развития рынка свидетельствует, что рынок представляет собой наиболее эффективный механизм товарной экономики. Рыночные механизмы в экономике стимулируют рост деловой активности людей, вызывают к жизни разнообразные формы собственности и предпринимательства. Известно, что прибыль является величайшей движущей силой общественной жизни. Однако в России получение прибыли пока не опирается на строжайшее соблюдение закона и нравственных правил. Чтобы не противопоставлять частные интересы общественным, необходимо использовать демократию как альтернативу злоупотреблениям в экономической сфере, резкой поляризации людей по имущественному цензу. В связи с переходом России на рыночные отношения возникает ряд сложных проблем, принципиальное решение которых возможно только лишь при условии гармонизации высокоразвитой управленческой культуры с нравственностью. Необходима такая организация политической, экономической, социальной и духовной жизни общества, в которой социальная справедливость, при совместном существовании людей реализо- вывалась бы посредством всех экономических и правовых механизмов. Мировая статистика показывает, что в условиях рыночной системы хозяйствования, когда на арену выходит множество предпринимателей и все стараются добиться успеха, только лишь 10-15 процентов из всех жаждущих утвердиться в рыночных структурах добиваются успеха [68]. По-видимому, это происходит потому, что люди, идущие в бизнес для самореализации своих творческих и других возможностей, не все имеют обостренное чувство нового, перспективного, отсутствие стадности мышления, знание основ управления (менеджмента) и обладают волей и напористостью. Конец XX века характеризуется интернационализацией менеджмента, развитием транснациональных корпораций, созданием всемирной глобальной компьютерной сети Интернет и значительной взаимозависимо-
192 И.В. Прангишвпли. Системный подход и общесист. закономерности стью мировой экономики из-за ее глобализации. По-видимому, США принадлежит ведущая роль в формировании образа интернационального менеджера-управленца как высококлассного профессионала в области организационного управления. От действия менеджеров-управленцев значительно зависит будущее развитие экономики и результаты ее глобализации. В [68] предлагается систематизация принципов и методов управления-менеджмента по следующим трем аспектам: 1) социально-психологические принципы и методы руководства и управления, которые предусматривают рациональное сочетание единоначалия и коллективности, централизма и автономности, рациональное распределение обязанностей, конкурсное назначение, обеспечение творческой инициативы, повышения квалификации, создание благоприятных условий для работы и т.п.; 2) организационные принципы и методы руководства и управления предусматривают рациональное сочетание централизма и автономности, обеспечение эффективности и оптимальности, плановость, законность и объективность и т.п.; 3) кибернетические принципы и методы управления предусматривают структуризацию информации и переход информации в знание субъекта; ее верификацию, адекватность, обогащение и т.п. Важным аспектом социально-психологического руководства является рациональное сочетание двух противоположных или антагонистических начал — единоначалия и коллегиальности. Если единоначалие повышает персональную ответственность руководства в процессе принятия решений, то коллегиальность позволяет лучше привлекать интеллектуальный потенциал коллектива и каждого члена в выработке решения. Оптимальное сочетание вертикальных и горизонтальных связей в организационной системе управления обеспечивает рациональное сочетание принципа централизма и автономности. Централизм и вертикальные связи в иерархической системе управления являются наиболее важными. Однако излишняя централизация имеет свои недостатки и не приемлема. Для перевода взаимодействия между элементами системы с вертикального принципа на горизонтальные необходима автономность или относительная самостоятельность. Оптимальное соотношение централизма (отношения по вертикали) и автономности (отношения по горизонтали) позволяет стратегические решения принимать по вертикали на верхнем уровне, а тактические - по горизонтали в пределах своей компетенции. Если сегодня в системе организационного управления производством и
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 193 предприятиями доминируют вертикальные связи, то в XXI веке более эффективными в системе организационного управления окажутся горизонтальные связи. Рациональное распределение круга обязанностей каждого сотрудника обуславливает четкость, ответственность и эффективность в работе членов коллектива. Человеческая деятельность, из-за сложности самого человека, слабо формализуема. Ее в определенной степени формализуют имеющиеся инструкции, распоряжения, должностные обязанности, а творческая инициатива людей требует нешаблонного подхода и поощрения. Для раскрытия индивидуальных особенностей каждого сотрудника и поиска лучших нестандартных решений руководитель или менеджер должен создавать в коллективе атмосферу творчества и высокий моральный климат. Для обеспечения эффективного достижения целей необходим принцип плановости как основы управления, особенно в условиях неопределенности и риска. Плановость - это объективная закономерность жизнедеятельности производства и общества, а прогнозирование, без которого невозможно управление, является одним из атрибутов плановости [68]. Наиболее полное решение поставленных перед системой задач при возможно минимальных затратах достигается при использовании принципа оптимальности и эффективности. В управленческой деятельности известно, что законность имеет особое значение, так как нарушение норм в процессе организации деятельности может привести к правонарушениям или даже к преступности. Поэтому лица, принимающие решения, должны придерживаться законов и подзаконных актов. Важную роль играют и методы организационного управления. Однако в литературе методам управления уделяется недостаточное внимание. Это в какой-то степени объясняется тем, что пока в обществе предпочтение отдается искусству организационного управления, чем науке управления [68]. В методах управления значительное внимание уделяется методам стимулирования и методам регулирования. Стимулирование предусматривает критические оценки деятельности исполнителей, поощрение и наказание их. Регулирование очерчивает рамки действия субъекта управления, а также создает ориентирующие ситуации, в том числе с использованием личного примера. Методы регулирования предусматривают нормирование поведения типа разрешение, запрещение, предписание. В набор функций управления входит контроль, координация, планирование, регулирование, руководство и т.п. Реализация этих функций управления способствует адаптации системы к изменяющимся ситуациям. Среди раз-
194 И.В. Прангишвилн. Системный подход иобщесист. закономерности личных функций управления особая роль отводится функции руководства как целенаправленному организующему воздействию руководителя на исполнителя. Рассмотрим вкратце понятие процесса управления, где процесс представляет динамическую характеристику явления. Процесс управления носит циклический характер, что означает, что он протекает непрерывно и представляет собой множество сменяющих друг друга циклов. Каждый цикл начинается с определения цели и заканчивается ее достижением, затем на основе информации о достигнутых результатах начинается новый цикл. Циклы могут отличаться по задачам, путям и средствам их решения, масштабу и продолжительности осуществления. Процесс управления заключается в анализе ситуации и выработке и принятии управленческого решения, организации выполнения управленческого решения и итогового контроля, который замыкает управленческий цикл. Существует еще предварительный контроль на стадии выработки и принятия управленческого решения, а также текущий контроль на стадии организации выполнения решения. Таким образом, процесс управления представляет такую систему, элементы которой, т.е. операции, имеют органическую связь и направленность на последовательное достижение промежуточных и конечных результатов путем построения «дерева цели». Из сказанного следует, что в процессе управления выделяются этапы: 1) анализ ситуации; 2) принятие решения; 3) реализация решения и 4) контроль исполнения. Процесс управления включает в себя конкретные управленческие действия по принятию и реализации решений. Для этого лицо, принимающее решение, или субъект управления сначала оценивает сложившуюся ситуацию, для чего получает данные о ситуации. На основании результатов оценки субъектом управления выявляется проблема, то есть несоответствие между настоящим и прогнозируемым положениями. Выявив и сформулировав проблему, субъект может переходить к процедуре целеполагания [68, 70]. Эта процедура начинается с определения цели системы. Формулирование цели является важным действием субъекта управления системы. Сформулированная цель отражает результат, на достижение которого должна быть направлена система, но этого еще недостаточно, пока перед каждым исполнителем не будут стоять конкретные задачи, при которых деятельность системы станет эффективной. Для этого целесообразно применение метода построения «дерева целей» и декомпозиция цели системы по уровням, вплоть до конкретных исполнителей. Для осуществления деятельности в соответствии с «деревом целей»
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 195 определяется функции и задачи для каждого уровня. После того, как раскрыты задачи и функции каждого уровня системы, приступают к составлению программы действий по достижению намеченной цели. Эта программа представляет собой сценарии будущей деятельности, направленной на достижение цели. В программе должны быть отражены мероприятия, способы их осуществления, исполнители и сроки. Программа деятельности ложится в основу управленческого решения. Чтобы эффективно управлять сложными территориальными, организационными и хозяйственными объектами (будь то страна, регион, город, производственное предприятие или коммерческая компания), сегодня необходимо применять современные достижения управленческой науки и менеджмента, и, похоже, другой возможности выжить в современных условиях уже нет. Для устойчивого управления сложными объектами система управления должна отслеживать не только внутреннюю структуру системы, но и внешнюю среду, ее изменения, а иногда весьма резкие изменения или возмущения. Прогнозировать эти внешние возмущения необходимо для того, чтобы система могла быстро под них подстраиваться и сглаживала результаты возмущения. Так, например, события 1998 года показали, что финансовый кризис Юго-восточной Азии, а затем российский кризис создали условия быстрого и резкого возмущения внешней среды, а неэффективное управление не смогло сгладить результаты возмущений. Проблемы эффективного управления и научного долгосрочного планирования на основе использования современных компьютерных технологий сегодня особенно важны. Мощным инструментом управления сложными системами для лиц, принимающих решения, в последнее время стали компьютерные ситуационные центры. В отличие от систем автоматизации управления, компьютерные ситуационные центры позволяют в реальном режиме времени просчитывать и анализировать последствия любых управленческих решений. Решения принимаются с учетом не только мнений руководителей, но и на основе объективной внутренней и внешней информации. Лучший вариант управленческого решения по конкретной ситуации можно разработать быстро за время производственного совещания. С использованием компьютерного ситуационного центра приобретает новое качество и появляется новая культура корпоративного управления. Американская компания «Силикон График» (SGT) создала больше 100 компьютерных ситуационных центров за последние пять лет, среди которых имеются ситуационные центры для анализа и управления кризисными ситуациями и обеспечения безопасности при военных, этнических и религиозных конфликтах. Другие виртуальные ситуа-
196 И.В. Прангишвили. Системный подход иобщесист. закономерности ционные центры предназначены для создания еще не существующих городов, хозяйственных объектов и различных процессов и явлений. Наконец, кратко рассмотрим некоторые аспекты социального управления обществом. Социальное управление как наука изучает основные понятия, законы и закономерности и методы взаимодействия экономических, политических (государственных) и других сложных социальных систем, сохранения их целостности, создания новых социальных образований; социальное управление иногда рассматривают как самостоятельную отрасль и дисциплину [71]. Имеется ряд исследований, посвященных социальному управлению. В одних из них социальное управление изучается как политическое (государственное) управление обществом, в других - социальное управление рассматривается преимущественно как часть экономических, организационных, психологических отношений с учетом мотиваций управленческой деятельности человека. Как известно, процесс управления имеет место тогда, когда некий субъект управления на что-то воздействует, что-то изменяет, преобразует, переводит из одного состояния в другое, придает новое направление развитию или движению. Но в системном взаимодействии субъектов и объектов управления не только субъекты воздействуют на управляемые объекты, но и последние влияют на субъекты управления [71]. Так как функционирование управляемых объектов осуществляется в соответствии с объективными закономерностями различных видов человеческой деятельности, то субъекту управления следует знать эти закономерности и человеческий потенциал. Если субъекты управления не знают хорошо управляемые объекты, не понимают их интересы, не считаются с их свойствами, то получится «плохое» управление. При неумелом или некомпетентном управлении возникают социально-экономические кризисы, конфликты, войны, падает производство, растет преступность, коррупция и т.п. Правильно управлять - это означает использовать науку и искусство управления, способствовать пробуждению и развитию творческого потенциала общества, создавать рациональные организационные отношения между субъектом и объектом управления. В конечном счете, наука о социальном управлении изучает целостное состояние и освоение окружающего мира под углом зрения системного воздействия на все сферы общественной жизни, социальные процессы, коллективы, классы, группы для повышения качества жизни членов общества. Социальное управление изучается социальными науками.
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 197 Управление системой не сводится только к достижению цели, оно служит средством поддержания целостности любой сложной системы и стимулирования ее саморазвития. Содержание системы управления и внутренние принципы ее организации и самоорганизации определяет це- леполагание, связанное с прогнозированием и моделированием социальных систем [71]. 2.4. Управление процессом системного реинжиниринга предприятий, корпораций, фирм, организаций В мире последние годы сформировался новый взгляд на управление инженерной деятельностью в производстве продукции и услуг, получившее название реинжиниринг бизнес-процессов (Business Process Reengi- neering - BPR). Реинжиниринг, по мнению ведущих американских специалистов Хаммера и Чампи, изложенному в их книге «Reengineenng the Corporation», представляет радикальное переосмысление деловых и управленческих процессов, чем достигается кардинальное улучшение основных показателей производств, компаний, фирм. Реинжиниринг, по своей сути, предусматривает замену старых методов управления на новые, более современные и, на этой основе, резкое улучшение основных показателей деятельности предприятий, фирм, организаций (улучшение качества, снижение стоимости и повышение эффективности). При проведении реинжиниринга выявляются и переосмысливаются правила ведения бизнеса. Реинжиниринг похож на новое изобретение, применение которого обеспечивает резкое улучшение менеджмента и показателей деятельности предприятия или другого бизнеса, за счет замены старых эвристических способов управления на новые современные и научно обоснованные [72-74]. Реинжиниринг как новый взгляд на менеджмент требует разработки базовой модели системы управления - менеджмента, расчетного обоснования, оперативного планирования и опытной проверки на пилотных проектах. При реинжиниринге сначала определяется, что должна делать компания, предприятие, производство, а затем, как она должна это делать. При реинжиниринге приходится задумываться над правилами, определяющими использование новых методов управления вместо устаревших. По сути своей системный реинжиниринг не усовершенствование, улучшение или модификация, а создание новых путей выполнения работы. При этом приходится делать упор только на резкое увеличение показателей компании, предприятия, производства, организации. Так, например,
198 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности если требуется на 10-20% повысить качество продукции и производительность, то данное предприятие в реинжиниринге не нуждается, так как это можно решить традиционными методами. Для резких улучшений необходимо отказаться от старых методов управления и заменить на новые [73, 75]. При реинжиниринге необходим системный или целостный подход, охватывающий весь процесс в целом. Реинжиниринг требует от менеджеров и специалистов индуктивного мышления вместо распространенного дедуктивного. Индуктивное мышление означает, что сначала надо найти мощное нестандартное прорывное решение (новую идею), а затем найти подходящие проблемы, которые оно может эффективно преодолеть, тогда как дедуктивное мышление означает, что сначала определяются проблемы, а затем находятся решения. Индуктивное мышление совершвет прорыв в смысле новых возможностей. При реинжиниринге одним из наиболее трудных моментов является выявление новых, неизвестных возможностей технологий (например, информационных, производственных и т.п.), которыми можно заменить известные. Так, например, появление персональных компьютеров породило совсем новые классы приложений, о которых нельзя было думать при наличии компьютеров больших и средних мощностей. Истинная сила новых идей, новых технологий в том, чтобы предложить такие новые решения, о которых не знают и не догадываются. Очевидно, что предприятие не сможет добиться успеха при проведении реинжиниринга, если не будет вкладывать средства в этот процесс. Определяющую роль в успехе играет руководство верхнего звена. Если руководство недостаточно поддерживает процесс, то, как правило, реинжиниринг провалится. По зарубежным данным по совокупности причин только 30-50% предприятий добиваются успеха [72, 73]. В России работы по реинжинирингу находятся на начальной стадии и ведутся несистемно, без необходимого методического руководства, что приводит к отрицательным результатам. Проблема выработки основных положений государственной научно- технической политики реинжиниринга и создания необходимых рекомендательных и нормативных документов для предприятий, регионов и министерств весьма актуальна и наиболее приоритетна. Методология реинжиниринга полезна при проведении мероприятий по выводу из кризиса производственных и обеспечивающих предприятий, а также организаций и фирм по сбыту продукции, кардинальному повышению эффективности их деятельности, а также при подготовке и переподготовке кадров на всех ступенях управления от общегосударственных
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 199 органов до цехов и участков на предприятиях. В ближайшее время должны быть разработаны и утверждены рекомендательные методические материалы (РММ), которые должны пройти проверку на пилотных проектах. Методология решения основных вопросов реинжиниринга должна охватывать: 1. Выработку идей (концепции) будущего изделия (сбор информации по новым технологиям, изобретениям, ноу-хау) и разработки целевой комплексной программы по выводу предприятия из кризисного состояния. 2. Формирование команды. 3. Использование современных информационных технологий. 4. Организацию кооперации с предприятиями-соисполнителями, разработчиками и поставщиками комплектующих изделий, материалов, агрегатов. Рассмотрение возможности и целесообразности создания виртуального предприятия. 5. Построение программно-технических средств, необходимых для разработки, изготовления и испытания образцов изделий. 6. Использование возможностей Интернета, формирование распределенной базы данных и вычислительной сети. 7. Решение вопросов обеспечения качества изделий. 8. Формирование временного творческого коллектива для разработки технического предложения (аванпроекта) на создание конкретного, наукоемкого, импортно-замещающего изделия. В процессе выполнения пилотных проектов будет накоплен опыт для создания РММ и нормативных материалов по управлению проектом. Реинжиниринг предприятия или комплекса рассматривается как открытая система, и основывается на использовании технологии когнитивного моделирования процессов. Для открытой системы первостепенное значение имеет анализ внешней среды, тенденции его развития, выявление угроз деятельности предприятия. На основе этих знаний вырабатывается механизм реагирования предприятий на изменения макроэкономической, политической, социальной среды. Как показали исследования в Институте проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН, наиболее удобным инструментом исследования нестабильности внешней среды является когнитивная структуризация, которая способствует выявлению противоречий и конфликтных ситуаций и нахождению их рациональной расшивки и разрешения. Суть когнитивного моделирования состоит в том, чтобы сложные проблемы и тенденции развития си-
200 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности туации отразить в виде знаковых графовых динамических моделей и, тем самым, исследовать возможные сценарии возникновения кризисных ситуаций, найти пути и условия их разрешения. Разработанная для реинжиниринга технология когнитивного моделирования позволяет: 1. Построить когнитивную макроэкономическую модель реинжиниринга предприятий и организаций в условиях кризисной экономики России. Модель отражает системный подход к анализу и управлению инвестиционными и инновационными процессами для создания конкурентоспособной продукции. 2. Произвести системный учет макроэкономических процессов в нестабильной кризисной экономике РФ и оценить их роль в инвестиционных и инновационных процессах производств, что позволит сформировать стратегический план создания конкурентоспособной продукции, как план адаптации производств к макроэкономическим инвестиционным процессам. 3. Провести системный анализ инвестиционных процессов, позволяющий сформулировать концепцию государственной научно-технической политики в области создания конкурентоспособной продукции. Наконец, отметим чрезвычайную важность интеграции научно- технической системы с производственной системой и возникновение новой объединенной системы и емерджментного эффекта. Новая система, полученная объединением двух систем, научно- технической и промышленной, как правило, должна обладать новым системным эффектом, заключающимся в том, что результаты функционирования объединенной системы больше, чем сумма результатов функционирования двух систем. Такой системный эффект иногда называют емер- джментным эффектом. В условиях рыночной экономики целью внедрения является получение максимально возможной прибыли. Поэтому развитые страны много тратят на перспективные научно-исследовательские работы. С этой целью во многих случаях при фирмах, концернах, корпорациях создаются исследовательские базы в виде центров, институтов или лабораторий, которые значительно повышают производственную отдачу. Так, например, на фирмах, в концернах и корпорациях США каждый доллар, потраченный на научные исследования, дает отдачу от 20 до 60 долларов. Поэтому большое внимание уделяется интеграции науки, техники и управления, их гармоничному соединению в промышленности и сельском хозяйстве. В России, в отличие от западных стран, собственные прикладные научно-исследовательские работы в промышленности и
Глава 2, Системный подход к решению задач различной природы 201 сельском хозяйстве последние 8-10 лет игнорировались. Промышленные предприятия не проявляют интереса к внедрению результатов научных исследований. Вместе с тем хорошие прикладные научно-исследовательские работы в сфере производства могли бы способствовать достижению следующих целей: 1. Совершенствовать выпускаемую продукцию, улучшая ее показатели. Если фирма не будет стараться непрерывно улучшать свою продукцию, то она не удержится на конкурентном рынке, где существует жесткий закон: конкурента не только бьют, но и «убивают». 2. Выпускать новую качественную продукцию, которую будут предлагать научно-исследовательские подразделения. Очевидно, что без постоянного обновления продукции невозможно выжить на конкурентном рынке. 3. Определять перспективы по выпуску продукции и методам управления. 4. Сотрудничать с различными управленческими подразделениями фирмы и т.п. 2.5. Системный подход к технологии управления обществом 2.5.1. Технологии консолидации власти для управления обществом Общественная идеология - это основная система взглядов на ценности, которую большинство членов общества признает главной для себя весьма привлекательной. Именно идеология или основная система ценностей объединяет вместе в виде общества разнообразных индивидуумов. Без идеологии не может существовать цивилизованное общество. Поэтому с разрушением идеологии разрушается и само общество. Достаточно на государственном уровне объявить основные ценности, или существующую идеологию, ложными, как развалится само общество. Общество консолидирует идеология, или основные ценности, если они привлекательны для большинства членов общества. А любое общество, в отличие от толпы, должно быть управляемо. В основе принципов управления любой системы лежат два основных системных свойства: - обеспечение заданной цели функционирования; - обеспечение стабильности существования в меняющемся мире и защищенность от несанкционированного внешнего воздействия.
202 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Эти принципы управления в различных (организационных, технических и др.) системах действуют либо раздельно, либо одновременно, но в разных пропорциях. Обеспечивая консолидацию общества или его отдельной части и ориентируя общество на выживание, стабильность или некие привлекательные, или, наоборот, непопулярные для общества цели, власти могут управлять обществом по одной из следующих трех технологий (принципов): - управление обществом на основе технологии достижения важной и привлекательной для общества цели, когда консолидация общества осуществляется для достижения некой открыто объявленной (политической, социальной, экономической, духовной, национальной, религиозной и др.) цели; - управление обществом на основе технологии противодействия или борьбы с неким образом противника, виновника или врага, когда общество консолидируется на противодействие или борьбу с неким образом противника-врага; - управление обществом на основе смешанной технологии, когда в разной пропорции используется первая и вторая технологии. При использовании указанных технологий управления надо учитывать «силу духа» индивидуума и общества в целом, т.е. менталитета общества. Эти три технологии управления человеческим обществом действительны на всех этапах его развития. Менялись общества, политические формации, менялись государственные и общественные цели, менялись противники и «враги», но эти три технологии управления обществом или общественной системой оставались неизменными [54]. От пропорции и соотношения первой и второй технологии в управлении властей обществом существенно зависит стабильность и устойчивость развития общества. Если значительно преобладает технология управления на основе достижения привлекательной для общества главной цели над технологией управления на основе борьбы с образом противника-врага, то управление обществом носит созидательный характер и приводит к развитию всего общества. Если, наоборот, значительно преобладает технология управления объектом на основе борьбы с образом врага над технологией управления по достижению привлекательной для общества цели, то управление обществом носит скорее разрушительный характер и приводит к нестабильности, социальным потрясениям и даже к смене власти, хотя на отдельных этапах технология противодействия вра-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 203 гу и технология победить врага может обеспечить объединение большинства членов общества вокруг этой идеи. Вышеуказанные технологии управления действуют как на общегосударственном и региональном уровне, так и на уровнях управления отдельными социальными слоями и группами. Ослабление интересов общества к сформулированным целям или их непривлекательность для большинства групп и слоев общества, по- видимому, высвобождает общественно-политическую или «социальную энергию», которая переключается на поиск и борьбу с «противником- врагом». В такой ситуации ослабевает консолидация общества и поэтому снижается управляемость обществом. Возникают опасность появления лидеров, использующих освободившуюся «энергию» общества на борьбу с «врагом», и эта технология может стать основополагающей в управлении обществом [54]. Если построение общества коммунизма, социализма, капитализма, конвергентного социализма, конвергентного капитализма и т.п. относится к технологии управления властью и обществом на основе идеологии достижения главной цели, то экстремизм, фундаментализм, национализм, фашизм и т.п. - относятся к технологии управления обществом на основе идеологии победы над образом противника-врага. Считается, что экстремизм, национализм, фашизм, фундаментализм и т.п. - это болезнь технологии управления; надо искоренять и запрещать их распространение. Любая технология управления обществом требует своей идеологии и своих методов и механизмов управления обществом. Самому обществу может нравиться или не нравиться та или другая технология управления обществом. Это зависит от условий, при которых внедряется эта технология, и умения власти ею пользоваться. Поэтому фашизм, экстремизм, фундаментализм как некая технология управления обществом могут даже поддерживаться подавляющей частью общества, если возникают соответствующие условия и власти умело ими пользуются [54]. Для управления обществом по технологии достижения главной цели необходимо правильно определить эту главную цель, сформулировать идеологию и сконсолидировать общество на достижение этой цели, для чего необходимо иметь в окружении власти мощное интеллектуальное обеспечение, сильных интеллектуалов, хороших аналитиков. Власть должна быть способна сформулировать привлекательную для общества главную цель, разработать идеологию и механизм достижения цели, что достаточно сложно. Тогда как для реализации технологии управления
204 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности обществом по принципу наметить и победить некоего врага не требуется особого интеллекта и мощного коллектива интеллектуалов, так как создать образ противника или врага и консолидировать общество на ее поражение значительно проше, чем правильно сформулировать главную цель общества. Когда власть не умеет консолидировать общество на основе технологии управления обществом по принципу достижения главной привлекательной для общества цели, тогда власть начинает консолидировать общество по технологии наметить и победить образ противника-врага, что значительно проще, но носит не столько созидательный, сколько разрушительный характер. Так, например, власть Красноярского края, в лице губернатора и его окружения, на губернаторских выборах консолидировала свой электорат (избирателей) против московских «грабителей» и бюрократов. Аналогично этому власть Краснодарского края в лице губернатора консолидировала местное общество, «слепив» идеологию борьбы с «масонами», «жидами», «захватчиками», с кремлевской бюрократией. Напротив, московская власть консолидирует городское общество на важные созидательные задачи общества и управляет обществом по технологии достижения открыто объявленной цели. Выбор властью той или иной технологии управления обществом чаще определяется простотой или сложностью системного решения, наличием или отсутствием интеллектуально способного окружения власти. Власть выбирает технологию управления обществом по принципу достижения главной цели общества, когда по-настоящему хочется помощь обществу и одновременно имеются в окружении власти сильные интеллектуалы и хорошие аналитики. Если же у власти нет большого желания помочь обществу и в окружении власти нет сильных интеллектуалов и аналитиков, тогда власть выбирает более простую технологию управления, основанную на поиске противника и борьбе с образом врага. После начала перестройки федеральной властью не было сформулировано ни одной привлекательной для общества важной цели. Рыночная экономика и демократия к целям не относятся, а являются только технологией достижения целей, правда, власть ошибочно хочет представить их как цель общества. Другими словами, как рыночная экономика, так и демократия являются способами управления обществом, а не результатом, для получения которого члены общества объединяются в единый целостный (системный) организм. К сожалению, наша власть пока работает только по технологии бороться с намеченным образом врага. Наши экономисты и финансисты пока не могут сформулировать для нашего
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 205 общества качественную идеологию и главную привлекательную для большей части общества цель, а только предлагают более простую задачу - обеспечить финансовую стабилизацию, низкую инфляцию рубля, цивилизованный рынок и т.п., не являющиеся главной целью общества. Интеллектуальный вакуум в окружении власти обуславливает технологию управления обществом по принципу борьбы с образом врага, поэтому, когда кончаются одни враги, придумываются другие. Интересы самосохранения заставляют власть покончить с либеральными страданиями и кокетством и привести свои действия в гармонию со своей фактической природой [54]. Возникает справедливый вопрос, какая из властных систем с 1991 года поставила перед обществом важные цели и ощутимо улучшила жизнь своих граждан - многопартийная демократия в России или однопартийная диктатура в Китае. Диктаторская власть Китая надзирала за формированием капиталистического общества, когда богатство создавалось снизу индивидуальными предпринимателями, когда начал возникать средний класс из десятков миллионов и, наряду с этим, расширяться личные свободы. В России парламентская демократия привела к новому классу олигархов с собственными средствами массовой информации и аппаратом безопасности, а также к появлению преступных синдикатов, которые разграбили государственное имущество посредством взяточничества, запугивания, кумовства. В Китае ВВП ежегодно возрастал на 13% и сегодня, несмотря на азиатский кризис, Китай близок к своей цели - обеспечить в 2000 году рост ВВП на 11 процентов [76]. Экономический рост Китая позволил сотням миллионов его граждан открывать банковские счета, покупать недвижимость и приобщаться к мировой цивилизации. Из-за достаточной политической и экономической стабильности Китай получает в 10 раз больше зарубежных инвестиций, чем Россия. Нестабильность в России вызвана провалом в экономической и социальной сфере. Наложение парламентской системы на общество, которому не хватает предпосылок демократии - среднего класса, честной бюрократии, моральных устоев - привело к беззаконию, непредсказуемости и межэтническим столкновениям. Большинство наших людей не политизированы, и поэтому их больше волнуют такие проблемы, как жилье, работа, семья, и меньше - свободно выражать свои политические взгляды, голосовать на выборах и т.п. В этом отношении жизнь миллионов китайцев, в отличие от россиян, улучшилась. Свободы у китайцев стало больше, чем в предыдущие десятилетия и, может быть, за экономической свободой последует и политическая. Призывы китайских граждан к большей политической
206 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности свободе, соответствующей экономической открытости, несомненно, будут расти, и диктаторская власть Китая, по-видимому, не сможет успокоить своих граждан даже за счет высоких темпов роста экономики, как это делалось раньше. Изменить положительно ход событий в России можно, только если воздействовать на психологию людей с тем, чтобы они по-настоящему осознали человеческие ценности и поверили в справедливость действий власти. К сожалению, в России уровень доверия общества к власти пока низок; высшая власть, особенно бывшая, практически потеряла легитимность, а коррупция приобрела системообразующий характер. Наши люди страдают не столько оттого, что мало свободы, сколько оттого, что мало порядка. По-видимому, порядок для людей превыше всего. Отсутствие доверия к власти и отсутствие порядка порождает поиск сильной власти и сильной руки, что со своей стороны, может породить реальный авторитарный режим, а может быть даже и диктатуру. Люди у нас больше боятся безвластия, чем диктатуры. Сегодня у народа есть только церковь, которая не обладает никакой официальной властью, пользуется самым большим доверием. 2.S.2. Явные и неявные формы обратной связи в политической системе управления обществом и эффективность политической системы власти Известно, что отрицательная обратная связь в управлении идет от управляемой подсистемы и корректирует поведение управляющей подсистемы в сторону ослабления факторов рассогласования. Недовольство и отрицательная реакция общества на не эффективные действия органов политической власти не всегда носит явную форму отрицательной обратной связи в форме забастовок, пикетов, голодовок, демонстраций, а чаще носит неявную (скрытую), или латентную, форму отрицательной обратной связи, которая выражается, например, в неуважении к закону, указам, инструкциям и органам власти, низкой мотивацией к труду и т.п., что юристы по-своему называют низкой правовой культурой нашего общества, а чиновники - недисциплинированностью, неисполнительностью подчиненных. По их мнению, главное, что мешает нормальной жизни, - это несоблюдение законов, указов и инструкций. На самом деле, - это скрытое недовольство населения властью, которое также проявляется и в результатах голосования на выборах, на референдумах и т.п. [10]. Невоз-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 207 можность эффективного сбора налогов с предпринимателей, предприятий и населения в целом также вызвана скрытой реакцией на действие власти, которая не выполняет свои непосредственные функции, не защищает, не создает необходимые условия и, главное, не возвращает обратно налоговые взносы предприятий и населения в виде определенных услуг. Известно, что любая (явная или неявная) отрицательная обратная связь в управлении системой является стабилизирующей, так как корректирует поведение управляющей подсистемы в сторону ослабления фактора рассогласования. Так, например, при повышении температуры тела у человека за счет отрицательной обратной связи увеличивается теплоотдача путем потовыделения и расширения периферийных кровеносных сосудов. Такая явная отрицательная обратная связь и обеспечивает сохранение параметров системы (человеческого организма) в требуемых пределах и, следовательно, ее гомеостаз. Так же и в политической жизни отрицательная обратная связь, выраженная в явной или неявной форме в виде забастовок, пикетов, голодовок, плохих результатах голосования, невыполнении законов, ухода от налогов и т.п., играет стабилизирующую роль. В противоположность отрицательной положительная обратная связь играет не стабилизирующую, а усиливающую, а иногда даже разрушающую роль, так как своим воздействием на управляющую подсистему корректирует ее поведение в сторону усиления факторов рассогласования, в результате чего усиливается отклонение от требуемой величины. В политической и социально-экономической системе так же часто присутствует положительная обратная связь. Конфликт в Чечне тому пример, когда федеральный центр пытается решить проблему только вооруженным путем. Это привело к активизации чеченских бандформирований и росту сепаратистских настроений, на что федеральный центр, со своей стороны, снова реагировал усилением военных действий. Поэтому в политической системе так же, как в технике, важно найти оптимальное соотношение между величиной положительной и отрицательной обратной связи, учитывая, что отрицательная обратная связь стабилизирует систему и обеспечивает гомеостаз системы, а положительная может вывести систему из состояния гомеостаза. Роль и значение положительных и отрицательных, явных и неявных обратных связей демонстрирует некоторая модель функционирования политической системы (рис. 2.1). Известно, что если в обществе имеется жесткое или чрезмерное имущественное равенство, то это тормозит социально-экономическое развитие общества, вследствие чего снижается уровень жизни общества, происходит дестабилизация политического режима и активизация политического
208 И. В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности участия населения для давления на власть (обратная связь). Это, со своей стороны, может привести к дальнейшему усилению имущественного и социально-экономического равенства и так дальше, пока не возникнет социальное перенапряжение, а затем и социальный взрыв [10]. Чрезмерное имущественное социально- экономическое равенство в обществе i к Рост политического участия населения Падение социально- экономического развития общества 1 ' Снижение политической стабильности режима Социальный взрыв Рис. 2.1. Упрощенная модель функционирования политической системы При выходе действия власти снизу за определенные пределы происходит переход от политической отрицательной связи, стабилизирующей систему, к положительной, дестабилизирующей ее. Часто ошибки политического управления хорошо маскируются из-за неявной формы (латентной) обратной связи. Поскольку управляющая система часто лишена возможности видеть свои собственные ошибки, то и плохая ситуация ей может представляться благополучной. Свойственное российской политической системе значительное преобладание неявных форм обратной связи требует несколько другого государственного устройства, такого, при котором управляющая подсистема станет более чувствительной к обратным сигналам. Для этого, по-видимому, необходимо перераспределить власть по вертикали и перенести акценты управления и принятия решений на региональные и муниципальные уровни, так как они более близки и чувствительны к настроениям и требованиям населения. Итак, для большей стабилизации политического управления необходимо существенное раз-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 209 витие местного самоуправления, лучше обеспечивающего условия адаптации и саморазвития общества [10]. Эффективность политической системы власти для управления обществом определяется степенью достижения поставленных целей, необходимых для защиты, сохранения и развития общества. Если власть служит людям и обществу, если цели власти и общества совпадают и органы власти в глазах большинства населения олицетворяют страну и защищают интересы этого общества, то она воспринимается как эффективная политическая власть. В политической науке под адаптацией, сохранением и развитием общества понимается то, что в теории управления живыми и неживыми системами называется гомеостазом систем. Эффективность политической власти общество оценивает по критерию, - выполняются или не выполняются поставленные перед обществом цели по его сохранению, адаптации и развитию. Для большинства людей эффективность власти тем выше, чем лучше она обеспечивает развитие общества и ежегодно повышает уровень и качество его жизни. Чем выше эффективность власти, тем больше возможности она предоставляет членам общества для самореализации и самовыражения. Как правило, общество устойчиво признает ту власть, которая имеет опору в тех классах и слоях населения, с интересами которых она в первую очередь связывает материальное и духовное благополучие граждан. Для нахождения и оценки критерия качества политической эффективности власти обычно выбирают набор п определенных параметров, по которым в совокупности и оценивают состояние общества как состояние системы [10]. Если определить количественное значение каждого из п параметров а;, то в п- мерном пространстве этих параметров данному обществу в любой момент времени будет соответствовать точка, определяющая существующее состояние общества. Очевидно, что место точки о(- в п -мерном пространстве состояние общества можно определить также и вектором а . На рис. 2.2, заимствованном из [10], для простоты представлено вместо /;-мерного трехмерное пространство с координатами а1,а2,а3. Начальному состоянию общества ставится в соответствие вектор а . Если власть запланировала за счет какого-то j -го действия перевести общество из состояния, характеризующегося вектором анач , в запланированное состояние а- п:Ю11, а на самом деле было достигнуто другое реальное со-
210 И. В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности стояние, характеризуемое вектором О- , то эффективность Sj J-го управляющего воздействия определяется как проекция вектора а j.pecvi. на вектор а..пчт . Тогда величина этой проекции определяется как а ■ COS fi, а эффективность конкретного властного j -го воздействия (управления) определяется соотношением S, и насколько реальные результаты этого воздействия в. COS /3 близки к заранее запланированному результату | ajnriaH |, т.е S,=- j.реал COS/? а j.план. V а2 Рис. 2.2. Реальное и планируемое состояние общества, выраженные векторами dj и CijmaH в трехмерном пространстве, где OAj = Ш ■ COS JB
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 211 Если за определенный промежуток времени Т властью были осуществлены к наиболее значимых управленческих действий, то суммарную эффективность действия власти грубо можно определить как среднее арифметическое эффективности всех к действий за период Т [10]. £.| aj.pecu,. |cos/? 7=1 "у.плсгн. Следует отметить, что эффективность власти кроме вышеуказанного одновременно напрямую зависит от признания обществом справедливости и правомерности существующей политической власти, или легитимности власти [10]. Признание легитимности власти особенно важно, когда общество попадает в зону системного кризиса. «Бессилие власти осуществить поставленные цели снижает ее авторитет, ведет к утрате легитимности и способности обеспечить гомеостаз общества» [10]. В [10] достаточно подробно исследована проблема легитимности власти. Очевидно, что стабильность общества и его политической системы непосредственно связана эффективностью и легитимностью власти. Стабильный режим общества обеспечивается только при эффективности и легитимности власти. Режим не стабилен при их отсутствии. Режим находится в устойчивом состоянии при наличии либо эффективности, либо легитимности власти. Известно, что устойчивость и эффективность демократической власти в США, Германии, Великобритании, Франции и др., в первую очередь, обеспечиваются наличием в этих странах многопартийности и свободной прессы. Правящая партия не может ни минуты расслабиться, так как оппозиция начеку и готова к «обстрелу». Правящая партия из-за критики со стороны оппозиционных партий вынуждена все время «крутиться», исправлять ошибки и очищаться от грязи. Сегодня в России отсутствует система общепризнанных идеологических ценностей, которые поддерживались бы одновременно и властью, и обществом. Различные партии и объединения в качестве альтернативных для проведения дальнейших политических, экономических и социальных реформ предлагают свои идеологические ценности. Какие больше воспримет общество - либеральные, социально ориентированный рынок, монархические, национально-патриотические и др. - зависит в конечном
212 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности итоге от того, какие из них обеспечат лучшее развитие экономики и социальных условий. Общество отдаст предпочтение той идее, которая обеспечит больший экономический и социальный рост. И наоборот, те идеи, которые тормозят экономическое и социальное развитие, не дают возможности максимально использовать инициативу людей, не будут восприняты обществом. Эффективные идеологические ценности, эффективная и легитимная власть являются главным стержнем развития общества. Однако обострение системного кризиса, всё растущая криминализация общества, рост воровского олигархического капитала все больше порождают в российском обществе потребность в наведении порядка, при котором идеологические нормы общества могут отойти на второй план и в результате которого может возникнуть модифицированный авторитарный режим [10]. Тогда направление дальнейшего общественного развития будет зависеть только от характера и поведения власти. 2.6. Упрощенный системный анализ развития государства и вопросы управления Для определения ближайшего и недалекого будущего необходимо учитывать три важных фактора, значимость которых все время будет нарастать [46]: - движение постиндустриального общества от технократического пути развития к информационному и всеобщая информатизация общества; - переход общества на новую парадигму отношений с природой и между людьми, появление и развитие коллективного сознания и ноосферы Вернадского; в противном случае произойдет деградация и вырождение человеческой популяции; - для выживания нашего общества и человеческой цивилизации потребуется максимальная интеграция различных стран и народов, установление приоритета сохранения природы над материальными интересами человека. Серьезно говорить о будущем России можно, понимая, что у нее существуют свои объективные закономерности перехода общества из одного состояния в другое. На рис. 2.3 приведена граф-схема возможных переходов российского общества из одного состояния в другое, заимствованная из [46]. Известно, что для любого общества существует только два длительно устойчивых состояния: 1) тоталитарное (Т) и 2) демократическое (Д). Однако кроме этих устойчивых состояний возмож-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 213 но третье, кланово-криминальное, состояние общества (КК)1, как, например, бывшая Чечня. Это третье состояние общества само длительно существовать не может, и поэтому оно либо само распадется, либо его должен кто-либо подпитывать со стороны. Удержание общества в демократическом состоянии требует очень точного и мудрого управления со стороны власти. А поскольку такое точное и мудрое управление со стороны властных структур отсутствовало, то, перейдя из тоталитарного состояния в демократическое, Россия тут же начала сползать в сторону кла- ново-криминального состояния, и сейчас с точки зрения состояния власти мы находимся в бифуркационной точке Б (рис. 2.3). Давление Запада ей Р=0,05 t >. А /Б Прозападные и мафиозные силы Силы возрождения Рис. 2.3. Граф возможных переходов России из одного состояния в другое и экспертная оценка вероятностей движения из точки бифуркации (Б) под действием трех сил (давление запада, прозападные и мафиозные силы, силы возрождения). Обозначения: Т— тоталитарное, Д - демократическое, КК — кланово-криминальное, РР - развал России, Б - бифуркация ГО Р=0.1 -XD КК ' Кланово-криминальная демократия, в принципе, не может обеспечить длительной устойчивости общества.
214 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Из этой точки бифуркации возможно четыре пути перехода в новое состояние: 1) снова к тоталитарному состоянию (Т) (наподобие Пиночета); 2) к демократическому (Д); 3) кланово-криминальному (КК) и 4) к развалу России как государства (РР). На рис. 2.3 каждая возможная дуга перехода из точки бифуркации (пунктиром) содержит цифровую величину вероятности этого перехода, рассчитанную специалистами-экспертами [46]. Какой из четырех возможных переходов реализуется на практике, зависит от трех основных действующих сил: 1) давления Запада; 2) активности прозападных и мафиозных сил (их действия складываются) и 3) сил возрождения России. Приведенный прогноз развития Российского общества отражает основную тенденцию: состояние экономики, обороноспособности, состояние власти, пока еще не достаточно устойчивое. При благоприятных условиях власть может проявить себя только после принятия экстренных мер по реформированию экономики и оборонной политики. В направлении осуществления реформирования нашей экономики не маловажную роль играют рекомендации международного валютного фонда (МВФ). Однако следует отметить, что самая основная негласная задача МВФ состоит в прокладывании дороги западным товарам на незападные рынки, а не помощь кому-то, как это представляется некоторым. На переговорах с российским правительством в 2000 г. МВФ настаивал на удешевлении доллара до 24 рублей, «...чтобы дешевый доллар открыл российские рынки для импортных товаров», - говорил председатель правления «Моспромбанка». Высокий курс доллара защищает свой рынок от нашествия западных товаров. Поэтому некоторые страны сознательно поддерживают низкий курс собственной валюты. Например, Китай, который свою национальную валюту юань держит на одном уровне уже пять лет, хотя за это время его золотовалютный запас вырос до 160 млрд. долларов США. Заведомо низкий курс помогает Китаю не особенно пускать на свой рынок западные товары и заполнить своими товарами западные рынки [142]. С другой стороны, крепкая национальная валюта говорит о том, что с экономикой все в порядке и что наши товары покупаются не только нами, но и иностранцами. Конечно, российским предприятиям не выгодны западные конкуренты и поэтому выгоден дорогой доллар. Но, с другой стороны, чтобы модернизировать производство и сделать собственные товары конкурентоспособными, необходимо импортное оборудование, и для закупки лучше иметь недорогой доллар. В конечном счете, нам выгодна крепкая национальная валюта, но после того, как в промышленности и сельском хозяйстве пройдут настоящие
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 215 реформы, инвесторы поверят в производителя и захотят его инвестировать, а вместе с этим начнет повышаться и общее благосостояние народа. А пока власти придерживают нашу национальную валюту и ждут, когда же все эти реформы начнутся. По прогнозам некоторых ученых при правильном ведении социально-экономической политики Россия по валу только через 10 лет сможет приблизиться к уровню 1990 г. Однако вал будет, по-видимому, совершенно другой структуры, и мы сможем избавиться от нежизнеспособных предприятий, построим рыночную инфраструктуру, которая пока плохо прививается. За эти 10 лет, возможно, удастся также воссоздать работающую банковскую систему, кредитующую реальные секторы экономики, воссоздать фондовый рынок, пенсионные и др. накопительные фонды, инвестиционные компании, дать простор мелкому и среднему бизнесу. За 10 лет ожидают средний темп ежегодного роста экономики (ВВП) в лучшем случае около 5-6%, что приведет к улучшению жизненного уровня в 1,5-2 раза. Россия и другие республики бывшего СССР реформирование своей экономики, политики и социальных систем проводили под флагом достижения трех определяющих целей: «рыночная экономика», «демократия» и «права человека». Воспользуемся материалами из [46] и кратко посмотрим на эти цели. Начнем с рыночных методов управления экономикой. Специалисты, занимающиеся проблемами управления, знают, что существуют три основных способа управления: 1) рыночный, или замкнутый по обратной связи, 2) командный, или разомкнутый по обратной связи и 3) согласующий, или координационный. Резкий перекос в сторону рыночных (как сегодня у нас) и в сторону командных отношений (как у нас было в прошлом) является шараханьем общества из одной крайности в другую. Рынок - это игра, и распространенное мнение, что свободная конкуренция сама является гомеостатическим процессом и что на свободном рынке каждый продавец стремится продать свой товар как можно дороже, а каждый покупатель старается купить как можно дешевле, что якобы автоматически приводит к устойчивой динамике цен, неверно. На самом деле отдельные игроки на рынке образуют коалиции, которые и устанавливают спекулятивные цены [46]. Что же фактически принесли нам либеральные реформы и «рыночная экономика» в ее диком виде? Положительным результатом от проведенных либеральных реформ можно считать некоторую свободу слова, свободу передвижения капитала и труда, возросшую человеческую инициативу и большую возможность проявить себя. Однако цена реформ не
216 И. В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности сопоставима с тем уроном, который они нанесли, ведь Россия сползла на 70 место в мире по экономическому состоянию. Неудачно проведенные реформы подорвали доверие к государству, к экономике страны, к основам жизни. По-видимому, надо было идти не этим, а другим путем реформ. Для преодоления сегодняшнего политического и социально- экономического кризиса и распада страны необходимы определенные источники оптимизма и веры в будущее. Сегодня этой веры у людей нет, так как их слишком много и долго обманывали. Некоторые считают самым существенным и положительным в рыночной экономике - наполнение полок магазинов, отсутствие дефицита товаров. Однако каждый знает, что в любой колонии полки забиты' товарами и нет дефицита, потому что открыты границы. Таким образом, чтобы устранить товарный дефицит достаточно открыть границы. Серьезные отрицательные моменты, которые принесла нам наша дикая «рыночная экономика», заключаются в следующем: - народное хозяйство практически развалилось; в процессе развала находятся наука, культура, образование и здравоохранение; - Запад не заинтересован в производстве товаров в России; он заинтересован в России как в рынке сбыта своих товаров; - в годы перестройки из России за рубеж утекло более 200-300 миллиардов долларов и не вернулось назад, отсутствуют внешние и внутренние инвестиции в российскую экономику; - расцвел криминальный бизнес, нищета и многое другое. Теперь вкратце коснемся вопросов демократии. Если распространить известные научные выводы, полученные в кибернетических системах, на общественные системы, то можно утверждать, что демократизация - это повышение автономности членов общества и, следовательно, ослабление действия на них целенаправленного управления. Очевидно, для каждого состояния общества существует свое оптимальное состояние между демократичностью и управлением его членами со стороны центра. При этом существует такая системная закономерность: чем ближе общество к опасной границе, тем меньшей демократичностью оно должно обладать и, наоборот, только высоко стабильное общество может иметь высокую демократичность. Поэтому нельзя обеспечить поддержание в стране жизненно важных параметров (гомеостаз) и, прежде всего, устойчивости, не управляя ими, в том числе централизованно. Отсутствие центрального управления означает анархию и гибель системы, другая крайность - отсутствие автономности - это тоталитаризм. Известно, что необходимым условием существования всех сложных систем являет-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 217 ся иерархическая подчиненность уровней управления. Иерархическая подчиненность - обязательное условие существования устойчивой системы. Любая кибернетическая система, а так же и общественная, - это единство центрального и автономного, т.е. наличие централизованных и автономных узлов управления [46]. Из основ гомеостатики (см. гл. 3) известно, что мир двойствен и в системе должны быть балансирующие противовесы (склеенные антагонисты или противоположности). Если эта двойственность, в виде балансирующих противовесов, нарушается, то обязательно теряется устойчивость системы. Это относится не только к военной, политической, экономической системе, но и к финансовой системе мира. Когда СССР был сильной державой, то мир можно было делить на две коалиции «Запад и Восток» и они уравновешивали друг друга. Сегодня, после ликвидации СССР, в мировой системе исчез один из балансирующих противовесов, и мировая военная и финансовая системы оказались в неустойчивом состоянии (более подробно см. гл. 3). Что полезного можем взять из теории гомеостатики организма для демократизации: - полной (наибольшей) «демократией» (автономностью) в живом организме обладает только раковая клетка; - когда в организме раковая опухоль разрастается до больших размеров, то необходимо ее хирургическое удаление; - для каждого состояния общества существует свой допустимый уровень демократии, и переход за этот уровень будет соответствовать извращенной демократии и-порождению в обществе хаоса и деградации [46]. Специалисты считают, что раковая клетка происходит из нормальной клетки, которая, по-видимому, имеет несколько программ своего жизненного цикла, и когда клетка попадает в крайне неблагоприятную среду, то, пытаясь выжить, она переходит на паразитическую программу жизни. Вероятно, нормальную клетку можно заразить, если внедрить в нее раковую программу. Многие болезни как человека, так и общества имеют чисто информационный характер, который по сравнению с энергией и материей становится более значимым в процессе развития человека и общества. Например, вирус ВИЧ, вызывающий у человека болезнь СПИД (иммунодефицит), на самом деле впрыскивает в иммунные клетки свою программу (информацию), за счет чего иммунные клетки теряют свое свойство быть защитником организма. В результате организм оказывается незащищен-
218 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ным от разрушающего действия различных внешних факторов, которые опять же могут вызвать информационные нарушения уже во всем организме и паралич всей системы управления организмом. Итак, можно сказать, что как отдельного человека, так и общество и, следовательно, государство, можно погубить и превратить в инвалида, если, с одной стороны, резко снизить функционирование его иммунной системы и, с другой стороны, осуществить какое-либо деградирующее внешнее воздействие на систему (например, разрушить связи между частями человеческого организма, общества, государства). Очевидно, что если в обществе, пораженном «раком» или СПИДом, не восстановить иммунную систему, то общество и государство обречено на полную деградацию. Западное общество тоже страдает этими болезнями, но там за многие годы выработали иммунитет, и поэтому болезнь не является смертельной [46]. Важнейшим вопросом для человечества и любого государства является информационная безопасность. Чтобы спасти общество, государство и человечество от духовного и психического распада, надо принимать кардинальные меры по информационно-психологической безопасности. К сожалению, все убыстряющийся ход технократического развития и возрастающие противоречия между человеком и природой загоняют человечество в зону развития глобальной катастрофы, в которой все известные циклические процессы будут становиться факторами второго порядка и в значительной степени будут некорректными в разговорах об исторических аналогиях, а само понятие устойчивого развития цивилизации теряет смысл. До недавнего времени многие ученые (римский клуб) считали, что основная опасность для человечества исходит от исчерпания невозоб- новляемых ресурсов, затем оказалось, что катастрофа может произойти раньше, из-за перегрузки биосферы, а теперь факты все больше говорят о том, что из-за сильного экологического прессинга первым начнет ломаться само человеческое естество (его иммунная система, генный аппарат, психика человека). Взаимодействие между природой и человеческой популяцией можно представить совокупностью устойчивого природного гомеостата и неустойчивого паразитирующего гомеостата человеческой популяции. Последняя непрерывно увеличивается и создает искусственные гомеостаты, системы типа электростанций, автомобилей и т.д., часть из которых помогает человечеству поддерживать его естественные гомеостаты (обеспечение питанием, светом, теплом, лекарством и т.п.), а другие, как, напри-
Гпава 2. Системный подход к решению задач различной природы 219 мер, производство наркотиков, табачных изделий, алкоголя - бесполезны и даже вредны. Созданные людьми искусственные гомеостаты, с одной стороны, создают все растущую нагрузку на природу (теплостанции, автомобили, самолеты и т.п.) и, с другой стороны, снижают жизненный запас у естественных гомеостатов человека и делают его заложником этих искусственных систем, например, аварийное отключение или катастрофы этих искусственных систем могут вызывать переход гомеостатируемых параметров за опасные границы. Сегодня уже человечество не может существовать без искусственных гомеостатов (систем), и все время возникают новые зависимости человечества от им же созданных искусственных гомеостатов. Также все время ухудшается общее состояние естественных гомеостатов человеческого организма, и появляется возможность глобальной экологической катастрофы через 20-50 лет [46]. Из этого следует, что прежде, чем наступит исчерпание невозобнов- ляемых ресурсов, а перегрузка биосферы достигнет критических значений, произойдет опасное снижение иммунного статуса человечества с поломками генетического аппарата и резкое возрастание неполноценных людей, что представляет собой некоторый этап развития глобальной катастрофы и экологический СПИД. Единственная альтернатива выживания для мирового сообщества в условиях развивающейся глобальной катастрофы - это коллективные усилия по спасению природы и формированию новой культуры социума, что требует коллективного разума и правильного восприятия ноосферы Вернадского. Поэтому необходима кооперация усилий мирового сообщества, чтобы сформулировать глобальные цели, приемлемые для человечества в [ целом, и обеспечить выработку коллективного сознания и коллективного поведения по выходу из зоны экологических катастроф и социальных бифуркаций. Итак, главной опасностью в будущем окажется угроза самой человеческой сущности, ее иммунной системе, психике и генному аппарату, так как они являются наиболее хрупкими в условиях глобальной экологической катастрофы. Глобальная экологическая катастрофа не знает границ и от нее нельзя откупиться. Задача правительства, заботящегося о своем народе, попытаться отсрочить начало и смягчить последствия этой экологической катастрофы. Часы развития глобальной катастрофы уже запущены, и те, которые способны системно мыслить, должны слышать их тиканье. Финал сис- , темной катастрофы будет определяться наложением нескольких лавино-
220 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности образных процессов деградации, которые, медленно разворачиваясь, в своем апогее приобретут стремительный характер. Однако пока эту опасность мало кто замечает: политики борются за геополитическое влияние, за власть, бизнесмены - за капитал [46]. Нам необходимо помнить, что если мы хотим выжить, то необходимо серьезно заняться управлением и строить древо цели, проигрывать на моделях возможные ситуации и внедрять в экономику и политику гомео- статику. К сожалению, сегодня Россия становится мафиозно-коррумпированным государством, у которого не может быть будущего. При отсутствии честности и правдивости в государстве бессмысленно существование гласности, свободы слова и средств массовой информации [46]. Из вышеизложенного следует, что человечеству, по-видимому, представляется две альтернативы - либо оно будет продолжать жить по- старому, постепенно совершенствуя свои технологии, и в ожидании всеобщего экологического кризиса вести борьбу за ресурсы, либо жить по- новому, для чего человечество должно опереться на свой коллективный разум и найти пути создания общества, способного к совместному развитию вместе с биосферой, и постепенно и правильно перейти к эпохе ноосферы. Пока трудно сказать, как будет устроено это общество будущего, но очевидно, что оно потребует от людей высокого уровня знаний и интеллигентности. Поиски путей к наступлению эпохи ноосферы нельзя откладывать. Разработка научных основ этой проблемы и ее реализация должны вестись параллельно. Первые рекомендации, основанные на серьезном научном анализе, уже осуществляются. Так, рекомендации по защите от парникового эффекта, от разрушения озонового слоя, от таяния ледников и т.п. ученые уже разрабатывают [46]. 2.7. Системный анализ развития человеческого и общественного потенциала в период глобализации экономики иа пороге XXI века Мир на всех порах мчится к более совершенному механизму интеграции, стимулируемой в основном рыночной выгодой и соображениями экономической эффективности, что в конечном итоге приводит к неравенству и поляризации стран и народов по основным жизненным факторам. Экономическая глобализация - это объективный всемирный процесс, который невозможно остановить и который превращает планету в единый организм, способствуя развитию самых удаленных ее уголков.
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 221 Глобализация экономики - это системообразующая растущая взаимозависимость экономики различных народов и стран мира, возникающая в результате исчезновения границ между странами, развития международных коммуникаций и транспорта, создания множества транснациональных корпораций, международных рыночных отношений и глобального общества, основанного на общих ценностях. Сегодня из 100 развитых стран мира экономика 51 страны стала частью транснациональной системы или тесно с ней взаимосвязанной и интегрированной. Глобализация или растущая взаимозависимость экономик различных стран и народов не гарантирует равномерного распределения выгод и потерь. Однако глобализация мировой экономики вынуждает правительства разных стран работать друг с другом более тесно, так как коллапс в одной части глобального мира быстро передается в другую часть. Глобализация экономики приводит к некоторым позитивным явлениям, но одновременно создает и значительные негативные явления и проблемы. К негативным явлениям глобализации можно отнести недавний финансовый кризис, прокатившийся по территориям Юго-восточной Азии, Латинской Америки и стран СНГ. Глобализация экономики приводит к обострению неравномерности в экономическом развитии разных стран и народов. Разрыв увеличивается не только между группой индустриальных стран и развивающихся государств, он выражается также в концентрации богатств в руках немногих и в расширяющейся социальной бедности остальных. Сегодня 20% населения мира, живущих в странах с самым высоким уровнем доходов, имеет 86% мирового объема внутреннего валового продукта (ВВП), а также 82% мировых экспортных рынков и около 80% мировых телефонных линий и т.п., тогда как другая часть (20%) населения, проживающая в самых бедных странах, имеет около 1% в каждом из указанных секторов. Неравномерное воздействие глобализации на разные страны и народы, обусловленное воздействием «рынка» и «прибыли», глубоко затрагивает все аспекты человеческой жизни такого комплексного показателя, как «человеческий потенциал». Существующая сегодня на глобальном открытом рынке конкуренция, оказывает влияние на стимулы производственного труда. Подавляющим преимуществом обладают люди не труда, а имеющие хорошие связи. Сегодня лучшим информационным средством - мировой компьютерной сетью Интернет - пользуются только 17% общей численности мирового населения, живущего в промышленно развитых странах. Процесс глобализации рынка и экономики, как было указано выше, идет с голово- I
222 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности кружительной скоростью, что делает жизнь человека менее защищенной. Законы «рынка» и «прибыли» таковы, что слабых не только бьют, но и «убивают». Как показали исследования, рыночная конкуренция повышает эффективность производства, но не процесса развития «человеческого потенциала» - главного показателя качества жизни человека [77, 78]. Пока глобализация экономики работает только в интересах получения прибыли, а не в интересах людей и улучшения качества жизни человека. В результате глобализации экономики крупный капитал все активнее вмешивается во внутренние дела суверенных государств, пытается навязать свои порядки тем странам, куда он приходит в виде инвестиций. Так, например, санкт-петербургский завод «Балтика», хозяевами которого являются голландцы, шведы, финны, выпускает 60% всего пива России, отличного качества, однако они категорически запрещают рабочим, работающим на этом заводе, вступать в профсоюз [78]. Негативные стороны глобализации поражают и Международный валютный фонд (МВФ). Рецепты МВФ, выданные около 50 странам, включая страны СНГ, пока привели к стагнации этих стран. По этим рецептам в большинстве стран ослабла экономика и промышленность, выросла безработица. Пока, глобализация экономики работает только в интересах крупного и, в первую очередь, монопольного капитала - получать максимальную прибыль, - но не для интересов людей. Необходимо изыскать такую новую форму управления, чтобы, с одной стороны, сохранить преимущества, даваемые глобальными рынками и конкурентной борьбой, и, с другой стороны, обеспечить такое положение, при котором глобализация работала бы в интересах людей, а не только на получение прибыли. Конец XX - начало XXI веков еще характеризуется усиленной погоней за новыми знаниями (информацией), что породило разрыв между знающими и незнающими, между имущими и неимущими. Интернет предоставляет людям возможность создавать глобальную компьютерную сеть мирового масштаба. Это самый быстро развивающийся за всю историю существования сектор коммуникаций, число пользователей которых, как ожидается, увеличится со 150 миллионов сегодня до более 700 миллионов в 2001 году. Информация и коммуникации являются областями, которые имеют наиболее ускоренные темпы роста экономики на базе знаний. Вторым примером погони за знаниями может стать биотехнология. В этом случае, как и с глобальной коммуникацией, интересы неимущего населения и бедных стран будут полностью игнорированы! В докладе о развитии человека, подготовленном независимой группой экспертов, рас-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 223 сматриваются актуальные проблемы глобального масштаба [77], предлагается сместить акцент исследовательской работы в направлении удовлетворения потребностей стран и народов всего мира, а не только богатых, кто в состоянии ее оплачивать. Считается необходимым выявить такие новые технологии и идеи, которые, будучи решенными, будут содействовать развитию всего человеческого потенциала, особенно беднейшего населения мира, а также безопасности всего человечества. Анализ тенденции развития мировой экономики на рубеже XXI века показывает, что основой структурной перестройки промышленно- технологической цивилизации в следующем столетии, по-видимому, будут наукоемкие экологически безопасные технологии (НЭБТ) и информационные технологии. Эти два направления могут стать основой конверсии и для Российского военно-промышленного комплекса и отправной точкой для технологического прорыва России на мировые рынки технологии XXI века. Шансы занять свою «нишу» на нем для России, по- видимому, выше, чем на уже занятых рынках компьютерных и радиоэлектронных технологий. По этому пути уже находятся ряд промышленно развитых стран. НЭБТ, предусматривающие создание экологически безопасных товаров и услуг и их безотходное использование, когда отходы производства минимизированы и служат ресурсом для других систем, а также информационные технологии могли бы стать «локомотивом» структурной перестройки нашей экономики. На мировом рынке НЭБТ Япония лидирует в технологиях по очистке воздуха, Германия по производству оборудования для очистки воды, Китай - по мини-ГЭС и т.д. По- видимому, процесс создания глобальной информационной инфраструктуры практически начался с появления глобальной информационной сети Интернет, осуществляющей интернационализацию образования и маркетинга. Тенденция «информатизации» мировой экономики привела к идее создания систем «электронной торговли», «электронного правительства» на основе компьютеризации правительственных учреждений с выходом в Интернет. Эколого-технологические, информационно-технологические и социально-экономические доминанты развития мировой экономики на рубеже •XXI века окажут непосредственное воздействие на стратегии, на национальные приоритеты и на геополитику. Экологизация и информатизация экономики требуют более высокого уровня профессиональной подготовки и образования, «интеллектуализации» рынка рабочей силы, что приведет к росту безработицы в промышленно развитых странах и станет кри-
224 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности тической проблемой. В результате информатизации экономики появляется слой служащих фирм, выполняющих свои функции с использованием возможностей телекоммуникационных систем и не связанных своим рабочим местом с местом физического местоположения фирмы. Эта тенденция будет характерной чертой информационной экономики XXI века. В конце XX и начале XXI века сформировалась трехполюсная система мировой экономики: США - Западная Европа - АТР (азиатско- тихоокеанский регион). Ряд специалистов считают, что в начале XXI века в этой трехполюсной системе экономическое доминирование будет за странами АТР. Характерной тенденцией глобализации современной экономики, кроме вышесказанного, является рост численности среднего класса населения. Сегодня усредненный по планете средний класс составляет 23%, при этом в США он высок и составляет 83%, а в развивающихся странах Африки и Азии 5-8%. В странах АТР к 2010 году средний класс вырастет до 20-30% и одновременно с этим стоимость «интеллектуальной» рабочей силы будет в 3-5 раз ниже, чем в США и в Западной Европе, что повлечет за собой приток иностранных инвестиций в эти страны и увеличит безработицу в США и странах Западной Европы. Глобальные изменения в мировой экономике, науке и технологиях поставили вопрос о необходимости международного регулирования и управления глобальными процессами, особенно в рамках треугольника экономика - НЭБТ - информация. Процесс интеграции России в мировую экономику требует согласования и увязки национальных целей и задач с глобальными. Принимая во внимание прогнозы смещения мировых центров экономики в сторону Восточной Азии (АТР) и перспективный рост спроса на экологические и информационные технологии в странах АТР, представляется целесообразным усилить внимание к стратегии в этом регионе. Если раньше одним из главных показателей уровня экономического прогресса развития человека считали подушный доход (объем ВВП на душу населения), то сегодня комплексным показателем развития человека считается индекс развития человеческого потенциала (ИРЧП), который дает более всеобъемлющую картину жизни человека и учитывает такие показатели как: 1) подушный доход человека; 2) среднюю продолжительность жизни; 3) уровень образования; 4) общее благосостояние и т.п. Сегодня уже известен рейтинг 174 стран мира по показателю ИРЧП [77]. Специалисты считают, что через новые механизмы управления возможно придать глобализации «человеческое лицо», сохранив при
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 225 этом преимущества глобальных рынков и конкурентной борьбы, но устранив или ослабив процесс расслоения стран и народов на бедных и богатых, на имущих и неимущих. Коротко обсудим некоторые перспективы вхождения России в открытый глобальный мировой рынок с точки зрения конкурентоспособности и получения прибыли. В наступивший период всеобщей глобализации экономики возникает вопрос: может ли Россия со своей продукцией, со своим капиталом войти в открытый мировой рынок и что будет тогда с российской экономикой. Этот вопрос подробно исследован в [79] и получен отрицательный ответ. Показано, что после полномасштабного включения российской экономики в мировую российскую экономику ждет незавидная судьба. Сегодняшние наши патриоты считают, что это нежелательно, так как в случае вхождения России в открытую мировую экономику наша страна превратится в сырьевой придаток, а демократы-либералы считают, что это желательно, так как наша страна кроме производителя сырья превратится еще и в сборочный цех. По утверждению автора работы [79], такое вхождение в мировую экономику невозможно и нецелесообразно в связи с тем, что после исчерпания уже разработанных, обустроенных и эксплуатируемых месторождений нефти, газа и угля (5-10 лет) они будут заброшены, потому что зарубежное инвестирование, даже в сырьевую область, невыгодно, неприбыльно, и затраты даже не окупятся. В [79] показано, что «любое производство на территории России характеризуется чрезвычайно высоким уровнем издержек. Эти издержки выше, чем в любой другой промышленной стране (зоне) мира. Простейший анализ затрат на производство показывает, что по каждой статье расходов Россия из-за суровых климатических условий проигрывает почти любой стране мира, а компенсировать излишние затраты нечем. В первую очередь, это происходит из-за слишком сурового климата - производство продукции и добыча сырья, да и просто проживание в России требуют намного больше расхода энергоносителей, чем в любой другой стране. Энергия для производства продукции, для отопления жилья, для транспортировки продукции на большие расстояния стоит достаточно дорого и поэтому наша продукция, при прочих равных условиях, получается более дорогой и только поэтому не конкурентоспособной на мировом рынке. Наша промышленная продукция, аналогичная иностранной по потребительским характеристикам, оказывается выше по себестоимости и при реализации по мировым ценам приносит нам убыток, а не прибыль. аши промышленные предприятия и сельское хозяйство оказываются
226 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности невыгодными для внешних и внутренних инвестиций и поэтому капиталовложения из-за рубежа отсутствуют. Общий объем западных инвестиций в производство за 1991-1999 г.г. мизерный и не превышает 5-7 млрд. долларов, что для нашей экономики почти ничто. Если даются зарубежные деньги, то в первую очередь для создания предприятий по уничтожению ракет, химического и бактериологического оружия, боеголовок, бронетехники, атомных подводных лодок, сокращения российского военного потенциала и создания системы контроля над ним; под видом конверсии выводятся из строя объекты военно-промышленного комплекса. Иногда инвестиции, которые должны идти на развитие и переоснащение предприятий новыми технологиями и на социальную сферу предприятий, на самом деле идут на скупку сырьевых ресурсов и снятие сливок от уже работающих предприятий (металл, никель, алюминий, нефть, железная руда, уголь и т.п.); все через 3-5 лет иссякнет и не будет развиваться. Оказывается, даже нефтяные и газовые месторождения России экономически мало привлекательны для западных инвесторов. Одно дело кувейтская нефть, которую прямо из скважин качают в танкер, и другое - тюменская, для которой надо на вечной мерзлоте строить несколько тысяч километров нефтепроводов и дорог. Себестоимость добычи кувейтской нефти - 4 доллара за баррель, нашей - 14 долларов (по курсу весны 1998 г.). Если мировая цена окажется ниже себестоимости, где взять деньги на добычу, а о разведке и об устройстве новых месторождений и речи не может быть [79]. В условиях мирового рынка и глобализации экономики цены на продукцию во всем мире примерно одинаковы, в чем и состоит привлекательность свободного мирового рынка. Добыча и доставка сырья или производство другой продукции в России из-за суровых климатических условий и больших расстояний, а, следовательно, и больших транспортных расходов обходится дорого и поэтому не привлекает иностранных инвесторов, которые не верят в получение прибыли от производства на российской территории. Ведь интерес инвестора заключается в получении прибыли от организованного на его деньги производства. И прежде, чем выделить инвестиции, он оценивает, удастся ли ему вернуть свои вложенные деньги и получить еще прибыль, и на основе детальных расчетов принимает решение. Другое дело, просто покупка и эксплуатация нашего завода или месторождения иностранцем — это еще не инвестиции. Это просто смена хозяина. Здесь иностранец может не вкладывать свои деньги на развитие и расширение, а интенсивно использовать то, что есть, и прибыль забрать себе, не пуская в производство. Иногда иностранцам
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 227 выгодно покупать наши заводы или предприятия и остановить их, чтобы исключить конкуренцию. Зарубежные кредиты тоже иногда называют инвестициями, что неверно. Кредиты, в отличие от инвестиций, мы должны возвращать обратно с процентами, независимо от того, куда и как мы их потратили. Многие считают, что в Российскую экономику не идут внешние или внутренние инвестиции из-за политической нестабильности. Однако, несмотря на это, зарубежные банки много вложили в наше ГКО и их вложения в ГКО оказались в несколько раз больше (7 млрд. долл.), чем прямые инвестиции в производство за все время реформы; они верили в большую прибыль от ГКО и не верят в прибыль от наших предприятий и производств. Почему зарубежные инвестиции для развертывания конкурентоспособного производства к нам не идут, а в Бразилию и Аргентину были вложены сотни миллиардов? Причины, в основном, экономические. «В конкурентной борьбе за инвестиции, если игра ведется по правилам свободного мирового рынка, почти любое российское предприятие заведомо обречено на проигрыш» [79]. Мы не получаем инвестиций, потому что для западных инвесторов российская экономика малопривлекательна, так как почти в любой отрасли маловероятно получить прибыль из-за больших транспортных расходов и неэффективных и даже суровых климатических условий. Промышленная продукция стран СНГ, и в первую очередь обрабатывающей промышленности, неконкурентоспособна на мировом рынке из-за неэффективности. По-видимому, в ближайшие 10 лет нашу промышленную продукцию (кроме сырьевой и военной) не будут покупать на Западе. Поэтому в странах СНГ выход на рынок друг друга поможет сохранить имеющийся промышленный потенциал и не уничтожить его. В этом плане правильно и образно заявил Президент Казахстана Н. Назарбаев в своем интервью: «Я призываю всех протереть глаза и уви- |деть единственный реальный рынок, где мы можем использовать свою промышленность - это страны содружества, постсоветское пространство». Аналогично можно ожидать, что лет 10-20 западные граждане не поедут отдыхать на наши кавказские курорты из-за их неблагоустроенности, несоответствия западным меркам, несмотря на их прекрасные лечебные свойства. Следует хорошо понимать, что в политике правят только интересы, а не какие-то идеалы. Поэтому Европа как наш сосед заинтересована иметь под боком российский газ, нефть, лес, минералы и места для свалки и пеРеработки ядерных отходов, а также российский рынок для сбыта сво- х товаров. Им это выгодно. Запад делает все, чтобы не допустить Рос-
228 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности сию и другие независимые государства бывшего СССР в среду ведущих участников глобальной конкуренции и толкает к дальнейшему размежеванию государства, которые экономически взаимозависимы. В последнее время (с IV квартала 1998 г.) наблюдается некоторый положительный сдвиг в экономике России. Развивается как добыча сырья, так и производство продукции машиностроения, приборостроения, химии и химической технологии, деревообработки, легкой и пищевой промышленности. Оказалось, что основные определяющие отрасли экономики России имеют 50-60% потенциал импортозамещания, а если восстановятся нормальные экономические связи между странами СНГ, то хозяйственно-технологическая независимость России от дальнего зарубежья возрастет до 90%, несмотря на разрушительные процессы последнего десятилетия. Россия пока еще сохранила ведущие позиции в аэрокосмической отрасли, ядерной и лазерной технологиях, биологии, биотехнологии и генной инженерии, специальной химии и т.п., что составляет около 70 ведущих позиций в мире. Если эти позиции сохранить и реализовать проекты по этим позициям, то Россия сможет в ближайшие десять лет получать свыше 150 млрд. долларов экспортных доходов, т.е. в 2-3 раза больше, чем от продажи нефти и газа. Для России очень выгодно стать транспортно-коммуникационным мостом между Азиатско-Тихоокеанским регионом и Евро-Атлантическим регионом. Это источник больших валютных поступлений и широких зарубежных инвестиций. Растущая взаимозависимость мирового сообщества может способствовать превращению России в важного участника глобального рынка. Активизация интеграционных процессов и международного сотрудничества способствуют переходу России на социально- экономическое развитие. Наконец, рассмотрим кратко некоторые вопросы интеграции западных стран в глобальную систему. Современный Запад как глобальная система представляет социальное образование более сложное и более глобальное, чем сумма западных стран - национальных государств, и содержит в качестве элементов взаимосвязанные национальные государства, причем свойства этого образования не сводятся к сумме свойств входящих стран. Формирование западной системы происходит в острой борьбе, при этом имеют место конфликты и дезинтеграционные тенденции, но это обычное явление при формировании такой глобальной системы. Важно то, что интеграционный процесс превалирует над дезинтегра- ционным, вследствие чего национальные государства постепенно утрачивают свою полную автономию и суверенитет. Процессу интеграции за-
2. Системный подход к решению задач различной природы 229 падных стран в глобальную систему сушественно способствует создание развитие большого числа международных или транснациональных корпораций и концернов наднационального характера, в деятельность кото- пых вовлечены многие миллионы людей из разных национальных государств. Процессу интеграции стран в единую систему способствует появление и развитие современных средств коммуникаций, средств решения проблем большого масштаба, появление всемирной компьютерной сети Интернет, возникновение многих проблем, которые, в принципе, не могут быть решены без участия огромных материальных средств и интеллектуальных сил. Раньше, до второй половины XX века, казалось, что чем сложнее и грандиознее социальное объединение, тем меньше оно контролируемо. Такое мнение было обусловлено отсутствием прогрессивных средств коммуникации, средств сбора, обработки информации, средств манипулирования людьми и надзора за ними. Начиная со второй половины XX века, ситуация на планете изменилась радикально, люди вторглись в механизмы социальной эволюции человечества. Начались планируемые и управляемые извне социальные эволюции. Так, советский опыт послужил примером попытки реализации планомерной и управляемой общественной формации. Однако качественный скачок возник лишь к концу XX века, когда произошла интеграция западного мира, советский блок потерпел поражение в холодной войне, и образовалось западное глобальное общество с мировым господством. В настоящее время объединенные силы Запада, возглавляемые США, осуществляют «глобализацию», «американизацию», «западнизацию» или, что то же самое, «колонизацию» планеты. Россия стала главным объектом колонизаторских устремлений Запада. Россия нужна Западу как рынок сбыта своих товаров, как богатейший источник природных ресурсов и как плацдарм и орудие войны против Китая. Запад навязал России социальный строй в виде бандитско-олигархического капитализма, который выгоден ему и чужд народам нашей страны, который обрекает Россию на Деградацию и положение второсортной страны в мире. Правда, достижения западной цивилизации уже достаточно прочно вошли в сознание россиян, без этого уже будущее России немыслимо. Россия должна быть открытой системой, либо она обречена на деградацию. С одной стороны, апад разгромил и продолжает уничтожать Россию. С другой стороны, °ссия без Запада не сможет подняться на достойный ее уровень. Россия ключительно своими силами не сможет себя защитить, если учесть, что V Дом огромный Китай и арабский мир, и этот «незападный» окружаю-
230 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ший нас мир все время вооружается современным оружием и готов покорить другие плохо защищенные страны. 2.8. Некоторые системные аспекты создания нового типа истинно человеческого общества, отличного от капитализма и интегрирующего достоинства капиталистической и социалистической систем Известно, что частная собственность и рыночные отношения в обществе формируют психологию культа денег капиталистического общества. При этом главная социально-экономическая цель — получение максимальных прибылей - является стимулом для неограниченного личного финансового обогащения и получения власти над людьми. Правда, при этом одновременно максимально проявляется человеческая инициатива к производительному труду и предпринимательству. Однако неограниченное финансовое обогащение части общества вызывает сильное социально-экономическое расслоение общества, разъединяет всех его членов и извращает сущность человеческого бытия, что не создает перспективы для развития цивилизации. Что касается полностью плановой не рыночной экономики социалистических стран при общенародной или государственной форме собственности, то здесь, хотя и исчезают некоторые проблемы капитализма, т.е. она больше объединяет, а не разобщает людей, но одновременно с этим максимально не используются человеческая инициатива, человеческие способности, а также в связи с отсутствием финансовых средств и отсутствием конкуренции падает производительность труда и качество продукции. Поэтому она экономически во многом проигрывает капиталистической системе. Для гуманного развития истинно человеческих ценностей, исключения неограниченного финансового обогащения части общества, сильного его расслоения и ограничения верхнего предела частной собственности в [80] предлагается создание принципиально нового типа общества, названного развитым социокапитализмом, вобравшим в себя главные достоинства капиталистической и социалистической систем и, в первую очередь, частную собственность и принципы рыночной экономики, которые на практике доказали свои права на существование в современных условиях человеческого бытия. В предложенном социокапитализме допускается сочетание разных видов собственности, направленных как на удовлетворение личных инте-
2. Системный подход к решению задач различной природы 231 есов так и интересов общества в целом. При этом в отличие от теории конвергенции (перерастания) капитализма в социализм, где наряду с социальными началами доминирующим является идеология капитализма в теории социокапитализма, наоборот, над идеологией капитала преобладает социальная идеология, которая постепенно захватывает все основные позиции и каждого члена общества. Развитый социокапитализм рассматривается как важный этап для перехода к истинно человеческому обществу. В [80] предлагается не капиталистический и не социалистический, а некоторый третий путь развития общества. При этом предлагаются механизмы для обеспечения достойного уровня жизни членов общества и одновременно исключается неограниченное финансовое обогащение членов общества и, следовательно, исключается извращение сущности человеческого бытия, недопустимое имущественное расслоение и рост социальной напряженности. Предлагается имеющуюся у члена общества частную собственность (ЧС) условно разделить на две части. Первую часть, которая по своему объему не позволяет неограниченного обогащения личности, называют допустимой частной собственностью (ДЧС). Ее хватает для обеспечения достойной личной жизни. Все, что превышает ДЧС, составляет вторую часть собственности, называемую условно псевдочастной собственностью (ПЧС). Эта вторая часть собственности имеет социальную направленность. Ее разрешается использовать личности только в тех направлениях, в которых заинтересовано общество. Псевдочастная собственность как бы принадлежит государству, однако ею непосредственно распоряжается владелец соответствующей частной собственности и поэтому выступает в качестве владельца-распорядителя ПЧС. Для владельца-распорядителя ПЧС имеется два направления, в которых заинтересовано общество в целом. Первое направление общест- венно-псевдочастное (ОПЧ) и второе - личностно-псевдочастное (ЛПЧ). ОПЧ направление означает, что владелец-распорядитель использует доходы, полученные от ПЧС, только в тех областях, в которых заинтересовано общество в целом, например в областях науки, образования, культуры, спорта, производства и т.п., и может выступать в роли спонсора. При том владелец-распорядитель себе лично ничего не присваивает и поэто- У выступает в роли социальной личности. Второе личностно- севдочастное направление означает, что владелец-распорядитель ПЧС пользует доходы, полученные от ПЧС, непосредственно для себя, но лько в творческом аспекте, например для получения образования, ношения квалификации, для покупки необходимых книг, создания своего
232 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности фильма, издания своей книги и т.п. Он не может эти средства использовать для приобретения собственного дома, личной автомашины, проведения отдыха и т.п. Стимулирующим фактором для владельца-распорядителя ПЧС служит то, что часть доходов (прибыли) от ПЧС передается непосредственно в его ДЧС, как оплата за его менеджерский труд, но при этом нельзя превысить ограничения ДЧС. Кроме того, стимулирующим фактором служит и то, что владелец-распорядитель имеет право по своему усмотрению передать ПЧС другому лицу в наследство, после чего они становятся владельцами-распорядителями переданных им ПЧС. Авторам [80] представляется, что введение новой формы частной собственности (ПЧС) устраняет культ денег, объединяет общество и дает возможность личности проявлять инициативу в разумном аспекте, в котором заинтересовано общество в целом. Новая форма собственности ПЧС как средство реализации социально-экономической цели позволяет видеоизменить экономическую цель капиталистического общества в сторону социальной направленности, в то же время предоставляет возможность индивидууму проявить себя социальной творческой личностью, что по существу соответствует следующему этапу в формировании психологии цивилизованного общества. В отличие от капитализма и социализма со своими пороками, в развитом социокапитализме происходит значительная гармонизация общества, учитывается мотивация личности к труду и управлению, отсутствует расслоение общества и социальная напряженность и одновременно обеспечивается весьма достойный материальный уровень личной жизни членов общества [80]. Известно, что согласно философскому положению перехода количества в качество развитие общества носит скачкообразный характер. Но если количественные изменения, накопленные за определенный период, не достигнут необходимого уровня, то качественного самопроизвольного скачкообразного изменения не произойдет. Что же касается насильственного (революционного) качественного скачка, то он не образует устойчивого состояния, в результате чего временно попавшая на более высокий уровень культура постепенно возвращается к прежнему «исходному» состоянию [80]. Таким образом, одним из способов на пути развития капиталистической формы взаимоотношений является введение, наряду с частной собственностью, псевдочастной собственности путем перерастания в нее непосредственной частной собственности и формирования прогрессивной психологии человека и общества. Психология человека позитивно изменяется по той причине, что ПЧС теряет свою эксплуататорскую
Глава 2 Системный подход к решению задач различной природы 233 шость и предназначается, в отличие от ЧС, не для получения макси- апьной прибыли, а для обеспечения интересов общества. Введение ПЧС меньшает дисгармонию между членами общества и формирует его более прогрессивную психологию. В [80] дано математическое описание перехода от развитого социо- капитализма к истинно человеческому (гармоничному) обществу и показана модель изменения соотношения времени (Тэ ), отводимого человеку для участия в экономическом базисе, и времени (Тс), отводимого человеку для участия в социальном базисе, в зависимости от соотношения населения (Мэ ), занятого в экономическом базисе, и избыточного населения (МИ). Предложенная теория развитого социопсевдокапитализма описывает новый тип общества (истинно человеческого общества) и дает новую форму объединения государств, отличную как от федерации, так и конфедерации. Современное капиталистическое общество, как и социалистическое, постепенно приходит к тупику, и эффективный механизм выхода из тупика авторам работы [80] видится в предлагаемом ими механизме оптимального использования частной собственности для обеспечения материального благосостояния членов общества в интересах личности, а также оптимальное использование псевдочастной собственности владельцем- распорядителем в интересах общества в целом. 2.9. Толпа как объект управления (системного манипулирования) Человеческие коллективы и временные объединения могут превратиться в управляемую толпу, поддающуюся стадному возбуждению под действием психологического резонанса, или психологического прессинга их лидеров, что часто можно наблюдать на разных митингах [46]. Манипулировать толпой проще, если она заряжена религиозным фанатизмом или идеями национализма и сепаратизма. Ниже воспользуемся материалом из [46] и рассмотрим свойство т°лпы как объекта управления или манипулирования. Толпа представляет временное объединение множества людей, сконцентрировавшихся на екоторых пространствах для выражения своего требования или мнения я достижения каких-либо целей. Толпа, в отличие от коллектива, в по- тических и религиозных процессах чаще выступает как орудие разру- ния. Толпа может себя вести пассивно, мирно, а может выражать свои
234 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности требования и мнения активным способом, разрушая и опровергая принятые правила и законы. За всю историю развития общества имеется множество примеров, когда отдельные личности, лидеры, авантюристы смогли манипулировать, управлять толпой, возбуждая её и подчиняя своей воле. В свое время под руководством представителя Римской империи в Палестине Понтия-Пилата толпа требовала распять Христа, она же кричала всегда «хайль», когда Гитлер возбуждал их и подчинял своей воле, то есть, когда манипулировал или управлял толпой. Мы часто наблюдаем, когда определенные лидеры для достижения своих политических целей используют толпу, манипулируя ею, заставляя делать то, что их устраивает. Наглядным примером могут служить митинги в Черкесске по отделению Черкессии от Карачаева, когда главой Карачаево-Черкессии утверждали законно избранного генерала Семенова. Рассмотрим, каковы общие принципы и конкретные методы управления толпой. Общий принцип управления человеческой толпой гласит, что сперва надо ее «оболванить», т.е. превратить толпу в монолит, перестающий мыслить, в дураков, для чего необходимо предпринять следующее: 1) как можно сильнее возбудить людей. Чем больше возбуждены люди, тем больше сознание людей будет захвачено подкорковыми, лишенными осознанности программами, идущими от предков и наиболее чувствительными к эмоционально возбуждащей информации и ритмам, частота которых лежит в области, близкой к его собственным частотам (от 1 до 10 Гц); 2) объединить людей такой эмоционально возбуждающей информацией, которая позволяла бы решить их главные проблемы или наметить образ врага и определить методы победы над ним. Чем эмоциональнее и убедительнее выступление лидера, тем сильнее реагирует толпа [46]. Когда толпа доведена до состояния, в котором она перестает мыслить, ею легко управлять. После этого необходимо толпе сформулировать цели и дальнейшие действия, обрисовать, куда она должна стремиться. Степень управления оценивается следующими четырьмя главными показателями: - степенью психологического единения (0 < у е < 1): при уе = 1 толпа обладает полным психологическим единением, толпа становится похожей на стадо баранов, готовое слепо следовать за своим вожаком,
Гчава 2. Системный подход к решению задач различной природы 235 люди впадают в состояние резонанса; при уе = 0 каждый из членов толпы может обладать своим мнением и имеет свой психологический настрой; - степенью управляемости со стороны ее i-ro лидера при достижении им j -й цели (0 < у > 1). При у =1 1-й лидер полностью управляет (манипулирует) толпой в отношении достижения j -й цели, и, наоборот, при у = О лидер совершенно не может управлять толпой в отношении достижения j -й цели; - потенциальной мощностью толпы как исполнительного органа в отношении достижения j -й цели (0 < L ■ < 1 ). При Lj = 1 толпа обладает достаточной исполнительной мощностью для достижения j -й цели, и, наоборот, L ■ = 0 означает полное бессилие толпы. Вводится показатель организованности ( 0 ) и неорганизованности ( 0 ) для оценки степени достижения какой-нибудь цели. Например, полное достижение некой j -й цели будет выглядеть, как 0=1 и 0=0, и полное ее не достижение как 0 =0 и 0 • = 1. Если в результате управления степень достижения j -й цели увеличивается (возрастает) на величину е, тогда будем иметь выражение - ДО • = £ . Например, — ДО = 0,1 означает, что степень достижения j -й цели возросла на 10%; - степенью возбуждения толпы ( 0 < уе < 1 ). При ув = 1 толпа активна, даже агрессивна, возбуждена и чувствительна к внешним внушениям и воздействиям; при ув = 0 толпа пассивна, индеферентна и плохо восприимчива к внушениям и внешним воздействиям. Степень возбуждения толпы (ув) характеризуется следующими * четырьмя составляющими: 1) количество получаемой информации (/„), объективно способной вызвать возбуждение толпы; 2) количество информации провокационного характера (/" ), генерируемой лидером или подбрасываемой со стороны его сторонниками; 3) неблагоприятным фо- ном внешней среды (С ), образуемым действием различных геопато-
236 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности генных, биосферных и космических полей, а также 4) биоэнергоинфор- мационным воздействием i -го лидера на толпу (£„ )■ Символ * означает, что все значения информации (1в, I") внешней среды ( С ) и биополя (Б.и ) являются приведенными и поэтому изменяются от 0 до 1. Кроме того, для понимания процесса и достижения результата вводятся множества следующих коэффициентов (К): К и Кв - коэффициенты возбудимости людей, соответственно к объективной и провокационной информации (1в, 1вв ); Ке - коэффициент чувствительности людей к ухудшению внешней среды (С ); Кп - коэффициент чувствительности людей к биополю / -го лидера, действующего на возбуждение толпы (Б т), причем Кп зависит от био- энерго-информационных резонансных явлений в толпе (Бг), т.е. КТ2 - коэффициент чувствительности людей к биополю i -го лидера, действующего на единение толпы ( Бм), причем само КТ2 является функцией от биоэнерго-информационного резонанса толпы (Бт ), т.е. Ке - коэффициент чувствительности людей к информации i -го лидера, направленной на единение толпы (1М ), причем само Ке является функцией (fel) от степени возбуждения толпы (уе ), т.е. Ке = fei(ye); Кч - коэффициент чувствительности объединенной толпы к информации i-ro лидера в отношении его j -й цели (/,„« ), причем само Кч является функцией от степени единения толпы (уе ), т.е. Кч = f4 (уе ). Используя вышеприведенные параметры и коэффициенты, можем записать систему уравнений, дающую оценку / -го лидера с точки зрения его возможности с той или иной степенью полноты достичь j -й цели
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 237 путем воздействия на толпу, причем толпа представляется, как орудие исполнения [46]: у.=*./;+*;/; +кес*+кпБ-м; Г.=К.Гя+КпБЛя; Приведенные выражения полезны для осмысления, так как устанавливают взаимосвязи между параметрами и влиянием управляющих структур. Очевидно, что, чем выше будет интеллект толпы, тем меньше будет Кв и КI и тем объективнее будет толпа воспринимать поступающую к ней информацию и не поддаваться стадному возбуждению. В настоящее время стало ясно, что психологическое состояние человека во многом зависит от окружающего фона, определяемого процессами в земных недрах, в биосфере и в космосе. Как видно из вышеприведенного выражения у(!, степень возбуждения толпы характеризуется суммой четырех составляющих: количеством получаемой информации (/„), способной вызвать возбуждение толпы; количеством информации провокационного характера (1^ ), генерируемой лидером или подбрасываемой со стороны его сторонниками; неблагоприятным фоном внешней среды (С), образуемым действием различных геопатогенных, биосферных и космических полей; биоэнергоинформационным воздействием i-ro лидера на толпу ( Б.п ). Биоэнергоинформационная составляющая возбуждения толпы определяется как экстрасенсорными, или гипнотическими, способностями лидера (Б,п), так и результатом психологического резонанса толпы, за- i
238 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности висящего от ее биоэнергоинформационного поля (Бг) и состояния внешней среды. Как видно из вышеприведенного выражения (/е), степень психологического единения толпы характеризуется суммой двух составляющих: информационным (Iт) и биоэнергоинформационным (Бч-) воздействиями, осуществляемым /-м лидером на толпу. При этом коэффициенты восприятия толпой информации и биополя лидера являются нелинейными функциями от степени психологического резонанса толпы и от ее возбуждения - только сильно возбужденную толпу можно сделать монолитом. Для возбуждения и единения толпы важное значение имеют биоэнергоинформация, механизмы экстросенсорного возбуждения человека и возможности подавления его как личности. Известно, что чувствительность людей к биоэнергоинформационным воздействиям неодинакова, она, прежде всего, зависит от психологического состояния человека и от выработки у людей привычки к стадности. Сегодня это вырабатывается у молодежи на рок-концертах, сопровождающихся массовым экстазом и психозом. Степень управляемости толпой со стороны /-го лидера (/„,-,■) в отношении достижения его j -й цели определяется информацией, формулируемой лидером (/ ), а также коэффициентом чувствительности Кч. Далее определяем насколько i -й лидер способен, используя толпу, продвинуться в достижении своей j-й цели — АО в зависимости от мощности толпы в отношении j -й цели (L.). Здесь мы рассматривали городскую толпу. Аналогично ведет себя толпа, заряженная религиозным фанатизмом или идеями национализма, анипулировать такой толпой изначально проще, особенно представителями исламской религии, которая не признает индивидуальной свободы личности [46]. 2.10. Управление конфликтными ситуациями Управление как способ организации и координации деятельности людей сопровождает человечество на протяжении всей его истории. Однако до сих пор не создана обобщенная теория управления, содержащая корректно сформулированные принципы и закономерности управления.
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 239 В последнее время центр тяжести исследований науки об управлении перемещается в области задач, связанных с проблемой управления коллективами людей в различных сферах деятельности, прежде всего производственной и организационной, представляющих собой развивающиеся системы. Необходимость управления конфликтной ситуацией возникает, прежде всего, потому, что она негативно воздействует на все стороны функционирования организации и коллективов. Известно, что потеря времени от конфликтов составляет 15% общего рабочего времени. Причем 52% случаев - по вине руководителей, 30% - из-за психологической несовместимости работников и 15% - из-за неправильного подбора и расстановки кадров [17]. Универсальных рецептов для снятия конфликтных ситуаций не существует, так как все зависит от характера конфликта, степени его глубины, от конкретных ситуаций и условий, в которых он возникает и протекает. Источниками конфликта наиболее часто являются недостатки в организационной культуре. Причинами конфликта являются: 1) различия в целях; 2) расхождение во взглядах на решение конкретных проблем; 3) взаимоотношения людей как личностей; 4) ограниченность в ресурсах; 5) слабая организация труда; 6) неконкретность должностных инструкций; 7) личные качества работников; 8) несовместимость людей; 9) недостатки информации и т.п. От уровня организационного взаимодействия зависят уровни конфликтов. Наиболее часто встречающиеся конфликты условно можно подразделить на: 1) внутриорганизационный конфликт; 2) внутриличностный конфликт; 3) межличностный конфликт; 4) межгрупповой конфликт; 5) конфликт между личностью и группой; 6) конфликт между разными организациями и т.п. Способы управления конфликтами условно подразделяют на межличностные и структурные. Межличностные методы разрешения конфликтов содержат в себе: 1) компромис; 2) сглаживание; 3) решение проблемы; 4) принуждение; 5) уклонение. Каждое из них имеет свои достоинства и ограничения. Поведение как индивидуума, так и коллектива можно стабилизировать и направить в нужное русло, если вселять доверие между членами группы, подчиненным и руководителем, ставить реальные цели, повышать престижность работы в данной организации и т.п. • .. Структурные методы управления конфликтом требуют совершенствования структуры организации производственного процесса. Структурные методы разрешения конфликтов включают в себя:
240 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности - применение справедливой системы поощрения и вознаграждения; - «разведение» между собой участников конфликта; - слияние различных подразделений и наделение их общими задачами; - использование властных функций руководителем; - четкое определение функции каждого работника и коллектива и т.п. Так как конфликты во многом имеют информационную основу (слухи, искаженная информация или отсутствие информации, специально запущенная вредная информация и т.п.), необходимо выдавать информационные потоки в нужных направлениях. Любой конфликт, являясь результатом противоречий, сам противоречив. Правильно организованное управление минимизирует неизбежные потери от конфликтов. При решении конфликтов кто-то проигрывает, но зато выигрывает организация в целом. При решении конфликта побеждает не «сильнейший», а «умнейший» [17]. 2.11. Системное структурирование группы биологических объектов для образования новой системы В соответствии с [81] каждый отдельный элемент биологической или общественной системы характеризуется своим собственным пространственно-полевым излучением, содержащим определенный набор частот и фаз, и при синхронизации излучения этих элементов по частоте и фазе могут образовываться новые системы, которые будут характеризоваться уже своей собственной пространственно-полевой структурой. Если исходным структурным элементом является, например, человек, то следующий уровень организации образует уже группа людей, представляющая структуру новой системы. Эта новая структура системы, более высокого уровня, формируется за счет индивидуальных излучений систем нижнего уровня. Специалисты предполагают, что все структурные элементы системы своими излучениями взаимно резонансно синхронизируют по частоте и фазе эти излучения [81]. Известно, что для появления резонанса необходимо наличие взаимосвязи элементов системы, через которые передаются синхронизующие воздействия. В случае биологических систем необходимым условием для возникновения синхронизации по частоте и фазе отдельных процессов является обмен информацией между отдельными клетками внутри определенных органов и между разными органами целостного организма (например, человека), а также между людьми в группе людей.
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 241 Предполагают, что основным носителем этой информации является сверхслабое когерентное излучение, впервые обнаруженное в 1938 году российским ученым А.Г. Гурвичем и названное им условно биополем. Под действием этого информационного когерентного излучения происходит корреляция процессов, вследствие чего параметры процесса колеблются около некоторого значения, представляющего некоторую цель. Синхронизация начинается с уровня клетки (генома), которая наподобие лазера излучает слабые когерентные волны, формирующие в пространстве трехмерную полевую структуру (голограмму). Резонансная синхронизация обеспечивается тем, что все живое на земле строится из ограни- |ченного набора кирпичиков-молекул ДНК. Процесс перехода от клетки к организму можно рассматривать с той позиции, что набор независимых клеток образует клеточный ансамбль, взаимодействующий с окружающим пространством как единое целое. Процесс перехода от клетки к организму происходит в соответствии с принципами синергетики, что означает следующее: когда биологическая система доходит до определенного уровня сложности, в ней начинается взрывной бифуркационный процесс самоорганизации, происходящий за счет голографической интерференции и за счет полевого обмена энергией и информацией с окружающей средой и внутренней структурой, вследствие чего начинается процесс уменьшения энтропии или роста негэнтропии. Таким образом, функционирование любой сложной биологической системы использует клеточную резонансную синхронизацию по частоте и фазе слабых когерентных излучений. Такая синхронизация происходит, с одной стороны, за счет внутренних синхронизирующих воздействий между собой элементов системы и, с другой стороны, внешних воздействий. На основе вышесказанного следует, что биологическая система представляет собой сложноорганизованный набор источников слабого когерентного полевого излучения, синхронизованных по частоте и фазе. Такие источники называются когерентными и похожи они на миниатюрные лазеры. Известно, что наложение когерентных излучений образует в пространстве интерференционную картину. Другими словами, с любым биологическим объектом всегда связана пространственно полевая интерференционная объемная структура. Такая объемная полевая интерференционная структура представляет голограммы или проекцию данной структуры в неоптическом диапазоне на плоскость материала. Такие пространственные голографические структуры могут формироваться как в оптическом, так и в любом другом иеоптическом когерентном спектральном диапазоне. Таким образом, за счет функционирования слож-
242 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ной биологической системы, как, например, отдельные органы или целый организм человека, или организм группы людей, как семья, коллектив, общество - происходит интерференционное взаимодействие между когерентными полевыми излучениями всех структурных элементов, образующих систему [81]. При системном рассмотрении биологических объектов целесообразно говорить о процессе их синергетнзацни, определяющем жизнедеятельность и формообразование биологических объектов. Представление о волновой или объемной полевой структуре отдельных клеток, органов, организма и их совокупности позволяет по-новому взглянуть на ряд механизмов функционирования биологических объектов. Как показано в [81], с полевой структурой могут быть непосредственно связаны системы акупунктурных точек и каналов (чакр). Так как волновое поле, излучаемое биологическими объектами, имеет голо графический характер, то основные элементы полевых пространственных структур могут быть обнаружены в любой сколь угодно малой ее части из-за того, что даже любой небольшой кусок голограммы содержит и сохраняет всю информацию. И это хорошо подтверждается на примере акупунктурных точек и каналов, когда практически все акупунк- турные точки наблюдаются даже на ухе или небольшой радужке глаза, на кисти руки или стопе ноги, на спине и т.д. При этом можно взять любой небольшой участок поверхности кожи и там, как в кусочке голограммы, найдутся все точки, соответствующие всем органам, образующим организм. Но при этом чем меньше будет участок со всеми акупунктурными точками, тем меньше будет разрешающая способность, как это имеем в голограмме. Экспериментально установлено, что все люди на планете, вне зависимости от пола, возраста, национальности, расы имеют одинаковую полевую структуру - структуру энергетических каналов [81]. Аналогичное положение имеем для животных, растений, микроорганизмов и любой биологической системы. На основе принципов голографии следует, что пространственно-полевые структуры группы людей и каждого индивидуального человека по своему строению, с точки зрения фракталов, одинаковы, т.е. фрактально повторяемые. При этом фрактальную повторяемость следует понимать как разномасштабное повторение, например, в голографии или семантике. Из вышесказанного следует, что только тогда, когда на заданном структурном уровне происходит процесс синхронизации, т.е. наблюдается взаимная резонансная синхронизация излучения по частоте и фазе отдельных структурных элементов системы,
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 243 возникает структура следующего уровня системы (надсистемы). Если первым уровнем такой синхронизации является небольшая группа людей, тогда такую синхронизацию на этом уровне можно уподобить таким личностным процессам, как любовь, отношение родителей с детьми, братьев и сестер, истинная дружба. Эти глубокие чувства любви к близким представляют реакцию организма на формирование новых пространственно- полевых структур. Формирование таких структур органически присуще человеку, поэтому эти чувства вызывают душевный подъем, трепет, много эмоций и душевных движений. Человек одновременно может быть структурным элементом нескольких системных образований: может быть любящим мужем или женой, хорошим отцом или мамой, хорошим членом трудового или спортивного коллектива. Отсюда и понятна зависимость детей и родителей, супругов и необходимость такой зависимости для формирования структуры человека и общества. Если рассматривамый уровень структурирования — это уровень семьи или некоего коллектива людей, то следующий уровень структурирования - это уровень нации или этноса, то есть группы людей, объединенных единством террито- р религии, языка и представления. Аналогично тому, как для любого отдельного человека характерна индивидуальная пространственно- полевая структура, то и для каждой нации, этноса, национальности характерна своя собственная, отличающаяся от других, индивидуальная пространственно-полевая структура, которую иногда называют «духом нации», о котором в течение длительного времени рассуждают историки и философы. То есть при фрактальной одинаковости одновременно наблюдается характерная индивидуальность или различие. Так же как и в голографии, эти свойства проявляются в каждом структурном элементе, в каждом входящем в этнос человеке. Это позволяет понять сущность национальных процессов, остро стоящих перед человечеством и значительно обострившихся в конце XX века. Наконец, последующим уровнем является уровень всего человечества, образующего единую структуру во Вселенной и переходящего в уровень космического сознания. Для всех этих и им подобных пространственно-полевых структур принципиально отсутствуют границы, они распространяются по всей Вселенной, с огромной скоростью, взаимодействуют друг с другом, интерферируют и накладываются друг на друга. По-видимому, проявлением этих структур являются малочисленные регулярные геопатогенные сетки, регистрируемые в биолокации, типа сеток Керра. Эти пространственно- полевые структуры воздействуют извне на зародыш в чреве матери и вместе с собственными генетическими кодами формируют «программу»
244 И.В. Прангишвили Системный подход и общесист. закономерности развития зародыша из оплодотворенной яйцеклетки. Молекулярные особенности ДНК определяют цвет кожи и волос, формы органов, пол и другие нюансы. Что касается программы развития, то она во многом задается пространственно-полевыми структурами, формируемыми всеми остальными членами данного вида. Отсюда следует, что невозможно полноценное развитие индивидуума, если поблизости отсутствуют другие члены данного вида. Поэтому полноценное развитие Тарзана, Маугли и др. не могло происходить реально, только в фантастических произведениях, так как без «коллективного биополя» невозможно развитие как зародыша, так и ребенка. Это доказано экспериментами, описанными академиком В.П. Казначеевым в 1991 г. [81, 82]. Предполагают, что в биологических системах взаимная резонансная синхронизация по частоте и фазе излучения отдельных структур обязательно имеет многоуровневый характер при наличии следующей сложной системы взаимодействий: - взаимодействия внутри данной системы; - взаимодействия этого же уровня, но уже с другими подобными системами (горизонтальные); - воздействия со стороны систем более высокого уровня или более низкого уровня (вертикальные). Для существования и развития биологических систем обязательно требуется указанное многоуровневое воздействие. Без такого многоуровневого воздействия биологическая система пришла бы в состояние хаоса и дезорганизации и прекратила бы существование как единая система. Примером такой дезорганизации является развитие раковых клеток, которые начинают размножаться без всякой связи с остальным организмом, без всякой синхронизации с другими здоровыми клетками внутри одного уровня системы, без синхронизации с системами того же уровня, без синхронизации с системами более высокого и более низкого уровня и без синхронизации и взаимодействия с остальным организмом в целом. Это приводит к гибели как организма, так и раковых клеток. Все указанные уровни взаимодействия взаимозависимы, взаимокор- релированы и оказывают влияние друг на друга как верхние уровни на нижние, так и нижние уровни на верхние. Выясняется, что гибель или уничтожение некоторого количества структурных элементов системы неопасно, пока информационные сигналы оставшихся элементов будут достаточны для резонансной синхронизации оставшихся элементов системы, т.е. для поддержания функционирования системы. Такая избыточность элементов в системе необходима для повышения надежности и жи-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 245 вучести системы. Когда количество элементов сокращается ниже критического значения, происходит искажение пространственно-полевой структуры, что приводит к искажению информационных сигналов верхнего уровня по отношению к нижнему, и вследствие этого потери функционирования наиболее слабых элементов этого нижнего уровня. Исследования показали, что возникновение или генерация новых идей, или, иначе, генерация творческой активности в каком-то месте возможна только при наличии в данном месте не меньше определенного количества населения, формирующего свою структуру и, соответственно, свою информационную матрицу. Поэтому иногда говорят о необходимости «критической творческой массы» или критического количества населения. При наличии критической массы или количества населения возникают (генерируются) определенные идеи. Взаимодействие этих идей с информационной матрицей, усиление и отражение этих идей как обратно самому источнику, так и другим людям или группам людей объясняет одновременное рождение одних и тех же идей у разных исследователей, зачастую живущих в разных концах земного шара. Одновременно становится понятной необходимость возникновения городов как плотно населенных мест и культурно-научных центров. Ограниченное развитие мало населенных мест можно объяснить тем, что они не образуют достаточно больших устойчивых групп населения для формирования сложного поля коллективного сознания. Развитие новых идей и структурирование ими поля коллективного сознания возможно только в большой группе людей (населения). В качестве примера вспомним, что Христос, Моисей, Будда, Мого- мед уходили из шумного города, уединялись в пустыне и размышляли над новыми идеями, а потом возвращались к людям (группе людей) и проповедовали свои идеи среди множества соплеменников. Важно отметить, что идеи каждого из них, при всей новизне и революционности, были облечены в привычную для людей форму и были связаны с предыдущими идеями или предыдущей парадигмой и на первый взгляд представлялись (казались) как развитие старых идей и парадигм. Только поэтому эти идеи и мысли получали распространение. Если указанные условия не выполнялись, тогда эти новые идеи и мысли гибли и не воспринимались, даже если они внедрялись на самом высоком уровне, как это произошло с идеей летательного аппарата Леонардо да Винчи или идеей единого бога Фараона Эхнатона [81]. В рамках данного наглядного примера и предложенной концепции можно сформулировать взаимозависимость между возникновением
246 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности новых идей и полем коллективного сознания, развитием новых идей и критической массой населения, а также взаимозависимость новых и старых идей, элементов системы и каждого индивидуального человека и т.п. В самом деле, поле коллективного сознания (в указанном примере соплеменников, слушающих проповеди новых идей) структурирует и усиливает привнесенные новые идеи или мысли. Причем новые мысли или идеи оказываются развитием или частью уже существующих идей. Если человек чувствует приближение новой идеи или мысли, что означает, что он ощущает возможность контакта с полем сознания другого уровня структурирования, человек должен максимально освободиться от влияния поля сознания данного уровня для восприятия и осознания пришедших ему идей (в приведенном примере - уход от шумных мест и уединение в пустыню для свободного размышления). Однако, для дальнейшего развития этих новых идей и структурирования этими идеями поля коллективного сознания требуется значительная группа людей (в примере - это проповеди новых идей среди множества соплеменников, воспринимающих эти идеи). В рамках данной концепции становится понятным смысл существования каждого отдельного человека, что важно для каждого из нас. Каждый человек представляет структурный первичный элемент системы и является источником энергоинформационной структуры своей нации и всего человечества. Без структурного первичного элемента не может существовать система, и поэтому каждый человек вносит вклад в существование и развитие человечества. Существует некая критическая масса человечества, ниже и выше которой начинается деградация системы. Аналогичную картину мы видим в системе крови при балансе элементарных частиц крови, например, эритроцитов. Так, при флуктуации к их содержанию в крови в небольших пределах организм мало чувствителен. Но переход определенного предела ведет к развитию патологического процесса. Каждый человек за счет своей творческой активности может вносить вклад в мировое (единое) информационное поле. Каждой группой людей образовывается информационное поле, непосредственно связанное с данной группой, при этом групповое или коллективное сознание оказывается структурировано социально значимыми идеями. В процессе мыслительной и эмоциональной активности могут генерироваться мощные информационные поля, способные структурировать группы людей и заставлять их действовать в унисон.
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 247 2.12. Системные аспекты проблемы человеческих стрессов и страхов Поведение человека в различных ситуациях наводит на размышления: почему большинство людей так стремится смотреть фильмы ужасов, телефильмы с насилием и убийствами, вызывающие чувства страха, стремятся через алкоголь, наркотики, курение получить стрессовое состояние. Системные исследования указанных проблем показывают, что природа не терпит и не допускает дисбаланса, и поэтому в жизни человека все должно присутствовать в строго определенном количестве (дозе), включая чувства страха и стресса [83]. Оказывается, для своего развития человек должен получать определенную дозу страха и стресса. При их отсутствии развитие замедляется или даже прекращается. В прошлые века соответствующую дозу страхов и стрессов люди получали от непрерывных войн, от эпидемий оспы, чумы, холеры и др., которые буквально выкашивали города и деревни, от чрезмерного пьянства и разврата. Сегодня наличие у многих стран оружия массового уничтожения и повышенное чувство инстинкта самосохранения сдерживает мировые войны. Все мировое общество объявило запрет терроризму и сепаратизму. Значительное развитие медицины и здравоохранения, появление необходимых лекарств и массовая вакцинация помогают эффективно бороться с различными болезнями и эпидемиями, которые ранее наводили страх на людей. Сегодня, когда страх от уничтожающих войн, от страшных болезней и эпидемий, от беззащитности перед стихийными бедствиями значительно снизился, нехватку дозы страха и стресса, ранее веками поставляемых природой и переросшими в дальнейшем в привычку и потребность, человек стал компенсировать через телефильмы, кинофильмы, компьютерные игры, заполненные ужасами, убийствами, изнасилованиями, издевательствами. В самом деле, если в древние времена и средние века природа человеку поставляла страхи и стрессы в большом изобилии, и поэтому человек постоянно тренировался в преодолении этих страхов и стрессов, то нынешняя цивилизация - цивилизация больших городов - стала жить слишком комфортно. Правда, сегодня человек тревожится и «страшится» потерять работу, страшится грабителей и др., но эти страхи и опасения привычные и «скучноватые», а вот настоящего страха современному человеку не хватает, и поэтому вместо реальных страхов и опасностей приходится пользоваться виртуальными заменителями, которые постав-
248 И.В. Прангшивили. Системный подход и общесист. закономерности ляют телевидение, кино, компьютерные игры. Специалисты считают, что когда человек переживает чувство страха, он пугается, но в тоже время активизируется и ищет выход из опасного положения. Если он побеждает опасность и себя, то он растет, развивается и переходит на следующую ступеньку в длинной лестнице жизни [83]. Острыми эмоциями человек развеивает накопившиеся за день стрессы и самоуспокаивается. Не случайно, что трагедия в искусстве считается высоким жанром, так как именно трагедия (а не комедия) позволяет зрителю пережить катарсис и получить очищение при помощи страха и сострадания. Великий режиссер Альфред Хичкок считал, что зритель кинокартины должен испугаться, заплакать, проявить всю эмоциональность, для чего кинофильмы должны быть шокирующими, со «страшилками» и ужасами. Известный режиссер Андрей Кончаловский считает, что человеку необходимо хотя бы иногда почувствовать себя героем. А герой тот, кто свой собственный страх преодолел прежде? чем одолел врага. Даже если враг вымышленный. Психологи и врачи психиатры считают, что для взрослых фильмы с ужасами, «чернухой», со страхами не опасны, так как нормальный взрослый человек в состоянии отличить реальные события от вымышленных, поэтому травмирующее их действие нейтрализуется. За рубежом существует даже способ профессиональной тренировки для тех, кому предстоит работать в экстремальной ситуации, например для сотрудников службы спасения. Им показывают специальные фильмы, моделирующие тяжелые для психики ситуации, с которыми, возможно, придется сталкиваться в работе. Однако для детей это опасно, так как они все негативное, происходящее в кинофильме, воспринимают как реальность и поэтому заболевают неврозами. Поэтому фильмы ужасов и «страшилки» детям нельзя показывать. Дети впитывают в себя поведение, манеры и слова, увиденные в фильме ужасов или в боевике, и воспринимают в качестве модели собственного поведения [83]. 2.13. Системный подход к реформированию основных элементов экономики и производства с целью увеличения оборотных средств, платежеспособного спроса и смягчения налогового бремени Общесистемные законы и закономерности природы и общества неумолимы, и все процессы, хотим мы этого или не хотим, протекают в соответствии с этими закономерностями. И если управленческие воздействия власти на разные процессы не совпадают с действием при-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 249 родных системных законов и закономерностей, а противоречат им, то, очевидно, они не принесут положительных результатов. Бессмысленно пытаться обойти законы природы или управлять процессами инженерной деятельности, например в направлении создания вечного двигателя, когда существует природный закон сохранения энергии, все равно ничего не получится, и вечный двигатель никто не создаст. Один из природных законов термодинамики гласит, что в полностью замкнутой системе, в которой не происходит обмен веществом, энергией, информацией с внешней средой, энтропия (мера неупорядоченности) системы растет и поэтому всякая замкнутая система неизменно деградирует и вырождается. Российская империя и царская династия представляли именно такую достаточно замкнутую (закрытую) систему, в результате чего они не избежали этой участи и распались. СССР и Политбюро ЦК КПСС также представляли не открытую, а достаточно замкнутую систему, со своим железным занавесом, слабо обменивающуюся с окружающей средой, вследствие чего произошел распад СССР и политического руководства. Даже В.И. Ленин знал или догадывался о существовании объективных природных системных законов и закономерностей и писал, что «Путь России к социализму - есть нарушение обычного исторического порядка» [84]. Естественно, возникает вопрос, была ли необходимость в 1985 году начать перестройку (политическую, экономическую, социальную) страны, или она была навязана извне. Можно утверждать, что в СССР к 1985 году возникла объективная необходимость многостороннего и радикального обновления и переустройства, так как страна за 70 лет своего существования, с одной стороны, накопила гигантский научно-технический и культурный потенциал, но, с другой стороны, образовала сложнейший узел проблем и противоречий, решение которых требовало обновления и перестройки. Поэтому начало перестройки народом было встречено с пониманием и энтузиазмом. Считали, что капитализм с человеческим лицом, демократизация общества, переход от плановой экономики к более эффективной и конкурентной рыночной улучшит качество жизни людей, повысит свободу действий людей и защиту прав человека и, главное, создаст достойные условия жизни людей, подобные условиям скандинавских и европейских стран. В России одной из главных причин негативных явлений в экономике явился жесткий финансовый кризис, вызванный отсутствием Достаточной денежной массы, находящейся в обращении, и кредитно-денежной политикой правительства и МВФ. Известно, что необхо- h
250 И.В. Праигишвили. Системный подход и общесист. закономерности димый объем денежной массы привязывают только к количеству производимых в экономике товаров, имеющих спрос. Поэтому власти развитых стран озабочены не содержанием золота в банках, а состоянием реального платежеспособного спроса. Из опыта великой депрессии 30-х годов в США известно, что установка на сокращение денежной массы обязательно приводит к сворачиванию производства. Для практического уничтожения российского научно-промышленного потенциала и сокращения на 50% российского производства, американский консультант нашего правительства Джеффри Сакс, хорошо знающий связь между объемом денежной массы, находящейся в обороте, и состоянием производства и экономики в целом, вместе с МВФ рекомендовали правительству Гайдара и Черномырдина с целью исключения инфляции, сузить денежную массу, находящуюся в обращении в России до 12% от ВВП [78, 85]. По результатам исследований ИПУ РАН 60% производственного потенциала страны имеет право на дальнейшее существование, если осуществить реинжиниринг этих предприятий и организаций. Известно, что наши продукты питания более добротны, чем зарубежные. Поэтому восстановление объемов производства отечественных продуктов питания и товаров массового народного потребления - это вопрос выдачи этим предприятиям оборотных средств в виде низкопроцентных кредитов за счет безинфляционного увеличения денежной массы (безинфляционная эмиссия денег). В стране денежная масса, находящаяся в обороте, в 1999 г. составляла всего 12% от ВВП, и, поэтому нет избытка рублевой массы, которая могла бы вызвать инфляцию, наоборот, ее надо было увеличить в несколько раз для нормального функционирования экономики. Что касается той инфляции, с которой правительство как будто борется последние годы, то она вызвана не избытком денежной массы над товарной массой, а процессом, искусственно запущенным самим правительством [78, 85]. Начиная с ноября 1991 г. в стране под видом создания рыночной экономики идет целенаправленный процесс разрушения национальной системы денежного обращения. Целенаправленное вздувание цен на внутреннем рынке, безумная налоговая политика и ликвидация нормативов на оборотные средства породили искусственную проблему неплатежей. Пытаясь «бороться» с инфляцией путем «жесткой экономии» и сужения до предела денежной массы, правительство целенаправленно воздействовало на уровень цен. Источником инфляции в России является не рост денежной массы над товарной массой, а административное повышение цен на энергоносители (нефть, газ, электроэнергию). Нехватку денег
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 251 в обращении старались компенсировать расширением обращения иностранной валюты и неплатежами со стороны государства. Нехватка оборотных средств лежит в основе падения объемов производства. Производство упало до уровня, который может обслуживать весьма ограниченные оборотные средства. В результате политики жесткой экономии идет резкое сокращение доли легального денежного обращения и резкий рост доли нелегального. Этот процесс стимулируется также большим размером налогов, что вызывает уход большей части денежного обращения в теневую сферу. Сегодня правительство контролирует только 25% реального денежного обращения на территории страны. Теневую экономику обслуживает около 30-40 миллиардов наличных долларов (так, например, весь сигаретный, алкогольный и др. бизнес обслуживается наличными долларами) [84]. Усилилась долларизация экономики. Считают, что в России в обращении находится более 15 миллиардов долларов США, что сопоставимо с суммарной величиной наличной денежной массы и сбережениями населения. Главная задача по выводу страны из искусственно созданного кризиса состоит в нормализации денежного обращения, увеличении денежной массы, находящейся в обращении, и ликвидации искусственных неплатежей и бартерных обменов, а также, по возможности, вытеснении доллара как средства платежей и накоплений не только на внутреннем, но и на внешнем рынке. Если яснее и проще, то речь идет о так называемой безинфляционной эмиссии денежной массы для кредитования этими дополнительными деньгами реальной экономики. Это - выход из положения, так как речь идет не о простой накачке рублевой массы, что обязательно вызовет инфляцию, а о целенаправленной адресной эмиссии, которая дала бы возможность нормально функционировать товарному производству за счет выдачи им низкопроцентных кредитов для пополнения оборотных средств. Главное, что тогда деньги попадут в реальную экономику, а не как сегодня, когда денежная масса циркулирует по кругу «банки, займы, зарплата/пенсии» и не попадает в производство или народнохозяйственный оборот. Главная задача при денежной эмиссии и увеличении денежной массы, находящейся в обороте - выработать механизм вытеснения рублем других неплатежей как компонентов денежного обращения. Только за счет замещения нерублевых компонентов денежной массы рублевыми, можно получить безинфляционную эмиссию.
252 ff.B. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Стоит вопрос: каким образом увеличить оборотные средства производства, как снизить налоговое бремя с юридических и физических лиц как развязать неплатежи, как повысить платежеспособный спрос, какой механизм предложить для этого? Ниже рассмотрены два разных механизма решения поставленной задачи. Первый механизм предложен в [84], а второй механизм предложен Институтом проблем управления (ИПУ) РАН. 2.13.1. Механизм развязки неплатежей, связывания оборотных средств предприятий и механизм налогообложения Указанный механизм включает: 1. Законодательно вводится понятие «фонд производственных оборотных средств предприятия» с точным указанием, как можно расходовать эти средства. 2. Всем предприятиям в России предоставляется налоговая льгота в размере 100% НДС и 100% налога на прибыль, и за счет этого они в свой собственный фонд производственных оборотных средств производят отчисления, т.е. в фонд оборотных средств предприятия отчисляются деньги в размере НДС и налог на прибыль, от которого предприятие освобождено. 3. Поскольку средства фонда оборотных средств направляются только на те цели, по которым предприятие вынуждено рассчитываться неплатежами, то они немедленно начнут замещать неплатежи во взаиморасчетах. 4. Рублевая масса, связанная с фондом, может заместить неплатежи немедленно, по мере роста своего объема, поскольку рубль является более привлекательным платежным средством, чем неплатежи. Таким образом, к концу года объем рублей будет связан в обслуживании взаиморасчетов. Сегодня большая налоговая нагрузка заставляет большую часть (75%) денежного обращения уйти в теневую сферу, и поэтому государство контролирует только 25% денежного обращения и, соответственно, налоги учитываются только от них в доходной части Бюджета. Чтобы легализовать 75% денежной массы, которая сегодня находится в теневой сфере экономики, и тем самым оздоровить всю систему денежного обращения и ликвидировать основную базу криминализации страны, необходимо ликвидировать основную налоговую нагрузку и ввести налоговые льготы в размере 100% НДС, 39% налога на прибыль, отменить
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 253 подоходный налог. В этом случае сократится собираемость налогов. Однако реально собирается небольшое количество налогов, только от 25% денежной массы, которую контролирует государство, что делает их несущественными в финансировании Бюджета. Тогда Россия в целом превратится в офшорную зону, свободную от фискальных налогов, что оживит бизнес и производство, весь капитал выйдет из теневой сферы, исчезнет криминал и произойдет оздоровление денежного обращения. Ликвидация налогов поощрит приток зарубежного капитала и создание совместных предприятий. В этом случае имеет смысл сохранить только регулирующие налоги и сборы, причем по небольшим ставкам, например экспортно-импортной пошлины или сбора на поддержание экологии и инфраструктуры [84]. Из налогов, в первую очередь, предлагается отказаться от НДС (20%), так как данный налог стимулирует развитие «теневых» операций, что приводит к сокращению примерно в 2 раза налога на прибыль, и, главное, существует ряд способов ухода от данного налога, которые активно используются на практике. Отмена данного налога прекратит падение производства. Налог на прибыль в условиях переходного периода в России работает абсолютно неадекватно зарубежным, поэтому на переходный период целесообразно отказаться от него, так как этот налог стимулирует хозяйственные субъекты на скрытые прибыли и уход от налога. Фактическая собираемость этого налога в 3,5-4 раза меньше плановой. Кроме того, действие налога на прибыль стимулирует развитие теневого бизнеса и наносит ущерб всем формам легального бизнеса. Отказ от сбора подоходного налога с населения обеспечит большой доход, чем сегодня. Во-первых, в доходной части бюджета его значение невелико и составляет около 5-7%. Отмена данного налога вызовет мощный положительный отклик населения и сократит или исключит «обналичивание» денег и другие скрытые от государства покупки трудового населения. Процедура исключения взимания подоходного налога весьма трудоемка, особенно, если человек работает более чем в одном месте. Сегодняшняя наша налоговая служба способна контролировать не более 3-5% налогоплательщиков. Известно, что в «развитых странах» именно налог с физических лиц (подоходный налог, налог на имущество и т.п.) служит главным источником доходов в бюджет страны. Но при этом у них имеется весьма развитая налоговая служба, контролирующая не 3-5% налогоплательщиков, а все 100% физических налогоплательщиков. Однако налоговая служба, например, США, обходится 15% федерального
254 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности бюджета (350 миллиардов долларов, тогда как бюджет составляет около 2500 миллиардов дол.). Одновременно с указанными налоговыми льготами для пополнения бюджета необходимо поднять акцизы на природный газ, нефть, алкогольные напитки, так как сегодня их величина явно занижена и экономически необоснованна, вследствие чего эти отрасли получают сверхприбыли. Сегодня экономически обосновано несколько увеличить платежи за ресурсы и увеличить налог на операции с недвижимостью. Введение налога на такие операции не только повысит поступления в бюджет, но затруднит спекуляции недвижимостью, учитывая, что ежегодно в России из рук в руки переходят гигантские объемы недвижимости. В XXI веке основным источником пополнения бюджета и финансирования всех расходов государства при ставке 30-50% составит налог с предприятий и организаций на выплаты, предназначенные на цели личного потребления, которые взимаются со всего объема средств, выплачиваемых на личное потребление. Очевидно, что выплаты на цели личного потребления являются практически конечной целью хозяйственной деятельности в российской экономике, и поэтому хозяйственные субъекты будут стремиться к их увеличению вне зависимости от ставки налога. Таким образом, этот налог является сильным регулирующим рычагом, сдерживающим обналичивание денежных сумм, и стимулятором инвестиций в производство или услуги. Во всем мире управление государственным имуществом является важным источником доходов в Госбюджет, тогда как у нас Госкомимущество, имеющее в своих руках огромный объем государственного имущества, так и не научилось управлять им так, чтобы оно приносило существенный доход. Более того, расходы на содержание Госкомимущества в отдельные годы превосходили доходы от продажи государственного имущества [84]. 2.13.2. Предложенная ИПУ РАН новая схема системного управления кредитованием предприятий, производящих товары народного потребления, и повышением платежеспособного спроса 2.13.2.1. Кризис российской экономики и «Великая депрессия» в США Большинство российских предприятий, которые производят товары народного потребления и необходимые для этого ресурсы производства, имеют неиспользуемые производственные мощности. Однако увеличе-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 255 нию объемов производства мешают три фактора: недостаточный платежеспособный спрос населения, нехватка оборотных средств даже на рентабельных предприятиях и вытеснение российских товаров импортными. Недостаточность платежеспособного спроса населения и нехватка оборотных средств являются следствием жесткой монетаристской политики, которую проводили правительства «реформаторов», сдерживая рост денежной массы страны с целью предотвращения инфляции. Денежная масса страны, по многим оценкам, почти в восемь раз меньше необходимой, что повлекло за собой остановку товарного производства. В особенно тяжелом положении оказались пенсионеры и работники бюджетной сферы. В настоящее время средний уровень пенсий в 3-4 раза ниже прожиточного минимума. Однако следствием увеличения пенсий и зарплаты работников бюджетной сферы за счет денежной эмиссии явилась бы инфляция, которая привела бы к дальнейшему снижению уровня жизни этой наименее обеспеченной части населения. В то же время, недостаточность платежеспособного спроса исключает возможность увеличения объемов производства товаров народного потребления. Отсутствие платежеспособного спроса населения являлось одним из основных факторов, которые характеризуют «Великую депрессию 30-х годов» в США. В результате биржевого краха 24 октября 1929 года население США потеряло две трети сбережений - 64 млрд. долларов. Разорилось 130 тысяч фирм. В конце 1930 года потерпел крах национальный банк США. Промышленное производство упало более чем на 50%, количество безработных достигло 17 млн. человек - 30% трудоспособного населения. В 1931 году, в разгар кризиса, президент США Гувер клятвенно заверял о своей приверженности системе частного предпринимательства, свободной от всякой правительственной регламентации. При этом он следовал рекомендациям Генри Форда, который заявил, что "правительство должно заниматься государственными делами. Бизнес же следует предоставить самому себе". Теоретическим обоснованием этого заявления являлась классическая теория рыночной экономики. Эта теория, как и теория монетаризма, утверждала, что рынок является саморегулирующейся системой, стабильность этой системы обеспечивается свободной конкуренцией. Однако дальнейшее развитие событий показало, что даже в гораздо более простых, чем в сегодняшней России, условиях, когда не требовались инвестиции для структурной перестройки народного хозяйства, система частного предпринимательства не может самостоятельно вывести страну из кризиса, а решимость Гувера обеспечить свободу част-
256 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ного предпринимательства любой ценой, вплоть до применения военной силы, неизбежно привела бы к социальному взрыву. Выход США из «Великой депрессии» обеспечил «новый курс» президента Рузвельта, который был разработан в соответствии с рекомендациями известного английского экономиста Кейнса и предусматривал комплекс мероприятий по государственному регулированию экономики. Программы восстановления сельского хозяйства и промышленности финансировались государством при помоши денежной эмиссии. Денежная эмиссия использовалась также для увеличения платежеспособного спроса населения путем организации общественных работ (строительство автомобильных дорог, телефонных линий и др.). Федеральная резервная система ввела в оборот 3 млрд. бумажных долларов, при этом золотое содержание доллара уменьшилось на 50%. Безработные начали получать зарплату и тратить ее на приобретение товаров народного потребления. Увеличение спроса привело к увеличению производства этих товаров и созданию новых рабочих мест сначала в отраслях, производящих товары народного потребления, а затем и в отраслях, производящих оборудование. Такие последовательные циклы получения доходов населением и расходования этих доходов составляют сущность открытого Кейнсом "эффекта мультипликатора", который определяет зависимость общего увеличения объема производства от объема первоначальных инвестиций. Было введено государственное регулирование цен в базисных отраслях экономики, в том числе в нефтяной промышленности. Конкретизировались правила ценообразования и «разумная» прибыль. При определении сверхприбыли проверялись не только отпускные цены, но и их калькуляция. Сверхприбыль изымалась в административном порядке, на виновных накладывались штрафные санкции, возбуждались судебные преследования. Контролировалось отсутствие картельных соглашений между предприятиями. Банкам запрещалось ссужать своих служащих, были снижены до 1-3% банковские проценты за кредит. Эти меры позволили преодолеть кризис и восстановить экономику менее чем за 4 года с момента вступления Рузвельта в должность президента. 2.13.2.2. Монетаризм и теория Кейнса В 70-е годы, когда последствия послевоенной разрухи были полностью ликвидированы и мировая экономика вступила в период стабильно-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 257 го роста, основатель монетаризма Фридмен показал, что в этих условиях деньги играют гораздо большую роль, чем предполагает теория Кейнса. Баланс между производством и платежеспособным спросом, который является основой теории Кейнса, теорией монетаризма не рассматривается. В отличие от теории Кейнса, монетаризм, как и классическая экономика, утверждает, что рыночная экономика является саморегулирующейся системой, любое государственное вмешательство в экономику является ненужным и вредным. Справедливость этих утверждений в условиях стабильного развития экономики не вызывает сомнений. Однако Кейнс показал, что рыночная система обеспечивает саморегулирование только при малых отклонениях от условий стабильного роста, для перехода этой системы из одного установившегося состояния в другое необходимо сочетание рыночных механизмов с государственным регулированием. Опыт «Великой депрессии» в США, а также опыт возрождения экономики Японии и стран Западной Европы после второй мировой войны блестяще подтвердил справедливость теории Кейнса в условиях выхода экономики из кризисного состояния. Опыт США и ряда развивающихся стран показал также эффективность использования в этих условиях денежной эмиссии. Чтобы использовать этот исторический опыт, опирающийся на теорию Кейнса, предлагается реализовать следующий комплекс мероприятий: - увеличение оборотных средств предприятий, производящих товары народного потребления, при помощи денежной эмиссии; - увеличение адресного платежеспособного спроса населения, согласованное с увеличением производства товаров народного потребления, путем использования заменителей денег. 2.13.2.3. Управленческие аспекты механизма увеличения оборотных средств для предприятий, производящих товары питания и другие товары массового народного потребления Как уже было сказано выше, для преодоления экономического кризиса в стране необходимо срочно преодолеть дефицит финансовых средств, для чего необходимо в первую очередь решить задачи, связанные с нехваткой денежной массы для производства необходимого количества товаров и услуг, имеющих спрос, а также решить задачи повышения платежеспособного спроса населения, ликвидации бесконтрольного денежного оборота и неэффективных вложений.
258 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Известно, что количество выпускаемых в оборот денег должно соответствовать их товарному и услуговому покрытию (не меньше и не больше). Выше было отмечено, что существенная нехватка наличной и безналичной денежной массы после 1992 года возникла, в первую очередь, из- за достижения молодыми реформаторами монетаристских целей, а не по экономическим причинам. В результате существенной нехватки имеющейся денежной массы, 85-87% товаров и услуг в России оказались не обеспеченными живыми российскими деньгами, и поэтому широко распространились бартерные (безденежные) обмены между предприятиями, организациями, взаимозачеты, долларовые закупки и т.п. Для обеспечения необходимой денежной массы требуется поэтапная, контролируемая, адресная денежная безинфляционная эмиссия, и эти эмиссионные деньги должны быть направлены в первую очередь в те промышленные, сельскохозяйственные и строительные сферы, где обеспечивается быстрый их возврат за счет производства конкурентоспособной продукции и услуг, которые быстро покроют товарами и услугами массу эмиссионных денег, вследствие чего не успеет раскрутиться инфляционная спираль. Если инфляционное ожидание на Российском рынке достигает 4-5 месяцев, то товары и услуги, произведенные за 3 месяца, не вызовут инфляцию. От обычной денежной эмиссии она отличается тем, что деньги не направляются для спекулятивных финансовых операций и не в торговлю, а под контролем в реальную экономику и, в первую очередь, в быстровозврат- ное производство товаров питания и других товаров массового народного потребления. Это вызовет быструю стимуляцию роста производства и услуг без всплеска инфляции. Чтобы обеспечить развитие реальной экономики, восстановить нормальный объем денежной массы и увеличить платежеспособный спрос населения, не допуская инфляции, предлагается предоставлять государственные кредиты для пополнения оборотных средств предприятиям, которые производят товары народного потребления первой необходимости. Необходимые для этого средства государство сможет получить путем денежной эмиссии. Получив кредиты, предприятия закупят необходимые материалы и через некоторое время увеличат производство товаров питания и других товаров массового народного потребления, а также зарплату своих работников. Увеличится зарплата и у предприятий, которые поставляют сырье и материалы, необходимые для производства конечной продукции. Увеличение поступления налогов уменьшит задолженность работникам
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 259 бюджетной сферы и пенсионерам. Это приведет к увеличению платежеспособного спроса населения. Однако, как будет показано ниже, рост объема производства товаров народного потребления превысит увеличение платежеспособного спроса, поэтому цены не повысятся. Чтобы оценить влияние эмиссионного кредитования на уровень цен, примем следующие допущения. 1. Кредиты для увеличения оборотных средств предоставляются предприятиям всех отраслей, производящих пользующиеся спросом товары народного потребления, причем объем этих кредитов соответствует прогнозируемому платежеспособному спросу на продукцию кредитуемых предприятий. Методика прогнозирования платежеспособного спроса на товары народного потребления описана ниже в разделе 2.13.2.7. 2. Монопольные цены на топливно-энергетические ресурсы и первичное сырье, а также транспортные тарифы не изменяются. 3. Цены на все потребительские товары определяются законами рыночной экономики, а не картельными объединениями крупных предприятий и не криминальными структурами. 4. В момент окончания первого после получения эмиссионного кредита производственного цикла цены изготовленных товаров равны ценам, которые имели место перед получением кредита. В дальнейшем уровни цен определяются рыночной ситуацией. 5. Время производственного цикла всех предприятий, производящих товары народного потребления, принимается равным средневзвешенному значению этой величины. При анализе условий выполнения первого из этих допущений необходимо учитывать, что наряду с отраслями, объем производства которых может быть достаточно быстро увеличен путем увеличения оборотных средств предприятий, существует значительное количество отраслей, объем производства которых ограничивается имеющимися возможностями увеличения объема ресурсов производства или имеющимися основными средствами. Увеличение платежеспособного спроса на продукцию этих отраслей приведет к увеличению цен. Так, например, возможность быстрого увеличения объемов производства молока, молочных продуктов и говядины ограничивается размерами имеющегося поголовья крупного рогатого скота. За годы реформ это поголовье уменьшилось почти в два Раза, для его восстановления потребуется несколько лет. Чтобы в этих условиях нарушение первого из вышеуказанных допущений не привело к инфляции, предлагается использовать заменители денег, которые могут быть использованы для приобретения только таких товаров народного
260 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности потребления, объем производства которых увеличился благодаря полученным кредитам. Использование заменителей денег описано ниже в разделе 2.13.2.6. Предотвращение необоснованного увеличения монопольных цен, а также защита рыночной экономики от картельных соглашений между предприятиями и от криминальных структур должны обеспечиваться государством. При выполнении второго и третьего допущений четвертое допущение будет выполняться автоматически. Пусть предприятия / -й отрасли получили эмиссионный кредит Kp[i] для увеличения оборотных средств: Kp[i] = Pec[i] + 3pn[i], (2.1) где Pec[i] - стоимость дополнительных ресурсов производства / -й отрасли; 3pn[i] - дополнительная зарплата, выплачиваемая заменителями денег. Увеличение объема производства г -й отрасли, обусловленное получением кредита, в момент окончания первого после получения кредита производственного цикла (в денежном выражении): ОбПр[[\ = ОбПрФизЩ *Щ1] = Pec[i] + 3pn[i] + Am\i\ + НалогЩ + IJp[i], (2.2) где ОбПрФизЩ - увеличение физического объема производства; Ц[{\ - цена продукции; АмЩ - амортизационные отчисления; НалогЩ] - налоги; Пр[{\ - прибыль после уплаты налогов. Таким образом, стоимость дополнительно произведенной продукции превышает увеличение оборотных средств, обусловленное эмиссионным кредитованием. Это превышение включает амортизационные отчисления, налоги и прибыль предприятия. Если вся произведенная дополнительная продукция будет продана, то полученная выручка 06TTp[i] поступит на расчетные счета предприятий i -й отрасли. Из этой суммы предприятия и государство получат в банках наличными деньгами:
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 261 НалДенЩ = ЗрпЩ + НалогЩ, (2.3) где НалогЩ - налоги, обеспечивающие зарплату работников бюджетной сферы, содержание армии, пенсии и пособия. Предприятия, получившие кредит, затратят всю прибыль ITp[i] на обслуживание долга. Пусть отрасль j входит в одну из производственных цепочек, поставляющих ресурсы производства для г -й отрасли. Стоимость дополнительных ресурсов производства, произведенных для увеличения производства i -й отрасли, которые поступят на расчетные счета предприятий- поставщиков j -й отрасли: ДопРес\Щ]\= РесПЩУ] + ЗрпПЩ[Д + АмПЩЦ] + НалогЩ1][Д + ЛрЩ1][Д. (2.4) Потребность в ресурсах РесП[{\[]\ удовлетворяется последующими звеньями производственных цепочек, которые поставляют ресурсы для j- той отрасли. /Mi] = £ ДопРесШЯ - (2-5) ДопРеф][/] являются членами бесконечного сходящегося ряда. Ограничившись конечным числом n[i] членов этого ряда, получим с учетом (2.4) Рее [/] . ^(ЗрпП [1][Я + АмП [i][j]+ НалогП [i][j)+ПрП [i][j]) -С2-6) 7=1 Значения параметров в правой части (2.6) определяются величиной Pec[i]. Из полученной выручки каждое предприятие - производитель ресурсов и государство получат наличными деньгами: НалДенП[{\\Л = ЗрпЩ][/]+а*ПрП\1]\]] + НалогПЩ], (2.7) гДе а < 1 . обналичиваемая доля прибыли, используемая для приобрете- Ния товаров народного потребления и платных услуг владельцами "Редприятий. I
262 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Наличная часть денежной эмиссии, которая увеличит покупательную способность населения после окончания первого производственного цикла, составит: к Ф] НалЭм=^(НалДен[{]+£1НалДенП[1]и]) , (2.8) где к - число отраслей, которые производят товары народного потребления. Из полученных денег наемные работники, владельцы предприятий и пенсионеры затратят на приобретение отечественных товаров и услуг долю В. Остальные деньги будут затрачены на приобретение импортных товаров и отложены в виде сбережений. Общая масса денег, которая будет дополнительно использована для приобретения отечественных товаров после первого производственного цикла, составит МасДен = /3*НалЭм, (2.9) где /k I. Суммарный объем дополнительно изготовленных в первом производственном цикле товаров народного потребления составляет: к СумОбПр = ^ ОбПр[г]. (2.10) /=i Сопоставляя (9) и (10) с учетом (2) - (8), получим МасДен < СумОбПр. А к и [ll СумОбПр - МасДен = £ Пр [i] +(1 - /3) * £ {Зрп [j] + Налог [/] + £ (ЗрпП [i][j] .=1 ..] 7=1 ^.W • да . (2.11) + НачогП [(][ j\)} + (I - а » /3) * £ £ ПрП [<][ Д + ]Г (Ам [<] + £ Л*/7 [/j[ 7]) 1-1 /-I 1=1 ,. 1 Таким образом, общий объем дополнительного производства товаров народного потребления, обусловленный эмиссионным кредитованием производящих эти товары предприятий с целью пополнения их оборот-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 263 ных средств, превысит объем обусловленных денежной эмиссией наличных денег, которые будут использованы наемными работниками, владельцами предприятий и пенсионерами для покупки этих товаров. Превышение предложения над платежеспособным спросом объясняется действием следующих факторов. Вся прибыль предприятий, которые получат кредиты, будет использована для оплаты этих кредитов, а не для личного потребления. Кредиты должны предоставляться только рентабельным предприятиям, которые смогут их вернуть, поэтому эти предприятия получат положительную прибыль. Владельцы предприятий-производителей ресурсов используют для личного потребления только часть полученной ими прибыли. Наемные работники, владельцы предприятий и пенсионеры используют для приобретения отечественных товаров только часть полученных ими наличных денег. Остальные деньги используются для приобретения товаров, произведенных за рубежом, и откладываются в виде сбережений. Откладываются и амортизационные отчисления. Баланс между увеличением производства товаров народного потребления и увеличением платежеспособного спроса может быть в данном случае обеспечен путем дополнительной денежной эмиссии. Объем такой дополнительной эмиссии определяется уравнением (2.11). Эта дополнительная эмиссия может быть использована для увеличения зарплаты работников бюджетной сферы и пенсий путем использования заменителей денег (см. ниже раздел 6), для обеспечения лизинга оборудования, а также для финансирования работ по прогнозированию платежеспособного спроса населения на различные виды товаров. 2.13.2.4. Обеспечение лизинга оборудования За годы реформ производство средств производства для сельского хозяйства, пищевой и легкой промышленности оказалось почти полностью ликвидированным. Из-за резкого увеличения цен на сырье цены на изготавливаемое в России оборудование приблизились к мировым. В то Же время уровень цен на продовольствие и другие товары народного потребления ограничивается низкой платежеспособностью основной массы населения. Так, например, по данным ЦСУ уже к концу 1992 года цены На трактора увеличились в 2400 раз по сравнению с 1991 годом, в то вре- Мя как цены на мясо за этот же период увеличились только в 900 раз, на
264 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности яйца - в 800 раз, на молоко - в 700 раз. На всем протяжении реформ сельскохозяйственная техника не обновлялась и пришла в полную негодность. Не обновляло оборудование и подавляющее большинство предприятий пищевой и легкой промышленности. Те предприятия этих отраслей, которые смогли выделить средства на приобретение нового оборудования, покупали, как правило, не отечественное, а импортное оборудование. Отсутствие спроса на отечественное оборудование привело к почти полному уничтожению изготавливавших его предприятий. В настоящее время от 20 до 25% общего объема инвестиций развитых стран мира финансируется на условиях лизинга. Для финансового обеспечения лизинга оборудования предлагается использовать дополнительную денежную эмиссию, которая была рассмотрена выше, а также возвращаемые предприятиями кредиты. Предприятия-лизингополучатели должны будут в счет оплаты лизинга перечислять Банку России со своих расчетных счетов накопленные ими амортизационные отчисления. Значительная часть средств, выделенных для обеспечения лизинга оборудования, будет использована для выплаты заработной платы работникам предприятий, производящих оборудование, и предприятий, обеспечивающих производителей оборудования необходимыми ресурсами. Это будет способствовать увеличению платежеспособного спроса населения. 2.13.2.5. Проблемы, затрудняющие эмиссионное кредитование предприятий, и пути их решения При существующей системе бесконтрольного кредитования в условиях нестабильной рыночной экономики невозможно обеспечить целевое использование в производственной сфере кредитных ресурсов, предоставляемых предприятиям низкорентабельных отраслей по низким кредитным ставкам. Кроме того, кредиты не погашаются. Фактически происходит переток денежных средств в финансовый сектор экономики, что в конечном итоге дестабилизирует национальную валюту и ускоряет инфляцию. Так, например, Постановлением Правительства России № 1579 от 29.12.98 "О неотложных мерах по повышению эффективности работы птицеводства в 1999 году" было предусмотрено льготное эмиссионное финансирование программ восстановления птицеводства в объеме 2,5 млрд. руб. под гарантии регионов. Таким образом, Минфин и Банк России согласны с тем, что эмиссионное финансирование птицеводства в таких объемах может явиться причиной лишь небольшой стабильной инфляции, которая, как показывает опыт ряда развивающихся стран, не ме-
2. Системный подход к решению задач различной природы 265 мает развитию экономики. Однако это постановление не было выполнено Кредиты получило лишь очень небольшое количество птицеводческих предприятий. Чтобы обеспечить целевое использование и возврат кредитов, предлагается следующий комплекс мероприятий. Выделение кредитов должно осуществляться в соответствии с бизнес-планами, разработанными не предприятиями-получателями кредита. Это позволит объективно оценивать возможность эффективного использования кредита данным предприятием. Процентная ставка и срок возврата кредита должны соответствовать фактической средней рентабельности данной отрасли. Кредиты должны выделяться поэтапно небольшими порциями. Непосредственное кредитование предприятий могут осуществлять региональные отделения Сбербанка. Они могут обеспечивать оперативный контроль за эффективностью использования кредитов путем сопоставления фактического увеличения оплаты НДС данным предприятием с планируемым значением. Если предусмотренные бизнес-планом показатели увеличения оплаты налогов и обслуживания долга не выполняются, дальнейшее предоставление кредитов данному предприятию должно быть прекращено. 2.13.2.6. Изготовление и использование заменителей денег Чтобы ускорить развитие реальной экономики за счет увеличения платежеспособного спроса населения, не допуская инфляции, можно осуществлять эмиссию заменителей денег, которые будем условно называть «внутренние рубли», для частичной оплаты изготавливаемых в России товаров народного потребления, объем производства которых будет увеличен благодаря увеличению оборотных средств предприятий за счет денежной эмиссии (см. выше раздел 2.13.2.3). Для изготовления внутренних рублей одним из возможных вариантов может быть использование существующих денежных знаков. С обеих сторон денежного знака может быть напечатано крупным шрифтом «внутренние». Такая технология изготовления внутренних рублей позволит эффективно защитить их от подделок. Внутренние рубли не должны подлежать обмену на иностранную валюту. Все операции с этими рублями должны осуществляться Через отделения Сбербанка. В предприятиях и в Сбербанке могут
266 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности быть открыты специальные «внутренние» счета для учета операций с внутренними рублями. Эти счета могут быть полностью изолированы от обычных счетов, предназначенных для операций с обычными (конвертируемыми) рублями. Какое бы то ни было перечисление средств с внутреннего счета на обычный или обратно не должны допускаться. Для внутренних рублей должны действовать такие же ставки налогообложения, как и для конвертируемых рублей. Внутренние рубли должны выплачиваться государством в качестве добавок к пенсиям и к зарплате работников бюджетной сферы, а также в качестве добавок к зарплате работников предприятий, получивших кредиты для увеличения оборотных средств, если время между моментом получения кредита и моментом выпуска дополнительной продукции более одного месяца. К последней категории относятся, в частности, птицеводческие предприятия, которые должны выплачивать зарплату в процессе выращивания бройлеров или кур-несушек. После реализации первой партии дополнительной продукции добавки к зарплате работников соответствующих производственных предприятий и предприятий торговли должны выплачиваться за счет внутренних рублей, полученных при реализации дополнительной продукции. Наряду с вышеуказанными добавками к зарплате, внутренние рубли должны использоваться как часть зарплаты работников оборонных предприятий, получивших государственный заказ, и предприятий, получивших государственные заказы на оборудование, поставляемое на условиях лизинга. Частичная оплата внутренними рублями высокооплачиваемых категорий работников будет способствовать увеличению платежеспособного спроса на изготавливаемые в России одежду, обувь и бытовое оборудование. Внутренние рубли могут быть использованы для приобретения только изготовленных в России товаров, их нельзя обменять на доллары, поэтому доля прибыли, полученная внутренними рублями, не представляет интереса для владельцев предприятий, предпочитающих покупать более качественную импортную продукцию или тратить часть прибыли за рубежом. Чтобы заинтересовать владельцев предприятий в увеличении объемов производства и реализации дополнительной продукции, частично оплачиваемой внутренними рублями, можно разрешить использовать часть внутренних рублей, полученных в качестве прибыли, для оплаты налогов, а высвободившиеся при этом конвертируемые рубли использовать в качестве прибыли. Остальные внутренние рубли, полученные в качестве прибыли, могут быть использованы для частичной оплаты инве-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 267 стиционных товаров с целью дальнейшего расширения объемов производства. Владельцы предприятий должны также учитывать, что частичная оплата товаров народного потребления внутренними рублями повысит их конкурентоспособность по отношению к аналогичным импортным товарам. Следствием этого явится увеличение объемов производства и реализации российских товаров, сопровождаемое соответствующим увеличением прибыли. Когда экономика России выйдет из кризиса, внутренние рубли должны быть обменены на конвертируемые. 2.13.2.7. Программа реализации предлагаемого комплекса мероприятий и прогнозирование платежеспособного спроса на товары народного потребления Пенсионеры и низкооплачиваемые работники бюджетной сферы в условиях кризиса могут тратить деньги в основном только на покупку продовольствия, поэтому в первую очередь следует рассмотреть возможность увеличения объемов производства хлеба и хлебобулочных изделий, а также продуктов птицеводства- мяса бройлеров и куриных яиц. Следствием девальвации рубля явилось резкое сокращение импорта, ощущается дефицит мяса и других продуктов питания. За время реформ поголовье крупного рогатого скота в России уменьшилось от 57 млн. голов в начале 1992 года до 31,5 млн. голов, поголовье птицы - от 660 млн. до 372 млн. голов. Для восстановления поголовья крупного рогатого скота потребуется много лет, поголовье птицы можно восстановить достаточно быстро. На подавляющем большинстве птицефабрик имеются неиспользуемые производственные мощности. Использование безинфляци- онной денежной эмиссии для увеличения оборотных средств этих птицефабрик позволит быстро увеличить объемы производства мяса бройлеров. Время инкубации яиц - 21 день, время выращивания бройлера - 7 недель. Мясо бройлеров пользуется большим спросом, поэтому время реализации очень невелико. Уже через 3 месяца после получения кредита объем выручки от реализации бройлеров превысит объем денежной эмиссии, которая была использована для выдачи этого кредита. Необходимо учитывать, что рентабельность производства бройлеров, как и рентабельность всех остальных отраслей сельского хозяйства, меньше, чем рентабельность промышленного производства. Поэтому птицефабрикам необходимо будет предоставлять кредиты с очень небольшой процентной ставкой. >. ►
268 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Учитывая наличие массового платежеспособного спроса на мясо бройлеров, денежная эмиссия с целью увеличения оборотных средств бройлерных птицефабрик может быть осуществлена без каких бы то ни было предварительных работ по прогнозированию спроса. Объемы производства хлеба также можно увеличить достаточно быстро. Пенсионеры и работники бюджетной сферы должны будут получать очередную добавку внутренними рублями к пенсии или к зарплате одновременно с поступлением в продажу дополнительных объемов продуктов питания. Внутренние рубли, полученные предприятиями торговли, будут после выплаты налогов использованы для увеличения зарплаты работников этих предприятий и работников производственных предприятий, обеспечивших увеличение объемов производства. Для увеличения производства бройлеров потребуется около 2,5 месяцев, для увеличения поголовья кур-несушек - около 6 месяцев. На протяжении этого времени работникам птицеводческих предприятий необходимо выплачивать добавку к зарплате внутренними рублями за счет полученного эмиссионного кредита. С целью прогнозирования платежеспособного спроса на различные товары народного потребления добавку к зарплате внутренними рублями следует выплачивать и работникам небольшой группы оборонных предприятий, получивших государственный заказ. Эту группу предприятий будем называть «экспериментальной». Прогнозирование платежеспособного спроса на товары пищевой и легкой промышленности, а также на бытовое оборудование при частичной оплате этих товаров внутренними рублями может быть организовано следующим образом. Работники, получающие зарплату с добавкой внутренними рублями, должны будут получать информацию о тех товарах народного потребления, которые они могут приобрести с использованием внутренних рублей, и адреса соответствующих магазинов. С частичной оплатой внутренними рублями должна продаваться как продукция предприятий, которые увеличили объемы производства благодаря полученным эмиссионным кредитам, так и продукция предприятий, которые смогут быстро увеличить объемы производства при увеличении оборотных средств. Внутренние рубли, полученные при реализации продукции этой второй группы предприятий, должны немедленно возвращаться торговыми предприятиями в счет оплаты НДС. Предприятия, продукция которых при частичной оплате внутренними рублями пользуется достаточно большим спросом, должны будут получать эмиссионные кредиты для увеличения оборотных средств. Когда продукция этих предприятий поступит в продажу, соот-
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 269 ветствующую добавку к зарплате внутренними рублями должны будут получить работники остальных государственных предприятий, выполняющих государственный заказ, а также работники предприятий, получивших государственные заказы на оборудование, поставляемое на условиях лизинга. После этого добавка к зарплате экспериментальной группы предприятий должна быть увеличена с целью прогнозирования платежеспособного спроса на новые группы товаров. Оперативный контроль за платежеспособным спросом населения и быстрое предоставление эмиссионных кредитов предприятиям, продукция которых пользуется повышенным спросом, позволит существенно увеличить объемы безинфляционной эмиссии внутренних рублей. В настоящее время значительная часть предприятий легкой промышленности и предприятий, производящих бытовое оборудование, работает в условиях предоплаты, получая заказы от предприятий оптовой торговли. Чтобы при увеличении платежеспособного спроса на тот или иной вид товаров народного потребления предприятие оптовой торговли могло осуществить предоплату, ему потребуется получить соответствующий кредит. Такие кредиты должны будут предоставляться Сбербанком за счет денежной эмиссии. При этом Сбербанк должен будет осуществлять полный контроль за перечислением денежных средств предприятию-изготовителю для выполнения конкретных операций по увеличению объемов производства. Описанные выше задачи комплексного управления процессами увеличения объемов производства товаров народного потребления и увеличения платежеспособного спроса населения на эти товары не могут быть автоматически решены «невидимой рукой рынка». Решение этих задач потребует сочетания рыночных механизмов с государственным управлением. Реализации описанного комплекса мероприятий в масштабах России Должен предшествовать экономический эксперимент в отдельном регионе, обладающем достаточно большими собственными ресурсами для обеспечения потребностей населения в продуктах питания и непродовольственных товарах народного потребления при минимальных объемах импорта необходимых для этого ресурсов производства из других регио- н°в России и иностранных государств. Таким регионом может явиться одна из областей черноземной зоны России. В этой области должны быть Достаточно хорошо развиты производство пшеницы, бройлерное птице- °Дство, свиноводство, пищевая и легкая промышленности, производство тРойматериалов. При использовании внутренних рублей в масштабах
270 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности народного хозяйства страны в число основных элементов производства товаров народного потребления, частично оплачиваемых внутренними рублями, должно входить производство бытовой техники и легковых автомобилей, однако население одной области, как правило, не сможет долговременно обеспечивать платежеспособный спрос на отдельные виды товаров длительного пользования, которые изготавливаются в данной области. Такой спрос сможет обеспечиваться только населением всей страны. Внутренние рубли могут использоваться для частичной оплаты только произведенной в пределах региона продукции, поэтому выбору экспериментального региона должна предшествовать предварительная оценка экономической эффективности предлагаемых мероприятий в данном регионе с учетом имеющихся производственных и сырьевых ресурсов. Реализацию предлагаемого комплекса мероприятий целесообразно разбить на два этапа. На первом этапе эмиссионные кредиты должны выделяться в основном бройлерным птицефабрикам. Выделению кредитов должна предшествовать статистическая обработка материалов обследований бюджетов домашних хозяйств в системе государственной статистики с целью прогнозирования увеличения платежеспособного спроса на мясо бройлеров тех домашних хозяйств, которые получат добавки внутренними рублями к пенсиям и к пособиям на детей. Результаты этого прогноза должны быть использованы при разработке бизнес-планов бройлерных птицефабрик. При выделении кредитов птицефабрикам должно быть предусмотрено использование внутренних рублей для выплаты добавок к зарплате на протяжении времени инкубации цыплят и выращивания первой партии бройлеров. Через 2,5 месяца после получения кредитов (когда дополнительно произведенная продукция бройлерных птицефабрик поступит на рынок) должна начаться выдача добавок внутренними рублями к пенсиям и к пособиям на детей. Второй этап начинается с момента получения работниками птицефабрик первых добавок к зарплате внутренними рублями. При выплате этих добавок работникам должна предоставляться информация о тех товарах народного потребления, которые они могут приобрести с использованием внутренних рублей, и адреса соответствующих магазинов. С частичной оплатой внутренними рублями должна продаваться продукция предприятий, которые смогут быстро увеличить объемы производства
Гчава 2. Системный подход к решению задач различной природы 271 при увеличении оборотных средств. Предприятия, продукция которых при частичной оплате внутренними рублями пользуется достаточно хорошим спросом, должны будут получать эмиссионные кредиты для увеличения оборотных средств. Если вся необходимая информация о предприятии известна и заранее введена в ЭВМ, то при получении информации об увеличении платежеспособного спроса программный комплекс ТЭО-ИНВЕСТ, разработанный Институтом проблем управления РАН, обеспечит расчет бизнес-плана в течение нескольких минут. Для подавляющего большинства предприятий легкой и пищевой промышленности величина запаздывания от момента получения кредита с целью увеличения оборотных средств до момента поступления на рынок дополнительного объема продукции гораздо меньше аналогичной величины для бройлерных птицефабрик, поэтому предоставление кредитов для увеличения оборотных средств предприятиям легкой и пищевой промышленности может осуществляться в режиме оперативного контроля за изменениями платежеспособного спроса населения. Работники предприятий, получивших кредиты для увеличения оборотных средств, в свою очередь, будут получать добавки к зарплате внутренними рублями, обеспечивая, таким образом, дальнейшее увеличение платежеспособного спроса на товары народного потребления. На протяжении второго этапа должны быть увеличены добавки внутренними рублями к пособиям на детей для увеличения платежеспособного спроса на товары детского ассортимента и начата выдача внутренними рублями к зарплате работников бюджетной сферы. Эти добавки и добавки внутренними рублями к зарплате работников предприятий, производящих продовольственные и промышленные товары народного потребления, обеспечат дальнейшее увеличение платежеспособного спроса на мясо бройлеров. Это потребует дальнейшего увеличения объемов его производства. В конечном итоге общая масса внутренних рублей в регионе, соответствующая общему увеличению объемов производства продуктов питания и других товаров народного потребления, должна достигнуть такой величины, при которой общий объем налогов, собираемых внутренними Рублями на протяжении месяца, окажется равным месячному объему выплачиваемых внутренними рублями добавок к пенсии, к пособиям на детей и к зарплате работников бюджетной сферы. Возможность достижения такого равновесия с учетом производственных и сырьевых ресурсов данного региона должна быть проверена на этапе предварительной оценки Экономической эффективности предлагаемого комплекса мероприятий.
272 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Данное предложение по новой схеме безналичного кредитования предприятий в кризисной ситуации российской экономики для улучшения материального положения наименее обеспеченной части населения прошло когнитивное моделирование в Институте проблем управления РАН и показало высокую эффективность предложенной схемы кредитования предприятий, выпускающих товары массового потребления, которое исключает инфляционные процессы, так как отсутствует потребность в эмиссии национальной валюты. 2.13.3. Предложения по снижению налогообложения юридических и физических лиц и повышению налогооблагаемой базы Существующая в стране система высокой ставки налогообложения юридических и физических лиц, стимулирует применение различных механизмов ухода от налога, что сокращает налогооблагаемую базу, вследствие чего из года в год практически не растут поступления от налогов в государственный бюджет. Рассмотрим очень кратко предложения по налогообложению производств и физических лиц. Существующая система налогообложения производителей товаров и услуг сдерживает увеличение объемов производства товаров и услуг. При этом терпят убытки не только товаропроизводители, но и государство, так как из-за уменьшения налогооблагаемой базы уменьшаются поступления налогов в бюджет. Для решения этой проблемы предлагается провести промышленное опробование предлагаемой Институтом новой системы налогообложения, стимулирующей развитие производства и увеличение поступления налогов в Госбюджет. Предлагается реализовать следующий новый принцип определения налоговой ставки для производителей товаров и услуг, чтобы заинтересовать предприятия в наращивании объемов производства и тем самым увеличить поступление налогов в Госбюджет. Рассмотрим два варианта определения новой налоговой ставки для производителей. Первый, или основной, вариант состоит в том, что существующие налоговые ставки для предприятий, выпускающих зафиксированный объем продукции или услуг, принимаются в качестве базовых (НДС, прибыль и другие налоги). Если предприятие в последующем году не увеличит объем своей продукции и останется на том же уровне, то предприятие выплачивает налоги по тем же базовым ставкам. Если же предприятие в последующем увеличит свою продукцию сверх уровня базового
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 273 года (например, в два раза), то та часть продукции, которая увеличилась по сравнению с базовым, облагается налогом по ставкам вдвое меньше установленных. Тогда предприятие будет заинтересовано в увеличении объема производства, а государство получит больше налогов, благодаря увеличению налогооблагаемой базы. При этой системе налогообложения предприятий с учетом роста зарплаты для базового года определяются следующие базовые значения налоговых ставок: - НДС (базовый) - суммарный за базовый год объем выплат НДС и спецналога, начисляемого в зависимости от величины добавленной стоимости; - суммарный налог на прибыль в базовом году; - суммарный налог, величина которого зависит от величины фонда оплаты труда. В последующие годы в конце каждого i -го периода (месяца, квартала, полугодия) для каждого предприятия определяется величина НДСЦ выплат НДС и спецналога на протяжении выбранного периода (месяца или квартала), приведенная к концу базового года с учетом коэффициента инфляции НДСЦ = НДС/К|, где НДС; - фактическая величина выплат НДС и спецналога на протяжении i -го периода (месяца или квартала); К, - коэффициент инфляции в г'-м периоде (месяце или квартале) относительно конца базового года. До тех пор, пока накопленная с начала года сумма значений НДСЦ не достигнет базового значения НДС (базовый), используются установленные базовые значения ставок НДС и спецналога. Начиная с момента, когда выплаченная с начала года сумма НДС и спецналога превзойдет (с учетом инфляции) величину НДС (базовый), которая была выплачена предприятием в базовом году, ставки НДС и спецналога уменьшатся в два раза. Аналогично уменьшается в два раза ставки и по остальным налогам, после того, как выплаченные по ним суммы достигают, с учетом инфляции, уровень с базового года. Второй вариант состоит в том, что существующие налоговые ставки с самого начала существенно уменьшаются, для того чтобы у производителей сразу появился стимул увеличить объем производимой продукции, что одновременно расширяет налогооблагаемую базу. За счет сокращения налогового бремени производство заинтересовано в развитии, Расширении и увеличении объема продукции и одновременно появляется стимул в создании новых предприятий с относительно малым налогообложением хотя бы первые 2 года, но в сумме налог собирается больше и в Целом увеличивается налогооблагаемая база.
274 И.В. Прангишвши. Системный подход и общесист. закономерности Сейчас несколько слов о подоходном налоге с физических лиц и предложения по выбору более эффективной ставки подоходного налога. В теории известно, а на практике подтверждается, что чем выше ставки налогообложения, тем ниже уровень реальных поступлений в бюджет. Существует объективный закон Лаффера (кривая Лаффера), справедливый для любой страны, суть которого состоит в том, что максимальный уровень поступившего подоходного налога в бюджет достигается при ставке подоходного налога от 12 до 25%, а при более высоких ставках поступления в бюджет уменьшается, так как большинство старается уйти разными путями от больших налогов, особенно, когда такая высокая ставка установлена при относительно невысокой зарплате. Поэтому подоходный налог для широкого диапазона зарплат следует установить 12% - 15%, а повышенную ставку 25% - 30% - для очень богатых людей, которые получают сверхдоходы. Так, например, оправдало себя установление единой 26%-й ставки налогообложения доходов населения Эстонии. При таком налогообложении поступление от подоходного налога населения в 1999 г. составило 8% от их ВВП, тогда как в России при наличии четырех разных ставок подоходного налога (12, 20, 30, 35%) собрали в 1999 г. только лишь 2% от своего ВВП. Люди, из- за высоких ставок подоходного налога, разными путями скрывали свои доходы. Поэтому снижение ставки подоходного налога от 10% до 15% приведет к увеличению налогооблагаемой базы и росту сбора налогов в целом. Сегодня в России собирают подоходные налоги на уровне 8-10 % от фонда зарплаты. Так, за первое полугодие 1999 г. в России выплачено в виде заработной платы более 450 миллиардов рублей, а казна получила обратно в виде подходного налога, только 46 миллиардов [86], т.е. 10% от фонда заработной платы. Если из триллиона рублей всех официальных легальных доходов людей государство смогло бы получить обратно в виде подходного налога хотя бы 8% (вместо 12% и больше), то оно получило бы 80 миллиардов рублей, а не 46 миллиардов, как было [86]. В России существует много способов ухода от подоходного налога даже при 12% ставке. Причем основной доход от 12%-ой подоходной ставки. Отсутствует строгий контроль за обналичиванием денежной массы и легализации трудовых доходов. Кроме того, если совокупную нагрузку, которая ложится на фонд заработной платы предприятий, организаций, фирм (пенсионный фонд, обязательное медицинское страхование, фонд занятости и т.п.) сократить с 32% до 20%, начнется легализа-
2. Системный подход к решению задач различной природы 275 гия труд°вых доходов, отказ от различных незаконных схем уклонения от налогов [86]. Кроме того, если государство хочет получить реальный подоходный налог, необходимо систему сильно упростить и сделать понятным любому налогоплательщику. По мнению и предложению Григория Явлинского известного экономиста и лидера фракции «Яблоко» в Государственной думе, общий уровень всех сборов и отчислений не должен превышать 15%. По его мнению, если налоги превышают 15%, рассчитывать на их уплату не стоит. Кроме того, он считает, что подходный налог необходимо снизить до 12% и что существующие сегодня три уровня подоходного налога (12% -25% - 30%) ничего положительного не дают. Он предлагает также ликвидировать налог с фонда заработной платы [87]. Все это приведет к росту налогооблагаемой базы и, следовательно, увеличению общего объема налоговых сборов, несмотря на существенное снижение процентной ставки самих налогов. Указанные выше предложения должны привести к следующей ситуации в денежной и экономической сфере: нормализации денежного обращения; преодолению нехватки денежной массы; снижению налогового гнета на юридические и физические лица; расширению платежеспособного спроса на отечественном рынке товаров массового потребления; ликвидации проблемы неплатежей; благоприятным условиям для отечественных и иностранных инвестиций; легализации основной части теневого оборота капитала; оживлению бизнеса и производственной активности, задавленной в настоящее время налогами и неплатежами; исчезновению пессимизма и появлению у каждого человека желания хорошо работать и делать свой бизнес. Всё это, в свою очередь, окажет положительное и стимулирующее влияние на финансовое и экономическое состояние страны. В самом деле, нормализация задавленного денежного обращения, легализация теневого оборота, появление инвестиций и смена спада производства на его рост и рост доходов населения обязательно приведут к значительному оздоровлению экономики страны и повороту общественного мнения от иждивенческого настроения к нормальной созидательной Деятельности. Необходимо эффективно и системно реформировать отечественную экономику с целью достижения максимальной ее эффективности и высокой производительности труда на базе рационального сочетания государственного регулирования и рыночных механизмов и поднятия личной инициативы и интересов всего общества.
276 И.В. Прангишвши. Системный подход и общесист. закономерности 2.14. Структурные кризисы и устойчивость систем Согласно представлению современной науки кризис системы часто представляется важной предпосылкой перехода к очередному этапу развития системы. Так, например, кризис демократии в мире означает поиск более эффективной формы демократии. Сама же демократия представляет одну из форм политической жизни общества и понимается как непосредственное участие человека в принятии всех жизненно важных для него решений. И вопрос, как сделать демократию или политическую жизнь более эффективной, является важнейшим. Общий кризис демократии приближает широкое применение «грязных» информационных и избирательных технологий и технологии обмана избирателей. Неизбежность кризиса власти заключена в природе самой прямой демократии, когда каждый человек участвует в выборах и косвенно в управлении обществом. С ростом численности населения такое участие практически невозможно, не говоря о том, что социальное расслоение общества делает прямую демократию рискованной. Демократии всегда сопутствует культура компромиссов, достижения договоренностей. В демократии как в политической форме управления обнаруживается несколько противоречий. Так, с одной стороны, демократическое государственное управление специалистами-управленцами признано служить обществу и одновременно находится под его контролем. Демократия сама по себе - не гарантия прихода высококлассных специалистов на службу государству. В XX веке демократия в мире была низведена к процедуре всеобщих выборов власти различного уровня, а выборы через современные «грязные» информационные электронные технологии способны подсознательно навязывать избирателям тех или иных кандидатов. Очевидно, каковы агитация и аудитория, таков и результат. В органы власти часто выбираются недостойные люди, которые личные цели ставят превыше всего, вследствие чего у людей вырабатывается неуважение и даже презрение к власти, демократии и государству в целом. В западной демократии и капитализме инстинкт самосохранения заставил их мобилизоваться и решить свои проблемы, а соответствующий инстинкт самосохранения демократии в России пробудил появление и развитие социализма. Будущее демократии зависит от способности раскрыть перспективы построения государственного и политического устройства общества на основе саморазвивающейся системы с использованием прямых и обратных связей на всех социальных уровнях - от государства до личности, на
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 277 всех этажах управления - от федеральной до местной власти, введения местного самоуправления. Для сложных социально-экономических, экологических, организационных систем весьма серьезна проблема устойчивости. В любой такой системе критические условия функционирования, вызванные ее коренными структурными преобразованиями, выдвигают на первый план вопросы обеспечения выживания подобной системы при внутренних и внешних структурных и параметрических воздействиях на нее. Из теории управления известно, что, если изменение параметров сложной системы происходит в определенных границах, система способна адаптироваться. Если же изменение превышает возможности ее адаптивного развития, теряется устойчивость системы. Адаптируемость сложной системы не только является ее внутренним свойством, но и зависит от характера возмущения. Способность системы парировать (поглощать) возмущения определенного вида говорит о ее адаптивности к такого рода возмущениям без потери устойчивости. Если же характер возмущения превышает возможности адаптивного развития, любая из рассматриваемых систем совершает скачок и теряет устойчивость. Если при этом устанавливается периодический режим, отмечают «мягкую» потерю устойчивости. Если же система переходит на другой режим движения скачком, то наблюдается жесткая потеря устойчивости. В зависимости от механизмов развития и характера устойчивости выделяют три типа кризисов: 1) критические ситуации; 2) собственно кризисы (мягкая потеря устойчивости); 3) катастрофы, или жесткая потеря устойчивости. Эти закономерности действуют как в технических, так и в социально-экономических и экологических системах. Если при критической ситуации нарушение устойчивости системы преодолевается путем приспособления, или адаптации, а при кризисах ситуация еще не приводит к распаду системы, то при катастрофе система разрушается. В последнем случае элементы системы сохраняются, но системообразующие признаки исчезают [88]. Так, к примеру, в экономической системе координат явлением кризиса на уровне отдельного предприятия или фирмы может быть ситуация, когда невозможен дальнейший выпуск морально устаревшей продукции и выход из кризиса лежит в освоении производства новой продукции, внедрении новой технологии, обеспечивающих условие их дальнейшего успешного функционирования. Если же по каким-либо причинам продолжать свою деятельность предприятие не может, оно ликвидируется как
278 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности экономическая система, что означает распад предприятия или катастрофу [88]. Известно, что по мере развития и обострения кризисных процессов непредсказуемость развития усиливается и все с меньшей вероятностью можно предвидеть, какими структурными, количественными и качественными характеристиками будет обладать данная хозяйственно-экономическая система через определенный промежуток времени. Здесь налицо бифуркационность (раздвоение) особого рода, когда варианты развития сильно зависят от времени и политических факторов. При этом пути, возможные три года, год или даже месяц назад, сегодня уже не могут быть реализуемы ни при каких условиях (фактор необратимости). Если своевременно не принять меры, то далее могут возникнуть потеря устойчивости и развал, катастрофа, потеря системой основных характеристик [88]. Экономические кризисы бывают закономерными (периодические или циклические) и незакономерными, спровоцированными случайными факторами. Экономические кризисы могут быть структурными либо конъюнктурными. Структурные имеют глубокую основу, являются следствием глубоких диспропорций. Обычно структурные кризисы означают необходимость глубокой перестройки экономики. Их возникновение порождается появлением новых общественных потребностей в развитии хозяйства. Структурные кризисы преодолеваются реструктуризацией экономики и инвестициями. Они долгосрочны. За последние 20 лет в капиталистическом мире были такие структурные кризисы в энергетической, природно-экологической, валютно-финансовой системах. В развитии современного российского экономического кризиса прослеживается действие долго-, средне-, и краткосрочных факторов. В числе долгосрочных наиболее весомым фактором стал технологический структурный кризис, что свидетельствует об исчерпании возможностей той модели индустриального роста, на которой десятилетиями основывалось развитие экономики бывшего СССР. Свидетельством наступления этого кризиса явилось снижение эффективности промышленности по многим макроэкономическим показателям уже с конца 70-х годов. В среднесрочном аспекте наиболее значительными в развитии кризиса стали, с одной стороны, резкое обострение ресурсных ограничений в связи с усложнением добычи нефти и газа, а с другой, - стремительное реформирование хозяйственных механизмов и последствия этого процесса. Краткосрочными являются текущие политические и социально-экономические факторы. Однако значение политического фактора в развитии кризиса
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 279 столь велико, что зачастую высказывается мнение, будто выход из кризиса в первую очередь имеет политический, а затем уже экономический характер [89]. В нашей экономике сложилась уникальная ситуация развития кризиса поэтому необходима выработка особых нетрадиционных мер для его преодоления. Меры, направленные на преодоление кризиса в России, не имеют аналогов, а потому не должны и не могут быть у кого-то заимствованы. Следует исходить из специфики сложившегося кризиса. Поскольку очевидна глобальность стихийного развития в направлении к рынку, нам надо использовать сильную сторону нашей экономики - возможность государственного воздействия на экономические процессы, сознательной поддержки конкуренции, стимулирования структурных сдвигов, развития наукоемких производств, поддержания научного и интеллектуального потенциалов страны, обеспечения достойной жизни ее граждан. К настоящему времени в России все еще не завершен этап экономических преобразований, связанный с переходом к рынку и реструктуризацией экономики. Однако нельзя не замечать и того, что в российской экономике наметились определенные положительные сдвиги в последнее время. Так, к примеру, многие предприятия научились выживать в условиях рыночных отношений, заняли определенные ниши на рынке, нашли покупателей своей продукции, приспособились к особенностям платежно- расчетной системы. Рыночные механизмы в определенной степени регулируют российскую экономику. Около 15% промышленных компаний сегодня расширяют производство своей продукции, осваивают внутренние рынки и получают высокие прибыли. Около 30% промышленных компаний смогли адаптироваться к рынку, хотя пока выпускают недостаточно конкурентоспособную продукцию. Определенный подъем экономики России начался с сентября 1998 года после «обвала рубля» и четырехкратного повышения обменного курса доллара США на российские рубли. В 1999 году по сравнению с 1998 годом темп роста ВВП оказался на 3,2% больше, а рост объема промышленной продукции оказался на 8,1% выше. Что касается темпа роста инвестиций в основной капитал, то °н превысил 1%. За первый квартал 2000 года эти показатели роста не хУже и составляют по промышленной продукции 11,9%, а в части инвестиций 5,9%. В эпоху высоких технологий ни одна страна не может лидировать по всем научным направлениям сразу. Россия пока еще располагает многими сотнями и тысячами супертехнологий и интеллектуальными Ресурсами, которые необходимо рационально использовать.
280 ИВ. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности Решение проблемы устойчивого развития общества зависит от выработки разумного баланса во взаимоотношениях экономики, природы и человека. Угроза экологической катастрофы в связи с нарастанием необратимых кризисных явлений после прохождения особого, критического значения в области загрязнения окружающей среды требует неотложной гармонизации отношений человека и природы - среды его обитания. По оценкам специалистов, которые приводит С.Н. Бобылев, до глобального экологического кризиса в сельском хозяйстве, вызываемого истощением природных ресурсов, осталось 10-15 лет; нефти хватит на 20-25 лет, а лесные ресурсы европейской части России практически исчерпаны [88]. Предсказать развитие и результаты реформирования политической, социально-экономической, организационной сфер России чрезвычайно трудно. Известно, что даже на шахматной доске предугадать что-либо далее двух-трех ходов довольно нелегко, а что можно с уверенностью гарантировать в развитии сверхсложной политической и социально- экономической структуры? Исторический процесс в мире и внутри России развивается так стремительно, что очень непросто анализировать текущие события и предсказывать будущее. Однако результаты реформ в России убеждают, что реформы находятся в кризисном состоянии и их курс должен быть серьезно изменен. К сожалению, уже сегодня российский кризис характеризуется как глубокий системный. Вместо трансформации, предполагающей постепенность изменений с несколькими этапами, происходят скачкообразные, внезапные изменения, приводящие к потере устойчивости системы. Опыт проведенных реформ показал невозможность спонтанного скачкообразного перевода сложнейшей социально-экономической системы из одного состояния в другое, противоположное. Политика "разового" реформирования всей базы и технико- экономической структуры вызвала растущую социально-экономическую неустойчивость, что спровоцировало политический и социально- экономический кризис. Такие крутые меры, как полная либерализация цен, массовая приватизация и повальное акционирование, уводили общество от реальных целей и задач трансформации. Мировой опыт реформирования крупных социально-экономических систем показывает, что наибольшего успеха достигают не путем внешнего насилия над системой, а в том случае, когда коррекция и реформирование осуществляются методами, адекватными механизму ее функционирования и организации, о чем, в частности, свидетельствует опыт реформирования процессов в современном Китае.
2. Системный подход к решению задач различной природы 281 С адаптивными возможностями реформируемой системы должны быть соотнесены и темпы реформации. При реформации сложной системы должен быть обеспечен общесистемный принцип, согласно которому изменения внутри целого важнее, чем изменения отдельных частей. Нельзя проводить реформы любой ценой, поскольку сохранение жизнеспособности системы более важно, чем ее частичные изменения. Реформы на то и реформы, чтобы осуществлять регулируемую трансформацию системы. Ведущую реформаторскую роль должно играть государство! Сегодня в российскую реформацию введены нероссийские цели: обрести общечеловеческие ценности, войти в открытый мировой рынок и во всемирную цивилизацию и т.п. Реформирование по западному образцу без учета российских особенностей привело к резкому сокращению объемов производства промышленности и сельского хозяйства, монополизации и криминализации рынка, обнищанию широких масс общества, бедственному положению предприятий науки, образования, культуры, массовой безработице и т.п. Реформация должна принять позитивный для России (а не для Запада) характер. На первое место необходимо поставить национальные интересы России, а не Запада. Нужен принципиально новый курс реформации: в государственном устройстве и управлении; государственном управлении экономикой; финансовой сфере; собственности и принципах хозяйствования; во внешнеэкономической деятельности; в земледелии и землеустройстве; жилищной сфере; здравоохранении, науке и технике; области образования; военном деле и др. [88]. Институтом проблем управления РАН проведен предварительный анализ возможных вариантов выхода страны из кризиса. Во всех вариантах выход из кризиса требует активного вмешательства в макроэкономические процессы со стороны центральной власти. При этом важнейшей Целью государственной экономической политики должны быть восстановление емкости внутренних рынков России и их перевод в эффективное (устойчивое) состояние; обеспечение более равномерного распределения Доходов различным социальным группам для зарождения наиболее многочисленного «среднего класса» россиян; переход на комбинированную стратегию кредитования; возвращение из-за рубежа вывезенных из России денег и использование их для инвестиции в российскую экономику; привлечение долларовых накоплений россиян, припрятанных в «чулках».
282 И.В. Прангишвшш. Системный подход и общесист. закономерности 2.14.1. Основные требования к управлению системами Нормальное организационное управление сложными социально- экономическими, экологическими и техническими структурами, полностью отвечающее основным требованиям управляемых процессов, должно быть [17, 68, 71]: - всеситуационным, что означает возможность управления во всех возникающих ситуациях, включая чрезвычайные, когда связь с объектами управления может на некоторое время теряться; - гибким, что подразумевает смену форм управления в зависимости от обстановки и изменения долгосрочных тенденций; - непрерывным, что означает осуществление управляющих воздействий с целесообразной периодичностью; - оперативным, т.е. способным своевременно реагировать на изменения обстановки; - эффективным, что означает экономичность выбираемых управленческих решений и всего процесса, а также минимальный расход ресурсов, используемых в ходе управления. Перечисленные требования всеситуационности, гибкости, непрерывности, оперативности, с одной стороны, и эффективности, с другой стороны, как правило, взаимно противоречивы. Чем лучше показатели все- ситуацинности, гибкости, непрерывности, оперативности, тем больше расходуется ресурсов (материальных, денежных, трудовых и др.). Совершенствование системы управления обычно происходит на основе использования баз данных и новых информационных технологий, включая управление на базе знаний. Важнейшими критериями оценивания результатов автоматизации управленческих функций должны быть положительные изменения конечных показателей деятельности объекта управления. Использование современных информационных технологий - необходимое, но не достаточное условие совершенствования систем управления. Информация, используемая в системах управления, характеризуется качеством, ценой и параметрами своего жизненного цикла. В связи с интенсивной экспансией персональных компьютеров, вычислительных сетей и экспертных систем появились новые возможности использования современных информационных технологий, которые влияют на качество управления и организацию производства. Конкуренция в условиях современного рынка усиливает стремление управлениев преодолевать инерцию и внутреннее сопротивление новым методам ор-
2. Системный подход к решению задач различной природы 283 ганизации управления. Новые информационные технологии предполагают использование человеко-машинных систем, не только тщательно контролирующих действия человека-пользователя, но и реально повышающих эффективность управленческих решений во взаимодействии с человеком. Современные информационные технологии улучшают качество как централизованного, так и децентрализованного управления. Последнее отличается повышенной гибкостью, обусловленной тем, что решения принимаются непосредственно «на местах» и оперативно учитывают изменения внешней среды. Кроме того, децентрализованное управление повышает мотивацию труда управленцев и расширяет зону участия в принятии решений людей, для которых эти решения и принимаются. Децентрализованное управление более эффективно, поскольку оно требует меньших вложений в систему контроля и координации, выполняется меньшим штатом управленцев [17]. Внедрение в управленческую деятельность новых информационных технологий и его последствия зависят от организации этой деятельности. Несмотря на то, что современное российское общество в отличие от американского еще нельзя назвать информационным, уже существует ряд информационных и коммуникативных процессов, способствующих совершенствованию структуры управления и внедрению новых информационных технологий в сферу человеческой деятельности. С каждым днем возрастает число сложных и очень сложных задач в социально- экономической сфере, экологии, организационных и технических структурах, требующих привлечения большого числа исполнителей, согласования способов решения с нечеткими целями, критериями и данными. Облегчение доступа к информации через ЭВМ и вычислительные и информационные сети способствует принятию рациональных управленческих решений. 2.14.2. Новые информационные технологии и системно- ситуационный подход к управлению Ключом к решению многих проблем, возникающих при информати- Ции управленческой деятельности в современных условиях является Рименение новых информационных технологий и системно-ситуацион- и подход к управлению. В соответствии с ним, средства автоматизации Равленческой деятельности являются лишь инструментом для реализа-
284 И.В. Прангшивили. Системный подход и общесист. закономерности ции стратегии управления, которая представляет собой итерационный процесс в каждый конкретный период деятельности и определяет: - где находимся (текущее состояние объекта управления); - куда двигаться (цели и рубежи развития объекта управления); - как развиваться (выработка управляющих воздействий). Как было указано выше, системный подход к решению задач автоматизации организационного управления содержит последовательность следующих шести этапов: 1) мониторинг объектов управления (сбор и обработка информации о состоянии управляемых объектов); 2) оценка состояния управляемых объектов и внешней среды; 3) принятие управленческих решений; 4) детализация принятого решения и планирование соответствующих действий; 5) доведение управленческих воздействий (распоряжений) до объектов управления (исполнителей); 6) контроль их исполнения. Возникающие при этом задачи (мониторинга, контроля, прогнозирования, группового выбора и т.п.), как правило, решаются математическими методами и соответствующим программным обеспечением. Однако многие процессы, рассматриваемые в ходе организационного управления, слабоформализуемы (функционирование хозяйственных механизмов, социально-экономические ситуации, политические отношения и т.п.). В современных условиях достаточной автономности и самостоятельности субъект управления имеет право на выбор своих моделей функционирования управляющих подсистем, способов преодоления неопределенности данных, своих механизмов формирования решений, правил выбора компромисса в случае наличия нескольких критериев оценивания решения. В этом выборе, учитывающем конкретные условия и конкретные ситуации управления, проявляется необходимость ситуационного подхода к управлению. Системно-ситуационный подход определяет только стиль и методы разработки систем автоматизации организационного управления в современных условиях [90]. Современные системы организационного управления и средства их автоматизированной поддержки должны претерпеть ряд изменений, среди которых отметим: увеличение самостоятельности и ответственности каждого уровня управления; развитие средств организационного управления по всей иерархии уровней управления (вплоть до низших); перераспределение инфраструктуры организационного управления, в результате которого станет возможным доступ к финансовым и материальным ресурсам на более низких уровнях иерархии управления (например, через коммерческие банки). Информатизация организационного управления в
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 285 памках системно-ситуационного подхода призвана автоматизировать до унифицирования системы управления и адаптировать управленческий персонал к деятельности в новых условиях. Внедрение системно-ситуационного подхода и новых информационных технологий в управление радикально влияет на изменение характера труда всех управленцев, прежде всего менеджеров [90]. Во-первых, автоматизируются многие рутинные и повторяющиеся неинтеллектуальные работы: поиск данных, редактирование материала, проверка числовых данных, распечатка и т.п. Во-вторых, повышается ответственность менеджера за эффективное использование дорогого оборудования. В- третьих, повышается квалификация самого менеджера. В-четвертых, ввиду существенного усложнения управленческих задач перед менеджером меняется организационная парадигма: происходит переход к управлению относительно малым числом высококвалифицированных специалистов в условиях все более усложняющихся задач и применения более совершенного оборудования. В результате управление, основанное на непосредственном контроле за исполнителями, заменяется управлением в режиме «ответственной автономии» [90]. 2.14.3. Некоторые издержки компьютеризации управления 1 i Адаптация управления к новым информационным технологиям - весьма сложный и болезненный процесс, который в среде управленцев- менеджеров может вызвать определенные отрицательные эмоции. В связи с компьютеризацией деятельности менеджеров у них может возникнуть боязнь формализации и запрограммированности собственных действий. Менеджеры, традиционно решавшие свои проблемы на неформальном уровне (за ланчем, разговором, звонком по телефону и т.п.), иногда инстинктивно сопротивляются компьютеризации их деятельности и испытывают страх перед ее неизбежностью. Возможен страх менеджера и в отношении личных перспектив из-за передачи компьютеру функций контроля исполнителей. И, наконец, широкое внедрение компьютеров заставляет управленца достаточно интенсивно работать с клавиатурой, снижая его роль до уровня высококвалифицированного секретаря. При массовом внедрении компьютерных информационных технологий в управление возникают серьезные проблемы в области межличностных отношений. У пользователей автоматизированных систем независи- Мо от их желания вырабатывается алгоритмизированный, «машинный» стиль мышления (бинарная логика). Такой стиль мешает творческой дея-
286 И.В. Прангишвши. Системный подход и общесист. закономерности тельности человека и служит источником конфликтов при столкновении с противоречивой социальной действительностью. С учетом активности и бескомпромиссности носителя «машинного» стиля мышления его творческий потенциал по отношению к обществу может приобрести деструктивную направленность. Информационные технологии приводят к упрощению и стандартизации деятельности работника, а значит, - к снижению уровня квалификации. И, наконец, социализация личности в век компьютеров не всегда ведет к ее гармонизации. Развиваются отношения чистого потребительства, манипулятивные навыки (на работе за клавиатурой) заменяют коммуникативные, определяющие процесс социализации личности. Возникают психологические издержки на стадии воспитания и образования личности из-за экспансии компьютерных игр, мультфильмов, автоматизации обучения, распространения «виртуальных многомерных» миров и т.п. [91, 92]. Важным отрицательным моментом является криминализация мировой компьютерной сети Интернет, бороться с которой практически невозможно. Обычной негативной практикой стал электронный перевод «черных денег» за границу и осуществление через сеть безналоговых финансовых операций. Наиболее популярным стал криминальный промысел в сети Интернет - создание мелких группировок для конкретных дел, торговли наркотиками и оружием. Компьютерные хакеры легко взламывают Банки и через Интернет перекачивают деньги с одного счета на другой. Интернет действительно становится мощным техническим средством криминала. Через всемирную сеть Интернет и электронную почту серийные убийцы связываются со своими клиентами и сообщниками. Криминализация Интернета достигла таких высоких размеров, что она может «взорвать» или деморализовать любую цивилизованную страну или несколько стран одновременно, нарушив работу всей банковской и финансовой компьютерной системы, обслуживающей авиацию, железнодорожный или морской транспорт и др. Поэтому в рамках «большой восьмерки» обсуждается возможность создания специальной полиции, типа Интерпола, курирующей исключительно компьютерную сеть Интернет. Правда, есть опасения, что даже международное сотрудничество вряд ли поможет найти владельцев бандитских сайтов с разветвленными сетевыми адресами, так как они нигде не регистрируются и только лишь сами провайдеры могут прервать свое сотрудничество с сомнительными персонажами. Однако из-за высокой конкуренции между провайдерами за получение клиента, сотрудничество может возобновиться с другими, менее разборчивыми провайдерами.
Гдава 2. Системный подход к решению задач различной природы 287 Сегодня мы начинаем все глубже понимать, что в области управления вместе с материальной и социальной сферами информационная приобретает все более важное значение. К сожалению, закономерности формирования и развития информационной сферы и особенно социальной информатики пока слабо изучены. Важными тенденциями развития информатизационных технологий для организационного управления на ближайшие годы являются: - интегральные информационные технологии, к которым относятся системы мультимедиа, гипертекстовые информационные системы, в которых обеспечивается возможность одновременного использования текстов, графики, телевизионных изображений, мультипликации, речи, музыки и т.п. (при помоши таких систем легко создаются игровые и учебные программы, иллюстрированные энциклопедии, путеводители по городам и музеям, компьютерные фильмы рекламного и другого содержания); в сочетании с элементами систем искусственного интеллекта мультимедиа-технологии позволяют создавать компьютерные системы виртуальной реальности, которые открывают принципиально новые возможности для моделирования различного рода игровых, учебных и производственных ситуаций, однако, оказывают сильное эмоциональное воздействие на психику человека, так как вызывают эффект его активного участия в моделируемых ситуациях; - интеллектуальные системы, предназначенные для решения плохо формализуемых задач, а также задач с неполной исходной информацией и нечеткими исходными данными (именно такие задачи, в основном, и решает человек в своей повседневной деятельности); развитие методов теории нечетких множеств и вероятностного моделирования, а также методов самообучения компьютерных систем на основе использования открытых баз знаний; - интеграция в интеллектуальные системы образной текстовой, звуковой и других видов информации, что целесообразно для обеспечения более полного представления о моделируемых процессах и явлениях; - развитие когнитивных информационных технологий, позволяющих улучшать творческие способности человека и информационную поддержку творческих процессов, т.е. осуществлять многовариантное моделирование деятельности композиторов, архитекторов, скульпторов, художников и т.п. Разрабатывая и исследуя эти технологии, мы начинаем постигать Процессы творчества, т.е. процессы высочайшей человеческой психики [66,90].
288 И.В. Прангишвшш. Системный подход и общесист. закономерности В сложившейся системе научных знаний пока не найдено достаточного места для объектов живой природы и изучения возможностей закономерностей управления ею. Скоротечность протекания биологических процессов и их необратимость, способность живых организмов к размножению и генетической эволюции, возникновение и развитие у них сознания и мышления, открытые в последние годы процессы энергоинформационного взаимодействия между объектами биосферы - это те принципиальные особенности живого мира, которые еще не могут быть удовлетворительно описаны ранее открытыми и хорошо изученными закономерностями, справедливыми для неживой природы. Биоэнергоинформатика изучает особенности протекания информационных и энергетических процессов в объектах биосферы - живых организмах и растениях. Изучение методами биоэнергоинформатики объектов живой природы поможет вскрыть и понять некоторые общие закономерности энергоинформационных процессов в природе, которые затем могут быть использованы при изучении подобных процессов в социальной сфере, а также при исследовании и конструировании создаваемых человеком информационных систем и информационных технологий. В ближайший период должны быть разработаны методы представления и использования в информационно-управляющих системах нечетких знаний, методы интеграции и кооперативного использования разнородных информационно-управляющих ресурсов, методы создания обучаемых систем на принципах когнитивной графики, а также методы интеграции различных форм представления информации (образов, текстов, музыки, речи). Только при этих условиях в системах появятся метапроцедуры, аналогичные тем, которые использует человек. Необходимо развивать инфометрию и научиться количественно и качественно (семантически) измерять характеристики информации [3, 91], создать новые информационные метатехнологии для решения задач глобального моделирования сложных природных явлений и технических систем на основе эволюционного подхода, что поможет продвинуться в решении таких сложных задач, как исследование устойчивости и живучести биосферы нашей планеты с учетом все возрастающего антропогенного воздействия на нее в различных регионах земного шара [93,134]. Целесообразно кратко рассмотреть информационно-управляющие процессы, происходящие вне пределов материального мира, уже доступного измерениям с помощью научной аппаратуры. Известно множество документально подтвержденных фактов, свидетельствующих о реальном существовании процессов такого рода, хотя их проявление практически
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 289 воспринимается лишь через посредство людей, обладающих экстрасенсорными способностями. Такие явления, как телепатия, кожное зрение, телекинез, левитация, ясновидение, диагностика и лечение на расстоянии уже давно не являются секретом и практически используются. Результаты многих опытов, документально подтвержденные серьезными учеными, свидетельствуют не только о реальном существовании пока еще не изученных наукой парапсихологических процессов, но и о том, что природа окружающего нас мира существенно более информативна, нежели нам представлялось ранее [90]. Поэтому изучение научными методами этой неисследованной области необходимо. Это позволит создать теорию паранормальных биоэнергоинформационных процессов (энионика). Пришло время на научной основе изучить процессы биоэнергоинформацион- ного обмена на основе пока не познанных, но реально существующих «тонких» полей и энергий. Это потребует пересмотра многих сегодня существующих представлений о законах живой и неживой природы. 2.15. Системный подход к управлению развитием страны ■ Осознание человеком неизбежности непрерывного роста численности населения и уровня потребления при ограниченности природно- ресурсного потенциала поставило проблему предсказуемого и устойчивого (сбалансированного) развития стран. Этот процесс происходит по общим объективным законам функционирования сложных систем. Современное представление о предсказуемом и устойчивом развитии страны подразумевает обеспечение совпадения интересов настоящего и будущих поколений, достижение стабильного функционирования экономики, рациональное природопользование, сохранение ресурсов для будущих поколений. Имеется в виду сбалансированное решение задач социально- экономического и экологического развития, предвидение кризисов и принятие соответствующих мер. Следует понимать, что при развитии систем любой природы существуют общие закономерности, которые делают этот процесс в определенной мере прогнозируемым и управляемым. В основу концепции предсказуемости и устойчивости положено сбалансированное развитие экономики, природы, общества. При построении соответствующей модели во главу угла ставится идея обеспечения роста национального богатства преимущественно благодаря повышению ду- ховных ценностей, квалификации и профессионализма работающих, а также других социальных составляющих национального богатства при одновременном сохранении биосферы и экологической системы [93].
290 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Важнейшее направление обеспечения устойчивого развития страны - экологизация экономики, что означает перевод последней на природосберегающую основу; создание замкнутых циклов для минимизации отходов, внедрение безотходных и ресурсосберегающих технологий. Высокий уровень гармонизации экономики, экологии и общества может быть достигнут на базе идей академика В,И. Вернадского по ноосфере (сфера разума), где национальное богатство определяется в первую очередь знаниями и духовностью человека, живущего в гармонии с природой. Переход России к модели устойчивого и предсказуемого развития должен осуществляться поэтапно, включая разработку модели устойчивого развития, выход из кризисного состояния, подъем экономики и гармонизацию развития общества, экономики и экологии [92,93, 94]. 2.15.1. Степень управляемости систем В рамках предсказуемого и устойчивого развития возникает вопрос о степени управляемости действующих систем. Возможны ли полностью управляемые системы? Если нет, то какова допустимая степень управляемости? Чем человеку следует управлять и чем не следует? Очевидно, что пока существуют неуправляемые силы гравитации, биоэнергетика и другие фундаментальные закономерности и законы, управлять которыми мы еще не в силах, полностью управляемого развития быть не может. Поэтому любое развитие лишь частично управляемо и контролируемо. Известно, что основные экологические проблемы возникли вследствие несоответствия законов функционирования природных систем и человека как элемента природы, с одной стороны, и созданных им объектов искусственной (техногенной) среды, с другой. Человек, выйдя из природы, как ее дитя, в дальнейшем отделился от нее искусственной средой, законы функционирования которой задаются самим человеком и основное назначение которой - максимальное отделение и защита человека от стихии окружающей среды и подчинение ее собственным потребностям. Сегодня не в меру разросшаяся и развившаяся искусственная среда стала главным разрушителем не только природы, но и своего создателя - человека. Искусственно созданное человеком образовало свой мир искусственного, который стал агрессивным для мира естественного. Поэтому следует оградить естественный мир от безудержного роста искусственного. Необходимо человечеству действовать так, чтобы естественные и искусственные реальности не противостояли друг другу, а гармонизовали и коэволюшюнировали.
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 291 Из многолетней практики известно, что в ход природных процессов лучше не вмешиваться, ну а уж если вмешиваться, то так, чтобы это не противоречило законам природы. Поэтому средствами управления человек вправе изменить только законы функционирования искусственной среды, причем лишь в соответствии с законами природных систем. Искусственная, или техногенная, среда должна действовать, не противореча природе. Для этого необходимы замкнутые производственные циклы, безотходная и энергосберегающая технология, экологическое благополучие. Попытки управлять законами функционирования природных систем или внутренними механизмами биосферы привели к печальным последствиям. Поэтому не стоит этим заниматься, но при необходимости вмешательства в ход природных процессов нельзя противоречить закономерностям их протекания. Аналогично, общественными механизмами также надо управлять только в рамках допустимых «коридоров» естественных законов, знать которые необходимо для осознанного управления. Из сказанного ясно, что основной объект управления со стороны человека - искусственная, а не природная среда, причем непротиворечивое развитие и управление первой возможно лишь тогда, когда законы ее функционирования соответствуют законам функционирования и развития природных систем, для чего требуется изучать конкретные закономерности существования последних (см. гл. 4). Согласно законам физики всякое развитие ограничено и поэтому любая система (природная, общественная или социально-экономическая), достигнув максимальной точки прогресса, либо деградирует из-за конечного ресурса среды, либо сохраняет нормальное функционирование сколь угодно долго, если находится в динамическом равновесии со средой по причине использования адаптивных циклов. Такой путь условно называют экономическим. В развитии нашего общества наиболее эффективным, по-видимому, будет тот путь, который предполагает динамическое равновесие общества со средой и продолжительную трансформацию природной энергии в знание и духовность. Если западное общество представляет собой «общество потребления» и делает основной акцент на личное материальное обогащение, то экологический путь развития смещает приоритеты развития °т материальной к интеллектуальной и духовной сферам [93, 94]. При экологическом пути развития главной производящей силой становятся интеллектуальные возможности общества (наука, образование, культура), повышающие запас его устойчивости, так необходимый сего-
292 И.В. Прангишвши. Системный подход и общесист. закономерности дня для преодоления кризисов на пути преобразований. Поэтому инвестирование необходимо в первую очередь в интеллектуальную сферу общества, а материальная должна работать в основном в режиме самовоспроизводства. Для того, чтобы обеспечить устойчивость развития экологического типа, государству не следует управлять внутренними механизмами устойчивости общественной системы, выражающимися через отношения между людьми различных национальностей, этносов и прочих групп, так как они сформировались эволюционно, развиваются по естественным законам и не нуждаются во внешнем управлении. Государство должно управлять только бюджетом, общественными социальными фондами, налогами, льготами и т.п. 2.15.2. Краевой и нормальный вид распределения элементов системы Исследования и практика благополучных стран показали, что в устойчиво развивающихся системах распределение ее элементов (подсистем) по различным характеристикам непременно должно подчиняться обратноквардатическому закону и иметь краевой вид (рис. 2.4). Из этого следует, что в устойчиво развивающихся системах (экономической, социальной, политической и др.) только небольшое число подсистем (элементов) высокоэффективны. Такому обратноквадратическому, или краевому, распределению подчиняется зависимость между численностью граждан (или числом предприятий и хозяйств) и величиной их доходов (распределение Парето), вследствие чего очень богатых людей и предприятий или хозяйств мало, а бедных много (рис. 2.4). Сегодня у нас в стране благополучные хозяйства немногочисленны, а большинство их едва сводит концы с концами. Наступило время, когда начали действовать материальные стимулы к труду, а доходы людей стали показателем эффективности их труда, что неизбежно привело к расслоению по доходам, поэтому проявились богатые и бедные. Согласно теории для обеспечения устойчивого развития необходимы именно материальные стимулы труда, а значит, имущественное расслоение на богатых и бедных неизбежно. Даже самые благополучные страны, как Швейцария и Швеция, не спаслись от этого. При «уравниловке» доходов людей и исключении имущественного расслоения устойчивость можно обеспечить, но устойчивое развитие исключено.
2 Системный подход к решению задач различной природы 293 Рис. 2.4. Кривая I отражает зависимость между числом граждан (населения) N и уровнем доходов D (т. е. имущественное расслоение) и показывает, что много бедных и мало богатых. Кривая 3 - это зависимость числа граждан от уровня доходов, идущих лишь на потребление. Она представляет жизненный стандарт населения, констатируя, что большинство населения живет средне ("средний класс"), а меньшинство - богато или бедно. Кривая 2 — возможный вариант решения проблемы социальной напряженности, вызванной имущественным расслоением. Однако при устойчивом развитии системы и, следовательно, значительном имущественном расслоении народа может возникнуть социальная напряженность, перерастающая в социальный взрыв. Для снижения этой напряженности и во избежание возможного социального взрыва необходимо повысить минимальный уровень доходов до прожиточного минимума, что означает некоторое смещение краевой кривой Парето в сторону повышения минимальных доходов, тогда появляются как богатые и °едные, так и средний класс. Более эффективных стратегий еще не придумано [93, 94]. В развитие сказанного следует отметить различие между понятиями «Уровень доходов» и «жизненный стандарт». Именно с последним, в сновном, связано социальное недовольство населения. Жизненный тандарт определяется той частью доходов, которая направляется L
294 И. В. Прангишвши. Системный подход и общесист. закономерности исключительно на потребление. Пока доходы, включая накопления идут только на потребление, жизненный стандарт линейно зависит от уровня доходов. Когда же часть доходов тратиться на приобретение заводов, земли и другой недвижимости, а также на инвестирование в экономику или спонсирование, жизненный стандарт возрастает значительно медленнее, нежели доходы, и может быть осреднен и распределен по нормальному закону (кривая 3 на рисунке), несмотря на то, что доходы населения могут распределяться по краевым законам. Кстати, такому же краевому распределению подчиняется зависимость числа городов от численности в них проживающих (распределение Салмона) и зависимость числа встречающихся сходных слов от числа языков в стране (распределение Ципфа) [93, 94]. Из сказанного следует, что общим из основных признаков устойчивого развития системы является краевое распределение значений эффективности подсистем (элементов). Из теории управления известно, что принцип многообразия (разнообразия) - один из главных принципов устойчивого развития. Именно поэтому устойчивое развитие многонациональной страны требует сохранения особенностей каждой нации и стимулирования широких межнациональных отношений. Из разнообразия людей, наций, культур рождается устойчивое развитие страны. Отсюда стратегической задачей национальной политики государства должно быть бережное сохранение каждой нации и эффективных межнациональных отношений. Тенденции же отдельных наций к получению полного суверенитета и выходу из состава государства не подлежат прямому управлению (регулированию). Однако они ослабевают по мере стабилизации экономики и формирования полноценных рыночных отношений [93, 94]. 2.15.3. Особенности кризиса реформ в России Характеристики сегодняшнего кризиса во многом зависят от того, что понимать под кризисом, какие признаки и показатели принять в качестве оценочных. Если результатом социально-экономического кризиса считать количественные ухудшения старых социально-экономических показателей, разрушение централизованной экономики и государственной административно-управленческой системы, то следствием кризиса является развал СССР, спад производства, резкое уменьшение реального потребления населения, усугубления криминальной ситуации, рост коррупции, сильное материальное расслоение, социальное неравенство и обнищание народа.
г ава 2. Системный подход к решению задач различной природы 295 Однако, если под результатом кризиса понимать не количественные „щения названных показателей, разрушение малопригодной центра- ованной экономики и административно-управленческой системы, а сключительно качественные изменения, выражающиеся в становлении новых системных отношений к собственности и товарно-денежных /пыночных) отношений, демократизации общества и личности, а также образовании независимых, суверенных государств, то картина будет иной. Кризис, согласно представлениям современной науки, - один из главных предпосылок перехода к очередному раунду развития, стадия избавления от балласта. В этом смысле разговор, например, о мировом кризисе демократии означает не отказ от нее, а попытка задуматься о том, как сделать демократию более эффективной. Неизбежность кризиса, оказывается, заложена в самой природе демократии. В этом плане за кризисный период появился новый тип отношений, порожденный разделением государственной собственности на частную и смешанную (аренда, фермерство, акционирование). Образован новый сектор экономики, состоящий из индивидуальных и мелкогрупповых производителей товаров и услуг; с отпуском цен возник другой тип отношений, называемый товарно-денежным. Произошла некоторая демократизация жизни общества. Рыночные реформы в определенной степени предопределили изменение номенклатуры изделий. Заводы стали изучать конъюнктуру рынка, прекратили выпуск непригодной продукции, переходя на производство нужной и более качественной продукции. Меняются экономические приоритеты. Следует отметить, что в социально-экономической системе стали появляться прогрессивные ростки нового, которые при благополучном за- вершении реформ могут превзойти исчезнувшее старое. Это кардинально изменяет приоритеты экономической политики и требует коренной реструктуризации энергетики, промышленности, сельского хозяйства в це- °м. Таковы общие законы развития, против которых идти нецелесообразно. В период кризиса необходимо ликвидировать производства, не соот- тствуюцще требованиям рыночного развития. Кризис приводит в пер- очередь к смене качества, а не количества. Спад и развал устаревших мыщленнь1Х структур дает уникальный шанс технологического пере- °РУжения на основе новейших наукоемких технологий, которого не ^т себе позволить даже более развитые страны.
296 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Для России западный опыт цивилизованной модернизации экономики имеет большое значение, но его следует перенимать с учетом российских особенностей и менталитета, отличающегося от западного. Однако судя по мировому опыту, такие универсальные «продукты» цивилизации как рыночная экономика и представительная демократия, гражданское общество, права личности и автономия, основаны на неких универсальных принципах, обеспечивающих оптимальное функционирование соответствующих институтов и отношений. Значимость этих принципов никак не зависит от того, были они вначале осознаны на Западе или на Востоке. И вместе с тем конкретные формы и пути их реализации многообразны и определяются особенностями национальной культуры, психологии, истории. В отличие от врожденных архетипов народов, исследовавшихся австрийским ученым-психологом К. Юнгом, социальные архетипы каждого индивидуума формируются в процессе его социализации [93]. Главными препятствиями на пути быстрого реформирования нашей экономики и общества считаются социальный архетип индивидуума, имеющий устойчивый и глубинно-психологический характер, передаваемый из поколения в поколение, имеющий свое восприятие личностного и социального поведения. Особые традиции и психологические установки российского типа личности - своеобразное культурное и духовное наследие истории народа. На протяжении многих столетий российской истории была чужда демократическая практика какой-либо формы. Нескольким поколениям, формировавшимся в годы советской власти, совершенно не свойственны практика свободных рыночных отношений в экономике, не контролируемая властями социальная активность, свобода личности и средств массовой и любой другой информации [93, 94]. Из сказанного следует, что нынешний социально-экономический кризис имеет естественную природу и нуждается в переориентации. В условиях кризиса наиболее целесообразно ликвидировать предприятия, не отвечающие рыночным требованиям, избирательно использовать различные инвестиционные механизмы. Предсказуемое и устойчивое развитие экономики страны можно реализовать, используя известные закономерности развития сложных систем и новейшие результаты теории управления такими системами.
Г ава 2. Системный подход к решению задач различной природы 297 2.15.4. Идеология реформ и основные условия выхода экономики из системного кризиса Для любого государства ИДЕОЛОГИЯ - это стратегический регулятор в области политического, социально-экономического и общественного развития страны. Отсутствие идеологии приводит к хаосу и страху. Без идеологии, могущей увлечь массы, не может быть будущего. Рациональная идея должна консолидировать общество, иначе невозможно выйти из системного кризиса. Поэтому необходимо выработать идею национальной безопасности, державности и т.п., которая будет направлена на защиту интересов личности и общества, на подъем нравственных и духовных ценностей, будет понятна широким слоям населения и поддержана ими. Ошибка теперешних реформаторов - практическое отсутствие идеологии реформ: в ее роли стараются использовать расплывчатый набор общих демократических деклараций типа права человека, свобода личности, рыночные механизмы и т.п. Если раньше страна была до предела идеологизирована, то взамен этого сегодня народ получил, по сути, вакуум, который пытается активно заполнить церковь. Хотя нынешний поворот к религии несколько показной, но это лучше, чем пустота. У людей, приученных к «единственно правильной» коммунистической идеологии, сегодняшний вакуум вызывает полную потерю стратегических ориентиров и неверие ни во что, а известно, что без веры свободу обрести нельзя и жизнь бессмысленна. По-видимому, отсутствие стратегических ориентиров и веры в лучшее - одна из главных причин социального стресса народа, резкого падения морали, роста преступности и т.п. Значительный успех ЛДПР на декабрьских выборах 1993 г. в парламент можно объяснить тем, что либерал-демократы предложили народу нежизненную, но чрезвычайно простую и понятную большинству людей идеологию [93, 94]. Во многих зарубежных странах идеологией, или стратегическим за- датчиком (установкой) регулятора, служат религиозные, поведенческие и социальные заповеди, а также эволюционно сформировавшиеся культура и нормы общественной морали. Можно заметить, что сейчас, к сожале- нию, не только у нас, но и во всем мире наблюдаются нежелательные по- еденческие процессы идейного «брожения» с пока еще размытыми «яд- Рами» и нет яркой, простой и понятной всем идеологии, которая могла бы Увлечь людей. По-видимому, из-за особенностей России ни одна из суще- вУющих в мире идеологий не может быть в чистом виде ассимилирова-
298 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности на в ней. Поэтому роль стратегических регуляторов могут сыграть естественно-научные принципы, которые лучше называть не идеологией, а «общественным сознанием», которое можно у народа активно формировать. Наше общество сегодня больше всего доверяет естественным наукам, и поэтому оно готово воспринять, прежде всего, естественную научную идеологию. В фундамент последней следует заложить не социальные и не общественные, а естественно научные подходы, отражающие роль человека в природе, общие законы развития, место России в глобальных мировых эволюционных процессах. Такая идеология, или принципы, более всего сможет ответить критериям устойчивого и предсказуемого развития страны [93]. При этом она не должна отрицать, к примеру, элементы морали христианской, мусульманской и других религий, а также общедемократические принципы. Эта идеология должна быть их формальным обобщением, допускающим множество трактовок и толкований, являясь универсальной и гибкой на практике. Как показывает наука об управлении, демократия не оптимальна и вовсе не лучший способ правления, но, к сожалению, все остальные хуже. Сегодняшняя российская свобода более похожа на понятие «воля» и напоминает игру без правил и своеволие в первую очередь из-за отсутствия нужных законов, укорененных в сознании каждого человека. Таким образом, государственная идеология есть главный стратегический регулятор общественного развития, и нашему государству она жизненно необходима. В условиях России наиболее эффективной и жизнеспособной может быть идеология, основанная на естественно научных принципах с учетом духовности, нравственности и морали [94, 95]. Для проведения эффективных реформ необходима гармонизация материальной и духовной сфер. Однако сначала должна быть обязательно выработана идеология реформ. Без идеологии народ не поймет, ради чего и для кого, за чей счет делается реформа. Все управленческие решения должны приниматься в рамках выработанной идеологии, которую поддерживают массы. Если нет идеологии, тогда властью либо используется технология манипуляции сознанием людей, либо их насильно заставляют жить принудительно с помощью диктатуры. В настоящее время мировое сообщество из «технократического общества» вступает в новую эпоху «информационного общества», в котором информационные законы нравственности должны овладеть сознанием масс. К информационным законам нравственности привлекается все
2. Системный подход к решению задач различной природы 299 более пристальное внимание в связи с глобальными изменениями в обществе. Осознание информационных законов нравственности, их физической реальности в массовом сознании людей, укрепит их веру в будущее, позволит объективно расставить приоритеты человеческим ценностям в жизни и исправит их линию поведения. Игнорирование информационных законов нравственности и фетишизация материального приводит к потребительству, росту эгоизма и нарушению гармонии. Технократическое обшество или техническая цивилизация имеет своей задачей сделать жизнь более удобной и достойной. Однако это часто не соответствует духовным целям и окружающей нас среде, что нарушает природную гармонию и за что природа наказывает [95]. И наконец, безопасность нации в смысле сохранения ее целостности (территориальной, экономической, культурной) и здоровья (духовного и физического) может служить основной национальной целью России, а национальная идея, не противоречащая национальным целям, может консолидировать дух и волю нации. 2.15.5. Концепция предсказуемого и устойчивого развития страны Данная концепция представляет собой системообразующую идею и позволяет на научных принципах, использующих теорию управления, строить стратегию предсказуемого и устойчивого развития страны. В основу этих принципов положен естественно-эволюционный подход. Пока не известны государства, которые исповедовали бы истинно научные принципы развития. Что касается стран Запада, США, Японии, то они в качестве базовой теории и научных приоритетов используют экономическую (материальную) мотивацию человека, а это представляется недостаточным и не совсем перспективным. Наиболее экологична и естественна государственная концепция, основанная на общих законах и научных принципах развития; она может служить третьим, Российским, путем развития общества и государства. "Округ некой общей идеи третьего, Российского, пути можно консолидировать широкий спектр политических течений, для чего необходимы свежие научные идеи по концепции перехода России к модели предсказуемо и устойчивого развития, облеченные в простые, понятные и броские ЛОзУнги, которые увлекут народ [92, 93, 94]. Для создания научно обоснованных концепций развития и про- Рамм действия государство должно поддерживать науку. Так, на- Ример, Япония всемерную поддержку развития научных идей возвела в Нг государственной политики, и благодаря этому маленькая, бедная
300 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ресурсами, разоренная войной страна продемонстрировала миру «японское экономическое чудо», причем в отличие от Германии, не имея ни внешней поддержки, ни плана Маршалла. И все это получилось в первую очередь не вследствие природного трудолюбия японцев, а в результате правильно расставленных приоритетов государственной политики. Примерно по такой же схеме развиваются Южная Корея, Сингапур, Тайвань и другие так называемые «молодые тигры», причем дело не в том, что они верно угадали «компьютерную, телевизионную, магнитофонную нишу» на мировом рынке, а в том, что правильно выбрали приоритеты в экономическом развитии. И недавно полуфеодальные, нищие, малограмотные страны сами стали создавать новейшую технологию мирового уровня. Очевидно, такой прогресс с помощью только рабочих рук и природного трудолюбия невозможен [93]. В России подобный эксперимент можно провести одновременно в нескольких научных центрах страны, которые могут послужить «ядром кристаллизации» для последующего распространения опыта в регионы, а затем на всю страну. 2.15.6. Основные аспекты стратегии государственного управления экономикой В работах [92, 93] изложены пять типовых подходов государственного управления экономикой: свободно-рыночный, регулируемый рынок, соцально-рыночный, координированный рыночный, административно- командный. Исходя из основных направлений предсказуемого и устойчивого развития, определяются стратегические целевые установки для систем управления. Как показали модельные исследования, в период кризиса главные задачи управления имеют структурную направленность и необходимы для реструктуризации экономики (энергетики, промышленности, сельского хозяйства) и формирования устойчивой самосдерживающейся рыночной среды. Послекризисный период требует кардинального изменения приоритетов и ставит иа первый плаи чисто «внешние» регуляторы типа законодательства, налоги, бюджет, таможенные тарифы, льготы. При планировании управляющих воздействий следует учесть наличие отдельных регионов и городов, которым надо уделить первоочередное внимание, так как процессы реформирования или преобразования в них протекают особенно быстро и чувствительность к внешним воздейст-
2. Системный подход к решению задач различной природы 301 яМ здесь необычайно высока. В других регионах и городах реформы и преобразования идут медленнее, и поэтому говорят о консервации систе- мы экономических отношений и управления ими. Так, например, Москва с областью и Санкт-Петербург находятся в фазе быстрых реформ экономической структуры. Очевидно, в одних регионах и городах устойчивость экономической структуры может быть повышена развитием, например, средств связи, транспорта, энергетики, в других - расширением определенных видов промышленности, торговли, сферы услуг, в третьих - развитием науки, образования, финансовых структур и т.п. [94] Экономическая система каждого региона или города обладает «генетической предрасположенностью» к тем или иным видам изменений и поэтому может быть использована для планирования инвестиционных стратегий. Имеются регионы, где высокая рентабельность производства достигается за счет ухудшения экологической обстановки, скажем, из-за отсутствия систем очистки от выхлопных газов, утилизации отходов и т.п. Среди них находятся густонаселенные Москва и Санкт-Петербург, курортный Краснодарский край, Калининградская область. В этих регионах высокая рентабельность производства, торговли, услуг и финансовых структур обеспечивается, по сути, за счет подрыва здоровья населения, вызванного постоянно ухудшающейся экологической обстановкой [94]. Очевидно, без подробного анализа недостатков поощрять высокорентабельные производства (как это делается сейчас) недопустимо, поскольку в дальнейшем придется тратить большие средства на оздоровление народа и рекультивацию природных систем. Важная задача системы управления - повышение жизненного и духовного потенциала населения. Потеря здоровья и, как следствие, уменьшение продолжительности жизни человека сильно зависят от социально- бытовых, экологических и медицинских показателей. Так, из-за плохого медицинского обслуживания и несвоевременной помощи больным теряется около 11% лет потенциальной жизни; по причине пьянства 12%, коммунальных неустройств 10%, социальной нестабильности 13%, по экологическим факторам (выбросу загрязняющих веществ, работе во вРедных условиях и т.п.) 8%. Преступность отнимает более всего - около 4Л>. Из этих цифр следует, что российские приоритеты по поддержке Доровья и, как следствие, по продолжительности жизни будут отличаться °т европейских и американских. Высокий процент сокращения жизни от пьянства (12%), по- иДИмому, требует целевого использования финансовых средств от акци- в на алкогольные напитки, табачные изделия. Если развитие любого
302 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности хозяйственного объекта ухудшает самовосстановление природы, увеличивает отходы, то следует реализовать экономические санкции. Для обеспечения динамической устойчивости ограничительные механизмы должны реагировать на изменения контролируемых параметров развития по механизму обратной связи. Система бюджетного управления должна искусственно формировать группу эффективных предприятий, финансовые успехи которых обеспечены прогрессом в сбережении природы, совершенствовании технологии и улучшении условий жизни людей [93, 94]. Для выработки стратегии устойчивого управления экономикой страны необходимо определить рациональную долю участия в нем государства. Пока еще не выработано научно обоснованного мнения по выявлению этого фактора в условиях, когда каждый отдельный гражданин платит налоги, создавая некий обобществленный запас в виде бюджета, пенсионных, медицинских и других фондов, а взамен от государства через льготы, фонды, страховки, социальные программы получает дополнительный внешний «запас устойчивости». Внутренние механизмы устойчивости общественной системы, обусловленные экономическими, национальными, политическими отношениями между людьми, сформировались эволюционно, развиваются по естественным законам и вследствие этого не нуждаются в серьезном внешнем вмешательстве, во внешних регуляторах. Попытку управления внутренними механизмами биосферы (природы) привели к печальным последствиям. Поэтому, если внутренними механизмами и можно управлять, то только «мягко», в рамках допустимых «коридоров» естественных законов, знать которые необходимо для осознанного не жесткого, а мягкого и ограниченного управления рынком. Так, коммунисты в своей программе предлагают максимально увеличить роль государственных органов в управлении экономикой страны, а демократы, наоборот, - максимально уменьшить ее. Сегодня, в условиях рынка, совокупные расходы федерального бюджета России на государственное управление экономикой равны 50%, тогда как в США и Японии эта цифра составляет 30-35% [93]. В пользу снижения роли государственного участия в экономике говорит ряд фактов, в том числе такой: чем больше поток средств, распределяемый чиновниками, тем вероятнее коррупция. Если же власть занимается исключительно надзором за законностью бизнеса (в некотором роде, исполняя роль «крыши»), риск правонарушений резко снижается. Законопослуш- ный человек должен чувствовать, что он защищен государством. Государство - это гарант отношений между людьми. В последние годы и в
2. Системный подход к решению задач различной природы 303 Г111А государственная идеология стала доминирующей и роль государства в рыночной экономике стала увеличиваться. Об этом указывает и тот (Ьакт что с американского политического поля стали исчезать представители либерально настроенного экономического, политического и научного истеблишмента. Представители государственной идеологии начинают заметно доминировать в реальной политике. Государство, как правило, не должно особенно сильно вмешиваться в общественные, в том числе экономические, национальные и прочие отношения. Оно должно управлять социальными общественными фондами, реализуя механизмы, используемые в страховых компаниях. Внутренние механизмы устойчивости общественной системы, обусловленные экономическими, национальными, политическими отношениями между людьми, сформировались эволюционно, но не всегда развиваются по естественным законам и поэтому не нуждаются в грубом внешнем вмешательстве и регулировании. Сегодня государственные управляющие механизмы обязательны, но, к сожалению, они еще слабы. Правда, уже начинают работать механизмы управления бюджетом и общественными фондами. Поэтому на данном этапе необходимо осторожно вмешиваться в рыночные механизмы через целевые дотации, налоговые льготы, таможенные тарифы и т.п. Скажем еще раз, что государственное регулирование экономикой должно быть обязательным, но в то же время должно быть мягким. При этом для исключения непредсказуемых результатов необходимы хорошее знание и грамотное использование рыночных регуляторов. Мировая практика свидетельствует, что регулирующая роль государства - это создание и поддержание разумных общих правил на рынке и защита отечественного производителя. Государство должно не командовать экономикой (как это было раньше), а создавать условия для стабильного развития рыночных принципов и защищать их законодательной базой. Надо на деле защищать интересы государства, а не интересы определенных групп. Пример тому - проведенные у нас залоговые аукционы, которые его инициаторы представляли как исключительное благо для страны, что на деле обернулось безрассудной потерей громадной государственной собственности. Кстати, под видом государственного регулирования создание всевозможных «единых агентств» также приведет к появлению новых олигархов с благословения государства. Отсутствие в ашей стране какого-либо разумного государственного регулирования °Родило веек наших олигархов, которые от государства бесплатно полу- Ли огромную собственность и налоговые льготы. Никто из них свои
304 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности миллиардные состояния не наживал своим трудом и талантом, как в СЩд это делали Форд, Рокфеллер, Бил Гейтс и другие. В таких странах с развитой рыночной экономикой, как Япония, Германия и др. госрегулирование на порядок выше, чем в России. Что стоит только антимонопольное регулирование в США, которое своими законами и силами давления легко заставило самого богатого человека мира Била Гейтса, руководителя фирмы «Микрософт», существенно потесниться на рынке и в одночасье потерять, за счет снижения стоимости акций фирмы, около 14 миллиардов долларов. В двадцатые годы XX века новая экономическая политика (НЭП), проведенная в нашей стране, по своей сути представляла рыночную экономику под государственным контролем. Тогда она была реализована в считанные месяцы, а теперь не может реализоваться уже десять лет. В результате неумелой рыночной экономики мы потеряли целостность страны, приобретя нищету, развал науки, здравоохранения, культуры и т.п. Следует особенно отметить, что на мировом и российском небосклоне опять сгущаются тучи национализма. Основной опорой для развала многонациональной страны был и остается национализм, сепаратизм, экстремизм и пренебрежительное отношение к малым народам. Дискриминация по национальным и религиозным признакам очень опасна и недопустима. Всякие клички: «хохол», «кацап», «лицо кавказской национальности» - разжигают национальную вражду в многонациональной стране и становятся оружием разрушения единой системы за счет сильных возмущений. С точки зрения государственного управления экономикой и административно-государственного управления страной, по нашему мнению, никакие американские или европейские модели социально-экономического, политического устройства в России не приживутся. По-видимому, в России будет чисто российский капитализм, чисто русская система управления административно-государственного устройства и чисто российский образ жизни и мышления - без копирования чужих моделей. Наконец, несколько слов о системной болезни современного капитализма, о глобальном кризисе современной постиндустриальной системы и о государственном регулировании. Известно, что системная болезнь серьезно поразила не только социализм, но и капитализм, но, однако, его сопротивляемость, иммунная защита пока еще удерживает его от развала, так как капитализм пока старается адаптироваться к изменяющимся условиям мирового порядка. За
2. Системный подход к решению задач различной природы 305 „шедшие десятилетия Запад многое воспринял у социализма, в том исле: усиление роли государства в решении экономических, социальных и научно-технических проблем; усиление социальных гарантий и страхования; введение повсюду трудовых соглашений между бизнесом и профсоюзами; усиление плановых методов управления экономикой, в особенности на уровне предприятий и концернов, за счет чего капитализм приобрел дополнительную устойчивость к кризисным явлениям. В последнее время капитализм, особенно скандинавский, приобрел привлекательный образ капитализма с «человеческим лицом». Однако, несмотря на это, многие факторы и противоречия продолжают подтачивать капиталистическую систему и продвигать ее к вырождению, что отражается во многих последних публикациях западных политологов и специалистов по экономике. Несмотря на то, что капитализм, с одной стороны, лучше использует инициативы и возможности человека, дает свободу выбора в приложении своего труда и распределении доходов, повышает экономические интересы каждого работника, он, с другой стороны, создавая общество потребления, не создает условий для раскрытия духовного потенциала личности и не устраняет причины резкого расслоения общества на богатых и бедных. Об этом наглядно пишет вице-президент США Альберт Гор в своей книге «Земля на чаше весов», где говорится, что несмотря на гигантское развитие экономики, американское общество потребления зашло в тупик и что потребительская цивилизация постепенно подводит нашу планету к гибели. А. Гор признает, что потеря нравственных начал и духовный кризис грозят Америке драматическими последствиями, так как сознание людей разворачивается против взаимной солидарности и выручки, против духовного обогащения в процессе общения людей. Происходит замыкание сознания только на своем личном (свой Дом, своя машина, свое благополучие) обогащении [75]. По-видимому, человечество сегодня переживает глобальный кризис современной постиндустриальной системы. • '5.7. Экологическая, технологическая и военная сферы управления Ослабленная экономика не позволяет сегодня заняться рекультива- иеи природных систем, и поэтому до выхода из экономического кризиса ледует положиться только на имеющийся, к счастью, у природы потен- ^ самовосстановления, максимально снизив нагрузку на интенсивно "Пользуемые территории и устранив чрезмерную эксплуатацию как *но больших площадей. Восстановление разрушенных экологических
306 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности систем возможно только с использованием природного материала, источником которого могут служить лишь природные системы, где сохранились специфические для данного региона структуры. Зарубежные партнеры проявляют повышенный интерес к нашим биоресурсам: лесу, углю, нефти, газу, пушнине и т.п. Если будет продолжаться тенденция бесконтрольной добычи и вывоза отечественных природных ресурсов, то в ближайшем будущем придется их покупать за рубежом и платить за это значительно большие деньги. Разрушая многообразие своих биоресурсов ради сиюминутной выгоды, мы обрекаем наших детей и внуков на биоресурсную бедность. Приоритет в экологической политике надо отдать сохранению биологического многообразия как основному принципу. Учитывая специфику нашего народа, не избалованного излишними потребностями, целесообразно инвестировать в первую очередь разработку новых экологических технологий, а также интеллектуальную сферу. В отличие от Запада нам следует воздержаться от политики формирования искусственных потребностей. Российские ориентиры улучшения благосостояния должны учитывать перспективы экономического уклада, при котором возникают замкнутые, безотходные производственные циклы и прогресс во многом осуществляется через внутреннее богатство личности. Такой путь развития для нашей страны более естествен и безболезнен. Ориентируясь на полностью замкнутые, безотходные циклы производства, необходимо развивать биотехнологические отрасли, которые, с одной стороны, используют природные системы, а с другой, копируют принцип действия последних. Нужна экологизация производства, предусматривающая ресурсо- и энергосберегающие технологии, полную переработку отходов, возобновляемые источники энергии и т.п. [93, 94]. В области сельскохозяйственной технологической политики существующий интенсивный тнп развития сельского хозяйства нельзя назвать устойчивым, так как для поддержания урожайности с каждым годом требуются все большие затраты. Цена получения урожая непрерывно возрастает, деградируют почвы, загрязняются вода и воздух. Поэтому за рубежом в развитых странах все большую популярность приобретают экологические технологии (экологическая стратегия), основанные на экологических системных принципах. Это дает возможность сохранить природные системы и перейти на новые способы ведения сельского хозяйства [94]. Таким образом, для устойчивого развития в сельском хозяйстве следует ориентироваться не на интенсивные, а на экологические технологий;
г ава 2. Системный подход к решению задач различной природы 307 производстве - на замкнутые, безотходные, производственные циклы. Кпижайшая задача нашего правительства: добиться, чтобы покупаюсь в первую очередь отечественное продовольствие, поскольку наши продукты по качеству ие уступают зарубежным, а превосходят А производить дешевле и конкурировать можно только при государственной дотации, как это делается за рубежом. В военной сфере идеология реформ и развития должна иосить сугубо оборонительный характер. Пассивное средство обороны - ядерный шит Родины вместе с пограничниками и танками, что похоже на применение в природе живыми существами защитного панциря, иглообразной шубы и т.п. Пассивное средство обороны представляет собой средство сдерживания нападения на страну. Главным приоритетом оборонной политики должна стать разработка тактики, позволяющей избежать нападения на страну. И лишь тогда, когда политическими, экономическими и прочими невоенными механизмами не удастся предотвратить нападение, следует подключать военные механизмы. В целях максимального использования в этом случае адаптивной стратегии для адекватной компенсации возмущений разумно образовать относительно небольшие, но очень мобильные подразделения, которые бы слаженно взаимодействовали между собой в любой комбинации и при всяких условиях. Лучший вариант - иметь многофункциональный мобильный персонал, одинаково хорошо владеющий всеми видами боевой техники [94]. Активные средства обороны предназначены для упреждающего удара по территории противника, что аналогично применению в природе живыми существами клыков, жал, рогов, зубов и копыт; следует так организовываться, чтобы целенаправленно уничтожать средства вооружения противника с минимально возможными людскими потерями с обеих сторон. В этом плане атомные и водородные бомбы малопригодны и неперспективны, так как они уничтожают все живое и неживое на огромной территории. С этой целью американцы разрабатывают такое лазерное оружие, какое должно позволить из космоса, со спутников, лазерным лучом селективно уничтожать ракетные колодцы вместе с ракетами и ракеты, размещенные на подлодках и кораблях. В некоторой степени эту идеологию американцы продемонстрировали в Ираке во время военных с°оытий «Буря в пустыне». Для этого, по-видимому, на тренажерах, дей- Ствующих по технологии мультимедиа и виртуальной реальности, была отработана вся операция, что позволило в предельно короткие сроки чет- о выполнить всю программу и уничтожить все вооружение противника с "ичтожными людскими потерями, как собственными, так и противника.
308 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 2.15.8. Виртуальная реальность и когнитивные технологии принятия решений - один из возможных механизмов реализации Большинство сложных задач управления в социально- экономической, экономической, организационной сферах имеют качественный, не количественный характер. Они «слабоструктурированы» (по Г. Саймону) и трудноформализуемы, так как несут в себе неполноту исходной информации, неопределенность, нечеткость и неоднозначность целей, критериев исходных данных. При решении таких задач важны ассоциативность мышления, опыт, интуиция, использование экспертных систем, основанных на базах знаний, или когнитологий. Для обеспечения в задачах управления более полного представления о моделируемых процессах и явлениях целесообразно применять технологии мультимедиа и виртуальной реальности, использующие интеграцию в компьютере текстовой, объемной, графической, образной, звуковой и другой информации и позволяющие погружать человека в имитированный мир, чтобы воспринимать его как реальный. Когнитивная технология и технология виртуальной реальности не только позволяют продуцировать хорошие идеи управления процессами, но и создают механизмы модельной обратной реализации тех или иных идей и проектов. Восприятие человеком (или коллективом людей), принимающим решения, того, что на самом деле наблюдается в имитируемом (виртуальном) мире, следующее: на экране компьютера создается иллюзия, будто работающий с компьютером смотрит на происходящее глазами реального участника событий. При этом объемная графика позволяет видеть объекты в трех измерениях, а музыкальные сопровождения еще больше погружают человека в придуманный мир. Когнитивная технология и технология виртуальной реальности дают возможность человеку почувствовать, как воспринимается тот или иной процесс или/и идея управления. По-видимому, развитие когнитивных информационных технологий и технологии виртуальной реальности позволит совершенствовать творческие способности человека и его информационную поддержку благодаря многовероятному моделированию деятельности композиторов, архитекторов, скульпторов, художников и т.п. Тем самым мы начинаем постигать процессы творчества, или процессы человеческой психики [63, 96]. При исследовании слабоструктурированных задач удобным инструментом является когнитивная структуризация, способствующая углубле-
2. Системный подход к решению задач различной природы 309 нию понимания проблем, выявлению противоречий, качественному анализу систем. Популярность когнитивной технологии, которая так быстро распространяется в науке, обеспечивает практические достижения в области искусственного интеллекта. Понимание поведения сложных систем социально-экономического, экономического, организационного характера достигается путем синтеза когнитивного и системного подходов, изложенных в разделе 2.1, а также в [65, 66]. Когнитивная структуризация заключается в формализации гипотезы о функционировании исследуемого объекта как сложной системы, которая состоит из отдельных элементов, подсистем, факторов, переменных. Когнитивная карта, или взвешенная ориентированная граф-схема, позволяет легко интерпретировать мнения, взгляды, понятия лицам, принимающим решение. В аппарате знаковых и взвешенных графов, как указано в разделе 2.1, для исследования влияния изменения параметров вершин и учета влияния контуров обратной связи применяется импульсный процесс, который устанавливает, как отклонения одной или нескольких переменных распространяются по системе за определенное время. Важным преимуществом математического аппарата знаковых, взвешенных графов является и то, что, приобретая опыт анализа поведения системы с помощью таких граф-схем, можно избавиться от ряда типичных ошибок, свойственных несистемному мышлению. Знаковые графы особенно полезны для анализа взаимодействия факторов, измерение которых — сложная проблема. Явления социально-общественной жизни отличаются от природных тем, что в них участвуют мыслящие объекты - люди и мышление участников - неотъемлемая часть предмета исследования. Это позволяет в социально-общественной сфере применять возможности когнитивного метода, не используемые в области естественных наук. Связь между мышлением людей и ситуацией, в которую они попадают, содержит функции: когнитивную - понимания людьми ситуации и Управляющую - воздействия их умозаключения на реальность.
310 И. В. Праигишвили. Системный подход и общесист. закономерности 2.16. Примеры использования переноса системных знаний и методологий из области живых организмов в область общественных систем при глубокой аналогии и значительном изоморфизме этих систем Для иллюстрации примеров переноса знаний из более изученных сложных систем в менее изученные при наличии общности процессов системных изоморфизмов глубокой аналогии рассмотрим процесс быстрой деградации в живых организмах и общественных системах, воспользовавшись материалами из [46]. Лавинообразные процессы развития имеют место во многих системах различной природы. Например, в природе лавинные процессы имеются при снежных лавинах в горах, делении обогащенного урана, распространении эпидемии гриппа, при росте и размножении раковых клеток, при раковом заболевании организма, распространении большинства вирусных инфекций и т.п. Лавинообразные процессы наблюдаются также при развитии и распространении преступности, возникновении забастовок и социальных взрывов и т.п. Особенно опасны лавинообразные процессы деградации общества или организма, если общество или живой организм находятся в зоне бифуркации, где небольшие изменения параметров процесса могут вызвать скачкообразные изменения, приводящие или к нарушению функционирования не только отдельных элементов системы, но и параличу системы, или полной деградации живой или общественной системы. Чтобы проследить процесс передачи знаний из одной сложной системы в другую при наличии общности лавинообразных процессов, ниже рассмотрим, с одной стороны, более изученные в медицине развитие и быструю деградацию живого организма, заболевшего раком, и, с другой стороны, лавинообразное распространение преступности в нашем нестабильном обшестве при наличии общности процессов в этих двух системах и постараемся дать необходимые рекомендации на основе объективных закономерностей рассматриваемых систем. Сначала рассмотрим систему, представляющую организм, заболевший раком. Известно, что в организме каждого человека каждый час появляются раковые клетки, однако только некоторые люди испытывают на себе ужас раковой болезни. Условие возникновения ракового заболевания как лавинообразного процесса, определяется известной в медицине формулой [2,46]:
Глава 2. Системный подход к решению задач различной природы 311 У = Юж(1-Ра)(1-Рв)(1-Рс)>1, где К - коэффициент репродукции раковых клеток; примем К=Ъ, это означает, что с высокой вероятностью за единицу времени At из одной раковой клетки возникнет 3 другие раковые клетки; tM, = nAt - время жизни раковой клетки; Ра - вероятность обнаружения и ликвидации раковой клетки антителами (или, иначе, защитными клетками - «убийцами»); рв - вероятность обратного перерождения раковой клетки в нормальную; рс - вероятность срабатывания механизма самоликвидации раковой клетки. Процесс приобретает лавинообразный характер, если У>1. При этом, чем больше У превышает 1, тем выше скорость нарастания лавинообразного процесса. Специалисты считают, что этой же формулой будет определяться лавинообразный процесс деградации общества за счет «вируса преступности», а значит, между этими системами имеется глубокая аналогия и изоморфизм. Любое общество, как сверхсложная система, неизбежно имеет преступников, представляющих перерожденную в патологические элементы части членов общества, которые становятся опасными для жизнедеятельности всего общества. В стабильном и устойчивом обществе, например Европе, отсутствует лавинообразный рост преступности, особенно тяжких, тогда как в нашем нестабильном, неустойчивом обществе, наоборот, происходит лавинообразный рост тяжких преступлений. Чтобы качественно оценить ситуацию с преступностью в нашей стране, в приведенную формулу надо подставить следующие ориентировочные показатели [46]: К = 2 - количество людей, которые в среднем могут быть вовлечены одним преступником в преступную деятельность в течение времени At, например в течение 1 года (или из одной раковой клетки за единицу времени (At) возникают две раковые клетки), ^ = 5 лет - среднее время активной деятельности каждого преступника (или время жизни раковой клетки в организме), Ра = 0,1 - небольшая вероятность пресечения (обнаружения и ликвидации) преступной деятельности (этот показатель для живых организмов, например, в системах защиты от раковых клеток вы- с°кий и превышает 0,99, т.е. антитела или клетки «убийцы» с вероятностью более 0,99 обнаруживают и убивают раковые клетки); Рв = 0.3 - вероятность перевоспитания преступника (в живых организмах вероятность
312 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности обратного перерождения раковой клетки ничтожно мала Рв = 0,01); Рс =0,2 - вероятность самоубийства преступника или его гибель в результате алкогольного или другого отравления (вероятность самоубийства раковых клеток в организме при нормальном функционировании гомеоста- тов весьма высока - более 0,9). Если подставить указанные данные в вышеприведенную формулу, то для преступности получим: Упр = 2 х 5(1 - 0Д)(1 - 0,3)(1 - 0,2) = 2 х 5 х 0,9 х 0,7 х 0,8 = 5,04 > 1 Из полученного результата следует, что при существующем положении дел в стране процесс лавинообразного нарастания деградации в нашем обществе вполне закономерен. Можно, конечно, спорить о точности взятых нами показателей, но порядок цифр останется примерно таким же и не может исключить лавинообразное нарастание преступности и соответствующую деградацию нашего общества аналогично тому, как происходит лавинообразный рост раковых клеток у заболевших раком и деградация организма [1,46]. Чтобы остановить лавинообразный процесс деградации общества от роста преступности или деградацию организма за счет лавинообразного роста раковых клеток, как следует из формулы, необходимо воздействовать на следующие четыре основных показателя: 1) уменьшить коэффициент репродукции преступности или раковых клеток (К), что означает улучшение общего состояния общества или организма; 2) уменьшить среднее время активной преступной деятельности преступника или среднее время жизни раковых клеток Уж) путем изоляции преступника от общества или раковой клетки от организма; 3) повысить вероятность раскрытия тяжких преступлений и наказать самым жестким образом преступника или раковую клетку (Ра); 4) повысить вероятность перевоспитания преступника в нормального человека или обратного перерождения раковой клетки в нормальную клетку (Рв), что очень трудно [46]. Известно, что у человека для защиты от роста раковых клеток живой организм и его гомеостат выработал самое жесткое из возможных наказаний - смертную казнь. Несмотря на то, что и раковые клетки являются собственными клетками организма, нарушая всякий гуманизм, они безжалостно уничтожаются защитными силами организма (иммунной системой). Если живой организм не проявит жесткую позицию и не накажет "смертной казнью" свои раковые клетки, то организм деградирует. Аналогично этому, для исключения деградации общества от лавинообразного
г ава 2. Системный подход к решению задач различной природы 313 апастания тяжких преступлений в нашем обществе, необходимо приме- ь самые строгие формы наказания, включая смертную казнь. Нестабильное или неустойчивое общество не должно относиться гуманнее к своим преступникам-убийцам, чем это делает живой организм по отно- шеНию к своим раковым клеткам. Перевоспитывать или преобразовывать можно только тех преступников и раковые клетки, которые к этому способны, но не убийц и тяжких преступников. Поэтому смертную казнь для особо опасных преступников пока отменять нельзя. Наряду с лавинообразным ростом преступности к быстрой деградации общества может привести также крайний национализм и политический экстремизм [46]. Одной из причин лавинообразной деградации живого организма является "гормон смерти организма". Этот гормон наблюдается, когда после некоторой хирургической операции вдруг начинается отказ или серьезные нарушения работы многих основных органов человека, и чтобы как-то поддержать жизнедеятельность всего организма, приходится подключать искусственные органы для обеспечения кровообращения, дыхания, очистки крови и т.п., которые затем, при невозможности реанимации больного, приходится отключать. Происходит паралич гомеостата. Роль "гормона смерти государства" в нашем нестабильном обществе может сыграть крайний национализм и политический экстремизм [2, 46]. Здесь передача знаний и методов из области медицины по деградации за счет "гормона смерти организма" в область общественной деятельности позволяет корректно исследовать, а иногда и решать сложные слабоструктурированные задачи. Как показывают исследования, любые сложные реальные общественные и природные системы по своей основе оказываются гомеостати- ческими, так как они содержат жизненно важные параметры, нарушение которых приводит либо к гибели системы, либо к потере устойчивости и невозможности выполнения возложенных функций. Для человеческого организма этими параметрами являются кровяное давление, ритм сердца, содержание сахара или гемоглобина в крови, состояние иммунной защитной системы и т.п. Для экономики - это уровень инфляции, величина ВВП и бюджета, уровень безработицы, обеспечение прожиточного Минимума и т.п. Применение гомеостатических принципов при управле- Ии экономикой, обществом, производством, отдельной фирмой или ор- анизацией, отраслью или государством в целом повысит их живучесть, °мехоустойчивость и экономическую эффективность. Поэтому при реформировании и реструктуризации производства, сельского хозяйства, ономики, военного дела, науки, образования необходимо закладывать
314 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности гомеостатические принципы и механизмы управления как наиболее современные и эффективные. При построении гомеостатических моделей рынка (баланса спроса и предложений товаров и услуг), как было показано выше, необходимо учитывать как теневую экономику, так и влияние криминальных структур на производство и потребление. 2.17. Голографическне принципиально неделимые системы и особенности поведения таких неклассических систем Современная официальная наука, особенно западного типа, считает, что для того чтобы лучше понять сложный объект, явление или процесс (систему), сначала необходимо его расчленить на более мелкие и более простые составные части, затем их изучить научными методами, а потом опять собрать вместе в единую систему. Однако изучение голограмм систем, т.е. объектов, предметов, явлений показало, что такое расчленение на более мелкие и более простые части принципиально невозможно. Если что-либо, устроенное голографически, мы захотим расчленить на более мелкие и более простые составные части, то в результате ничего не получится, так как после расчленения все равно получится то же самое, что до расчленения, только поменьше размером. Все то, что находится в нерасчлененной голограмме, так же находится в каждой мелкой расчлененной ее части. Голографический принцип все целое в каждой ее части позволяет по-новому рассматривать вопросы упорядоченности и организованности систем. Напомним, что голограмма предмета, объекта, явления представляет собой трехмерную фотографию этого предмета, объекта, явления, сделанную с помощью когерентного излучения лазера [97]. Для получения голограммы интересующего нас предмета (объекта, явления) на него направляют когерентный луч лазера и им освещают предмет, а отраженные от предмета лучи для фотографирования предмета направлены на фиксирующую фотографию пленку. Второй когерентный лазерный луч одновременно направляют на фиксирующую пленку, тогда вторая часть того же лазерного луча складывается с отраженным светом от предмета и дает интерференционную картину, которая и фиксируется на пленке. Таким образом, полученный снимок на пленке представляет интерференционную картину и выглядит как бессмысленное чередование темных и светлых линий. Однако, если осветить этот снимок на пленке другим лазерным лучом, то сразу можно увидеть трехмерное изображе' ние снятого предмета. Трехмерность не единственное главное важное
2. Системный подход к решению задач различной природы 315 ойство ГОлограмм. Если затем полученную голограмму предмета разре- ать пополам, или на четыре части, и каждую из этих частей освещать лазерным лучом, то каждая половинка и даже четвертинка, будет содержать целое первоначальное трехмерное изображение предмета. Если голограмму резать на еще более мелкие куски, то на каждом из них мы опять обнаружим целостное трехмерное изображение всего предмета. Оказывается, в отличие от обычной фотографии, топографическое фото на каждом, даже самом маленьком кусочке, содержит всю информацию о предмете. Таким образом, трехмерность изображения предмета и наличие полной информации о предмете в целом в любой части голограммы являются двумя важнейшими и отличительными характеристиками голограмм. Из вышесказанного следует, что если предметы, явления или что- либо устроенные голографически, мы будем рассекать (разбивать, расщеплять) на более мелкие части, то все равно не получим отдельные части, из которых оно состоит, а получим то же самое, что целое, но поменьше размером. Таким образом, различные системы, если они устроены голографически, не разбиваются иа составные части (элементы). Если мир построен по голографическому принципу, то его разделен- ность есть иллюзия, а мы видим предметы разделенными только потому, что видим лишь часть действительности [97]. Чтобы это лучше уяснить, известный физик лондонского университета David Bohm предлагает нам следующую иллюстрацию: представьте себе аквариум с рыбкой, а затем вообразите, что аквариум непосредственно наблюдать мы не можем, а вместо него можем наблюдать два телеэкрана, которые передают изображение от видеокамер, расположенных одна спереди аквариума, другая сбоку [97]. Смотря на телеэкраны, нам представляется, что на каждом телеэкране своя рыбка - два отдельных объекта. Однако, продолжая наблюдение, мы заметим, что между двумя рыбками на разных экранах существует очень жесткая взаимосвязь (корреляция). Когда одна рыбка меняется, то другая тоже, в соответствии с первой, обязательно меняется, огда одну рыбку на первом телеэкране мы видим прямо (в фас), то дру- *УЮ - на втором экране - видим непременно в профиль. Две рыбки на кранах, по сути, являются двумя проекциями одного целого. Если мы не Наем> что это один и тот же аквариум, то приходим к выводу, - эти две 1бки между собой мгновенно общаются и их поведение моментально Ррелируется. На основании вышесказанного David Bohm заключает, несмотря на то, что человеческой натуре свойственно все разде- Ть« Расчленять, раскладывать по полочкам, все явления природы
316 И.В. Прангигивили. Системный подход и общесист. закономерности разделены искусственно и природа в конечном итоге есть неразрывная паутина, все взаимопроникает во все, и существует один единый голографический мир [97]. В голографическом мире даже время и пространство не могут существовать раздельно, аналогично тому, как рыбки на экране являются двумя проекциями одного целого. В этом плане существующую реальность можно рассматривать как суперголограмму, в которой настоящее, прошлое и будущее существуют одновременно и с помощью соответствующего инструментария (машины времени) можно проникнуть вглубь этой супер-голограммы и увидеть как картины далекого будущего, так и далекого прошлого. Голограмма, как супермаркет, в котором есть все: энергия, материя, информация. По мнению Davida Bohma, голографический уровень мира, может быть, есть очередная ступень бесконечной эволюции. Голографическую модель строения мира, кроме David Bohm, разделяет также известный ученый Karl Pribram, который интересуется следующей проблемой: каким образом хранятся воспоминания человека в его мозге. Проведенные эксперименты подтвердили, что информация в мозге человека наподобие голограммы рассредоточена по всему объему мозга «все в каждой части», а не в определенном участке мозга. Пока никто не может объяснить такой механизм голографического распределения памяти в мозге: «все в каждой части». Pribram это объясняет с помощью голографического свойства памяти. Он считает, что память содержится не в нейронах и не в группах нейронов, а в сериях нервных импульсов, циркулирующих во всем мозге, так же как кусочек голограммы содержит все изображение целиком. Он уверен, что мозг - есть голограмма, и поэтому он легко объясняет, как человеческий мозг может хранить так много воспоминаний в таком маленьком объеме. Предполагают, что за всю жизнь человеческий мозг может запомнить огромный объем информации, равной 10 миллиардам бит, что соответствует нескольким комплектам Большой энциклопедии. Голограммы обеспечивают огромную плотность записи, что является третьей важнейшей и отличительной чертой наряду с объемностью и распределенностью изображений. На одной и той же поверхности фотопленки можно записать много различных изображений, если просто изменить угол, под которым лазеры освещают фотопленку. Показано, что 10 миллиардов бит информации можно хранить в одном кубическом сантиметре фотопленки. Голографическая модель работы мозга позволяет легко объяснить способность мозга быстро ассоциативно отыскивать нужную информа-
2. Системный подход к решению задач различной природы 317 шю из громадного объема информации, находящейся в нем. Ассоциативная выборка нужного ответа из памяти появляется мгновенно. Четвертой важной и отличительной чертой голограммы и, следовательно, человеческой памяти и человеческого мышления, является то, что каждый информационный фрагмент мгновенно взаимно коррелируется с любыми другими. Так как любой участок голограммы весьма сильно взаимосвязан с любым другим, вполне возможно, что мозг является лучшим образцом в природе перекрестно-коррелированных систем [97]. Голографическая модель мозга, предложенная Karl Pribram, позволяет легко ответить на следующие два вопроса: 1. Где находится в мозгу месторасположение памяти той или другой информации. Было показано, что она распределена по всему объему мозга, а не в определенных участках. 2. Каким образом мозг способен реагировать на такой широкий диапазон частот, которые человек воспринимает различными органами чувств (звуковые частоты, частоты света и т.п.) от окружающего мира. Кодирование и декодирование частот - это то. с чем голограмма справляется легко. Аналогично тому, как голограмма наподобие линзы превращает бессмысленный набор частот, и главным образом фаз, в связанное изображение, так и мозг, по представлению Pribram, содержит такую линзу и использует принцип голографии для переработки частот от органов чувств во внутренний мир наших восприятий. Представление Pribram, что мозг для своего функционирования использует принцип голографии, находит многих сторонников среди нейрофизиологов мира. Аргентино-итальянский исследователь Higo Zucarelli обнаружил, что принцип голографии способен объяснить тот факт, что человек, у которого слышит только одно ухо, способен определить направление на источник звука, не поворачивая головы. Это на самом деле расширение голо- графической модели мозга на область акустических явлений. Он же разработал технологию голографической записи звука, позволяющую с потрясающим качеством воспроизводить звуковые образы. Однако если мозг - это голограмма или зафиксированная интерференционная картина и мозг лишь выбирает некоторые из голографиче- ских частот и их преобразует в восприятия, тогда, естественно, возникает вопрос, что же предоставляет сама объективная реальность, и если то, что мы видим, это лишь отражение того, что на самом деле является набором •"олографических частот, то возникает вопрос, что есть тогда объективная Реальность. Тогда мы являемся приемниками, плывущими в море частот, и все, что мы извлекаем из этого моря частот и превращаем их в физиче-
318 И.В. Прангшивили. Системный подход и общесист. закономерности скую реальность, - всего лишь один источник из множества, извлеченный из голограммы. Так представляется картина физической реальности мира на основе голографической парадигмы на базе соединения взглядов David Bohm и Karl Pribram. Многие ученые топографическую модель мира считают на сегодня наиболее точной и приемлемой по сравнению с другими моделями. Многие считают, что топографическая модель мира позволяет объяснить многие паранормальные явления, и многие парапсихологиче- ские феномены становятся более понятными. Если во вселенной отдельный мозг - неделимая часть большой голограммы и бесконечно связан с другими, то легко объяснить телепатию, легко понять как информация от сознания А может доставляться к сознанию В на любое расстояние и объяснить многие загадки психологии и парапсихологии. По мнению Grof, топографическая парадигма строения мира позволяет объяснить ряд феноменов, наблюдающихся людьми во время измененного состояния сознания и в «трансперсональной психологии» [97]. Психолог колледжа Intermont Virginia проф. Keith Floyd считает, что если с точки зрения голографической парадигмы действительная реальность есть всего лишь топографическая иллюзия, то тогда нельзя считать, что сознание есть функция мозга. Скорее, наоборот, само сознание создает физический мозг, аналогично тому, как наше тело и все окружение мы интерпретируем как физическое. Под влиянием голографической парадигмы медицина и наше понимание процесса выздоровления также могут измениться. Если физическое тело всего лишь топографическая проекция нашего сознания, то медицинское лечение болезни, в действительности, можно заменить на изменение сознания, которое внесет коррективы в голограмму нашего тела и излечит болезнь. Аналогично этому, из-за того, что топографическая суть мыслеобразов, в конечном итоге, столь же реальна, как и сама «реальность», то можно более успешно использовать альтернативные методы лечения, например, путем визуализации болезни [97]. Если допустить, что в рамках голографической парадигмы наша «плотная» или физическая реальность является всего лишь голографической проекцией, тогда можно объяснить даже потустороннюю жизнь [97]- Даже случайные события можно объяснить и определить с помощью топографических принципов, на которую указывает Karl Pribram. Случайности и совпадения также приобретают смысл. Топографическая модель также удовлетворительно описывает мгновенное взаимодействие элементарных частиц, открытое исследовательской группой под руководством Alain Aspect в Парижском университете. В соответствии с этим открыта-
2. Системный подход к решению задач различной природы 319 элементарные частицы, например электроны, способны мгновенно (за нулевое время), т.е. быстрее скорости света, сообщаться друг с другом, находившись на любом расстоянии. Это опровергает постулат Эйнштейна о предельной скорости распространения взаимодействия, равной скорости света. Сегодня имеется немало отечественных и зарубежных трудов, например принадлежащих перу американского физика Хартмана, в которых убедительно доказывается, что при определенных условиях скорость света может быть существенно превышена. В работе [1] также показана возможность информационного взаимодействия со скоростью, существенно превышающей скорость света. Уже много лет как ученые экспериментально регистрируют скорости, превышающие скорость света, и вопреки теории Эйнштейна это уже стало убедительным экспериментальным фактом. Путешествие быстрее скорости света означает преодоление временного барьера и возможность создания машины времени [97]. 2.18. Концепция мира (систем), обусловленная магнитным взаимодействием кварков, неклассические паутинные системы и особенности поведения таких неклассических систем Профессор Московского инженерно-физического института (МИФИ) доктор физико-математических наук Борис Родионов, руководитель ежегодно проводимого в МИФИ семинара «ядерный ключ к мировым загадкам», предложил новую оригинальную концепцию (модель) строения материи, галактики, вселенной и мира в целом, обусловленную магнитным взаимодействием кварков [98]. По предложению профессора Б. Родионова, космос составляют такие миры, которые основаны не иа электрическом взаимодействии отрицательно и положительно заряженных элементарных частиц (электроны и ядра), как наш мир, а на магнитном взаимодействии южного и северного полюсов элементарных частиц (кварков) магнитных потоков [98]. Давно установлено, что так же как электрический поток состоит из элементарных дискретных частиц отрицательно заряженных электронов и положительно заряженных ядер, так и магнитный поток состоит из элементарных дискретных частиц-носителей с одного конца, южного, и с другого, северного, полюсов. В роли элементарных магнитных частиц выступают кварки, которые имеют два полюса (южный и северный) и являются составными частями ядра атома. Если атом состоит 13 п°ложительно заряженного ядра, вокруг которого вращаются отрица- ельно заряженные электроны, то само ядро также может быть разложено
320 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности на еще более элементарные частицы, которые называют кварками. На сегодняшний день открыто только шесть типов кварков. По законам магнитного взаимодействия кварки, у которых обязательно имеются «юг» и «север», выстраиваются в сколь угодно длинные нити-бусы, которые Б. Родионов называет флюксами (потоками), от английского flux - поток. Флюксовые потоки способны ответвляться, переплетаться между собой и создавать флюксовую паутину колоссальных размеров. Такие флюксовые потоки способны легко проходить через любые твердые предметы, поэтому всю нашу Землю также пронизывает паутина кварко- вых флюксов. Для этих потоков нет преград. Если флюксовая нить разрывается, то она дальше самодостраивается. К ее концам - магнитикам устремляются ядра атомов, из которых извлекаются кварки, а ядра разрушаются. Извлеченные из ядер кварки достраивают разорванную флюксовую нить, и полностью восстанавливается флюксовая паутина. Причем этот процесс извлечения из ядер кварков и самодостривания флюксовых нитей и паутины происходит лавинообразно, что похоже на некоторый своеобразный атомный взрыв. Кварки притягивают к себе электроны и образуют атомы вытянутой или продолговатой конфигурации, как продолговатые атомы-бусинки, отличные от обычной, привычной нам сферической конфигурации атомов. Вытянутые атомы-бусинки по размерам в огромное число раз превосходят привычные стандартные сферические. Причем этот размер еще зависит от типа кварков. Благодаря флюк- совым нитям может существовать как доступный нашим органам чувств вид живой материи, так и принципиально другой и недоступный нашим органам чувств вид живой материи. Так, по утверждению автора работы [98], жизнь на основе тонкой флюкс-материи может существовать независимо от нас, но может и проходить через наши тела незримо и служить незримым скелетом, взаимодействовать с телом и управлять им. Тогда из флюкс-материи образовывается, например, аура. Размеры кварковых флюкспаутин не ограничены и связаны с космосом [98]. На основе нитевидной флюкс-материи могут существовать объекты, явления, процессы (системы), которые недоступны нашему восприятию. Наподобие того, как, гуляя утром в лесу, замечаем тончайшую паутину только тогда, когда на ней есть капельки росы, так и обычно невидимые тонкие флюксовые паутины делают видимыми налипшие на невидимые флюксовые нити пылинки из наших привычных сферических атомов. Аналогично тому, как на двухметровую нитевидную молекулу ДНК записана вся информация о человеке, так же на флюкс-ниточке (паутине)
г ава 2- Системный подход к решению задач различной природы 321 писано в десятки тысяч раз больше информации, для чего и плотность писи, и длина намного больше, чем в двойной спирали ДНК. Если ни- очка ДНК растягивается всего лишь на два метра, то длина флюксовой ниТи не ограничена. Энергия связи продолговатых атомов-бусинок квар- ковых флюксов на 4-5 порядков больше, чем энергия связи сферических атомов, из которых состоим все мы. Кроме того, большие биологические молекулы, которые содержатся в нас, легко разрушаются даже при кипячении - так мы боремся с бактериями, тогда как живые флюксовые переплетения могут существовать при шести тысячах градусов. Поэтому жизнь, состоящая не из обычных атомов и молекул, а из плетенки флюксов, должна обладать значительно более высокой стабильностью. А раз есть биологические существа из обычных атомов и молекул, то тем более они должны быть из более устойчивых флюксов. Ведь такие создания будут сильнее, устойчивее, долговечнее и разумнее, чем мы [98]. Они будут питаться кварками, которые извлекают из обычных атомных ядер, чтобы достраивать свои структуры и чтобы размножаться. По флюксовым нитям, как по проводам, могут передаваться информация и энергия со скоростью больше скорости света, практически за нулевое время. Если бы эта скорость передачи не превышала скорость света, тогда размеры флюксовых паутин были бы гигантскими, хотя бы потому, что свет от Солнца до Юпитера идет где-то 45 минут. Поэтому снятие барьера скорости света ликвидирует многие проблемы. По мнению профессора Б. Родионова, доступную нам информацию по флюкс-нитям задает космическое сверхсущество (всевышний), которое о нас все знает. И оно же ее считывает^ передавая по своей флюксовой паутине информацию от одного лица к другому. Аналогично тому, как Иисус Христос знал все о любом человеке, хотя никогда его прежде не видел [98]. По флюксовой паутине легко передается информация и энергия, а энергия и вещество по формуле Эйнштейна, в сущности, одно и то же (£■ = тс ). Поэтому разумный властелин, в флюксовой паутине которого мы находимся, может, как по трубопроводу, перегнать любое вещество в виде энергии откуда и куда угодно. Если пучек флюксов будет диаметром в один атом, то в секунду можно переместить энергию (вещество) ысячетонного танкера, а если пучек флюксов будет иметь диаметр карандаша, то за секунду можно перегнать такую величину энергии, кото- Рад может уничтожить или сотворить Землю. Это позволяет в значитель- °и степени объяснить Библейские чудеса, например, как Христос насы- л пятью хлебами пять тысяч человек [98].
322 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Флюкс вовремя вызывает ядерные реакции, вследствие чего постоянно творит новые атомы, новые вещества, особенно на кончиках нити при питании и размножении. Это как бы фон его существования, его физическая особенность, способ питания и размножения. Важно отметить, что флюксовая невидимая нить намного крепче алмазной нити и выдерживает 10 тонн нагрузки и поэтому за ее невидимую ниточку, наподобие строительного крана, можно подвесить и перемещать тяжелейшие (до 10 тонн) материальные грузы. Этот факт позволяет дать возможные научные объяснения загадочному способу перемещения людей и предметов типа левитации или хождения Иисуса Христа по воде Палестинского озера [98]. В картину (модель) всеобщего флюксового взаимодействия определенным образом встраиваются многие, до сих пор загадочные, явления и большинство библейских чудес. Так, по-видимому, зло, которое порождено человеком, через невидимые флюксовые нити мгновенно, за нулевое время, отзывается в любой точке, где угодно, как наши человеческие пороки. А Бог, дьявол или сатана представляются разумными флюкс- существами, которые также легко встраиваются в модель всеобщей мировой и вселенской флюксовой взаимосвязи и перемещаются со скоростью, на порядок превышающий скорость света. Все обитатели Земли, по мнению Б. Родионова, представляют часть всеобъемлющего космического сверхсушества, разумного флюкс-облака, которое все контролирует и от которого исходят все явления, которые люди на Земле называют чудесами и загадками [98].
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 323 Глава 3 ГОМЕОСТАТИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМ И ГОМЕОСТАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМАМИ 3.1. Введение Гомеостатические принципы организации и управления основаны на понятии гомеостаза - впервые появившимся в биологии и ставшим затем одним из ее кардинальных понятий. Гомеостаз (от греческих homoios - одинаковый, подобный и stasis- состояние) означает свойство живых организмов поддерживать состояние своей «внутренней среды» постоянным с тем, чтобы находящиеся в ней живые клетки имели возможность нормально функционировать вне зависимости от внешних условий, в которых организм находится. Это понятие было введено Уолтером Кенно- ном в конце 1920-х гг. [99] в развитие идей великого французского физиолога Клода Бернара. Понятие гомеостаза оказалось настолько удачным для описания сохраняемых свойств сложных систем любой природы, что оно быстро распространилось на все области системного анализа. В самом общем понимании гомеостатичность системы означает, что она не только выполняет предписанное ей задание, но одновременно заботится и о сохранении самой себя (по крайней мере, до момента выполнения этого задания). Впервые описание гомеостаза как свойства системы управления, обеспечивающего поддержание динамического постоянства жизненно важных параметров организма, ввел У.Р. Эшби [100]. К началу 1970-х гг. понятие гомеостаза стало широко использоваться и при описании функ- Чий головного мозга [101]. Норберт Винер впервые распространил понятие гомеостаза на соци- ^ьные системы. Для анализа природных систем и условий выживания еловека это понятие было использовано В.И. Вернадским и Тейяр де аРденом [102], которые поставили вопрос о превращении планетарно- i
324 И.В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности го общества в единый «организм». Н.Н. Моисеев связал судьбы человечества с возможностью создания «нового гомеостаза» [103]. Этим словом он характеризует «такую форму развития системы, которая обеспечивает "sustainability" - устойчивое неравновесие, т.е. согласное с законами биосферы и приемлемое для развития общества». Формальное описание гомеостаза как свойства систем управления было впервые дано В.Н. Новосельцевым [47, 104]. Он предложил описывать гомеостаз системы в терминах пространства состояний, где входным сигналом является потребность системы в веществах и энергии (темп их потребления), выходным - темп их поступления. Тогда гомеостаз означает малую чувствительность части переменных состояния (а именно тех, которые Эшби называл «существенными») к внешним возмущениям. Эти представления были развиты в ряде монографий, где рассматривались вопросы моделирования и анализа гомеостаза на разных уровнях организации систем - начиная от биологических (живые клетки, органы, организмы) и кончая инженерно-физиологическими и организационно- техническими [105-107]. В настоящее время в Институте проблем управления РАН работы по гомеостазу активно продолжаются [108-111]. В частности, было показано, что при рассмотрении сложных систем «человек - парк технических изделий» забота человека об эксплуатируемой технике приводит к появлению у этой системы ярко выраженных гомео- статических свойств. Развитый в [111] подход открывает новые возможности оценки надежности и работоспособности парков эксплуатируемых изделий. Особо следует рассмотреть еще одно важное направление в теории гомеостатических систем, развиваемое Ю.М. Горским [46, 112, 113], которое получило название гомеостатика. В [46] представлены фундаментальные исследования по гомеостатике и различные ее приложения в социально-экономических и искусственных системах, результатами которых мы воспользовались в дальнейшем изложении. Во многих системах, включая живые, экономические, социальные, технические, существуют жизненно-важные параметры, выход которых за допустимые пределы неизбежно ведет либо к гибели системы, либо к временной потере устойчивости. Для человека - это уровень температуры тела, кровяное давление, ритм сердца, уровень сахара в крови, количество гемоглобина в крови, уровень иммунной защиты и т.п.; для экономики - это уровень инфляции, денежная масса, величина ВВП и бюджета и т.п. Гомеостатика - это наука об управлении жизнеспособностью системы. Основная суть гомеостатики сводится к учету в системе взаимо-
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 325 действующих противоположных начал и управлению их внутренним противоречием. Противоречие способствует сохранению устойчивости системы. Как будет показано ниже, основой гомеостатики является тот факт, что мир двойствен и устойчивая гомеостатическая система должна состоять из балансирующих или компенсирующих друг друга противовесов (противоположностей, или антагонистов), объединенных между собой определенным образом. Если это равновесие противовесов нарушается, то обязательно требуются специальные средства, направленные на поддержание устойчивости системы. Таким средством в гомеостатиче- ских системах могут служить специальные методы управления. Таким образом, любая жизнеспособная техническая, организационная, социально-экономическая, система представляет собой совокупность взаимосвязанных балансирующих противовесов, или противоречивых процессов и явлений. В частности, процессы производства и потребления или спроса и предложений представляют собой балансирующие противовесы, или противоречивые начала, находящиеся в динамическом взаимодействии. Известно, что управление в живом организме строится на использовании гомеостатических принципов, поэтому можно надеяться, что применение гомеостатических принципов при управлении техникой, экономикой, любыми искусственными системами, государством, обществом, производством, отдельной фирмой повысит их живучесть, надежность и экономические показатели. Гомеостатическая структура управления считается наиболее совершенной с точки зрения живучести, помехоустойчивости и адаптивности. Поэтому, занимаясь реформами и реструктуризацией нашего хозяйственного и социального механизма управления, целесообразно закладывать в них гомеостатические принципы и механизмы управления как наиболее совершенные. Изучение общих гомеостатических механизмов управления и закономерностей их работы помогает лучше понять, как устроены существующие системы (не только гомеостатические по своему назначению), понять, как целенаправленно воздействовать на системы, как перестраивать их в определенных целях. При этом целью воздействия на систему может быть не только достижение гомеостаза, т.е. динамического постоянства каких-то свойств функции, но и, наоборот, его расшатывание и Яаже разрушение. Исследования в области гомеостатики позволяют не °лько переосмыслить известные принципы и стратегии управления, но и п°лучить новые решения.
326 И.В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности По-видимому, следует считать, что все природные и общественные системы являются в той или иной степени гомеостатическими, и поэтому обладают определенной устойчивостью к внешним возмущениям. Но одновременно в них имеются опасные точки приложения этих возмущений и критические связи в механизмах управления, разрыв которых ведет к возникновению катастрофы или к развалу. Гомеостатическая система существует в определенном коридоре противоречий и разваливается как из-за избытка противоречий, так и из-за их недостатка. Для многих систем различной природы известно, как строить гомео- статические модели. Правда, не до конца известно, например, как построить модель стабилизации рыночной системы, баланса спроса и предложения на рынке товаров и как определить основные тенденции и закономерности в экономических отношениях с учетом теневой экономики (внутренней и внешней) и влияния криминальных и государственных структур [46]. Жизнедеятельность сложных систем, в том числе живых, экономических, общественных, обычно определяется двумя процессами: 1) функционированием, когда элементы системы и ее структура, выполняемые функции и условия (внешние и внутренние) на рассматриваемом интервале времени практически остаются неизменными, стабильными и 2) развитием или увяданием, когда происходят качественные изменения самой системы. Известно, что энергия, вещество и информация являются теми тремя атрибутами, взаимодействием которых определяются все явления в окружающем мире и внутри нас. Важнейшую роль в функционировании систем играют гомеостатиче- ские принципы, поскольку многие сложные системы являются гомеостатическими. Если гомеостатике не удается поддержать заданное динамическое постоянство жизненно важных параметров, функций, циклов или трендов развития систем, тогда они распадаются и умирают. В экономической науке гомеостатика изучает механизмы поддержания динамического постоянства таких жизненно важных свойств экономической системы, как равновесие спроса и предложения, конкуренция, эффективная работа рынка и его регулирование, наличие материальных и трудовых ресурсов, поддержание безработицы на оптимальном уровне, свободное движение капитала и труда. Гомеостатика изучает влияние внутренних противоречий на процессы функционирования и развития систем, анализирует механизмы управления конкуренцией и показывает опасность перехода конкуренции в конфликт, рассматривает ме-
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 327 ханизмы извращенного управления, изучает подходы к рациональному определению фуНКЦИИ управления между центром и периферией, рассматривает условия выживания при резком дефиците ресурса, изучает аналогию между живым организмом и жизнедеятельностью предприятий. Гомеостаз особо хорошо проявляется в больших искусственных системах, созданных человеком. Примером может служить искусственный интеллект, а также системы, в которых исследуются вопросы выживания, живучести, надежности и безопасности. Существует значительная аналогия между гомеостатами живых организмов и организационных структур, общественных систем, малых человеческих коллективов и т.п. В [46, 104] фундаментально изучены основы гомеостатики в живых и общественных системах. С концепцией гомеостаза также в значительной степени связаны современные научные теории старения организма. Гомеостатический подход позволяет на современной научной основе исследовать процесс старения биологического объекта. Известно, что с определенного возраста способность живого организма поддерживать гомеостаз уменьшается, и в какой-то момент даже слабые возмущения делают его восстановление невозможным, вследствие чего наступает естественная смерть, даже без какой-либо болезни. Если старение представить как возрастное снижение гомеостатических способностей организма, то скорость старения, по мнению ученых, определяется, с одной стороны, темпом потребления организмом кислорода (с побочным результатом в виде производства оксидантов), а с другой стороны, эффективностью антиоксидантной зашиты [110]. Таким образом, гомеостатическая теория старения организма доминирует над другими теориями старения. Основное свойство гомеостатического управления двухполярной системой различной природы выражается в противоречии целей подсистем. При гомеостатическом управлении противоречиями целей подсистем Достигается гармонизация интересов. Так, для России, по мнению ряда специалистов, наиболее приемлема двухполярная система, обеспечивающая гармоничное сочетание капиталистического и социалистического способов производства. Гомеостатика не требует противопоставлять две крайние экономики - рыночную и плановую, а требует обеспечения гар- °нии между ними. Гомеостатика показывает, что по аналогии с живыми счстемами резкое «приведение» любой экономики в крайнюю точку двУхполярной шкалы (плановая и рыночная) непригодно и поэтому необ- °Димо их оптимальное сочетание.
328 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Универсальный гомеостатический балансный или комплексный механизм при очень сильном упрощении образуется в результате взаимодействия объединенных им («склеенных») по некоторым жестким правилам двух противоположностей (антагонистов), содержащих в себе объект управления (О), устройство управления (У), локальную и перекрестную обратные связи (Л.О.С и П.О.С) и ключи К,-К4 (рис. 3.1). к, к, л.о.с Объект, или Противоположность, или антагонист № I (например, США) ~5> Объект, или противоположность, иди антагонист № 2 (например, СССР) К, Л.О.С Рис. 3.1. Упрощенная блок-схема двухполярной комплексной гомеостатической системы из двух антагонистов, где Xj, Х2 — входные, a Y], Y2 — выходные сигналы антагонистов; Л.О.С. и П.О.С. -локальные и перекрестные обратные связи; Y^- выходной сигнал балансного или компенсационного гомеостата; K]-K(j - ключи для размыкания входных сигналов или обратных связей
J. Гомеостатические принципы организации систем ... 329 Такая гомеостатическая система оказывается в целом устойчивой аже тогда, когда каждый из двух антагонистов в отдельности оказывает- неустойчивым [114]. Если между двумя антагонистами, например г ША и СССР, существовал паритет, то они друг друга уравновешивали .у si У2), и у такой устойчивой балансной гомеостатической системы выходная функция стремится к нулю УЕ = (У,) — (У2 ) —> 0, так как У и У г будут взаимно компенсироваться. Управляя ключами К,-К4 , можно нарушить устойчивость системы, и даже подсистемы, и сделать одну подсистему полностью управляемой и зависимой от другой. Очевидно, что развал СССР возник, в первую очередь, из-за отсутствия системного подхода при образовании сверхцентрализованной плановой системы управления и проведения «перестройки» сверху, а также из- за давления извне. Сегодня применение гомеостатического принципа управления позволит на базе науки провести реформирование системы управления, сохранив устойчивость и безопасность политической и социально-экономической системы. В любой гомеостатической модели всегда присутствует минимум две противоположности (антагонисты), которые в автономном режиме функционирования, могут быть как устойчивыми, так и неустойчивыми и сами могут представлять целую систему. Однако эти противоположности (антагонисты) будучи объединенными, или «склеенными», в единую систему (рис. 3.1) в соответствии с определенными нижеуказанными условиями уравновешивают друг друга и образуют объединенную устойчивую систему в виде балансного (компенсационного) гомеостата [2,46]. В гомеостатических системах как живой, так и неживой природы происходит объединение (склеивание) противоположностей (антагонистов) в устойчивую систему или их разъединение (расщепление). Таким образом, объединение двух или более противоположностей (антагонистов) создает устойчивые системы, называемые балансными или компенсационными гомеостатами (рис. 3.1). Существуют различные сложные способы объединения (склеивания) противоположностей (антагонистов) в устойчивые системы. Сегодня, кроме простых балансных го- еостатов, известны также пульсирующие гомеостаты, обеспечивающие ДНовременное поддержание динамического постоянства трех таких па- МетРов, как амплитуда выходного сигнала, его частоты и фазы, как трех изненно важных параметров системы. В физике давно известны две Р°тивоположности типа электрон и позитрон, которые вместе образуют т°ичивую систему - атом. В химии имеются неустойчивые вещества с I
330 И. В. Прангишешш. Системный подход и общесист. закономерности противоположными свойствами, объединение которых дает устойчивые нейтральные соединения типа неона, гелия, углерода. Аналогично этому многие устойчивые образования, включая и биополя человека, являются теми или иными объединениями двух и более противоположностей. Потенциальные противоположности или антагонисты (рис. 3.1) являются структурно устойчивыми, если изначально, за счет отрицательной обратной связи они находятся в устойчивом состоянии и, соответственно неустойчивыми, если изначально из-за наличия положительной обратной связи они не могут находиться в устойчивом состоянии. Правда, надо помнить, что явно выраженной обратной связью обладают только системы, имеющие высокий уровень организации, каковыми являются живые, социальные, технические и другие сложные системы. Однако помимо явно выраженной обратной связи, может быть и неявно выраженная или опосредованная положительная или отрицательная обратные связи, которые мы наблюдаем в природных явлениях типа образование и распад тайфунов, образование и распад магнитных бурь, возгорание и гашение. Если имеется достаточный доступ кислорода, то процесс возгорания и повышения температуры имеет лавинообразный характер, что будет соответствовать наличию опосредованной положительной обратной связи. Если кислорода не хватает, это будет соответствовать опосредованной отрицательной обратной связи. В природе, например, бурный рост фитопланктона снижает прозрачность воды, а это, как отрицательная обратная связь, приводит к замедлению его размножения. Здесь уже само количество фитопланктона выступает в качестве отрицательной обратной связи. В живых объектах, кроме физических и химических обратных связей, по-видимому, существуют слабые энергоинформационные волновые связи на уровне клеток и организмов, изучаемые в работах, например, П.П. Гаряева, - «волновой геном». Эти связи объясняют различные явления, взаимодействие которых классическая теория не объясняет. По- видимому, нечто подобное существует и в неживой природе, иначе без такой связи трудно объяснить высокую точность роста кристаллов и других целенаправленных действий в неживой природе [2, 46]. Для склеивания двух противоположностей или антагонистов в устойчивую объединенную систему необходимы два условия (рис. 3.1): а) такое включение противоположностей (антагонистов), когда выход каждого из них становится входом для другого; б) каждый из двух антагонистов содержит отрицательную обратную связь, в качестве которой выступает другой антагонист.
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 331 Возможность создания устойчивых систем путем объединения двух больше антагонистов вытекает из универсального диалектического она единства и борьбы противоположностей. Причем обе противоположности изначально могут быть устойчивыми или неустойчивыми, или один устойчив, а второй неустойчив. 3.2. Базовые понятия гомеостатики. Задачи прикладной гомеостатики и атрибуты Гомеостаз - функциональное состояние системы, при котором обеспечивается поддержание динамического постоянства в допустимых пределах жизненно важных функций и параметров системы при различных изменениях внутренней и внешней среды. Обычно предполагается, что это состояние достигается за счет действия специальных систем управления (такое толкование дано в проекте терминологии гомеостатики) [46]. Однако в более широком смысле можно говорить о наличии гомеостаза и при других формах организации систем, например при резервировании ее элементов. l Как правило, мы будем иметь в виду более узкое толкование. } Гомеостатическая система, или гомеостат, - это система, в которой имеется функциональное состояние гомеостаза, и оно считается нормой, в противовес другим состояниям - патологии, деградации, нарушению гомеостаза и т.п. Обычно предполагается, что гомеостаз не является целевой функцией системы, а только способствует выполнению этих функций при различных изменениях внутренней и внешней среды. Для сравнения отметим, что в упомянутом проекте терминологии введен другой вариант понятия гомеостата - как структуры управления в составе гомеостатической системы, обеспечивающей в процессе своей Работы поддержание гомеостаза. Такое разделение логично, но затрудня- т анализ систем, в которых функции обеспечения гомеостата распределены. Часто понятие гомеостата используется в более узком смысле, когда идет о более узком понимании характера жизненно важных функций параметров системы, для которых требуется динамическое постоянство > меостатируемых свойств) в допустимых пределах. В [46] гомеостати- Кая система определяется как система, состоящая из управляемой и "авляющей частей, когда последняя представляет собой гомеостат.
332 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Гомеостатируемое свойство — жизненно важный параметр (или функция) системы, для которого установлена определенная норма, при соблюдении которой считается, что функциональное состояние системы нормально (допустимо). Часто (в этой книге и других публикациях) в качестве гомеостати- руемого свойства рассматриваются количественные, поддающиеся измерению параметры и показатели функционирования систем. Нормы для таких свойств - это допустимые пределы их изменения, или область го- меостаза. В более широком смысле речь идет о качественных показателях, которые являются лишь «потенциально измеримыми»: их степень присутствия в системе может быть большей или меньшей, хотя мы и не располагаем средствами для их объективного измерения и вынуждены ограничиваться оценками. Наконец, речь может идти о жизненно важных функциях или параметрах, для которых задание норм и «пределов» допустимых отклонений вообше не связано с количественными характеристиками (объективно измеримыми или субъективно оцениваемыми). Такое более широкое рассмотрение, выходящее за рамки количественно измеримых параметров, представляется очень важным для переноса идей гомеостатики на более широкие области применения при решении прикладных и исследовательских задач, когда не работает классический математический аппарат. Наряду с «идеальными» гомеостатами, т.е. гомеостатами в строгом смысле, на практике приходится иметь дело со сложными системами, которые предназначены для обеспечения гомеостаза и поэтому по многим признакам, а также по намерениям их создателей, относятся к гомео- статическим системам. Например, при их создании и усовершенствовании использовались идеи гомеостатики. Однако гомеостаз достигается не в полной мере или просто границы между состоянием гомеостаза и другими состояниями не являются столь четкими. Такие реальные системы также, с некоторой натяжкой, могут рассматриваться как гомеостатиче- ские. Гомеостатический подход - подход к решению различных прикладных и исследовательских задач, относящихся к сложным объектам и системам различной природы и происходящим в них процессам, на основе понятий, моделей, идей и принципов гомеостатики. Основная роль гомеостатического подхода состоит в переносе знаний, накопленных в гомеостатике, на новые области приложения. Это могут быть как знания, представленные в общей гомеостатике, т.е. не
Глава 3. Гомеостатические принципы организации систем ... 333 привязанные к конкретной области приложения, так и более обширные знания, накопленные в специальных областях, особенно таких развитых областях, как биология, физиология, медицина. Гомеостатическая модель - описание объектов или протекающих в нцх процессов в терминах гомеостатики. К гомеосттическим моделям относятся, во-первых, общетеоретические модели и, во-вторых, специальные модели, относящиеся к определенным областям приложения и исследований. К первой группе относятся, например, модели типичных гомеостатов или процессов, протекающих в гомеостатических системах, в том числе, процессов гомеостатического управления, деградации и т.п. В книге приводится ряд таких общих моделей. Особенность моделей первой группы состоит в том, что они опираются на отвлеченные понятия, не привязанные к конкретной области приложения, даже если они возникли обобщением какой-то специальной области. Например, это такие понятия, как «сигнал», «вход», «противоположности», «вирус» (в обобщенном смысле) и т.п. В специальных моделях система понятий ориентирована на конкретную прикладную область и опирается на систему понятий этой области, которая привязывается к терминам гомеостатики. Здесь может идти речь не только об идеальных гомеостатических системах. Это может быть модельное описание (концептуальное структурирование) сложного объекта как гомеостатической системы или описание системы, обладающей характерными признаками гомеостатических систем, хотя и не в полном объеме (например, наличием свойств, подлежащих стабилизации, при отсутствии или недостаточности механизмов обеспечения гомеостаза). Уровень или порядок гомеостатов. Одноуровневый гомеостат, или гомеостат первого порядка, является простейшим балансным или компенсационным гомеостатом и образуется объединением («склеиванием») Двух антагонистов. Двухуровневый гомеостат, или гомеостат второго порядка, образуется в результате объединения («склеивания») двух простейших (балансных или компенсационных) гомеостатов первого порядка. Трехуровневый гомеостат, или гомеостат третьего порядка, образуется, если объединить два двухуровневых (второго порядка) гомеостатов *№и объединить («склеить») один гомеостат второго порядка, а другой первого порядка. Гомеостаты более высокого порядка или уровня обра- Уются объединением («склеиванием») двух гомеостатов предшествующего уровня или другим путем. Гомеостаты высокого уровня или порядка Редставляют гомеостатическую иерархическую сеть. Образование го- [-
334 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности меостатов более высокого порядка или уровня из гомеостатов более низкого порядка, изложено в параграфе 3.6 и схематически изображено на рис. 3.7. В последующем изложении приведенные базовые понятия, их история, обоснование и т.д. будут освещаться более подробно и будет дан целый ряд примеров, в которых применяются гомеостатические подходы и раскрываются их основные понятия. Отметим, что для гомеостатического подхода к прикладным проблемам характерны следующие задачи прикладной гомеостатики: 1) задача анализа: реальный объект должен быть гомеостатической системой - в какой мере это имеет место? 2) основная задача структурной перестройки, или усовершенствования: реальный объект должен быть гомеостатической системой, но, как показывает анализ или даже "измерения", гомеостатичность недостаточна; как перестроить объект? 3) другие задачи структурной перестройки или развития... область гомеостата в реальной гомеостатической системе слишком узка или гомеостат неустойчив; как можно улучшить реальный объект? Важно подчеркнуть, что как первая задача - задача анализа, так и вторая задача - задача усовершенствования — это задачи творческого характера, для которых нет алгоритмов их решения в привычном понимании этого слова. Первая из этих задач, задача анализа, согласно [2] может рассматриваться как задача формализации (концептуального структурирования) конкретной системы или класса систем в терминах гомеостатики. При таком анализе сложный объект структурируется посредством названных понятий, выявляется, что требуется, что мешает, чего не хватает. Например, могут быть выявлены дестабилизирующие факторы: антагонисты и их противоречия, препятствующие постоянству жизненно важных свойств. Помимо анализа, задачи усовершенствования включают также подбор и перенос известных решений из общей гомеостатики или ее специальных отраслей. Для решения таких задач в [2] предлагаются систематические эвристические методы их решения. Ниже дадим упрощенное представление различных типов объектов («систем») с точки зрения гомеостатического подхода. 1. Системы, которые представляют однозначно гомеостатические системы и содержат следующие атрибуты:
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 335 /Содержат жизненно важные (целевые) функции, параметры или свойства; содержат дестабилизирующие факторы (внешние и внутренние) Антагонисты и их отношения Требуется динамическое постоянство жизненно важных функций, параметров или свойств (в опредепениш пределах-^ требуется «самосохранность» Требуемое обеспечивается (также в определенных пределах^ есть инвариантность, устойчивость и т.д. Обеспечивается за счет чего-то: организации, механизмов и т.п. (системообразующих отношений) Гомеосгаз обеспечивается посредством управления - виугри системы имеются гомеостаты; на основную систему «накладывается» гомеостатическая Гомеостаз обеспечивается в какой-то (определенной) степени; имеются средства, предназначенные для обеспечения гомеостаза. 2. «Системы», которые можно анализировать или усовершенствовать средствами гомеостатического подхода, системы понятий и моделей гомеостатики: - при анализе сложный объект структурируется посредством названных понятий, выявляется, что требуется, что мешает, чего не хватает; - при синтезе (усовершенствовании) выделяются свойства-функции, которые должны быть гомеостатируемыми, и строится гомеостатическая система. b 3.3. Способы и условия объединения и расщепления устойчивой гомеостатической системы Как было отмечено выше, устойчивую гомеостатическую систему Как живую, так и неживую, включая искусственные технические системы, '°Жно образовать путем объединения (склеивания) двух или более про- чвоположностей (антагонистов) и, наоборот, многие системы можно \
336 И.В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности разделить или расщепить на две или более противоположности (антагонистов), т.е. на более простые подсистемы. Существуют различные способы объединения («склеивания») двух противоположностей («антагонистов») в устойчивые системы, и организации относительно простых гомеостатов, условно называемые гомео- статами первого порядка. При организации гомеостатов второго и более высокого порядков имеют место более сложные принципы «склеивания» более чем двух антагонистов системы. Как было отмечено выше, кроме простейших балансных гомеостатов в настоящее время уже существуют пульсирующие гомеостаты, обеспечивающие одновременное поддержание динамического постоянства следующих трех жизненно важных параметров: амплитуды (величины) выходного сигнала системы, ее частоты и фазы. Имеются также гомеостаты, которые умеют одновременно поддерживать динамическое постоянство 5-МО параметров или определенных статистических показателей системы [2,46]. «Склеивание» противоположностей, например, в физике, давно известно, когда каждая частица обладает противоположными свойствами и они объединяются (электрон-позитрон, положительные - отрицательные заряды, частица - античастица). В химии известны вещества с противоположными свойствами, объединение которых дает нейтральное соединение (например, кислота и щелочь при объединении образуют воду и соль). «Склеивание» противоположностей типа «спрос и предложение» образует устойчивую рыночную систему, а склеивание противоположностей типа - «производство и потребление» образует экономическую систему. «Склеивание» двух противоположностей - демократической и республиканской партий США и лейбористской и консервативной партий Англии - образуют устойчивую политическую систему США и Англии. Объединение двух и более противоположностей образуют также разные устойчивые полевые образования (включая и биополя) [1, 2, 46]. Механизм гомеостатического объединения противоположностей («антагонистов») как живой, так и неживой природы в устойчивые системы, является практической реализацией фундаментального диалектического закона единства и борьбы противоположностей как проявление конкурентных и конфликтных отношений. На основании вышеизложенного можно сформулировать следующее утверждение по «склеиванию» двух противоположностей в устойчивую систему: две противоположности либо обе устойчивые, либо обе неустойчивые, либо комбинация их, когда один устойчивый, а второй неустойчивый, могут быть объединены («склеены») в устойчивую
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 337 истему, если выполняются следующие необходимые и достаточные ус- ловИя их «склеивания»: а) необходимым условием «склеивания» противоположностей является их «зеркальное» объединение таким образом, чтобы каждая противоположность образовала для другой отрицательную обратную связь; следовательно, получится устойчивая система с двойной обратной связью (рис. 3.2); 1 • проникающая (к р Лок 1 ^* Пере обра мех шьмая обратная свяэь г —1 I д. 1 Противоположность!, или антагонист I (А) крестная отрицательная тная связь Пер обр 1—► | . ч t i-"^ скрестная отрицательная атиая связь Противоположиость2, или антагонист 2 J (А) 1 Д 1 1 **• 1 У>+4 У2+£ I = У, + У, -* о Локальная обратная связь Рис. 3.2. Упрощенная блок-схема "склеиваемых" антагонистов и образование компенсационного (балансного) гомеостата, гдеХ], ■*2 - входные сигналы противоположностей; Y], Y2 — выходные сигналы противоположности; 1д- — выходной сигнал гомеостата; ь - случайная проникающая помеха, которая может отсутствовать b
338 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ б) достаточными условиями «склеивания» являются следующие три требования: 1) степень неустойчивости (СС) потенциальных противоположностей, которые хотим «склеивать», не должна превышать критическое значение ( (Хкр ); 2) величина асимметрии (нарушение симметрии) параметров (£„) «склеиваемых» противоположностей и величина асимметрии их заданий (£3) не должна превышать критического предела несимметрии параметров ( £кр.п ) и заданий ( £кр.3) соответственно. От случая, когда обе «склеиваемые» противоположности устойчивы, к случаю, когда они обе неустойчивы, значения £п и £3 резко снижаются по величине. Обеспечение несимметрии параметров противоположностей и нарушение устойчивости гомеостата рассмотрены в разделе 3.4. При выполнении указанных условий возможно «склеивание» двух противоположностей или антагонистов в устойчивую систему. В блок-схеме модели простейшего компенсационного (балансного) гомеостата, приведенного на рис. 3.2, можно видеть две противоположности (антагонисты 1 и 2), каждая из которых имеет свою локальную обратную связь и через перекрестные обратные связи подключена ко входу противоположного антагониста, образуя отрицательную обратную связь. При этом в гомеостатической модели слово «противоположность» (антагонист) понимается в том смысле, что сигналы с их выходов имеют разные знаки. На вход противоположностей подаются сигналы задания X, и Х-> соответственно, а с выхода снимаются сигналы У, и У2 с разными знаками. После склеивания через перекрестные обратные связи двух антагонистов получаем единую устойчивую систему - компенсационный или балансный гомеостат, состояние которого характеризуется поддержанием постоянства выходного сигнала Уг = У, + У2 —» 0. В самом деле, из-за взаимной компенсации Уг и У2 на выходе имеем Уг = |У I ~ [У21 —> 0 . Если yt и У2 не взаимокомпенсируют друг дрУ" га, тогда УЕ не стремится к нулю. Каждая противоположность (антагонист) содержит в своем составе информационную часть в виде алгоритмов управления и представляет собой классическую следящую систему с внутренней (локальной) обратной связью. Как было сказано выше, склеивание этих двух антагонистов в единую простейшую гомеостатическу»0 систему происходит посредством охвата каждого антагониста отрии3'
ва 3- Гомеостатические принципы организации систем ... 339 ной внешней перекрестной обратной связью так, что первый антаго- ист образует отрицательную обратную связь для второй, а второй анта- нист соответственно образует отрицательную обратную связь для пер- 0й Из-за особой важности вопроса и целесообразности его запоминания ше раз повторим, что для обеспечения устойчивости такой объединенной системы необходимы, как минимум, два условия, которые уже были сформулированы выше и сущность которых коротко сводится к следующему: а) «зеркальное» включение антагонистов между собой, когда выход каждого из них становится входом для второго и б) образование за счет такого включения двойной отрицательной обратной связи. Без этих условий устойчивость объединенной или «склеенной» системы не обеспечивается. Эти условия устойчивости объединенной системы являются необходимыми, но недостаточными. Достаточным условием для «склеивания» в устойчивую систему двух противоположностей (антагонистов) как устойчивых, так и неустойчивых, а также их комбинации (один устойчивый, а второй неустойчивый) являются выполнение ранее уже отмеченных трех требований, которые из-за особой их важности еще раз повторим: - асимметрия или нарушение симметрии параметров антагонистов не должна превышать определенного критического предела S П; - асимметрия заданий, прикладываемых к потенциальным антагонистам, не должна превышать определенного критического предела асимметрии ^3; - степень неустойчивости антагонистов не должна превышать критического значения а,.„ . Если несимметрия противоположностей по параметрам (£п) или по заданию (£3) сильно возрастает, то невозможно осуществить их «склеивание», а если они ранее были «склеены», то произойдет их расщепление. Для большей наглядности на рис. 3.3. и 3.4. приведена механическая м°Дель «склеивания» взаимодействующих противоположностей (антаго- истов). Простейшим механическим аналогом взаимодействия антагони- 0в являются строительные конструкции арочных мостов и других по- Ф°ек, где поддержание устойчивости обеспечивается взаимодействием Ротивоположно направленных сил. На рис. 3.3а представлены две оди- Ово наклонно поставленные балки Б, и Б2. Устойчивость этой системы °нструКции обеспечивается тем, что опрокидывающие силы обеих ба-
340 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности лок взаимокомпенсируются. Каждой такой балке можно создать ее антагониста, взаимодействуя с которым она будет образовывать устойчивую конструкцию, но при этом сила трения (FT ) должна превышать нижнюю составляющую силы действующего момента (/#). Такая устойчивая конструкция (система) рухнет, если к балкам приложить резко несимметричную нагрузку (/} < Рг )> чему соответствует несимметрия параметров противоположностей, или создать большую разницу в угле наклона балок (а > а2) (рис. 3.36). а) Рис. 3.3. Механическая модель взаимодействия балок-антагонистов а - симметрическая "склеенная" конструкция; б — несимметрическая конструкция На рис. 3.4 приведен вариант механического представления балансного или компенсационного гомеостата, позволяющего понять роль перекрестных обратных связей для поддержания его устойчивости, заимствованный из [46]. Выше мы рассматривали сильно упрощенную схему двухантагони- стической гомеостатической модели системы. Теперь рассмотрим менее упрощенную и более уточненную двухантагонистическую гомеопатическую модель системы. Для того, чтобы последняя функционировала успешно и выполняла требуемые функции, необходимо умелое управление этими противоположностями со стороны какого-то надстроечного звена,
Гчава 3. Гомеостатические принципы организации систем ... 341 условно называемого «шефом» или «руководителем», от «умения» которого манипулировать возможностями управляемых звеньев зависит в конечном счете работа подобных систем в целом [2,46]. У У У У У У Рис. 3.^ Модели взаимодействия антагонистов с перекрестными обратными связями (с распорками) Уточненная схема гомеостатической модели состоит из следующих четырех частей (рис. 3.5): - двух управляемых противоположностей (антагонистов) или иначе двух регуляторов-исполнителей; - управляемого объекта; - регулятора «шефа» или «руководителя». Надстройка («шеф» или «руководитель») способна поддерживать гомеостаз, т.е. динамическое постоянство суммы выходов противоположностей Уг = Уг + Уг, соответствующей заданию, поступающему на вход надстройки, если сигнал, получаемый надстройкой посредством отрицательной обратной связи Az = Хх — У^так воздействует на входы противоположностей, чтобы обеспечить Aj. —> 0. В гомеостатической системе (рис. 3.5) надстройка («шеф, руководитель») может стабилизировать отношения между противоположностями, а может их дестабилизировать. В последнем случае конкретные отношения между противоположностями превращаются в конфликтные и гомеостатическая система тановится больной, патологической.
Локальная обратная связь «руководитель» или «шеф» х, Д| Противоположность 1 (антагонист 1) Исполнитель 1 Исполнительный орган 1 Перекрестная отридат. обратная связь Перекрестная отрицат. обратная связь Противоположность 2 (антагонист 2) Исполнитель 2 Исполнительный орган 2 Д= Локальная обратная связь Управляемый объект (О) -•-> Глобальная обратная связь Рис. 3.5. Модель гомеостатической системы, состоящей из четырех основных частей: 1 - «шефа» или руководителя; 2 - две противоположности (антагонисты) или исполнители 1 и 2; 3 - управляемый объект.
Гпава 3. Гомеостатические принципы организации систем ... 343 Если разорвать цепь подачи общего входного сигнала Xz, гомеостаз полностью нарушится и произойдет полный «паралич» системы. Если пазомкнуть цепи входных сигналов Хх и Х2 отдельных противоположностей, произойдет односторонний «паралич» системы и получим либо у _> 0, либо У2 —> 0 . Полный «шок» системы наступает при разрыве глобальной обратной связи, и гомеостат перестает выполнять функции управления, возникают предпосылки к «расщеплению» системы. При разрыве цепи локальной обратной связи одной из противоположностей (регуляторов-исполнителей) его выходной сигнал У, или У2 достигает «потолочного» значения. При нарушении перекрестных связей между противоположностями возникает коллапс системы, что означает полное или одностороннее отключение внутреннего противоречия. Общая го- меостатическая модель системы (рис. 3.5) пригодна как для живых организмов, так и для общества, потому что существуют некоторые глубокие аналогии между болезнями человека (шок, паралич, коллапс, аллергия иммунитета и т.п.) и болезнями общества [2,46]. Очевидно, что устойчивость гомеостатической модели может быть нарушена, если или разорвать связи, обеспечивающие «склеивание» антагонистов, или к гомеостату приложить очень большое возмущение, или существенно снизить мощность исполнительных органов (из-за ограничений сверху по мощности силовых элементов). Более сложные принципы склеивания и расщепления имеют место при организации гомеостатов второго и более высоких порядков [46]. Если в простых системах «склеивание» антагонистов происходит между материальными частями, то в сложноорганизованных системах возможны «склеивания» антагонистов как между материальными, так и информационными частями. Если «склеивание» на материальном уровне возможно последовательным, параллельным способом или через третью систему, то информационное «склеивание» требует образования иерархических структур. Компенсационный гомеостат с некоторым паритетом (равновесием), особенно в военной области, образовывали антагонисты в лице США и бывшего СССР. После развала СССР образовался СНГ - неустойчивая Противоположность (антагонист) с резко сниженной мощностью испол- Ительных органов, что ведет к превращению такого ущербного антаго- Иста в сателита США. Потерявший устойчивость антагонист в лице СНГ °*ет за собой потянуть и устойчивого антагониста в лице США. Резкое
344 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности возмущение в СНГ, по-видимому, несколько скажется на состоянии США. В любой устойчивой системе должны быть балансирующие или компенсирующие противовесы в виде противоположностей, если эта двойственность или двухполюсность мира нарушается, то теряется устойчивость системы. До распада СССР двухполюсная система «Запад и Восток» уравновешивала друг друга. После ликвидации СССР в мировой системе исчез один из балансирующих противовесов, и мир стал однополюсным и, следовательно, неустойчивым. При взаимодействии между природой и человеком образуется совокупность устойчивого природного гомеостата и неустойчивого гомеоста- та человеческой популяции. Человеческая популяция на планете непрерывно растет и создает все больше искусственных полезных гомеостатов типа железнодорожного и автомобильного транспорта, заводов, электростанций, самолетов и т.п., играющих полезную роль в человеческой жизни, обеспечивая людей питанием, светом, теплом, лекарствами, поддерживая естественные гомеостаты. С другой стороны, человеческая популяция создает бесполезные и даже вредные искусственные гомеостаты, которые создают все растущую нагрузку на природу и снижают жизненный запас у естественных гомеостатов человека и делают его заложником этих искусственных систем. Например, при авариях и катастрофах этих искусственных систем гомеостатические параметры естественных систем могут выйти за пределы допустимых границ, как это произошло при аварии на Чернобыльской АЭС. Принципы гомеостатики человеческого организма как самые сложные и эффективные принципы в природе, следует по возможности распространить на создаваемые людьми искусственные гомеостаты, например, распространить на принципы демократизации, парламентаризма, тоталитаризма и управления различными системами. На примере демократизации системы напомним, что в живом организме полной (наибольшей) демократией обладает только раковая клетка, которая размножается сама, без центрального управления, и при разрастании раковой опухоли до больших размеров приходится осуществлять хирургическое удаление. По-видимому, для каждого состояния общества существует свой допустимый уровень демократии, и переход за этот предел порождает извращенную демократию.
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 345 я 4. Дискретность изменения состояния гомеостатических систем и наличие явно или неявно выраженных обратных связей Сегодня для сложных динамических технических систем существуют х0рошо разработанные методы анализа статической и динамической устойчивости. Вместе с тем в гомеостатических системах механизмы развития катастрофических явлений и бифуркации систем только начинают изучаться. Специфика здесь в том, что, во-первых, эти катастрофические явления чаше всего вызываются информационными и организационными нарушениями в самих механизмах управления, а, во-вторых, возникает необходимость в изучении условий реанимации системы, поскольку переход гомеостатируемого параметра за предельную границу во многих случаях означает начало клинической смерти системы. Существует некая общесистемная закономерность, заключающаяся в том, что система любой природы переходит из одного устойчивого состояния в новое устойчивое состояние дискретно, квантами под действием возмущающегося фактора, превышающего определенный порог, и находится в этом новом состоянии до прихода нового возмущения, положительного либо отрицательного. Эта закономерность наблюдается как на микроуровне (атом, молекула, кристалл), так и на макроуровне (изменение состояния сложной технической системы, живого организма, социальной, экономической, экологической системы и т.п.). Свойство квантовости изменений состояний систем хорошо демонстрируют гомеостатические модели [46]. Следует также заметить, что многие сложные системы разной природы пульсируют, что отражается в их выходных параметрах. Кроме Детерминированной пульсации с частотой f, на выходные параметры е(Де накладывается шум. Шум бывает двух видов: 1) белый шум, или беспорядочная хаотическая пульсация и 2) шум, характеристика которого имеет зависимость 1 / f, где f - частота пульсации. Сегодня сУществуют несколько вариантов пульсирующих гомеостатов [2,46]. В гомеостатических структурах управления происходит деградация, сли в гомеостатическую структуру управления внедрить «вирус». В ре- Ультате «склеивания» (объединения) вируса с антивирусом (в медицине аНтителом) произойдет прерывание процесса гомеостатического управ- "Ия. Получаемый в этом случае компенсационный гомеостат в опре-
346 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ деленном диапазоне параметров становится достаточно устойчивой нейтральной системой. Каждая сложная живая и неживая система обладает положительной или отрицательной обратной связью. Если обратная связь в системе положительная, тогда параметр на выходе объекта (системы) изменяется лавинообразно и, наоборот, отрицательная обратная связь выступает как стабилизатор системы и обеспечивает ее устойчивость. Таким образом только при положительной обратной связи система может терять устойчивость, а при отрицательной - приобретать устойчивость и стабилизировать состояние объекта. Обратная связь сложных систем (технических, неживых, живых, социальных, экономических, экологических и т.п.), как было отмечено выше, бывает явно выраженной и неявно выраженной, или опосредованной. С неявной обратной связью мы часто встречаемся во многих природных явлениях, таких как образование и распад вихрей, образование и распад тайфунов, магнитных бурь, возгорание или гашение и т.п. В процессе горения, если имеется доступ кислорода, то процесс возгорания приобретает лавинообразный характер, что обусловлено неявной (опосредованной) положительной обратной связью. Когда же кислорода не хватает для возгорания, этому будет соответствовать опосредованная (неявная) отрицательная обратная связь. В природе, например, за счет положительной обратной связи наблюдается бурный или лавинообразный рост фитопланктона, который снижает прозрачность воды (возникает опосредованная отрицательная обратная связь), что, со своей стороны, замедляет его размножение и обеспечивает устойчивость системы. Следует отметить, что в живых объектах (системах) действует не только физические и химические связи между элементами системы, но и энергоинформационные связи (волновые связи, описанные в книге П.П. Гаряева «Волновой геном», М., 1994 г.). Передача информации от одного элемента живой системы к другому электромагнитными волнами позволяет объяснить ряд механизмов заболеваний, лечения, парапсихологии, экстрасенсорики. По-видимому, энергоинформационные связи между элементами системы существует и в неживой природе. Иначе трудно объяснить высокую точность роста кристаллов, носящих характер целенаправленного действия [46].
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 347 3.5. Выделение энергии при «расщеплении» компенсационного гомеостата Устойчивость и уравновешенность системы (гомеостата), как показано в [26], может быть нарушена, если сильно возрастет иесимметрия противоположностей (антагонистов) по параметрам (£п ) или по заданию (£ ), или существенно снизится мощность исполнительных органов, или гемеостату (системе) будет приложено очень большое возмущение. Кроме этого, гомеостат (систему) можно «расщепить» путем разрыва связей, обеспечивающих «склеивание» антагонистов. В результате лого противоположности перестают взаимодействовать между собой, а если они еще были неустойчивыми, то «разлетаются» в разные стороны, или в одну сторону. Для оценки этого явления в [46] вводят понятие энергии «расщепления» (3 ), приобретаемой антагонистом при распаде системы и деградации / -го антагониста. Величина деградаций i -го антагониста ДУд1 = У, — Ут определяется разностью выходного сигнала антагониста (У,) в момент расщепления системы и выходного сигнала (У„,), предшествовавшего моменту «расщепления» системы. 1 В физике при «расщеплении» ядра энергия частицы определяется по выражению Э = mV , где т - масса частицы, a V - скорость движения частицы. Аналогично этому энергию, приобретаемую антагонистом при «расщеплении» системы, определяется как: к 3a=KTzV2 гДед - коэффициент пропорциональности, Тг- постоянная времени ан- агониста, а V - скорость «разлетания» антагониста [46]. Если принять a = жТг в качестве энергетической постоянной деградации антаго- Ста, тогда энергию «расщепления» можно представить как: Эр=гпаУ>
348 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности В наиболее общем случае энергия расщепления (Э ) может поглощаться окружающей средой и выполнять полезную или вредную работу. Энергия «расщепления» может проявиться в следующих трех формах: во-первых, рассасываться в окружающей среде в виде энергии диссипации (3d) . Энергия диссипации (рассеивания), в зависимости от специфики «расщепляемой» системы, вызывает такие побочные негативные явления, как: 1) «вторичное расщепление» уже самих бывших антагонистов распавшейся системы, как это произошло, например, с Грузией, Азербайджаном, Молдавией, после расщепления СССР и выделения большой энергии расщепления; 2) выделение тепла в окружающую среду; 3) выделение вредных излучений или образование токсинов распада и т.п. По мере поглощения энергии скорость «разлетания» бывших антагонистов падает и стремится к нулю (V —> 0) при достижении величины деградации бывших антагонистов потолочных значений «Энергию деградации», поглощенную бывшими антагонистами или внешней средой, можно в соответствии с [46] определить из выражений 3,(0) = 2Лата \vdt Эд{ср) = 2Лсрта \vdt о о где V - скорость «разлетания» бывших антагонистов; Ла, ЛсРч - коэффициенты поглощения «энергии расщепления» бывшими антагонистами (Ли ) и внешней средой {Л ) соответственно. На основе анализа поведения антагонистов в результате «расщепления» системы в [46] пришли к следующему логическому утверждению U при «расщеплении» устойчивой системы, которая была образована двумя неустойчивыми противоположностями (антагонистами), происходит их «разлетаиие» в соответствии с приобретенной ими энергией, которая пропорциональна энергетической постоянной деградации и квадрату внутреннего противоречия, содержащегося в «расщепляемой» системе. Эта энергия может негативно воздействовать как на окружающую среду, так и на самих бывших антагонистов. Величина такой поглощенной энергии будет пропорциональна коэффициенту поглощения соответственно окружающей среды ил»»
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 349 самих бывших антагонистов, интегралу от скорости их «разлетания» времени, прошедшего с момента их «расщепления». Антагонисты сами могут представлять целую систему, например, обшество, коллектив и т.п. Антагонисты могут образовывать иерархию, «матрешек» малоустойчивых частей или состоять из коалиции частей, находящихся между собой в кооперативных отношениях. Во втором случае «расщепление» систем на антагонистов не должно вызвать появление существенной деградации антагонистов. Тогда как в первом случае, когда каждый антагонист состоит из двух и более антагонистов более низкого уровня «расщепления», система может порождать лавинообразную деградацию на более низких уровнях иерархии, поскольку «энергия деградации», спускаясь вниз, способствует «расщеплению» нижележащих антагонистов, и этот процесс будет протекать тем интенсивнее, чем сильней снижена мощность их исполнительных органов (как это произошло в Грузии и Молдавии после распада СССР, когда вторичный распад образовал Абхазию и Южную Осетию, Приднестровье). Началом, запускающим лавинообразные процессы деградации системы, во многих случаях может быть также снижение мощности исполнительных органов, поскольку это понижает устойчивость. Из сказанного можно прийти к следующему логическому утверждению 2: при «расщеплении» сложных иерархических систем под действием «энергии расщепления», поглощаемой бывшими антагонистами, может происходить вторичное «расщепление», т.е. расщепляются уже сами бывшие антагонисты. Вероятность вторичного «расщепления» будет тем больше, чем больше возникло «энергии деградации» и чем менее устойчивы выделившиеся антагонисты, а также чем меньше мощность (М) их исполнительных органов [46]. Лавинообразные процессы «расщепления» системы на двух или более антагонистов явно (зримо) происходят при развале государства, семьи, коллектива или при гибели живых организмов. В первом случае «энергия деградации» создает агрессивную среду и вызывает дальнейшее дробление новых выделившихся формирований на более мелкие °бразования, если «энергия деградации» превышает энергию устойчи- в°сти выделившихся формирований. В обществе такой распад страны Роисходит по вине сепаратистского или национального движения, а акже из-за борьбы между кланами, партиями и т.п. Конечно, наряду с Указанными деградационными тенденциями или тенденциями распада в •Дестве существуют и противоположные, стабилизирующие тенден- Ии- И, очевидно, от соотношения между силами (энергией) деградации и
350 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности стабилизации зависит результат. События, происходящие в бывшем СССР и Югославии, являются ярким примером борьбы между силами деградации и стабилизации системы. Продолжающееся «разлетание» кавказских республик не только вызывает увеличение экономической и социальной деградации на всем пространстве бывшего СССР, но и создает крайне опасные деформации в самих этих республиках. Чтобы остановить процесс «разлетания» бывших антагонистов, целесообразно применить следующие четыре основные способа: 1) осуществить самозатухаиие процесса за счет исчерпания энергии, приобретенной бывшими антагонистами; 2) осуществить «склеивание» с другими бывшими антагонистами или системами; 3) осуществить принудительную остановку процесса «разлетания» антагонистов (V —> 0), для чего нужно снизить мощность (М) их исполнительных органов, т.е. (М —> 0); 4) осуществить оптимальную перестройку механизмов управления, которая обеспечивала бы хорошее затухание процесса. Второй способ остановки процесса «разлетания» антагонистов можно представить как процесс, когда «разлетающихся» антагонистов, до возникновения их вторичного распада или разрушения, снова попытаться «склеить». В этом случае будем наблюдать следующий процесс: чем больше времени пройдет до вторичного «склеивания» антагонистов, тем больше за это время они проглотят «энергию деградации или расщепления» и тем меньше останется вероятность того, что повторное «склеивание» будет успешным. То есть необратимость распада системы наступает после истечения некоторого критического временного интервала, после чего «склеить» систему уже невозможно. Исходя из этого, можно утверждать, что уже прошло время, когда Россия могла бы без больших потрясений вновь объединиться, например, с Украиной, Грузией, Азербайджаном. С другой стороны, не существует временных ограничений для повторного «склеивания» бывших антагонистов (например стран СНГ), из которых состояла распавшаяся система (например бывший СССР), если бывшие антагонисты сами по себе являются устойчивыми (как, например, Белоруссия, Казахстан, Узбекистан) или если они неустойчивы, но скорость разлетания этих неустойчивых бывших антагонистов незначительна. Из сказанного следует, что поскольку, например, республики Белоруссия и Казахстан являются относительно устойчивыми и у них с Россией имеется много общих интересов, то теоретически возможно новое их объединение с Россией без возникновения
Глава 3- Гомеостатические принципы организации систем ... 351 больших катаклизмов, несмотря на ряд противоречий как с их, так и со стороны России. Из вышесказанного можно сделать следующее утверждение 3: каждую «расщепившуюся» сложную систему, состоящую из неустойчивых антагонистов, распад которой сопровождается выделением большой «энергии расщепления», можно «спасти» от вторичного разрушения ее бывших антагонистов, если осуществить повторное «склеивание», при условии, что время до этого «склеивания» не будет превышать некоторого критического значения (t ) и при этом будут выполняться также некоторые условия утверждения 1 [46]. Всегда следует помнить, что любые реальные системы обязательно погружены во внешнюю среду, из которой они получают энергию, вещество и информацию. Эта среда может способствовать жизнедеятельности системы и, тем самым, быть доброжелательной. Если же «энергия деградации, или расщепления», «выплескивается» в эту среду, то последняя может стать «агрессивной», нарушающей нормальное функционирование других систем. 3.6. Сложные многомерные и многоуровневые гомеостаты высокого порядка и методы их сборки Число объединенных («склеенных») в гомеостат антагонистов (про- тивопложностей) определяет мерность, или порядок гомеостата. Все рассмотренные ранее простейшие гомеостаты объединяли (склеивали) только два антагониста (противоположности). Поэтому такие гомеостаты были простейшими: двухмерными, или первого порядка [46]. Существует много способов построения или сборки многомерных гомеостатов, или гомеостатов второго и более высокого порядков. Ниже рассмотрим четыре способа построения или сборки многомерных гомеостатов: 1) автономизированный, когда «склеиваются» п попарно объединенных антагонистов; 2) централизованный, когда «склеиваются» две антагонистические коалиции; 3) планетарный, когда с одним мощным антагонистом, представляющим «ядро», склеивается большое число других антагонистов и 4) многоуровневый, когда объединением («склеиванием») двух простейших двухмерных гомеостатов первого порядка пользуется четырехмерный двухуровневый гомеостат второго порядка, а даль- еищее «склеивание» полученных двух четырехмерных гомеостатов второго порядка образует трехуровневый восьмимерный гомеостат третьего °Рядка или трехуровневые гомеостатические сети и т.д. [46].
352 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Первый, или автономизированный, способ построения и-мерного гомеостата приведен на рис. 3.6а. Такой п -мерный гомеостат состоит из nil двухмерных гомеостатов, объединенных между собой посредством координационного управления (надстройки Ук). Без специальной объединительной надстройки (Ук) не может устойчиво существовать объединение из гомеостатов в силу их полной автономности. Надстройка Ук посредством управляющих воздействий (И) с разными знаками, передаваемых на входы антагонистов (+) и антагонистов (-), позволяет организовать работу многомерного гомеостата как единого целого. В качестве простейшего алгоритма управления используют пропорционально интегральный закон U = KVz+±\yzdt, где К- коэффициент усиления пропорциональной составляющей, a Т- постоянная интегрирования [46]. Второй, централизованный, способ построения многомерного гомеостата надо использовать тогда, когда множество п антагонистов (противоположностей) заранее объединены (сгруппированы) в две коалиции, находящиеся между собой в антагонистических отношениях, как это упрощенно показано на рис. 3.66. При этом каждая коалиция может содержать в себе неограниченное число элементов, объединяемых разным типом отношений из возможных: союзническое, партнерское, конфликтное, конкурентное или паразитическое, а сами коалиции изначально могут быть как устойчивыми, так и неустойчивыми. Устойчивость такого многомерного гомеостата определяется ранее рассмотренным условием. Только теперь уже эти условия устойчивости должны рассматриваться применительно не к антагонисту, а к коалиции антагонистов. Кроме того, устойчивость многомерного гомеостата будет тем выше, чем больше устойчивых антагонистов входит в коалиции и при этом не нарушается симметрия между коалициями. «Планетарный» п -мерный гомеостат состоит из центрального антагониста, или «ядра», и п-\ антагонистов (рис. 3.7), аналогично тому, как атом состоит из одного ядра (центрального антагониста) и из множС" ства ( п -1) электронов. i>
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 353 Антагонист 1 (+) * *1 Антагонист I (-) У: Е- Антагонист 2 (+> ? Антагонист 2 (-) I, Ч Антагонист п (+) X Антагонист п (-) К-, а) КОАЛИЦИЯ 1 (эквивалентный антагонист \) КОАЛИЦИЯ 2 (эквивалентный антагонист 2) б) Рис. 3.6. Принципы образования многомерных гомеостатов: а) путем "склеивания"автономизированных антагонистов; б) путем "склеивания"коалиции
354 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности х, ► Xj ЦЕНТРАЛЬНЫЙ АНТАГОНИСТ I АНТАГОНИСТ 2 ♦* У) ** S т АНТАГОНИСТ3 * * $ -^J АНТАГОНИСТ п *—•—И у. I У. Рис. 3.7. Блок-схема "планетарного"гомеостата
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 355 Главным достоинством рассмотренных выше трех типов многомерных гомеостатов является то, что нарушение в работе какого-то одного балансного компенсационного гомеостата, например Уг Ф О, будет скомпенсировано за счет работы других гомеостатов. Таким образом, «автоматизированный» многомерный гомеостат обладает эффектом самоподдержки входящих в него «ущербных» компенсационных гомеостатов. Отсюда, при прочих равных условиях, чем больше в многомерный гомеостат входит «полноценных» компенсационных гомеостатов, тем большей устойчивостью он будет обладать. Что касается механизма сборки, то управляющая надстройка (Ук) придает ему ряд новых качеств, в частности свойство «самоподдержки», когда надстройка будет пытаться скомпенсировать ослабленные функции / -го антагониста. Второй крайний способ объединения (сборки) множества антагонистов в многомерный гомеостат представляет «центральное» объединение двух коалиций противоположностей (рис. 3.66). Для практики значительный интерес представляет четвертый способ объединения (сборки, «склеивания») антагонистов в многомерный и многоуровневый гомеостат высокого порядка. Такой многоуровневый гомеостат по своей сути представляет сеть гомеостатов и образует иерархическую структуру (рис. 3.7). Как видно из рис. 3.8, в результате объединения («склеивания») двух простейших (балансных, компенсационных) гомеостатов иногда называемых гомеостатами первого порядка образуется двухуровневый гомеостат, или гомеостат второго порядка. Дальнейшее объединение двух двухуровневых гомеостатов или двух гомеостатов второго порядка образует трехуровневый гомеостат третьего порядка. Гомеостат третьего Уровня получится также, если склеить два гомеостата - один второго порядка, а другой первого порядка. Дальнейшее «склеивание» гомеостатов образует более сложные многоуровневые гомеостаты более высокого порядка, или гомеостатическую иерархическую сеть.
"~1У°Г~^ ly»t^ 1у„ + U | Объекты 11-го порядка Объекты П-го порядка Объект Ш-го порядка Зл Рис. 3.8 . Организация гомеостатической сети путем объединения (склеивания) 4-х гомеостатов 1-го уровня (Г] ,Г\,Г[,,Г[,) в два гомеостата И-то уровня (r's,r'6) и два гомеостата П-го уровня в один гомеостат Ш-го уровня (/",")■ 0|, Ог, ...,От управляемые объекты (подсистемы); R- внутренние и внешние отношения типа союзнические и конкурентные.
3. Гомеостатическш принципы организации систем ... 357 На рис. 3.8 приведена заимствованная из [46] упрощенная блок- схема гомеостатической сети или гомеостата третьего порядка, которая образуется «склеиванием» четырех простейших гомеостатов первого порядка (Г\,Г2,ГЪ,ГЛ) и четырех связанных с ними объектов (О,, 02, О, 0А). После попарного «склеивания» 4-х гомеостатов первого порядка (fl), получаем 2 гомеостата второго порядка (Г5, Г6), а их дальнейшее «склеивание» образует один гомеостат третьего порядка (jT7 ). Попарное «склеивание» между собой гомеостатов осуществляется либо союзническим отношением, при котором эффект гомеостатов складывается и обозначает знаком сложения Ф, либо партнерским отношением, при котором эффект гомеостатов умножается и обозначается знаком умножения ®, либо конкурентным отношением, при котором эффект гомеостатов вычитается и обозначается знаком минус (-). Таким образом, в результате «склеивания» между собой 4-х гомеостатов первого порядка, получается опять гомеостат, но уже третьего порядка. В блок схеме 3.8 для упрощения обратные связи не показаны. В приведенной схеме входными сигналами для гомеостатов I, П, Ш уровней соответственно являются сигналы (Х„ Х2, Х3, ХД (Х5, Х6) и Х7. Для выходных сигналов гомеостата рис. 3.8 получается следующее выражение: Угп = (Уи ® УиХ-ХУгэ ® Ум) = УкНУ* У*5=Уг1®Уг2, Уге=Утз®Уг4 Такая трехуровневая гомеостатическая система (сеть) обладает целым рядом важных свойств. Например, она может: - поддерживать в пределах своего адаптивного ресурса гомеостаз на Всех выходных точках, т.е. обеспечить УТ1 = Хх; Уг2 — Х2', Уи = X,- У15 = Х5 ; Уы = Х6; УЪ1 = ХГ, - поддерживать постоянства определенных соотношений между заданиями X , т.е. в нашем примере УЪ1 / УХ2 = const. В живых организ- ах такими гомеостазами может быть, например, постоянство отношений е*ду верхним и нижним давлением крови или между частотой сокраще- Ия Сердца и частотой дыхания; - сохранять в пределах адаптивных возможностей сети гомеостазы Рвого и более высоких порядков, независимо от действия на объекты
358 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности различных возмущающих факторов q}, q2, q3. А если возмущение а превысит адаптивные возмущения гомеостата /-го порядка, тогда обеспечить гомеостаз (+1 и более высокого порядка, «жертвуя» гомеостаза- ми более низких уровней; - в зависимости от ситуации изменять некоторые из отношений союзнические, партнерские, конкурентные) в гомеостатических связях живых организмов, что можно рассматривать как высшую форму адаптации (например, переход какого-либо фрагмента гомеостатической сети с конкурентных отношений при нормальном функционировании организма на союзнические при опасных перегрузках, а также возрастные перестройки гомеостатической сети). Таким образом, иерархическая гомеостатическая структура обладает такими важными свойствами, как самосбалансированность, взаимная поддержка между подсистемами и самопожертвование, например, путем достижения нижестоящих целей при исчерпании адаптивного ресурса [46]. 3.7. Гомеостатическне системы управления В самом общем понимании гомеостатичность системы означает, что система не только выполняет предписанное ей задание - удержать жизненно важные параметры системы в допустимых пределах, - но и при этом «заботится» о сохранении самой себя [46]. С этой точки зрения простая система управления, в которой имеется один контур обратной связи по отклонению от установки, не обладает свойством гомеостаза. В ней нет никаких, даже самых простых, механизмов, которые обеспечивали бы постоянство ее состояния или структуры в процессе выполнения задания. Элементы гомеостатичности в системах управления появляются тогда, когда у нее появляются две цели; наряду с достижением полезного результата обеспечить какие-то "внутренние" свойства. Поэтому можно сказать, свойство гомеостатичности появляется в инвариантных системах (Б.Н. Петров, Уланов - 1970-е гг.), в системах с малой чувствительностью (Юсупов, Робенвассер, 1970-е гг.), в робастных системах (ЯЗ. Цыпкин, 1980-е гг.) и т.д. Если говорить о сложных системах управления, где имеются различные механизмы дублирования, защиты и т.п., то все они в той или иной мере обладают гомеостазом. Основной пункт теории систем управления состоит в том, что с самого начала в качестве целей системы ставятся цели управления и цели самосохранения. Возникает иерархия целей. Грубо говоря, система
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 359 л#на СОХранить самое себя по меньшей мере до того, как будет достигнута поставленная перед ней цель. В рамках этой теории рассмотрены аналогии между живыми и техническими системами [47, 88, 90, 108]. В этих работах также изложена история развития гомеостатических идей в теории управления. В технических системах можно широко использовать идеи гомеоста- тического управления. Понятия, связанные гомеостатическими процессами, успешно используются в кибернетике для анализа управления в живом организме. Делаются попытки углубленного анализа целей управления сложными техническими системами в рамках «классических» аналогий между живой природой и техникой. В современных системных представлениях гомеостаз рассматривается как образ функциональной организации естественных систем, в которой приоритет отдается структурным решениям перед аппаратурными. В настоящее время накоплен значительный теоретический материал, который позволяет сформировать целые представления о гомеостазе как форме структурной организации систем. В самом деле, концепция кибернетики Н. Винера формально описывает механизм возникновения и поддержания гомеостаза как контур отрицательной обратной связи с задающим сигналом, что фактически признает гомеостаз свойством структурной организации систем, независимо от природы систем. Имеется ряд работ, которые расширяют современное представление о гомеостазе как об одной из форм структурной организации сложных систем. С позиции теории управления гомеостаз означает сохранение постоянства внутренней среды системы в ходе реализации любых управленческих программ [46]. Сегодня существует принципиальная возможность построения общего подхода для анализа гомеостаза систем любой природы - как биологической, так и технической и др. Поддержание гомеостаза в биологических системах управления осуществляется не отдельными ответными действиями, а их интегрированными совокупностями - синергетическими Реакциями. Эволюционный прогресс в организации управления сложной *ивой или технической системой в принципе мог бы пойти по одному из двУх возможных путей: 1) снижение жесткости «локальных» требований и более свободное Маневрирование ресурсами управления для достижения глобальных целей; 2) увеличение мощности воздействия с использованием ресурсов, естко распределенных по каналам управления, до таких пределов, что елинейные эффекты (в том числе и межканальные) будут подавлены.
360 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Живой организм в ходе эволюции пошел по первому пути, причещ платой за это стала нетривиально сложная организация управления [2 46]. Можно утверждать, что для построения технической системы на принципах гомеостатического управления потребуется создание аналогичной структуры использования ресурсов. Ее характерными особенностями, очевидно, будут: 1) использование ресурсов управления в виде сложных синергетиче- ских образований - реакций; 2) сложная иерархическая структура целей управления. Основным способом использования ресурсов управления в такой системе является реакция. Реакция - это совокупность взаимообусловленных действий технической системы или живого организма, направленных на достижение текущей конкретной цели. Эта совокупность охватывает не только канал управления, в котором непосредственно проводится коррекция (сама направленная на достижение как локальных, так и глобальных целей), но и каналы управления другими процессами. Очевидно, что при выходе какого-либо жизненно важного параметра за критический уровень для его восстановления используются ресурсы управления, которые при жестком регулировании нельзя задействовать, так как они (ресурсы управления) приписаны к другим каналам. При этом в оставленных без достаточных ресурсов каналах равновесие начинает нарушаться как в силу внешних воздействий, так и в результате побочных следствий выполняемой реакции. Однако, к этому времени задействованные ранее ресурсы управления высвобождаются и могут снова использоваться в другом слабом месте [2,46]. Проектирование систем в самом широком смысле представляет разработку процессов управления и организацию системы управления протеканием некоторого комплекса естественных процессов, составляющих объект управления. Сам объект управления представляет собой совокупность одновременно проходящих (иногда конфликтующих) процессов, нуждающихся во взаимном регулировании, а техническая система представляет совокупность вещественных элементов и алгоритмов их использования. В качестве «эталонного образца» построения системы гомеостатического управления возмем живой организм, а в качестве технической системы можно использовать, например, космические аппараты (КА) [109].
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 361 Условия, при которых техническая система, в том числе КА, способ- выполнять штатный набор функций, сводятся к следующим требованиям. Во-первых, на каждом участке полета КА должен сохранять работоспособную функциональную структуру, параметры которой допускают выполнение всех технологических операций по управлению физическими и информационными процессами, характерными для участка. Во-вторых, на каждом участке должен обеспечиваться текущий энергетический и тепловой баланс систем КА. Ужесточение требований к функционированию КА по надежности, эффективности требуют тестовых, диагностических и интеллектуальных методов контроля и управления. Подходы современной теории управления и теории систем на стыке с биологическими науками позволяют наметить некоторые конструктивные направления проектирования систем управления КА. Техническая система, включая КА, имеет цели управления 1-го, П-го, Ш-го порядка. Первая и высшая цель управления - это обеспечение собственного функционирования технической системы. Цель управления второго порядка - это поддержание гомеостаза (постоянство внутренних условий) и обеспечение стабильного хода основных процессов. Цель управления третьего порядка представляет оптимизация режимов и улучшение качества процессов управления при условии поддержания состояния технической системы (например, КА) на соответствующем уровне, отвечающем двум высшим иерархическим ступеням цели. Таким образом, реализация технических систем на основе аналогии с гомеостатическим регулятором позволяет в принципе повысить эффективность их функционирования. Перенос основных идей гомеостатиче- ского управления на задачи проектирования сложных технических систем управления осуществляется путем использования алгоритмической и структурной избыточности ресурсов управления. 3.8. Гомеостатические модели для систем рыночных отношений, Учитывающие «чистый», «грязный» и государственно-управляемые рынки Имея опыт разработок гомеостатических моделей для живого органа, необходимо делать попытки его переноса на задачи экономики, литики, региона, государства и т.п. Основная суть гомеостатических моделей, как было отмечено выше, ^ючается в учете в исследуемой системе взаимодействующих про-
362 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности тивоположностей (антагонистов) и управление внутренним противоречием. Любая живая система, будь то экономическая, политическая социальная или организационная, представляет собой взаимосвязанные противоречивые процессы и явления и содержат как минимум две противоположности (антагониста), находящиеся в динамическом взаимодействии с целью уравновесить друг друга. В частности, гомеостатическая модель рынка товаров и услуг должна обеспечить баланс двух таких противоположностей как спрос и предложение, а гомеостатическая модель производства - баланс противоположностей типа «производство и потребление» [46]. 3.8.1. Гомеостатическая модель рынка товаров и услуг Для проведения системных исследований социально-экономических вопросов, включая рыночные процессы, используют методы имитационного моделирования. Наиболее эффективным из имитационных моделей представляется гомеостатическое моделирование экономических систем, в том числе гомеостатическое моделирование рынка товаров и услуг. Рассмотрим исследованные в [46] следующие три вида рынка: - идеализированный или «чистый» рынок, на котором цены на товары и услуги определяются соотношением спроса и предложений, когда не учитывается наличие на рынке криминальных (мафиозных) структур, которые во многом определяют рыночные процессы и установление цен на товары и услуги; - реальный или «грязный» рынок, когда учитываются различные проявления теневой экономики; - государственно-управляемый рынок, когда рыночные процессы во многом управляются государственными структурами, включая и подавление ими теневой экономики. Сначала рассмотрим гомеостатические модели «чистого» рынка, используя материалы [26]. Классическая модель равновесия спроса и предложения на «чистом» рынке в условиях «чистой» конкуренции отражает процессы функционирования идеального рынка и годится только для демонстрации и обучения. Модель учитывает законы формирования предложения на рынке в виде товарной массы и спроса на этот товар в зависимости от рыночной цены как единую систему. При этом допускается, что:
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 363 - первичным источником информации выступает цена товара на рынке' - сложившейся ценой определяется количество предложенного товара; - одновременно с установлением цены на этот товар формируется спрос на предлагаемый товар; - на рынке весь предложенный товар раскупается. Если цену товара обозначить через Р, количество предложенного товара через S, покупательную способность населения или количество спроса на товар через D, то получим: S(P)=aP+X, где коэффициенты а, и Я, равны const, D(P)=pP+o), где коэффициенты (3 и ю равны const. Точка равновесия спроса и предложения обеспечивается при некоторой цене Р' решения уравнения D=S. Если Р>Р', возникает ситуация перепроизводства товаров (S>D), если Р<Р' - образуется товарный дефицит (S<D). Очевидно снижая или повышая цену на товар, можно установить состояние равновесия на рынке. Цена на рынке для произвольного момента t определяется следующим уравнением: Р,=(РЛх)ЧРо-Р')+Р'- Если выполняется условие (р/а)<1, то последовательность {Р,} сходится к Р', а при ((3/а)>1 - расходится. Такая модель правильно отражает процессы только в условиях стабильной экономики. В реальных условиях °на малополезна, так как игнорирует влияние теневой экономики, условие полной ликвидности товаров и т.п. Разработать гомеостатическую модель «производитель-потребитель», которая позволит анализировать Не только «чистый», но и «грязный», и государственно-управляемый рын- ки, вполне возможно. 3.8.2. Гомеостатическая модель «чистого»рынка товаров На рис. 3.9 представлена заимствованная из [46] блок-схема баланс- °и гомеостатической модели «чистого» рынка с двумя «склеенными» Нтаг°нистами - спрос и предложение.
364 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Рис. 3.9. Блок-схема балансной гомеостатической модели "чистого" рынка с двумя антагонистами, "склеенными" в устойчивую систему "спрос-предложение"
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 365 Противоположности (антагонисты) в автономном режиме могут быть как устойчивыми, так и неустойчивыми, но склеенные по определенным правилам они образуют устойчивую балансную гомеостатиче- скую систему. Причем противоположность (антагонисты) здесь понимается в том смысле, что сигналы с их выходов У, и У2 имеют разные знаки. Каждая противоположность содержит алгоритмическую часть (R„ R2), в которой формируется спрос и предложение, исполнительные блоки (М„ [И,), определяющие реальные возможности покупателей и производителя, й имеющие мощности М„ М2, управляемые объекты (О,, 02) с соответствующими динамическими характеристиками. На входе противоположностей поступает информация как о производственном плане (X,) на определенный товар, так и потребность в данном товаре (Х2), а также информация о сложившейся на настоящий момент потребительской и производственной цене на этот товар (Р„ Р2). Каждая противоположность охвачена двойной обратной связью. Одна - эта локальная обратная связь (F,, F,), и вторая обратная связь между противоположностями - производителем и потребителем - обусловлена взаимодействием самих противоположностей, при этом, если локальная обратная связь отрицательная, то она является сдерживающим рычагом для производителя, а если положительная, она будет соответствовать интенсификации производства. Для потребителя отрицательная обратная связь выступает тормозом при лавинном характере скупки, а положительная наоборот, моделирует ситуацию повышенной покупательной способностью населения в условиях ажиотажа или роста его благосостояния. Обратная перекрестная связь между противоположностями (производителем и потребителем) устанавливает гомеостаз системы, при котором Уг =У,+У2-»0. Отличие от нуля значения Vz означает дисбаланс системы (т.е. нарушение гемеостаза), заключающийся в том, что происходит либо затоваривание (Ух>0), либо возникает товарный дефицит (yz<0). Обе ситуации в зависимости от параметров системы в пределе могут привести к Развалу системы [46]. В приведенной на рис. 3.9 модели балансного гомеостата для «чистого» рынка поступающая на входах противоположностей информация, Как о производственном плане X,(t) на определенный товар, так и по- Ребности в данном товаре X2(t), со своей стороны, зависит от многих Факторов, в том числе от сложившихся цен, качества отечественной проекции, состояния конкуренции между российскими товарами и анало- ЧнЫми импортными, а также денежное обеспечение общества и т.п.
366 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Примем, что покупательная способность населения для одного вида товаров определяется выражением D=uX25, где ц- коэффициент, учитывающий уровень жизни населения, Х2- условная потребность в товаре, Э - денежное обеспечение общества, которое определяется совокупностью потребительских цен с учетом реального уровня жизни. С другой стороны, если h считать коэффициентом производительности труда, предложение на рынке можно определить как S=X|hP,. Тогда для устойчивого «чистого» рынка для «спроса и предложения» необходимо выполнить условие S=D или X,hP,= цХ2а Если производитель хочет поднять цену на товар, то необходимо снизить объем выпуска товара или снизить производительность труда за счет использования менее квалифицированных кадров или менее совершенного оборудования. При росте производительности труда или увеличении объема производства необходимо снизить цену на товар. К сожалению, в нашей сегодняшней действительности внутренние цены на отечественные товары и услуги определяются, в первую очередь, ценами на аналогичные импортные товары и услуги. Поэтому основой нашей инфляции иногда является не рост денежной массы или нехватка массы товаров, а бег внутренних цен за убегающими ценами импорта. Правда, рост денежной массы при ограниченной товарной массе тоже приводит к инфляции. 3.8.3. Гомеостатические модели "грязного"рынка товаров При переходе к модели "грязного" рынка необходимо дополнительно учитывать фактор деятельности теневых структур, вес которых все растет и в России достигает почти 50%. Со своей стороны все теневые структуры поделим на внутреннюю теневую структуру (R3) и внешнюю (зарубежную) теневую структуру R4 [46]. Действие этих структур на гомеостатическую модель «грязного» рынка, в соответствии с [46], отражено на рис. 3.10. f Л
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 367 Ресурсы общества X. 1 программы, законы Внутренние теневые структуры R, ГОСУДАРСТВЕННОЕ УПРАВЛЕНИЕ Rj > F. Диссипация I. Налог I.HaR3nR4 Внешние теневые структуры гч * > Диссипация I. fhmor2.HaR3HR4 Уг->0 ' ые- ЗЛО. Блок-схема балансной гомеостатической модели рынка сучетом "грязного" рынка и государственного управления рынком
368 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерность В модели «грязного» рынка в отличие от «чистого» учитываются следюшие факторы: - хищение, рэкет, порча продуктов при хранении и контрабандный экспорт, изъятие из оборота товара и капитала; - неплатежи и налоги как на уровне производителя, так и потребителя; - накачка извне посредством влияния на параметры X, и Х2; - снижение потенциальных возможностей участников рынка, которое в модели учитывается ограничениями мощностей М, и М2 исполнительных объектов. Влияние теневых структур на рыночные отношения в модели представляется, во-первых, «откачкой» производственного продукта и денежных средств, которые состоят из двух компонентов - налоговой и дисси- пативной - (безвозвратная потеря денежных средств, разворовывание, контрабандный экспорт, порча продуктов при хранении и т.п.). Тогда эти потери можно определить как: У\ = и,У,; У2 = п2У2 ■ У? = J,y,; yi= d2y2 , где nl,n2,dl,d2 ' соответственно коэффициенты учета налогов и диссипации, которые определяются экспертным путем. С другой стороны, следует учитывать внешние «вливания», которые для покупателя интерпретируются как валютная «накачка» с целью скупки товара, производимого по ценам ниже мирового уровня, а для производителя представляет валютные инвестиции типа отмывания «грязных» денег и т.п. Тогда, вводя некие коэффициенты «накачки» Р,, Р2, получим У'2=Р,У,; У, =Р2У2 [46]. 3.8.4. Модель «грязного» рынка с учетом государственного управления В такой модели рынка, рассмотренной подробно в [26], рыночные процессы в большой степени управляются Госструктурами, включая и подавление ими теневой экономики. Такая гомеостатическая модель приведена на рис. 3.10; в ней содержится государственная надстройка Rs- Такая государственная надстройка должна быть способна влиять на многие параметры рынка. Так, например, она должна управлять некими зна-
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 369 иями д^ и ДХ2, которые представляют бесполезную товарную и аже вредную массу, которая производится и потребляется обществом. Например, производство излишнего количества дешевого алкоголя при- одит к деградации общества, а средства, затрачиваемые на полезный пподукт, сокращаются. Это означает положительную обратную связь по параметру АХ и отрицательную обратную связь по параметру Х0. Сумма д^ + ДХ2, являющаяся нерациональной тратой ресурсов системы с точки зрения ее нормальной жизнедеятельности, может быть использована государственной надстройкой R5 в модели рынка как горячий резерв в случае возникновения в системе опасности потери устойчивости и т.д. Введя в модели ключи К1, К2, КЗ, К4 и замыкая и размыкая их, мы можем моделировать ситуации осознанного управления рыночными отношениями между покупателями и продавцами со стороны государственных структур. Такое управление не только вносит свои добавки в параметры системы, но также может подавлять деятельность теневых структур. Включение в рыночные процессы государственного управления придает системе высокую степень живучести и адаптивности. Государственное управление рынком эффективно, если он не поражен коррупцией. В противном случае оно будет не только не стабилизировать рынок, а наоборот, будет его разрушать. Подобное имеем и в живых организмах, когда паразит, например вирус, захватывает командные позиции в гомео- стате. И такое положение можно имитировать на гомеостатической модели. Важно отметить полезную роль стабилизирующей надстройки (в нашем случае госструктуры). В гомеостатах живого организма за миллион лет эволюционного развития всегда существует стабилизирующая настройка в виде местного «шефа». Отсутствие местного «шефа» в структуре гомеостата или его неправильная работа приводит к патологии, что необходимо учесть сторонникам «чистого рынка». Более подробно эти вопросы рассмотрены в [46]. Опираясь на результаты изучения свойств гомеостатов живого орга- изма, можно утверждать, что оптимального управления в гомеостати- еских структурах можно достичь только при сочетании как рыночных, к и командных способов управления. При этом вклад каждого из этих 0собов управления должен меняться в зависимости от ситуационных и вРеменных факторов. Как показывает мировая практика, резкий перекос в сторону свобод- 0 Рынка приводит к негативным последствиям. Правда, в некоторых Нах и среди некоторых ученых распространено мнение, что свобод-
370 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности пая конкуренция сама является гомеостатическим процессом и поэтому на свободном рынке эгоизм торговцев, каждый из которых стремится продать как можно дороже и купить как можно дешевле, в конце концов приведет к устойчивой динамике цен и будет способствовать наибольшему общему благу, однако это не так. Рынок - это игра и в ней нет никакого гомеостаза. Рассмотрим кратко, к чему может привести параметрическая симметрия, изложенная в разделе 3.3, для модели «чистого», «грязного» и государственно-управляемого рынков, подразумевая, что структурная симметрия всегда существует: - для модели «чистого» рынка (рис. 3.9) симметрия параметров означает, что процессы производства и потребления, предложения и спроса сбалансированы и стабильны и поэтому не существует проблемы перепроизводства товара или его дефицита; - для модели «чистого» рынка с неустойчивыми составляющими симметрия параметров приводит к следующему событию. Так как обе противоположности обладают положительной локальной обратной связью, то происходит, с одной стороны, неуклонный рост производства товара при ограниченных производственных ресурсах и, с другой стороны, быстрое нарастание спроса на товары при постоянном уровне покупательной способности. Поэтому система начинает функционировать в стрессовом режиме и теряет устойчивость; - для модели «чистого» рынка в условиях асимметрии параметров возникает эффект дефицита продукции, удерживаемого на определенном уровне за счет «сильных» перекрестных отрицательных обратных связей; между производителем и потребителями противоположный эффект - образование избытка товара; - для модели «чистого» рынка, если имеется асимметрия значений мощности (М„ М2) исполнительных органов (О,, 02) противоположностей (производителя и потребителя), возникает колебательный процесс, амплитуда (переменный уровень дефицита) которого пропорциональна степени этой асимметрии; - для модели «чистого» рынка асимметрия параметров управляемых объектов (О,, 02) противоположностей (производство и потребитель) приводит к такой ситуации, когда производитель быстрее входит в рабочий режим, чем покупатель, и поэтому образуется избыток товаров, которые не успевает «поглотить» покупатель. В связи с этим производитель резко реагирует на дисбаланс и снижает свой входной сигнал (Х,)> ПР0'
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 371 чив точку равновесия. Колебательный процесс постепенно затухнет и установится гомеостаз; - для модели «грязного» рынка (рис. 3.10) роль налогообложения дн0 переоценить. С одной стороны, правильное налогообложение может стабилизировать соотношение спроса и предложения на товары или луги на рынке, с другой стороны, неправильное налогообложение может нанести значительный вред рыночной системе. Так, если с производителя взимается большой налог, например 50%, производство продукции резко падает, что приводит к дефициту производимого товара; - для модели государственно регулируемого (управляемого) рынка, государственная надстройка (рис. 3.10) может осуществлять перераспределение ресурсов производителя и потребителя и тем самым сводить уровень перепроизводства товаров к нулю. При этом восстановление равновесия осуществляется за счет снижения производственного и покупательного потенциала; - для модели коррумпированного государственного управления рынком, происходит резкое ухудшение и даже уничтожение национального рынка товаров, внутренний рынок захватывает зарубежные товары, вытесняя национальные товары из рынка. Наконец, следует отметить, что при формировании в России и странах СНГ рыночной экономики и исследовании его эффективного функционирования особое внимание следует уделить вопросам психологической подготовки общества к формированию рыночной экономики, необходимо также учесть особые черты, присущие нации, ее традиции, менталитет и психологию. Рекомендации Международного валютного фонда и Всемирного банка требуют глубокого анализа с точки зрения психологической подготовки общества, существующих традиций и менталитета. Эти факторы следует учитывать при разработке собственной экономической концепции. В условиях формирования рыночных отношений важная роль отводится менеджеру и предпринимателю, который должен сформировать психологический климат в коллективе. Предпри- иматель и менеджер своей деятельностью и чертами характера должны Ридать рыночной экономике динамичность и всеобщую привлекательность [86]. •" Гомеостатические механизмы управления рыночной системой Сегодня на всех уровнях руководства утверждают о преимуществах °°Дной рыночной системы и недостатках командно-администра-
372 И.В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности тивных методов управления. Однако это не совсем соответствует действительности. В [46] рассматривается рыночная система с позиции кибернетики Все, в конце концов, сводится к методам управления. Для того чтобы определить, что хорошо, а что плохо в области управления, по-видимому лучше всего посмотреть на то, как устроено управление в живых организмах, поскольку, пройдя миллионы лет беспощадного отбора, оно может служить для нас эталоном и его следует перенять. В живых организмах повсеместно используются комбинации «командных» (разомкнутых) и рыночных (замкнутых) принципов управления. Оба эти принципа управления имеют свои плюсы и минусы. Первый (командный) является быстродействующим, но грубым, а второй медленнодействующим и склонным к автоколебаниям, но зато точным при минимальных объемах информации, передаваемой по каналам обратной связи. Оптимальное сочетание этих двух методов управления обеспечивает высокую адаптивность и живучесть живых организмов. Следует знать, что если в организме отключить командную систему управления и оставить только рыночную (замкнутую по обратной связи), то жизнь организма сократится до нескольких часов. Аналогичный эффект будет, если разорвать эти связи во внутренней иерархии управления организмом. Эти же закономерности действуют и в обществе, поэтому, если совсем ликвидировать командно-административное управление и оставить только рыночное, то это приведет к значительному снижению работоспособности и эффективности функционирования. Кроме того, при нарушении правил конкуренции, последняя легко может переходить в конфликт с нарушением работоспособности всего коллектива. Конкуренция также вредна в том случае, когда человек выполняет основную работу на пределе своих физических и психических возможностей. Конкуренция в человеческом коллективе необходима и полезна только лишь тогда, когда люди работают с низким качеством или эффективностью и не хотят заниматься самосовершенствованием, и когда они не полностью загружены. В отличие от рыночного общества в живом организме существует управляемая конкуренция, что обеспечивает поддержание его устойчивости. В живых организмах из конкурирующих структур, как из кирпичиков, строится сложнейшее здание иерархии управления всем организмом при этом конкуренция в этих структурах является управляемой. Пр действии на систему сильного возмущения, конкуренция времени
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 373 пекрашается, а высвободившийся в результате этого ресурс переключается на решение задачи поддержания устойчивости системы. Таким образом, управление внутренним противоречием (конку- пенпией) в структурах, живых организмах по гомеостатическому типу позволяет, во-первых, обеспечить высокое качество функционирования систем и, во-вторых, сделать их сверхустойчивыми по отношению к действию больших возмущений [46]. Следует заместить, что по мере приближения живого организма к предельным границам существования конкуренция в его внутренних структурах управления резко снижается, что обеспечивает выживаемость организма в экстремальных условиях. Аналогично этому должно работать наше общество, различные общественные системы и, в первую очередь, рыночная система. За рубежом поняли, что время стихийного (свободного) рынка уже давно прошло и что цивилизованный рынок - это прежде всего рынок, управляемый со стороны государства. Возврат к свободному или неуправляемому рынку Адама Смита не допустим. В наших условиях практически отсутствует государственное управление рынком, процветает теневая экономика, рыночная система носит стихийный характер и приобретает извращенную форму. Как показано в [38, 115], рыночные методы экономики в принципе не способствуют защите экологии биосферы и развитию цивилизации. Существенные негативы рыночной экономики обсуждались на Конференции ООН по окружающей среде и устойчивому развитию в Рио-де- Жанейро (1992 г.) В резолюции конференции отмечено, что дальнейшее развитие человечества с ориентацией на сиюминутные потребительские приоритеты (прибыль), которую обеспечивает рыночная экономика, ведет к гибели цивилизации. ЗЛО. Простые гомеостатические модели управления фирмой Как показано в [46], для каждой фирмы, аналогично тому, как это Происходит в гомеостате живого организма, состояние устойчивого функционирования содержит разные зоны: зону оптимума и зоны гипер- РеЖимов. За пределами этих зон находятся зоны неустойчивой работы и да*е зона клинической смерти. Очевидно, что функционирование фир- Ь| надо стараться удержать в зоне оптимума и исключить переход в зону линической смерти. Иначе придется заниматься реанимацией фирмы, 1,0 может оказаться неуспешным.
374 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Если мы хотим управлять фирмой как единым целым, включая ур0. вень руководства фирмой, то необходимо применить системный подход и гомеостатический принцип управления. Для этого надо в первую очередь позаботиться об обеспечении высокой живучести (жизнеспособности) фирмы на всех этапах жизненного цикла, включая закупку ресурсов, производство продукции, продажу, финансовую работу фирмы, хранение готовой продукции, размещение продукции на рынках и т.п. К сожалению, на каждом из перечисленных процессов жизненного цикла всегда существует противоречие между структурой и функцией фирмы {46]. Если функция фирмы подчиняется объективной цели в пространстве целевых координат, то структура фирмы включает живых людей со своими слабостями, ошибками и особым мнением. Эти люди явно или неявно формируют свои собственные (личные) субъективные цели, которые не совпадают с объективными целями фирмы. Поэтому возникает противоречие между объективными целями фирмы и личными, субъективными целями персонала. Из-за неучета этого противоречия (между функцией и структурой системы, между объективными и субъективными целями) многие фирмы разорились. Известно, что из-за характерной особенности людей, называемой ленью, структура старается меньше трудиться и в пределе ничего не делать для системы, а весь поступающий ресурс тратить на обеспечение своего комфорта. Это современная болезнь многих фирм. На практике бывает, правда редко, и другая патологическая крайность, когда выполнение функции фирмы происходит за счет запредельных нагрузок структуры (людей), тогда последствия такой патологии приводят к стрессу у людей. Живучесть или жизнеспособность системы через противоречие ее функции и структуры пронизывает все основные составляющие фирмы в виде «гомеостатического коридора». В общем случае живучесть фирмы (системы) рассматривают по некоторым показателям. Одним таким показателем может служить, например, живучесть системы по оболочке, что означает, что при действии различных внешних возмущений система сохраняет внешний облик как единого целого. А если всё-таки оболочку системы прорвало, то происходит затягивание места прорыва и сохранение системы, вплоть до включения механизма реанимации. В общем случае реанимация может быть как внешней (за счет внешних усилий и ресурсов), так и внутренней С*а счет собственных ресурсов и механизмов управления - самореанимация)- Живучесть подразумевает сохранение жизнеспособности систем как при катастрофическом нарушении гомеостазов системы, так и после ее реа" нимации.
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 375 Следующим показателем может служить живучесть системы по ходу, чт0 означает способность системы входным ресурсом препятство- ать переходу одного или нескольких гомеостатических параметров в зону клинической смерти при критическом нарушении питания. Если все же это происходит, то, во-первых, механизмы живучести замедляют процесс смерти, а во-вторых, включается процесс реанимации. Успешность реанимации системы зависит от адаптивных возможностей системы. Современный подход к управлению фирмой заключается в том, что управление производится руководителем совместно с интеллектуальным компьютером, причем руководитель принимает решение, а всю информацию и анализ, необходимые для руководителя, выдает компьютер или компьютерная сеть, вплоть до прогноза типа «что будет, если?" Как показывает опыт, особенно трудно измерить и оценить субъективные показатели, характеризующие, например, качество работы фирмы. Очевидно, чем больше фирма занимается техническими решениями, тем меньше проблем с измерением и оценкой субъективных показателей. 3.11. Простейшая имитационная модель пульсирующего гомеостата с управляемым разрывом связей и параметрического пульсирующего гомеостата Все обменные процессы в живых организмах и природных средах, начиная от клетки и заканчивая популяцией, имеют пульсирующий или ритмический характер, и поэтому им соответствует пульсирующий гомеостат, который представляет собой обычный компенсационный (балансный) гомеостат, только находящийся в пульсирующем режиме. Пульсация выходного сигнала гомеостата возникает из-за того, что в определенные моменты времени происходит «накачка» и «сброс» параметра одного из неустойчивых антагонистов. Такой гомеостат можно организовать из обычного компенсационного за счет попеременного «склеивания» «разлетающихся» противоположностей (антагонистов) в гомеостат и последующего «расщепления» гомеостата на отдельные противоположности (антагонисты). Управление осуществляется манипуляцией ^ючами и порогами срабатывания. Такая модель пульсирующего гомео- ^та может демонстрировать, например, картину распада государства и , Возможность его восстановления. В настоящее время уже существует I "Рактическая возможность для построения пульсирующих гомеостатов, еспечиваюишх одновременное поддержание амплитуды выходного Сигнал, а, его частоты и фазы.
376 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Действие модели пульсирующего гомеостата основано на кратковременном разрыве определенных связей между неустойчивыми антагонистами, длительность которого не должна превышать критического времени / . Блок-схема модели пульсационного гомеостата, заимствованная из [46], представлена на рис. 3.11. к5 х, ^ • ь(\ У щ Л д, w—■—' N^T т К, 1 —'~£ X. Кз к. ^ *' V ^ Ке Д. А, • лг ft Ц 1 ► Рис. 3.11. Блок-схема модели пульсирующего гомеостата с управляемым разрывом связи через ключи К]- K(j Блоки At и А2 представляют собой противоположности или антагонистов. В этой блок-схеме в дополнение к блок-схеме балансного или компенсационного гомеостата введены шесть ключей, позволяющих управлять параметрами гомеостата. Ключи Кх и К7 отключают входные сигналы; ключи Къ и К4 отключают перекрестную отрицательную связь у гомеостатов, а К5 шК6 отключают локальную обратную связь у антагонистов. Как видно из блок-схемы сигнал Л, на входе неустойчивого антагониста Ах определяется состоянием ключей Кх, Къ, К5 и Ра"
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 377 еН А, = -^i^i _ К-г^г + -^5 A-^i • Сигнал Д2 на входе неустойчивого антагониста А2 определяется состоянием ключей К2, К4, К6 и павен: А2 — К2Х^ — КАУ1 + К6ВгУ2. Разрыв различных связей между неустойчивыми антагонистами Ах и А2 на время t <tKp определяет действие модели пульсирующего гомеостата. Если все ключи (К1,К2,КЪ,К4,К5,К6) постоянно замкнуты, то блок-схема модели соответствует модели ранее рассмотренного обычного балансного или компенсационного гомеостата. Если нарушить определенные связи в структурах управления одной из противоположностей, то ее можно превратить в «сателит» или «зомби» [46]. На основе модели рис. 3.11 и соответствующих параметров модели можно определить частоту, фазу, амплитуду выходных пульсирующих сигналов, критическое время для «склеивания» разорванных антагонистов и т.д. Варьируя конкретными параметрами противоположностей и способами их объединения, можно найти примеры успешного и неуспешного «склеивания» антагонистов, определить влияние мощностей исполнительных органов на устойчивость гомеостата, возможность самокомпенсации проникающей помехи, определить различные нарушения между противоположностями. Эффект пульсации в модели рис. 3.10 вызывается попеременным включением и выключением определенных ключей или коммутаторов, вызывающих нарушение гомеостаза и вновь его восстановление. Таким образом, с помощью ключей осуществляется имитация пульсирующих процессов. Однако пульсирующий режим можно имитировать и другим способом, без замыкания ключей, а изменением (накачкой) параметров одного Из антагонистов. Такой пульсирующий гомеостат называют параметрическим пульсирующим гомеостатом, блок-схема модели которого, заимствованная из [46], приведена на рис. 3.12. Он состоит из двух симметричных по параметрам и заданиям антагонистов А и А , «склеенных» в соответствии со всеми указанными в параграфе 3.2 требованиями вклеивания» антагонистов и поэтому образует устойчивый компенсаци- нный (балансный) гомеостат. Причем изначально один антагонист А дяется устойчивым, а второй А - неустойчивым.
378 И.В. Прангишвжи. Системный подход и общесист. закономерносщ -т[ Уа -* У, Т G Рис. 3.12. Блок-схема модели параметрического пульсирующего гомеостата При помощи воздействия внешней среды G происходит накачка неустойчивого антагониста А энергией или веществом, в результате чего постепенно изменяются параметры неустойчивого антагониста А, симметрия между А и А нарушается, и в какой-то момент времени tliy происходит нарушение устойчивости гомеостата и «разлетание» («расклеивание») антагонистов. При «разлетании» А приобретает существенную скорость Ft , ив соответствии с этим выделяется энергия, равная Э = w-rF-r, где /я-г - приведенная масса антагониста А . В процессе разлетания А сбрасывает в окружающую среду избыток аккумулированной энергии Э или вещества, что вызвало критическую асимметрию антагонистов и потерю гомеостатом устойчивости. После такого сбр°с избытка энергии или вещества антагонисты А и А снова становятс симметричными и, если связывающие их внутренние силы оказываются достаточными для компенсации «энергии деградации», приобретенной
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 379 гонистом А , то устойчивость гомеостата восстанавливается. Частота ьсации такого параметрического гомеостата (f = \/Т)и надежность работы, в основном, определяется интенсивностью внешней накачки (G). пропускной способностью антагониста А при аккумулировании и временем сброса tc, а также степенью неустойчивости А . Основные параметры и алгоритмы функционирования такого параметрического пульсирующего гомеостата аналогичны моделям компенсационного (балансного) гомеостата; существенным отличием является то, что в определенные пользователем моменты времени происходит «накачка» и сброс параметра неустойчивого антагониста, что приводит к возникновению пульсации выходного сигнала (параметра) гомеостата [46]. В принципе, накачку параметров извне можно осуществить у любого одного из антагонистов (не обязательно неустойчивого), что также может привести к нарушению устойчивости гомеостата и возникновению пульсации выходного сигнала гомеостата. 3.12. Некоторые аспекты взаимодействия гомеостата человеческой популяции, искусственных гомеостатов и природного гомеостата Очевидно, что человеческая популяция (человечество) не может существовать без им же создаваемых искусственных систем гомеостатиче- ского типа, и этот процесс все время нарастает. Человечество уже сильно зависит от им же созданных и еще создаваемых искусственных гомеостатов. Аварии в них (как, например, авария на Чернобыльской АЭС) приносят большой ущерб как человеку (гомеостату человеческой популяции), так и природе (природному гомеостату), а с ростом их числа весьма возможны ухудшение общего состояния человеческой популяции и природы, и возникновение глобальной экологической катастрофы. Если часть ис- кУсственных гомеостатов, создаваемых человеком, являются полезными, ак, например, производство продуктов питания и товаров народного по- Ребления, электроэнергии, тепла, лекарств и т.п., то другая часть искус- генных гомеостатов изначально являются вредными и негативными, ак> например, производство наркотиков, табака, порнографии, алкоголя, формационной продукции, подрывающей психику и духовные устои Щества, и т.п. Они нарушают нормы гомеостата человеческой популя- и- Общая потенция (физическая, психическая, генетическая) гомеоста- человеческой популяции непрерывно снижается. Причем, если одна
380 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности часть искусственных гомеостатов, создаваемых человеком оказывает поддержку гомеостатам человеческой популяции, то другая часть является вредной и снижает жизненную потенцию человеческой популяции Искусственные гомеостаты, создаваемые человеком (особенно техногенные системы), с одной стороны, увеличивают нагрузку на природу и с другой стороны, из-за избыточного комфорта, созданного им же, часто снижают жизненную потенцию или жизненный запас у человеческой популяции, что губительно для человеческого естества и делает его заложниками искусственных систем. На рис. 3.13 приведена упрощенная блок-схема модели взаимодействия природного гомеостата, как одной противоположности, и гомеостата человеческой популяции, функционирующего совместно с искусственными гомеостатами как другой противоположности. Эта схема отражает взаимодействие человека и природы. В блок-схеме 3.13 природа представлена устойчивым природным гомеостатом (ПГ), на котором, в сущности, паразитирует неустойчивая, но непрерывно развивающаяся человеческая популяция [46]. Гомеостат человеческой популяции (ЧП) не может существовать самостоятельно вне природы, и поэтому он считается неустойчивым и паразитирующим. На рис. 3.13 ЧП сочетается с множеством искусственных гомеостатов (ИГ). Если ЧП и ИГ изменяются относительно быстро, т.е. имеют относительно высокую ритмику ХЧП (t) . и их амплитуда и частота все время возрастает, то ПГ меняется очень медленно, под воздействием космоса Xnr(t) (рис. 3.13). На рисунке Xпг (t) и X4fJ(t) являются внутренними ритмами, определяющими развитие природы и человеческой популяции. Устойчивость гомеостатов человеческой популяции обеспечивается за счет взаимодействия с природой и нахождения своей ниши в природном гомеостате. Правда, ЧП может своим воздействием оказать деструктивные воздействия на ПГ и снизить его устойчивость. Известно, что развитие цивилизации на нашей планете происходит в условиях непрерывной борьбы между странами за материальные энергоресурсы, территории и сферы влияния, что отрицательно влияет на окружающую среду. По мере того, как материальные и энергоресурсь1> доступные для общества, становятся все более ограниченными и их не хватает на всех, возникают конфликты и обостряются противоречия меж- ду странами и населяющими их народами, которые могут быть причина- ми войн и попыток нового передела мира.
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 381 > Хчг х„КО 4 Y Б30ГЧ Локальная обратная связь Е?РГц VnW ► Гомеостэт человеческой популяции (ЧП) X. Хчп(0 Искусственные ^ гомеостаты (И1) ~7 Локальная обратная связь Рис. 3.13. Блок-схема модели взаимодействия природного гомео- стата (ПГ) и гомеостата человеческой популяции (ЧП), функционирующего совместно с искусственными гомеостатами (ИГ); БЗОГ - блок задания опасных границ; X]jp(t), Xijfi(t) - внутренние ритмы, определяющие развитие природы и человеческой популяции При этом слабо учитываются возникшие глобальные противоречия между потребностями общества и возможностями окружающей среды и, Как следствие, начинающаяся экологическая катастрофа. В условиях такого процесса единственной альтернативой выживания ирового сообщества являются коллективные усилия по спасению Рироды и биосферы. Только коллективный разум планеты, коопера- "* Усилий мирового сообщества и коллективное поведение могут вывес- °бщество из зоны экологических катастроф и социальных бифур- Чий. Этому соответствует «ноосферное мышление», о котором много Н иГОвоРил академик В.И. Вернадский и рассматривал в своих работах Моисеев. К сожалению, в человеческом обществе уже запущен ряд
382 И. В. Прангишеили. Системный подход и общесист. закономерности антигомеостатических механизмов, которые засоряют и отравляют ноосферу и портят ее экологию. «Коллективный разум планеты» (или «ноосферное мышление») доп_ жен обеспечить переход человечества в информационное общество (щ,. вилизацию). В условиях глобального экологического и этического кризиса возникает необходимость выработки единой общепланетарной программы развития человечества как единой гомеостатической системы. Сегодня на Западе дебатируются два крайних варианта выхода мирового сообщества из критического положения. Первый вариант выживания человечества - это поиск устойчивого развития государств, самоограничения общества и общечеловеческое согласие. Второй вариант выживания - это спасение только западной цивилизации - «золотого миллиарда», на который может хватить земных и подземных ресурсов. На пути выхода планеты из глобальной экологической катастрофы стоят следующие три главные проблемы: - человечество пока еще не осознало необходимость кардинального изменения своего отношения к природе, отказа от расточительства ресурсов и многих благ цивилизации; - прошло время, когда экологический прессинг на человека может быть снят простым переходом на безотходные технологии, поскольку уже начались необратимые явления в организме человека и идет накопление вредных веществ в воде, в воздухе и в почве; - для спасения цивилизации необходимо отказаться от чисто рыночных форм экономики, от борьбы за получение суверенитетов и других моментов, которые сегодня часто считаются приоритетными в обществе. К сожалению, даже современная «цивилизованная» форма капитализма из-за потребительского характера оказывается не способной обеспечить нормальное выживание цивилизации [46]. 3.13. Гомеостатические малые коллективы как системы и некоторые проблемы устойчивости и конкуренции в таких системах Качество функционирования малых комплексов как гомеостатической системы, их устойчивость и эффективность во многом зависят о того, как решаются вопросы возникающего противоречия между целью коллектива или группы людей как единой системы и личными целям отдельных членов коллектива, как используются в коллективе внешние^ внутренние стимулы, насколько эффективно осуществляется взаимоДе
г ава 3. Гомеостатические принципы организации систем ... 383 твие отдельных членов коллектива с его руководством, как разрешаются оотиворечия между потребностями отдельного человека и возможностями отдельного коллектива как системы, конкуренция и даже конфликт меЖДУ разными членами коллектив, между ресурсными возможностями членов коллектива и использованием этих ресурсов для выполнения работы и т.п. От того, как решаются основные противоречия в малых коллективах, зависит эффективность их деятельности. Для простоты изложения вопросов жизнеспособности и устойчивости малых гомеостатических коллективов, возможных отношений между обычными членами коллектива и между членами коллектива и его руководством («шефом») выберем простейший малый коллектив, состоящий из двух исполнителей - И, и И, и одного руководителя Р, которые управляют объектом О [46]. Выделим три уровня отношений между ними (R3,R2 и /?,). Взаимодействию руководителя Р с двумя исполнителями присвоим самый высокий (третий) уровень и обозначим через R3; взаимодействию между двумя исполнителями (И,, И2) присвоим средний (второй) уровень и обозначим через R2, а взаимодействию двух исполнителей (И„ И2) с управляемым объектом О присвоим нижний (первый) уровень и обозначим через /?,. Тогда простейшая блок-схема элементарного малого коллектива гомеостатического типа может иметь вид, показанный на рис. 3.14. Очевидно, что на каждом уровне взаимодействия в коллективе может существовать одно из следующих шести типов отношений: 1) союзническое; 2) конкурентное; 3) партнерское; 4) нейтральное; 5) стабилизирующее; 6) дестабилизирующее. На самом верхнем уровне R3 возможны три следующих типа отношений: нейтральное (/?3 )> когда отсутствует управление исполнителями со стороны руководителя; стабилизирующее (R3 ), когда со стороны Руководителя осуществляется равномерная загрузка обоих исполнителей, е Допускает их перегрузку, не допускает переход их конкурентных от- Щений в конфликт и справедливо их поощряет. Дестабилизирующее вощение (R* ), когда со стороны руководителя очень неравномерно РУжаются исполнители, допускается возникновение конфликта между олнителями и они несправедливо стимулируются. Когда руководитель Лектива преднамеренно и целенаправленно создает противоречия ме-
384 ИВ. Прангишвжи. Системный подход и общесист. закономерное^ жду исполнителями, то возникают активные дестабилизирующие отн0. шения. Правда, как дестабилизирующие, так и стабилизирующие отн0. шения, кроме активного, могут быть и пассивными. В последнем случае отсутствует преднамеренное и целенаправленное управление исполнителями со стороны руководителя. X 2 ((задание, заказ) Рис. 3.14. Блок-схема организации простейшего малого коллектива го- меостатического типа, управляющего объектом О. На среднем втором уровне R2 между исполнителями И, и И2 в03" можны следующие пять типов отношений: союзнические, конкуРен ные, нейтральные, партнерские и конфликтные. Если исполнител (И, и И2) для реализации цели коллектива обмениваются своими ресуРс
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 385 то отношение считается союзническим (R2 )• Если исполнители ми, атят часть своего личного ресурса на конкуренцию между собой, то тношение носит конкурентный характер (R2 ). Если исполнители не иМодействуют между собой, то их отношение носит нейтральный характер (R2 ), а если для выполнения цели оба исполнителя совместно формируют управляющее воздействие, то отношение между ними носит партнерский характер (R2 ). Наконец, если исполнители стараются подавить друг друга, то отношение между ними конфликтное (R2 ). На нижнем уровне Rt между исполнителями и управляемым объектом возможны четыре типа отношений: союзнические, конкурентные, партнерские и нейтральные. Если результаты взаимодействия исполнителей на объект складываются из-за одинаковой направленности воздействия исполнителей на объект, то это союзнические или партнерские отношения (/?, , Rf). Если эти воздействия на объект имеют разную направленность, то они вычитаются друг из друга, вследствие чего частично или полностью нейтрализуются, и отношения носят конкурентный характер (Rl ). Если исполнители на объект воздействуют независимо друг от друга, то их отношения носят нейтральный характер При комбинировании возможных отношений /?,, R2 и R3, можно организовать малые коллективы с разными функциональными свойствами. Если на уровне R3 будут действовать стабилизирующие отношения между руководителем и исполнителями, а на уровне R2 и RY - конку- Рентные отношения, то малые коллективы окажутся наиболее жизнеспособными и устойчивыми. Если же нейтральные отношения на уровне R3 УАут сочетаться с конкурентными на уровне R2 или Rt или конфликтами отношениями на уровне R2, то коллективы будут неустойчивыми. к*е неустойчивым будет коллектив, в котором руководитель выполня- Дестабилизирующие функции. Для малых коллективов возможны четыре основных качественных стояния: 1) нормально организованный устойчивый коллектив; 2) неус- Чивый коллектив; 3) коллектив с повышенным адаптивным ресурсом
386 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности и 4) коллектив, склонный к автоколебаниям. Эти состояния можно получить комбинацией отношений на уровнях R3,R2,Rl . Так, например, отношение конкуренции и кооперация формируют устойчивые малые коллективы. Однако, если конкурентные отношения при правильной организации могут стимулировать повышение качества функционирования коллектива (системы), то кооперативные отношения наоборот, как правило, не создают стимулирующие связи между качественными и количественными показателями. Если конкурентные отношения могут играть стабилизирующую роль и эффект от них моделируется замкнутыми структурами управления с отрицательной обратной связью, то эффект от кооперативных отношений, наоборот, моделируется структурой управления с положительной обратной связью, которая способствует возникновению лавинообразных процессов [46]. В малых коллективах с конкурентными отношениями член коллектива, кроме выполнения собственной работы, часть своего внутреннего ресурса (физического, психологического, интеллектуального, временного) должен тратить на саму конкуренцию, что в случае победы с конкурентом поощряется, а в случае поражения наказывается. В гомеостатических структурах управления велика роль и значение конкурентных отношений. Из различных типов конкурентных отношений наиболее важными являются следующие три типа: 1) Если исполнители активно взаимодействуют между собой, а регулирование этого взаимодействия, проверку качества продукции и стимулирования осуществляет руководитель, то такое отношение условно называют прямым конкурентным отношением [46]. 2) Если каждый исполнитель сам контролирует качество своей работы, а руководитель стимулирует такой контроль, то мы имеем условные конкурентные отношения. 3) Если исполнители взаимно контролируют качество работы, а руководитель эти взаимоотношения регулирует либо сам осуществляет контроль за качеством работы, то такие отношения называют опосредованными конкурентными отношениями. В гомеостатах малых человеческих коллективов степень конкуренции пропорциональна внутреннему противоречию, аналогично тому, как это имеет место в гомеостатах живых организмов. При этом со стороны местного руководителя (шефа) конкуренция является управляемой.
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 387 Исследования гомеостатической модели показывают как положи- ельные, так и отрицательные стороны конкуренции. Отметим некоторые из них [46]: - при конкуренции между исполнителями повышается качество работы но это происходит до наступления стрессовой нагрузки или перегрузки исполнителей; максимальный эффект конкуренция обеспечивает при малой загрузке исполнителей; - при большой или нормальной загрузке исполнителей конкуренция вызывает отрицательный эффект; - при большой загрузке, чтобы защитить исполнителей от опасных перефузок, руководитель должен снизить конкуренцию между исполнителями. На рис. 3.15 приведена упрощенная блок-схема модели конкуренции, состоящей из руководителя (шефа) и двух исполнителей 1 и 2 с внутренним состоянием или предельным физическим ресурсом М, и М2 соответственно. Заказ, задание Исполнитель №1 Потребитель Исполнитель №2 Рис, 3.15. Блок-схема конкуренции „.
388 И. В. Прангишеили. Системный подход и общесист. закономерности Получив некий суммарный заказ Хг, оба исполнителя берут на себя некую нагрузку Ху и Х2 соответственно и выпускают продукцию У и У,. Если примем, что заказчик платит не только за выполнение заказа (Х1), но и за качество продукции (Я), а качество продукции тем выще чем больше конкуренция, то задача руководителя обеспечить максимальную прибыль (17 —> макс). Со своей стороны конкуренция пропорциональна величине противоречия между целями исполнителей (Q). Если принять, что затраты на саму конкуренцию каждого из исполнителей составляют KXQX и K2Q2, где К - коэффициент, тогда из-за ограничений физического ресурса исполнителей, будем иметь [46]: Л/, > А",е, + К1Х1 иМ2> K2Q2 + К2Х2. Очевидно, что главной задачей руководителя является выполнение задания (заказа) и получить оптимальную величину прибыли (П —> макс.), но при этом он должен оптимально загрузить обоих исполнителей (Хх, Х2) и организовать максимальную конкуренцию между ними, но не перегружать их, чтобы у них не возникло стрессовое состояние. Если предельный физический, интеллектуальный или психический ресурсы исполнителей М, и М2 меньше отбираемого у исполнителей ресурса на выполнение основной работы в конкурентной борьбе, то возникнет перегрузка исполнителей, а затем может возникнуть стрессовое состояние, что недопустимо. Когда конкурентное воздействие одного исполнителя на другого существенно превысит обратное конкурентное воздействие, то может возникнуть психический стресс и перерождение конкуренции в конфликт. Правда, конфликт может возникнуть и при одинаковых конкурентных воздействиях исполнителей друг на друга, но при их слишком высокой чувствительности к проигрышу. Наличие здоровой конкуренции в работе часто приносит болыпук* пользу в повышении производительности труда исполнителей, кроме того, разгружает руководителя от непрерывной опеки и позволяет заниматься более важными (стратегическими) делами. Однако нездоровая конкуренция исполнителей (неправильное ее применение) крайне опасна, так как негативно влияет на производительность труда, моральное и психическое состояние коллектива и на его здоровье.
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 389 3.14. Уровень демократизации различного общества можно определить через общественный гомеостаз этого общества К вопросу демократизации какого-либо общества или государства можно подойти с позиции гомеостатики. Для этого можно выделить определенную область общественного (социального) гомеостаза, которую необходимо поддерживать как жизненно важную область, посредством государственного управления. Отклонение этой области за пределы будет означать нарушение гомеостаза по показателю демократичности. Уровни, или индексы демократизации разных стран и их общества, можно сопоставить между собой, если сравнить между собой области общественного или социального гомеостаза этих стран [46]. Аналогично индексу потребительской корзины можно количественно рассчитать уровень демократичности того или иного общества и определить его текущее состояние. Для определения уровня демократизации данного общества могут использоваться различные методы определения и различные показатели демократичности. Кратко изложим один из упрощенных методов определения демократичности общества и показателей, которым отдается предпочтение в [46]. При использовании этого метода необходимо, чтобы законодательные органы аналогично тому, как устанавливают и утверждают основные параметры годового бюджета страны, устанавливали и утверждали параметры области общественного или социального гомеостаза, например, в следующих трех координатах: 1) уровень социального обеспечения (Усо); 2) уровень духовной свободы (У дс) и 3) уровень защищенности (У3 ) (рис. 3.16). Государство обязано поддерживать параметры области указанного общественного гомеостаза, принятого законодательством (рис. 3.16). На практике показатель уровня демократичности общества определяют по-разному. Иногда в качестве этого показателя выступает уровень автономности членов общества; в принятии решений по управлению °бществом - уровень централизованного управления обществом и Уровень свободы слова и защиты прав человека. Можно и по-другому. Указателем уровня демократичности общества может служить величина следующих трех важных параметров: 1) уровень социальной обеспечении членов общества (Усо )", 2) уровень духовной свободы членов об- Щества(Удг)„3) уровень социальной защищенности членов общест- I
390 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ ва ( У3). Кроме этих трех важных параметров, для оценки уровня демократичности общества необходимо также учитывать такие показатели как защищенность прав человека и возможность активного участия каж-' дого члена общества в управлении обществом. Уровень духовной свободы Ут 4 Область духовной распущенности Область беспра- /1 вия(политический террор) Уровень социальной обеспеченности >• Усо Область социальной необеспеченности Область избирательного потребления (паразитирова- нне) Рис. 3.16. Показатели демократичности общества, или общественный гомеостаз и его проекции для определения уровня демократичное^ общества •< с*
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 391 Можно разложить показатель уровня демократичности общества на педующие три проекции (рис. 3.16): 1) проекция уровня социального беспечения с вектором У'со, которая в нормальных условиях должна сполагаться межДу областью социальной необеспеченности и областью избыточного потребления; 2) проекция уровня духовной свободы со своим вектором У* дС , которая должна в нормальных условиях располагаться между областью бесправия и областью духовной распущенности и 3) проекция степени защищенности с вектором У'3, которая должна в нормальных условиях располагаться между областью незащищенности и областью безнаказанности [46]. Государство как исполнительный орган общественной системы должно взять обязательство удержать все три показателя демократичности в допустимых областях (пределах). Сумма отклонений текущего состояния демократичности общества за контрольный период от границ общественного гомеостаза будет означать степень невыполнения властью принятых на себя обязательств по поддержанию заданных норм демократичности общества. Таким образом, в результате гомеостатического анализа общественной системы, удается выделить и структурировать жизненно важное свойство - демократичность и выделить желаемую область гомеостаза по свойству демократичности. Следующий аспект изложенного гомеостатического подхода - это усовершенствование общественной системы в предположении, что: 1) общество по показателю демократичности должно быть гомеостатиче- ской системой и 2) функции гомеостата для поддержания уровня демократичности, возлагается на государство как исполнительный орган общественной системы. При этом, во-первых, должна быть законодательно определена область гомеостата по уровню демократичности общества и, о-вторых, должен быть введен непрерывный выходной контроль за лю- Ым отклонением показателей демократичности от гомеостатических Ластей. Очевидно, что для гомеостатического управления в допусти- 1Х пределах необходимо определить допустимые нормы для контроля клонения показателей демократичности от норм. И, наконец, напом- ' что из основ гомеостатики следует, что для каждого состояния об- тва существует свой допустимый уровень демократии и превышение г° Уровня порождает в обществе хаос и анархию. В живом организме Симальной демократией обладает только раковая клетка и, чтобы она
392 И.В. Прангишеили. Системный подход и общесист. закономерность не перешла в раковую опухоль и не вызвала деградацию и смерть оргя. низма, производят ее хирургическое удаление. 3.15. Гомеостатические модели для описания лавинообразных процессов, происходящих в технических, экономических и общественных системах Гомеостатические модели можно использовать для описания многих явлений и процессов, носящих лавинообразный характер. Так, например, протекание процессов умирания, потери сознания или других патологий в живых организмах в определенных условиях происходит ла- винно, т.е. носит лавинообразный характер. Аналогично, лавинообразный характер носят социальные взрывы в обществе, возникающие катастрофы в технических системах, крахи, разорения в экономических системах; поэтому их можно также описать на основе гомеостатических моделей [46]. Лавинообразный процесс всегда обусловлен накоплением факторов деградации (энергии деградации) еще до возникновения интенсивного развития лавинного процесса, до возникновения взрыва. Постоянно накапливаемая энергия деградации в экономике, обществе, технике, живом организме образует общий негативный фон деградации - Энфт . Пример развития лавинного процесса во времени в зависимости от накопления негативного фона деградации (ЭнфаИ ) показан на рис. 3.17, где до величины ЭНфшЛ процесс деградации происходит вяло, затем до накопления негативного фона деградации Энфон2 происходит интенсивное развитие процесса деградации, или лавинный процесс, а после накопления негативного фона деградации, превышающего ЭГ1фон2 в момент -времени tg3 происходит взрыв системы, т.е. наиболее интенсивное, взрывное протекание лавинного процесса. Упрощенная блок-схема накопления негативного фона деградации для образования лавинного процесса в гомеостатическом обществе приведена на рис. 3.18. Схема содержит п взаимосвязанных гомеостатов (членов сообщества), включенных цепочкой. Каждый из этих гомеостато в определенный момент может распасться и стать неустойчивым. ТогД энергия распада гомеостата как неустойчивого члена сообщества том
3 Гомеостатические принципы организации систем ... 393 атов будет выделяться в окружающую среду, чем пополнится энергия негативного фона деградации (Энфон ). Обший негативный фон чеградации (Э„ фо„) -Л'М "ViWMt 3„ ф,,, 2 0„ ^„, - условие взрыва Э„Ф„„-Э„ф„„,-нача.1ю лавинного процесса ВЗРЫВ Область медленного развития процесса Область лавинообразного или интенсивного развития процесса Рис. 3.17. Кривая развития лавинообразного процесса в сообществе п гомеостатов за счет накопления негативного фона деградации (Эн.фон.) Накопление в окружающей среде энергии негативного фона, в свою °чередь, воздействует на другие гомеостаты, вследствие чего возрастает веРоятность распада других гомеостатов. Кроме того, распавшийся го- е°стат воздействует на непосредственно окружающие его гомеостаты и ак бы «заражает» их. Стабилизирующая надстройка гомеостатов осуще- вляет воздействие на все гомеостаты с целью их стабилизации или Равновешивания, чтобы не развился лавинный процесс. Однако, если "^Упающая энергия распада (деградации) существенно превосходит Илизирующую энергию диссипации (рассеяния), то лавинный про- Сс начнет развиваться.
394 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Правда, следует отметить, что начавшийся лавинный процесс своей выделенной энергией может не только вызвать распад других компенсационных гомеостатов и разложение членов гомеостатического сообщества, но иногда выполнить и созидательную роль, способствуя рождению новых полезных образований [46]. Стабилизирующая состояние гомеостатов надстройка Дестабилизирующая состояние гомеостатов надстройка (негативный энергетический фон деградации) Диссипация энергии Рис. 3.18. Блок-схема гомеостатической модели возникновения лавинообразного процесса за счет накопления энергии негативного фона деградации Путем имитационного моделирования лавинных процессов можно найти критическое количество (массу) малоустойчивых гомеостатов - членов сообщества, при которых возникает интенсивное развитие лавинного процесса, и время до момента взрыва /вз.. Во всех случаях лавинный процесс начинается с распада одного из неустойчивых членов сообщества и возникновения негативной энергии деградации, затем идет постепенное накопление энергии деградации и образование общего негативного энеР' гетического фона деградации [46].
5. Гомеостатические принципы организации систем ... 395 Следует отметить, что лавинный процесс может носить не только азрушительный характер, вызывая распад (деградацию) больных (ком- енсационных) гомеостатов (разложение членов сообщества), но и сознательный - рождение новых образований и подразделений. В сообществе малоустойчивых гомеостатов имеется некая критическая масса (число гомеостатов), при которой начинается лавинообразный процесс. На рис. 3.17 приведена кривая развития лавинного процесса в случае включения в сообщество новых членов, а на рис. 3.18 - блок-схема модели лавинообразного процесса. Из описанной гомеостатической модели видно, что из общего негативного фона деградации часть энергии теряется (диссипирует). Остальная часть делится на три составляющие ^\ / *~\ \ о' i о" | о'" нег.фон У н.фон ' нег.фон нег.фон нег.фон ' где первая составляющая непосредственно определяет процессы накопления энергии деградации; вторая составляющая расходуется на поддержание жизнедеятельности паразитирующих структур; третья составляющая «питает» консолидационные процессы. В свою очередь, энергия, направленная на поддержание функционирования паразитирующих структур, подразделяется на энергию внутренних и внешних затрат. Аналогично можно сказать о накопленной энергии консолидации [46]. На этапе распределения энергии деградации в модели закон сохранения энергии принимает вид Эифш = Э„ фш + Э"11фоп + Э„'0О„. Гомеоста- тическая модель помогает определить критическое количество членов сообщества ( N ), время до взрыва системы (tm ) и влияние различных параметров на протекание лавинных процессов. *Г 3.16. Возможность использования основных идей и понятий гомеостатической системы в политике управления обществом [| Гомеостатика как новые научное направление позволяет увидеть "Роявление общих законов управления и подвести некоторую научную азУ под многие политические, экономические, социальные процессы, Р°текающие в обществе. Изучение общих гомеостатических механизмов управления и зако- н°мерностей их работы помогает лучше понять, как устроены сущест-
396 И. В. Прангишеили. Системный подход и общесист. закономерносщ вующие системы (не только гомеостатические по своему назначению) понять, как целенаправленно воздействовать на системы, как перестраивать их в определенных целях. При этом целью воздействия на систему может быть не только достижение гомеостаза, т.е. динамического постоянства каких-то свойств и функций, но и, наоборот, его расшатывание и даже разрушение. Исследования в области гомеостатики позволяют переосмыслить известные принципы и стратегии управления и дают для таких целей новые решения. Характерным примером являются принципы, используемые в политике управления обществом. Рассмотрим некоторые из них. 1. Принцип «разделяй и властвуй», который является центральным для построения гомеостатической системы в политической стратегии. Его понимают как подчинение себе другого государства, субъекта, противника и т.п. Из этой политической стратегии следует, что сначала следует разделить противника на части, чтобы сделать эти части антагонистами друг другу, а затем управлять ими, постоянно сталкивая их друг с другом, чтобы достигнуть своей стратегической цели. Существуют разные способы разделения противника на части. Это можно сделать силовым способом, информационным воздействием или подкупом [46]. Информационное воздействие на противника становится все более приемлемым, так как не требует силовых воздействий и больших материальных затрат. В качестве примера в [113] изложены некоторые общие принципы введения информационной войны, а в [112] исследована гомеостатическая модель внешнего воздействия на слаборазвитую страну и подчинения ее своим целям. Подчиненная (слабо развитая) страна представляет гомеостатиче- скую систему, управляемую извне. Управляющая страна без больших затрат своей энергии, используя информационную и финансовую поддержку, воздействует на антагонистов гомеостата и резко ослабляет мощность каждой из антагонистических частей подчиненной страны, поскольку значительная часть энергии этих антагонистических частей используется на их противостояние. Таким путем лишают подчиненную страну, погрязшую во внутренних проблемах противостояния, возможности конкурировать на международном уровне. Такой способ информационного воздействия был применен со стороны США при развале СССР на отдельные независимые страны. 2. Принцип «хочешь консолидации общества, создай образ врага» также используется в гомеостатических моделях, когда внутреннее про' тиворечие антагонистов (например в обществе), достигает предельной величины, тогда предотвратить развал гомеостата (например общества)
3. Гамеостатические принципы организации систем ... 397 оясно созданием искусственного противоречия обратного знака или уве- ичением мощности своих исполнительных органов. При этом легче всего создать искусственное противоречие обратного знака в виде прони- ющей помехи в гомеостате. Для его реализации нужен внешний враг (конфронтации, военные действия и т.д.), либо мнимый внутренний враг (например поиск и искоренение «еретиков») [54]. Последний метод очень успешно применяется в разных странах. Так, в Германии «еретиками» были евреи и коммунисты, в СССР - инакомыслящие, в США - коммунистические «ведьмы». Этим самым находят громоотвод для снятия напряжения в обществе и создают страх среди обывателей [46]. К рассмотренному методу примыкает способ сохранения своей власти путем поддержания неустойчивого равновесия. Суть его в том, чтобы не дать людям консолидироваться и разобраться, что происходит. Для этого надо отвлекать внимание людей от главных задач и лишить их чувства уверенности в завтрашнем дне, для чего надо в обществе непрерывно создавать возмущение (в виде проникающей помехи гомеостата). Этот прием называют «вибрационным» способом сохранения власти [46], что в какой-то степени наблюдается в России и во многих странах СНГ. Если пятая колона, или «агенты влияния», заинтересованы в развале своего государства, тогда их задачей, в понятиях гомеостатиче- ских моделей, будет любыми способами обеспечить увеличение внутреннего противоречия антагонистов и уменьшить мощности их исполнительных органов [46]. 3. Принцип «бей по штабам - и ты победишь» означает, что надо нацелиться на подавление центров управления и связи противника. Необходимо парализовать структуру управления противника. Необходимо в высшие эшелоны власти внедрить своих агентов влияния. Аналогично Действует примитивный вирус, когда свою ДНК внедряет в клетку, после Чего клетка начинает отрабатывать программу вируса. Указанный факт можно изложить по-другому. Если в системе, образованной двумя государствами - антагонистами А, и А2, которые обеспечивали паритет (например, США и СССР как система обеспечивали водный паритет), нарушить центр управления одного из них, например, А2, 0 гомеостатическая система развалится (расколется) и А, автоматически Ревратится в сателита А,. Ухудшение управления в России превращает ег° в послушного сателита США [46]. 4. Принцип «хочешь победить в информационной войне - зарази сихику противника и снизь эффективность его иммунной систе- Ь|>>- В своем развитии человечество уже выходит на такой уровень, ко-
398 И.В. Прангшивили. Системный подход и общесист. закономерное^. гда для решения геополитических задач, связанных с переделом карты мира и сфер влияния, основным оружием становятся информация и деньги. Известно, что каждое общество имеет свою «иммунную систему» обеспечивающую духовную устойчивость общества, а ослабление цм_' мунной системы общества и заражение его духовным СПИДом приведет в какой-то степени, к тем же результатам, что и СПИД у человека. 3.17. Гомеостатические механизмы управления и управляемые внутренние противоречия Гомеостатические механизмы управления основаны на целенаправленном взаимодействии противоположностей, важную роль в которых играет управляемое внутреннее противоречие (управляемая конкуренция). Как было сказано выше, организация многих систем различной природы базируется только на четырех типах отношений: союзничество, партнерство, конкуренция (конфликтность) и нейтральность. В таких организационных структурах важную роль играют гомеостатические механизмы, которые, в свою очередь, основываются на диалектическом «законе единства и борьбы противоположностей», или, более правильно, на «законе единства и взаимодействия противоположностей», поскольку борьба - это лишь одни из видов взаимодействия противоположностей. По-видимому, все природные и общественные системы являются в той или иной степени гомеостатическими и поэтому обладают большой устойчивостью к внешним возмущениям. Но одновременно они имеют опасные точки для приложения этих возмущений и критические связи в механизмах управления, разрыв которых ведет к возникновению катастроф или развалу. Гомеостатическая система живет в определенном коридоре противоречий и гибнет или разваливается как из-за избытка противоречий, так и из-за их недостатка. Природа, по выражению автора [46], уже миллионы лет использует гомеостаты живого организма, во- плошающие в себе следующие основные способы управления: 1) замкнутый, или с обратными связями между элементами системы (рыночный), 2) разомкнутый без обратных связей (чисто командный или плановый) и 3) координационный, или с обратными связями и регулированием корпоративных интересов (сочетание рыночного и командного, т.е. управляв' мого рынка). Рациональное управление - это применение комбинат* указанных способов управления. . , — »
г, ава 3. Гомеостатические принципы организации систем ... 399 Представление живого организма или общества в виде гомеостати- еской системы позволяет объяснить, как в них происходит внедрение вируса» саморазрушения, который подавляет иммунную систему организма или общества и провоцирует запуск механизма саморазрушения перекрестной связи. В результате иммунного дефицита в обществе возникают те же явления, что и у больного СПИДом, общество оказывается проницаемым для вредных воздействий и может распасться на множество частей. Например, развалу СССР предшествовал запуск со стороны Запада «вируса» саморазрушения, который внедрился в наше общество и стал подавлять иммунную систему общества. В результате иммунодефицита общество стало проницаемым и перестало быть защищенным от внешних вредных воздействий и пошел распад единого государства на множество независимых государств, а сегодня делается попытка расчленения уже самой России. Сегодня, когда удается раскрыть структуру гомеостатических механизмов и показать их чрезвычайную мудрость, становится понятным несовершенство многих социальных механизмов управления. Исходя из единства гомеостатических принципов управления для систем различной природы и наблюдая процессы, протекающие в нашем обществе, можно считать, что существует глубокая аналогия между причинами возникновения болезней человека и общества. Каждое государство, как и живой организм, имеет иммунную систему, и дефицит иммунной системы будет означать серьезную болезнь соответственно общества или человека [46]. Рассмотрим кратко некоторые примеры приложения принципов го- меостатики к осмыслению перестроечных процессов, происходящих в нашем обществе. Выше было показано, что при определенных условиях две неустойчивые противоположности (антагонистов) можно «склеивать» в устойчивую систему, если каждая противоположность будет являться отрицательной обратной связью для другой. И, наоборот, две устойчивые проти- в°положности, можно, в нарушение необходимых и достаточных усло- Ии «склеивания», так объединить между собой, что вся система окажется Устойчивой. Из этого следует, что в зависимости от того, установлено Рзвильное или неправильное взаимодействие между антагонистами, на- Ример между определенными организационными структурами или чле- ами семьи, или различными партиями, различными регионами или стра- ми, может возникнуть либо устойчивая и развивающаяся система, либо нфликт и деградация в обществе, в семье, в регионах и странах.
400 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности В партийной системе США противоположностями являются демократическая и республиканская партии, а в Англии - лейбористская и консервативная партии. Их «склеивание» между собой по вышеописанному правилу создало достаточно устойчивую партийную систему в СЩд и Англии. Если в семье как в системе нравственные и другие принципы реализуемые действиями одного супруга (одна противоположность), вызывает негативную реакцию другого супруга (другая противоположность), то «склеить» семью в устойчивую систему невозможно. Или, если у одной из противоположностей, «склеенной» с другой в устойчивую систему, разорвать обратную связь, то система «расщепляется» на отдельные противоположности - одна противоположность может автоматически стать сателлитом другой противоположности, если до этого у них существовал полный паритет. Если внутреннее противоречие в устойчивой системе, образованной из противоположностей, становится близким к предельной мощности их исполнительных органов, система теряет устойчивость. Для того чтобы система не развалилась, необходимо либо повысить мощность исполнительных органов, либо создать противоречие противоположного знака. Например, политики используют простой прием - начинают искать внутри общества образ врага и настраивают общество на ликвидацию этого врага или «ведьмы». В качестве образа врага часто выступают коммунисты, террористы, фундаменталисты и т.п. [46]. Разрыв информационных связей: прямых, обратных, перекрестных приводит к развалам и деградации гомеостата, общества. Общество как гомеостат сильно снижает (и даже теряет) свою иммунную систему и заболевает иммунодефицитом, т.е. теряет свою духовную стабильность. Иммунная система общества обеспечивает внутренние стимулы общества: это вера, самосознание членов общества, нормы поведения, традиции, культура, ценности общества и т.п. - всё, что заставляет членов общества следовать действующим в обществе правилам и придерживаться их выполнения. Говоря об иммунной системе общества, необходимо помнить, что эта система ответственна лишь за стабильность общества и, соответственно, за устойчивость государства, т.е. она действует, исходя из уже сложившихся в обществе установок и целей, сформулированных органами власти и реализуемых в виде стимулов. Для излечения общества от этой болезни необходимо в первую очередь: 1. Создать новый «флаг», вокруг которого возможно сплотить общество, и сформировать новую веру. По-видимому, одним из таких Фла^ гов может быть «спасение Родины от нищеты». Прошлая вера для люде
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 401 приемлема, так как она запятнала себя, а без веры иммунодефицит в обществе будет непрерывно расти. 2. Необходимо разработать экономические стимулы поощрения. Правящей власти необходимо изменить цели и установки и действующие в обществе нормы [46]. 3.18. Роль интеллекта и среды обитания человеческой популяции в развитии цивилизации Очевидно, что интеллект человеческой популяции (всего населения) играет большую роль в развитии цивилизации. Он определяется продуктивностью решений возникающих задач. Интеллект популяции иногда называют интеллектуальным потенциалом популяции [46]. Если общую численность населения популяции обозначить через п, а интеллект популяции через / , то величина 11 п условно называется средней критической массой интеллекта. Эта величина будет возрастать с прогрессивным развитием цивилизации и существенно увеличится при переходе из индустриального общества в информационное общество. Очевидно, параметр критической массы интеллекта можно использовать как характеристику не только для всей цивилизации, но и для отдельного государства, региона, организации. Если коллектив своим творческим интеллектом может решить поставленную задачу, тогда говорят о достаточности интеллекта у данного коллектива. Поставленная цель, в принципе, не может быть достигнута, если имеется дефицит творческого интеллекта, т.е. не достигается требуемая критическая масса интеллекта или плохо используется имеющийся интеллект. Сегодня у ученых развитых стран имеется ряд моделей и сценариев Рационального развития цивилизации за счет перехода на новые принципы организации жизнедеятельности, основанные на возможной гармонии ЗДовека с природой. Если цивилизация не сконцентрирует свой интел- 'ект и ресурсы для перехода на ноосферную организацию всех сторон _ Изнедеятельности общества, то она может оказаться перед лицом гло- ^ной экологической катастрофы. Для избавления от угрозы глобаль- и экологической катастрофы необходимо выявить и реализовать меха- 3Мы гармонизации с природой. По-видимому, цивилизация, которая к°водствуется сиюминутными потребительскими приоритетами, Золимо попадает в зону бифуркации, за которой следует ее гибель.
402 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. Поиск эффективных механизмов гармонизации с природой и внедСе ние соответствующих норм жизнедеятельности в общественное сознани и подсознание людей являются главной надеждой на избавление от угро- зы глобальной катастрофы в XXI веке. Причин, приводящих к гибели цивилизации, много, но среди них можно выделить следующие основные причины [46]: космические и природно-циклические катастрофы, относящиеся к глобальным экологическим катастрофам, а также искусственные катастрофы, порожденные деятельностью человека и отходами от этой деятельности, что приводит к медленному вымиранию людей без природных катаклизмов. В качестве наглядного примера искусственной катастрофы в [46] приводится гибель популяции живых организмов, находящихся в ограниченном объеме, из-за отравления этих организмов своими же отходами. Если в посуде с ограниченным объемом и питательным бульоном посадить штамм какого-либо микроба, то вначале они начнут быстро размножаться, затем, при еще достаточной питательной среде, размножение замедлится и произойдет сокращение колонии бактерий из-за отравления своими отходами, или отбросами среды своего обитания, если в этой питательной среде не появится другой штамм бактерий, который будет способен очищать среду от отходов. На рис. 3.19 показаны два предельных случая: первый случай, когда из-за отравления своими отходами вся колония микробов М1 погибает, и второй случай, когда эта колония микробов (М2 ) продолжает существовать, так как они, вследствие мутагенеза, зарождают новый штамм микробов (М3), которые съедают отбросы и отходы колонии микробов М2 . В этом случае устанавливается гомеостатическое равновесие между колониями микробов антагонистов М, и М3, и они обе продолжают существовать. Этот пример иллюстрирует постулат, известный в биологии, который гласит, что развитие находящихся в ограниченном объеме популяций живых организмов определяется величиной самого объема, количеством пищи, находящейся в этом объеме и способностью очищать этот объем от результатов свое деятельности [46].
fnceo j. Гомеостатические принципы организации систем ... 403 Рис. 3.19. Кривая изменения количества микробов (М), находящихся в ограниченном объеме, например, в чашечке Петри; Ml - колония микробов погибает; М2 - колония микробов выделяет новый штамм микробов Л»/}, который съедает отходы микробов М и устанавливает гомеостатические отношения между антагонистами М2 и М$ . 3.19. Гармонично-целостное развитие российского общества при двухполюсной гомеостатической социально-экономической системе хозяйствования Для того, чтобы обеспечить системную целостность и гармоничность развития российского общества нельзя противопоставлять капиталистическую и социалистическую формацию, а наоборот, надо считаться с Уже свершившимся фактом, максимально использовать опыт обеих Формаций и найти механизмы управления двухполюсной системы с уче- °м реальных процессов мирового хозяйствования. Рациональные механизмы эффективного хозяйствования и управле- надо искать в сочетании мирового опыта рыночной экономики капи- Ния ТаЛИЗМ; В|1АИМ. а и планово-распределительной экономики социализма. По- ому, такая двухполюсная система может стать социально- комической основой развития общества и обеспечить достойный выбраны из духовного и социального кризиса.
404 И.В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерносщ С точки зрения системного подхода двухполюсная система хозяйст вования означает объединение (склеивание) двух противоположностей п устойчивую гомеостатическую общественную систему. Общество становится устойчивым гомеостатическим организмом, а общая цель достигается внутренним единством всех и каждого. Известно, что устойчивую гомеостатическую рыночную систему образует правильное объединение (склеивание) таких противоположностей как спрос и предложение, устойчивую экономическую систему - объединение таких противоположностей, как производство и потребление, а устойчивую политическую - противоположности типа политических партий. Чтобы обеспечить гармоничное целостное развитие российского общества как системы, российское государство как «позвоночник» двухполюсной социально-экономической гомеостатической системы должно уравновешивать блок материального жизнеобеспечения и блок духовного развития, что одновременно поможет поддерживать баланс интересов социальных и политических групп. По-видимому, государственное устройство при двухполюсной системе смогло бы обеспечить равновесие блока духовного развития и блока материального жизнеобеспечения, что могло бы обеспечить экономическую и духовную свободу граждан. Проводимые радикальные либеральные реформы в России основывались на предположении, что государство хозяйствует неэффективно, что участие государства в экономических процессах неплодотворно, поэтому надо сильно ограничить возможности государства вмешиваться в управление экономикой и оставить за государством законотворчество, регистрацию, лицензирование, аккредитацию, налоговые и таможенные льготы и т.п. Это привело к тому, что государство перестало контролировать ситуацию и управлять правильным развитием экономики. В ходе реформ, особенно в последние годы, произошло частичное формирование блока жизнеобеспечения и сформировалась определенная рыночная инфраструктура, однако отсутствие необходимого государственного реГУ' лирования экономикой не позволило полноценно функционировать народному хозяйству и создать устойчивую гомеостатическую систему Р33' вития общества. Важно, чтобы государство осуществляло такую социально- ориентированную политику, которая соединяла бы в себе лучшие чер как рыночно-капиталистической, так и планово-распределительной си тем [116].
3. Гомеостатические принципы организации систем ... 405 Сегодня Россия и другие страны СНГ без боя отдали свои внутренние рынки зарубежным товаропроизводителям. Соотношение в структуре товарооборота и удельного веса импортных товаров уже составляет 70- 75%- Высказывания многих реформаторов-либералов о том, что рынок за сЧет конкуренции сам отрегулирует оптимальное соотношение отечественных и импортных товаров, когда мы достигнем мировых цен, оказались ошибочными. Наоборот, после того, как цены на отечественные товары достигнут мировых цен, произойдет окончательное вытеснение с внутреннего рынка отечественных товаров, а цены на импортные товары по-прежнему будут расти. Так, например, в фармацевтической промышленности импортные лекарства (на 80-85%) вытеснили отечественные. Для этого сперва импортные лекарства завозились по более дешевой цене, чем отечественные, и из-за неконкурентности закрылось большинство отечественных производителей лекарств, после чего цены на импортные лекарства поднялись до мировых цен. Аналогично этому, сегодняшнее отсутствие дефицита товаров и перенасыщение потребительского рынка России и других стран СНГ носит искусственный характер и происходит не от общего изобилия товаров и услуг, а из-за низкой покупательной способности населения, вызванной несоответствием потребительских цен на товары и услуги и денежных доходов населения. С точки зрения гомеостатической системы в сфере культуры и духовности общества нарушена устойчивость системы, и наружу выплеснулось недружелюбие, грубость, невежливость в обществе. В более благополучные периоды это не было заметно, потому что уравновешивалось другими положительными качествами общества. А когда началась тяжелая жизнь, устойчивость системы нарушилась и эти отрицательные качества вылились наружу. Японцы и немцы после войны создали доброжелательное и негрубое общество потому, что они основную часть бюджета бросили не на вооружение, а на просвещение, науку, здравоохранение и вырастили новое поколение здоровых и культурных людей, которые взялись за наукоемкие изделия высокой технологии (электроника, радиотехника, автомобили и т.п.) и стали лидерами в этих областях. На Западе люди с детства растут в атмосфере вежливости. Несмотря на конкуренцию и неособенную любовь к духовности, там создаются условия почита- НИя вежливости, улыбки, дружелюбия и дружбы. Несмотря на острую конкурентную борьбу за выживание, в цивилизованных странах специ- ально создается атмосфера вежливого отношения, улыбки и выказываемого дружелюбия.
406 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Глава 4 ОБЪЕКТИВНЫЕ ОБЩИЕ СИСТЕМНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ КАК СРЕДСТВО УПРАВЛЕНИЯ И ПЕРЕНОСА ЗНАНИЙ 4.1. Введение Многие технические, организационные, экологические, социальные и экономические объекты, в том числе крупномасштабные, по своим характеристикам и признакам могут рассматриваться как системы. Наблюдения показывают, что их функционирование подчиняется системным законам и закономерностям1, действующим в природе и обществе. Обнаруживается ряд закономерностей, которые имеют универсальный, общесистемный характер. Наличие универсальных, или общих системных (общесистемных) закономерностей, свойственных многим системам, независимо от их природы, позволяет выявлять наши неправильные действия и ошибки при управлении сложными системами, а также позволяет перенести знания и методы управления из одних, более хорошо изученных предметных областей, например, технической или экологической, в другие, менее изученные области, каковыми являются, например, социальные, экономические и межнациональные отношения. Знание системных закономерностей или законов можно существенно помочь изобретателям и аналитикам в творческом поиске необходимых и допустимых решений. Для того, чтобы наши управленческие действия были эффективными, необходимо опираться на объективные законы и закономерности как природы, так и общества; разумно управлять - это значит действовать в соответствии с этими системными закономерностями. Если внешнее управление действует вопреки этим закономерностям, то можем получить отрицательный эффект, что мы и наблюдаем часто в нашей жизни. Игно- ' Под закономерностью будем понимать более «узкий» закон, который в отличие от закона не распространяется на все без исключения области определения.
4. Объективные общие системные закономерности ... 407 ипование общесистемных закономерностей может привести к неустойчивости, разрушениям и развалу. Планомерный и систематический учет указанных закономерностей позволяет заранее оценить конкретные возможности систем и выявить, что можно и что нельзя делать, что целесообразно и что рискованно, что можно изобрести, а что сомнительно. Эти закономерности позволяют заранее предположить, в каких направлениях может происходить развитие сложных систем, а в каких - нет, какие казусы могут возникнуть в развитии систем, на каких задачах должны быть сосредоточены творческие усилия изобретателя. Действие закономерностей во многом аналогично действию общесистемных законов. Различие состоит в том, что закономерности не столь категоричны, как законы. Закон предопределяет, гарантирует определенное развитие событий в новых неизученных ситуациях, а закономерность делает это развитие правдоподобным; закон исключает какие-то ситуации, которые ему противоречат, делает какие-то решения людей и затраты их усилий бессмысленными, а закономерность делает их сомнительными, предупреждает о неоправданных рисках [2]. По нашему мнению, которое основано на выявлении общесистемных закономерностей и их применению при поиске решения различных крупномасштабных проблем, общие системные закономерности позволят нащупать научные подходы к анализу и решению управленческих задач в сложных слабоструктурированных и плохоформализуемых задачах различной природы, например определить наиболее эффективный момент или фазу инвестирования производства при минимальном инвестиционном вливании по сравнению с другими фазами. Для этого необходимо научиться распознавать в сложных слабо структурированных объектах системы и применять к ним закономерности. Ученые пока научились анализировать и синтезировать только элементы или подсистемы таких сложных слабоструктурированных объектов, а не всю систему в целом, и поэтому при композиции (сборке) про- анализированных элементов (подсистем) в систему не получается целостный результат. Это объясняется тем, что, с одной стороны, свойства целостной системы много больше, чем сумма свойств их элементов и, с другой стороны, многие сложные искусственные, экономические, социальные объекты не структурированы или, точнее, слабоструктурированы; То означает - что такие объекты сложны и нельзя их четко разбить на тДельные составные элементы, из которых как из кирпичиков собирает- я Целостный образ (система). Поэтому изучение таких слабоструктури- Р°ванных объектов «снизу» - от элементов, - как правило, малоэффектив- I
408 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерное^ но. Нельзя менять свойства элементов без учета свойств системы, так как система как целостный образ всегда довлеет над элементами (см. разделы 1.1-1.5). Для этого прежде всего необходимо выделять целостные, интегра- тивные свойства, которыми объект обладает или которые мы хотим ему придать (путем реорганизации, внешнего или внутреннего управления) и лишь затем выявлять в нем соответствующие элементы и связи или достраивать их. В этой главе изложены двадцать восемь объективных универсальных, или общесистемных, закономерностей, учет которых позволяет оценивать адекватность действий и выявлять ошибки при управлении сложными техническими, организационными, экономическими, экологическими системами, межнациональными и межрелигиозными отношениями. 4.2. Закономерность возрастания и убывания энтропии или негэнтропии в системе Одним из важнейших общесистемных законов (или закономерностей) является закон возрастания и убывания энтропии" или иегэн- тропии2 в системе. Он определяет состояние организованности и дезорганизованное™ систем различной природы, предопределяет рациональное поведение людей в сложных искусственных системах, экономике, политике, межнациональных отношениях и других реальных сложных системах [1, 8, 55]. При прогрессивном развитии системы в ней больше и быстрее увеличивается негэнтропия и, следовательно, энтропия быстрее уменьшается, чем растет, а при деструктивном развитии, наоборот, рост энтропии превышает рост негэгнтропии (т.е. превышает повышение энтропии). Поэтому целью человечества является обеспечение своими действиями ускоренного (или, по крайней мере, ровного) роста негэнтропии, а следовательно, убывания энтропии. Если суммарное увеличение энтропии в некоторой системе будет превышать суммарное увеличение негэнтропии (суммарное снижение энтропии), то в системе будет преобладать процесс разрушения, деструкции, движение в сторону неупорядоченно- ' Энтропия представляет собой количественную меру беспорядка в системе. 2 Негэнтропия (НЭ) представляет собой количественную меру упорядоченности системы измеряется в тех же единицах, что и энтропия (см.раздел 1.27), и пригодно для одной и то же переменной.
4. Объективные общие системные закономерности ... 409 неопределенности и хаоса1, что в конечном итоге приведет к разру- ению и гибели данной системы. В любой системе негэнтропия как свя- наЯ информация в системе, нейтрализует (компенсирует) часть энтро- иИ системы и дает системе упорядоченность (см. раздел 1.28) [55]. Указанная закономерность действует в любой системе, в которой приемлемо использование понятия вероятности событий, с которыми связано определение самой энтропии. В повседневной жизни реальное воздействие энтропийных закономерностей проявляется в том, что увеличивается им соответствующая вероятность событий, эти события происходят чаще других [8]. Поэтому на практике надо выявлять зоны повышенной вероятности возникновения процессов разрушения и деградации, чтобы постараться искусственно уменьшить энтропии в этих зонах (см. раздел 1.28). Окружающий нас мир состоит из систем с различными степенями открытости (О. ), находящимися в диапазоне от нулевой (а = 0) до максимальной (СС = СКтах ). Степень открытости системы (а ) определяется интенсивностью ее связи со средой; как правило, чем ближе данная система к естественной, тем сильнее она связана с внешней средой. Сегодня многие ученые считают [1, 55], что в полностью закрытой (замкнутой) системе (а = 0), в которой отсутствует какой-либо взаимообмен энергией, информацией, веществом с другой системой или окружающей средой, с течением времени происходит увеличение энтропии (беспорядка, хаоса) системы. Поэтому в полностью закрытой системе действует только закон возрастания энтропии (Э) или убывания негэнтропии (НЭ), и все процессы в системе сопровождаются увеличением ее Э и снижением НЭ. В полностью открытой системе (а = <2тах) осуществляется максимальный взаимообмен энергией, информацией, веществом с окружающей средой или с другими системами, и если окружающая среда или другие системы неагрессивны, то происходит рост упорядоченности, организованности, Или самоорганизация системы. В полностью открытой системе, если окружающая среда неагрессивна, как показано в [1, 8] (а также разделе -°). действует только закон убывания энтропии и возрастание НЭ, и е процессы в системе сопровождаются уменьшением Э и ростом негэн- Р°пии и, следовательно, ростом организованности системы. Однако в ^ьной жизни отсутствуют полностью закрытые и полностью открытые J у s,e с""" это такая стурктурная организация системы, при которой поведение любого эле- л Данной системы не зависит от поведения всех остальных ее элементов и каждого в Юности.
410 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерны системы, а существуют системы не полностью закрытые и не полностью открытые, то есть открытые только в определенной степени (0 < а < атт), поэтому они в определенной степени взаимодействуют с окружающей средой и другими системами по обмену энергией информацией или веществом, и, как показано в [1, 8] (а также разделе 1.28), все процессы в них сопровождаются как ростом, так и уменьшением энтропии системы, то есть действуют оба закона, как возрастания, так и убывания энтропии, и в противоборстве между собой и компенсации друг друга, определяется окончательный знак изменения суммарной энтропии в сторону либо возрастания (знак плюс), либо убывания (знак минус). При этом получаем либо более высокую организованность или самоорганизацию системы, либо ее дезорганизацию. Когда действия обоих противоборствующих знаков в системе полностью компенсируются, возникает критический уровень организации системы (Эк) или критическая точка стабильного, но хрупкого равновесия между порядком и беспорядком, между организованностью и дезорганизованностью в природе и в обществе [1, 55]. На самом критическом уровне организации открытой системы процессы дезорганизации и организации (упорядочения) друг друга уравновешивают, и в системе возникает стабильность. Интенсивность (величина) воздействия извне на систему определяет степень открытости системы (ОС), а это, со своей стороны, однозначно определяет значение критического уровня организации систем Эк = f(cc), где Эк = 0 при а — СС ижс. и Эк = Эиакс при а = О. В случае уменьшения степени открытости (<2) системы положительное приращение энтропии, а в случае увеличения степени открытости отрицательное приращение энтропии сходятся в некоторой критической точке (Эк) организации системы, соответствующей максимальному для данной степени открытости системы уровню ее организации или дезорганизации. Если конкретная система изначально организована (Э0) выше критического уровня организации (точки равновесия системы), то в ней определяющими, или преобладаю' щими, являются процессы дезорганизации, в функционировании системь преобладает закон возрастания энтропии и поэтому система дезорганизу ется до критического уровня Эк, или точки энтропийного равновесия- Если же начальное состояние организации системы Э0 ниже критическ го уровня, т.е. критический уровень или равновесие не достигнуты, преобладают процессы упорядочения и, следовательно, в системе буД
faoea 4. Объективные общие системные закономерности 411 обладать закон убывания энтропии, или роста негэнтропии, в резуль- прео е которого система организуется до критического уровня sJK или точ- энтропийного равновесия. В процессе изменения энтропии в системе за ее инерционности, возникают энтропийные колебания относи- пьно критического уровня, показанные на рис. 4.1, заимствованном из [И- Рис. 4.1. Изменение энтропии системы (Э0, Э1к, Э2к, Эзк) при изменении ее степени открытости (а„ а2, а3). Э|ь Э2к, Эзк - значения энтропии критических уровней организации, соответствующих разным степеням открытости системы (а„ ^ а3). Увеличение степени открытости в момент t2 приводит к организации системы до нового критического уровня Э2Ь а ее уменьшение в момент t3 - к дезорганизации системы до нового критического Уровня Э,„.
412 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщи Энтропийные колебания в системе относительно энтропийного рав. новесия, или критического уровня организации системы, представляют собой чередование периодов преобладающего упорядочения и преобладающего разрушения [8]. Сравнив энтропии различных состояний системы, мы можем определить, организуется (самоорганизуется) или же дезорганизуется система. Если за счет повышения интенсивности внешнего воздействия на систему увеличивается степень открытости системы, то в ней возникает условие для внутренних организаций или самоорганизации интересующего нас объекта, но не до бесконечности, а лишь до некоторого нового значения критического уровня Эк, соответствующего новой, повышенной степени открытости (<2) системы. Уменьшение степени открытости за счет уменьшения интенсивности внешнего воздействия создает условие для дезорганизации, но не до бесконечности, а до некоторого нового критического уровня, соответствующего новой пониженной степени открытости системы. Каждой степени открытости ((X) системы соответствует свое критическое значение уровня организации системы (Эк) (рис. 4.1). С изменением интенсивности внешнего воздействия (F\,F2,Fi,...) на систему изменяются и степень открытости (Of,,Qf25<^3...) системы и, соответственно, точки энтропийного равновесия или критические уровени организации системы (Э]к,Э2к,Э3к...). При этом вокруг каждого критического уровня организованности системы (Э1к,Э2к,Э31....) за счет инерционности системы возникают энтропийные колебания, которые могут затухать, и система становится стабильной, если скорость процессов самоорганизации или дезорганизации в системе уменьшается с течением времени (рис. 4.1). Если же происходит не затухание, а рост амплитуды энтропийных колебаний в отношении критического уровня организованности, то это приближает систему к кризисному состоянию, предшествующему превращению ее в новую систему с новым критическим уровнем организации. Например, в природе и обществе растет вероятность появления тяжелых стихийных бедствии, разрушения экосистем, увеличения остроты и частоты несчастных случаев, конфликтов и болезней. Открытость системы (<2) - в общем случае это такой важнейший параметр системы, который обобщает в себе величину всех изменении* происходящих в системе в процессе взаимодействия ее с окру*310' щей средой путем восприятия информации, энергии нли веществ3
г ава4- Объективные общие системные закономерности ... 413 <о] Так, например, когда школа, родители и различные кружки активно действуют на ребенка, воспитывая и образовывая его, они повышают г0 знание, культуру, физическое и психическое состояние, следователь- увеличивают его степень открытости как системы с внешней средой, и ребенок больше обменивается информацией, энергией и веществом с окружающей средой (в школе, с родителями, в кружках и пр.). При этом величина параметра открытости системы ОС зависит от совокупности изменений как в знаниях, так и в культуре, и физическом и психическом состоянии ребенка. Если родители и школа по каким-то причинам временно отстранятся от воспитания и образования ребенка, то это соответствует ослаблению внешнего воздействия на него как систему, что, со своей стороны, приведет к снижению степени открытости по восприятию информации, энергии и вещества. Из-за того, что снизится степень открытости, в системе будет преобладать процесс деградации, выражающийся в снижении роста новых знаний, культуры, физического и психического состояния ребенка (см. раздел 1.28). Множество практических примеров вокруг нас демонстрируют эту важную общесистемную закономерность возрастания и убывания энтропии или негэнтропии в системе. Если, например, окружающая среда агрессивна по определенным показателям и мы откроем систему, тогда эта преднамеренно агрессивная среда может дезорганизовать и даже разрушить систему. Поэтому систему надо защищать от влияния агрессивной среды путем ее закрытия по определенным параметрам. В государстве можно закрыть систему по завозу извне наркотиков, террористов, порнографических кассет, некачественной продукции и т.п., установив на них жесткие таможенные и другие барьеры. Чтобы не остановить свое промышленное, сельскохозяйственное и фармакологическое производство, необходимо противостоять завозу по демпинговым ценам зарубежной продукции за счет ужесточения на Них таможенных пошлин и налоговых сборов и, следовательно, закрыть систему по этой продукции. Если некоторая отечественная продукция из- за высокой себестоимости или качества неконкурентоспособна с зару- ежной, то по этой продукции систему открывать не следует и участво- ать в глобальном мировом рынке нецелесообразно. Однако отечествен- ач продукция может оказаться конкурентоспособной на рынке стран **Г\ и тогда желательно открыть систему для этих стран. Государство, на границах которого резко ужесточается пропускной и воженный режим, а следовательно, снижается степень его открытости, Пь1тывает внутри себя усиление деструктивных процессов в области
414 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности экономики, культуры и в других сферах человеческой деятельности, и наоборот, упрощение и облегчение на границах пропускного и таможенного режима (увеличение степени открытости) в большинстве случаев когда окружение неагрессивное, приводит к усилению прогрессивных процессов в экономике, культуре и в других областях [1, 2]. Далее отметим пример, который каждый из нас в последнее время замечает. Так если качественные товары зарубежного производства из-за высоких пошлин или высокой стоимости с трудом попадают на наши внутренние рынки, что означает увеличение закрытости системы по этим товарам, то наши производители начинают производить свой аналогичный товар более низкого качества, часто фальсифицируя его под зарубежный товар [8]. Например, много выпускается местными производителями фальсифицированных грузинских, молдавских вин и кавказских минеральных вод типа Боржоми, Нарзана, Ессентуков и т.п. Это один из примеров ухудшения качества товаров, роста энтропии и развития процесса дезорганизации системы. Следующим примером может служить медицинская прививка ослабленными вирусами, которая заставляет организм человека самоорганизовываться до такого критического уровня организации системы, который достаточен, чтобы оказать сопротивление опасному вирусу. Однако спустя какое-то время критический уровень (Эк) изменится, энтропийное равновесие нарушится, организм несколько дезорганизуется и станет опять способным к заболеванию [1]. Другой наглядный пример действия указанной закономерности иллюстрирует ослабление и усиление на человека режима физической нагрузки. Хорошую физическую форму и процесс самоорганизации внутри организма можно поддерживать, если заниматься разными силовыми упражнениями и подвергать себя внешним воздействиям [8]. Деградация нашего организма возникает при отказе от физической нагрузки или резкого ее снижения. Из вышесказанного следует, что при изменении степени открытости системы {ее) происходит уменьшение энтропии и наведение порядка по одним параметрам (показателям, фактам) системы и, наоборот, увеличение энтропии по другим параметрам увеличивает беспорядок системы- Так, увеличение степени открытости и прозрачности межгосударственных границ и снижение таможенных и других ограничений улучшает экономические, трудовые, культурные, торговые и др. показатели по этим параметрам, уменьшается энтропия и, следовательно, беспорядок в системе, а по другим показателям, например наплыв беженцев, перемещение
г ава 4. Объективные общие системные закономерности ... 415 ^торговцев, террористов и т.п., энтропия и беспорядок увеличивают- Когда мы хотим повысить упорядоченность системы и для этого путем внешнего возмущения увеличиваем степень ее открытости, необходимо следить за скоростью этого процесса открытия, так как она не должна превышать скорости передачи воздействия в данной системе. для человеческого общества нельзя превышать скорость перемещения информационных и материальных ресурсов. Для воздуха такой ограничивающей скоростью является скорость звука. Если интенсивность внешнего воздействия на систему будет превышать некоторый порог, то система разрушится, не успев организоваться или самоорганизоваться в достаточной степени [8]. Человеческая деятельность сопровождается, как повышением (по одним параметрам), так и уменьшением (по другим параметрам) энтропии окружающей среды. Так, например, старение человека, старение окружающих нас предметов обусловлено законом роста энтропии. Даже появление в семье ребенка увеличивает беспорядок или энтропию. Или при строительных работах вокруг появляется захламленность и беспорядок. Этот беспорядок надо устранять. Противостоять возникающему беспорядку (росту энтропии) тем труднее, чем сложнее дело, которое человек выполняет. С одной стороны, человек по определенным показателям (параметрам) увеличивает организованность и снижает энтропию, когда из кучи кирпича выстраивает дом, вытачивает нужную деталь, строит заводы, но, с другой стороны, при этом появляются механизмы, которые сжигают топливо, загрязняют окружающую среду, и по этим показателям (параметрам) увеличивают энтропию окружающей среды и т.п. [1]. В итоге в результате созидательной человеческой деятельности энтропия уменьшается, так как в целом растет организованность системы: строятся города, дороги, площадки, заводы, выпускаются автомобили (которые побочно создают загрязнение среды, парниковые эффекты, озоновые дыры и другие негативные повышающие энтропию факты). В мирное время с°зидательная человеческая деятельность приводит к росту организован- °сти системы, система постепенно приближается к критическому уров- ю JK и по инерции даже переходит его, чем нарушает стабильное рав- °весие или энтропийный баланс в природе. По-видимому, именно для _ Становления энтропийного баланса или равновесия между порядком и Оеспорядком в природе возникают природные стихийные бедствия, тех- Генные катастрофы и даже войны [1]. Если признать, что наряду с об- епризнанными законами, как, например закон сохранения и превраще-
416 ИВ. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерное^ ния энергии, закон всемирного тяготения, законы термодинамики, роста энтропии в замкнутой системе и др., существуют объективные общесистемные закономерности, такие как сохранение динамического равновесия между упорядоченностью и беспорядком (энтропийное равновесие или баланс) в природе и обществе и др. системные закономерности, которые повсеместно наблюдаются в мире, тогда можно найти объяснение возникновению стихийных бедствий, войн, экологических катастроф, эпидемий, возникновению конфликтов в семье и в человеческом обществе, а также многим интересным фактам и явлениям, наблюдаемым в природе и обществе, но не имеющим сколь-нибудь убедительного объяснения. Как показано в [8], Земля как любая открытая система имеет свой собственный критический уровень организации (упорядочения), который однозначно определяется степенью открытости планеты, характеризующейся величиной (силой) взаимодействия Земли с окружающим космосом по обмену энергий, информацией, веществом. Если человечество в своей деятельности, организуя или упорядочивая планету и, следовательно, уменьшая энтропию, по инерции превысит критический уровень организации планеты, тогда на Земле по важным параметрам возникнет преобладание процесса дезорганизации и уничтожится тот излишек, который построило человечество, выйдя за критический уровень. При этом по инерции будет разрушено несколько больше, чем нужно было, чтобы опуститься до критического уровня. Очевидно, что ниже критического уровня из-за излишней дезорганизации начнут преобладать процессы организации и упорядочения, и человечество, чтобы скомпенсировать дезорганизацию, опять будет строить города, дома, электростанции, заводы и т.п., уменьшая энтропию планеты. Через определенное время, по инерции, опять произойдет превышение критического уровня организации Земли и поэтому по определенным показателям опять возникнут процессы роста энтропии и уничтожение того, что перед этим построило человечество после каких-нибудь стихийных или социальных бедствий, экономических кризисов, конфликтов в обществе и т.п. Очевидно, что рост амплитуды и частоты энтропийных колебаний (рис. 4.1) будет сопровождаться усилением и учащением стихийных бедствий, разрушением экосистем, повышением частоты несчастных случаев и человеческих конфликтов и т.п. [8]. Знаменитый «парниковый эффект», усиливаюшии стихийные бедствия, также является частью процесса, вызывающего рост энтропии на планете.
ва 4. Объективные общие системные закономерности ... 417 Только на критическом уровне организации планеты выполняется тропийный балаис, или равновесие, когда процесс упорядочения авиовешивает процесс дезорганизации и тем самым система приобре- еТ стабильность. Всякое отклонение от него в любую сторону автома- ески обуславливает возникновение процессов либо дезорганизации азрушения), либо упорядочения (организации) планеты. Существующий сегодня критический уровень организованности на планете определяется авнительным постоянством степени открытости Земли. При превышении этого уровня, когда на Земле возникнет преобладание процессов дезорганизации, экологические программы будут реально восстанавливать окружающую природную среду только в том случае, если мы сможем увеличить степень открытости планеты, чтобы появилось преобладание процессов самоорганизации. Иначе никакие экологические программы не будут достаточно эффективными [8]. Из сказанного следует, что для повышения внутренней организации выбранного нами объекта необходимо усилением внешнего воздействия на объект увеличить степень открытости этого объекта. В [8] показано, что когда человечество превышает критический уровень упорядочения планеты, энтропийные закономерности будут увеличивать вероятность возникновения, в первую очередь, войн. Известно, что в процессе изменения энтропии всякая система стремится к своему оптимальному состоянию кратчайшим путем. Если к этому искомому состоянию можно придти различными путями, то лишь один из них, который сделает это быстрее всех, сыграет наибольшую роль. Именно военный способ является самым быстрым и масштабным разрушителем. Правда, бывают и некоторые стихийные бедствия, которые по масштабам и скорости разрушения приближаются к войнам. Но последние несколько столетий на планете именно войны являлись главным и чуть ли не един- ценным процессом, эффективно тормозящим общие объемы человеческого строительства и организованности. Это означает, что в мирное вре- я человечество увеличивает объемы своего строительства и увеличивает Рганизованность на планете, оно обязательно приближается к критиче- ому уровню упорядочения, а, следовательно, к войне или к масштабно- - стихийному бедствию. Выход из такого критического состояния - это • е-Яичение степени открытости системы путем усиления внешнего воз- действия на нее. Как показано в [8], строительство в горных районах или на равнин- Местности крупных, масштабных объектов обязательно дополнитель- Упорядочивает эти местности и поэтому дополнительно уменьшает
418 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерное) энтропию этой местности. Вследствие этого в этой местности нарущает_ ся хрупкий природный баланс между порядком и беспорядком, и поэтому нужно ожидать, что в ближайших районах должны произойти компенсационные разрушительные процессы для восстановления нарушенного хрупкого природного энтропийного баланса. Любые трехмерные горные образования на Земле уменьшают энтропию Земли по отношению к равнине [8]. Аналогично этому любые образования озер, морей и лесов также снижает энтропию по отношению к пустынным незаселенным местностям. Средняя высота гор на Земле практически не увеличивается. Это указывает на то, что на Земле уже достигнуто хрупкое энтропийное равновесие между порядком и беспорядком, или упорядоченность и дезорганизованность компенсируют друг друга и поэтому любое превышение критического уровня организованности порождает компенсирующие разрушительные процессы [8]. В период, когда на Земле еще не было энтропийного равновесия, образовывались новые горы, озера, моря и т.п. Сегодня, при равновесии, горные области, имеющие пониженную энтропию, представляют собой места повышенной вероятности возникновения разрушения и роста энтропии. Поэтому в горных районах каждое крупномасштабное строительство дополнительно снижает энтропию этих районов, нарушает энтропийный баланс этих районов, что сопровождается повышением риска возникновения различных бедствий. Поэтому к масштабным строительствам в горных районах надо относиться с большой осторожностью. В [8] рекомендуется для каждого региона, государства, области и даже города иметь следующие «энтропийные карты» и энтропийные расчеты: - общую карту основных энтропийных процессов регионов, государств, городов и планеты в целом; - карту распределения мест природного или искусственного уменьшения энтропии для выявления зон повышенной вероятности возникновения процессов разрушения; - предварительный расчет любого крупномасштабного строительства на ожидаемое уменьшение (или увеличение) энтропии в регионе. Рассмотренная выше энтропийная общесистемная закономерность в стремлении многих систем к стабильному, но хрупкому энтропийному равновесию между порядком и беспорядком, или между организованностью и дезорганизованностью, наводит на следующее крамольное, н° важное предположение, что если хотя бы один из родителей в семье (как системе) достигнет чрезмерно больших успехов и высоких вершин или получит широкое всеобщее признание, например, в науке, политике, ли-
„а 4. Объективные общие системные закономерности ... 419 тУРе> творчестве, бизнесе и т.п., что соответствует значительному ,шению упорядоченности и снижению энтропии, тогда, чтобы обес- чить энтропийное равновесие (указанное в разделе 1.28), дети из этой емьи в отличие от родителей не достигнут значительных результатов и ысоких вершин, а наоборот, уровень их достижений и признание окажутся ниже среднего. Статистический анализ жизни великих и талантливых людей и их детей разных эпох подтверждает это предположение. Если проанализировать жизнь очень известных людей, достигших самых высоких вершин в своем деле, какими являлись, например, А.С. Пушкин, Л.Н. Толстой, Ф.М. Достоевский, Ф. Бетховен, В.А. Моцарт, А. Эйнштейн, И. Ньютон, А. Македонский, Наполеон-Бонапарт, В.И. Ульянов- Ленин, И.В. Сталин, Ю. Черчилль и многие другие, и их собственных детей, то сразу убедимся, что высказанное выше предположение подтверждается на практике в реальной жизни. Таким образом, оказывается, что стремление любого человека резко снизить свою энтропию и достичь в своей жизни и профессиональной деятельности очень высоких результатов или высоких вершин одновременно обуславливает весьма резкое снижение профессиональных достижений (ниже среднего) в жизни своих детей и внуков, вследствие сохранения энтропийного равновесия в природе, обществе и семье. Этот удивительный (не для специалистов) факт есть объективная закономерность, отраженная в известной русской пословице «Бог отдыхает на детях великих или талантливых людей». Выход из этой неприятной ситуации подсказывает сама энтропийная закономерность, заключающаяся в создании условий для еще большей открытости системы, если внешняя среда неагрессивна. Не следует думать, что с развитием науки, техники, культуры, экономики и повышения благосостояния народа по всем показателям повышается только НЭ. На самом деле, одновременно по другим показателям увеличивается и Э. В Результате повышения благосостояния населения, улучшения медицинской и социальной помощи и понижения его энтропии увеличивается ЧИсленность населения, вследствие чего будет расти конкурентная борьба между ними, увеличатся объемы отходов человеческой деятельности, а леДовательно, возрастут конфликты, войны, ухудшится экология, может 3Никнуть глобальное потепление, таяние ледников и затопление боль- Их территорий, что приведет к повышению энтропии по этим показателям [8> 9]. В жизни вышеописанная общесистемная закономерность проявляет- 8 том, что она заметно увеличивает вероятность соответствующих ей ь'тий и поэтому эти события происходят чаше других. В любой сие-
420 И. В. Прангишвшш. Системный подход и общесист. закономерность теме, в которой события носят вероятностный характер, действует ука. занная энтропийная закономерность, а сама энтропия как количественная мера неупорядоченности (беспорядка) всегда жестко связана с математической вероятностью событий [8]. Важно понять, что больше и быстрее растет в результате человеческой деятельности: Э или НЭ. Надо, чтобы рост НЭ превышал рост Э и быстрее устанавливалось бы энтропийное равновесие между порядком и беспорядком, между организованностью и дезорганизованностью в природе и обществе. С позиции существования объективной общесистемной закономерности роста и убывания энтропии в реальных открытых системах и наличия хрупкого, но стабильного равновесия между упорядоченностью и беспорядком в природе и обществе, учение о ноосфере представляется некоторой утопией. Основоположники учения о ноосфере (Э. Леруа, П. Теяр де Шарден, В.И. Вернадский) считали и сильно верили, что в будущем, с развитием науки и техники, человеческий разум приведет к упорядочению (снижению энтропии) природы и общества (социальной действительности) и, следовательно, к более совершенным формам бытия. По их учению, произойдет сознательное преобразование биосферы и в результате перехода биосферы в качественно новое состояние возникнет ноосфера. Этот факт преобразования, по мнению указанных ученых, принесет благо в разрешении трудных проблем, стоящих перед человечеством и, в частности, будет способствовать преодолению стихийности природы, стихийности развития общества и поможет создать прогрессивную социалистическую организацию жизни людей. В некоторых случаях ноосфера рассматривалась как полное устранение зла, как всеобщее благо, что особенно типично для космических вариантов [50]. По мнению В.И. Вернадского, ноосфера - это гармоническое соединение природы и общества, это торжество разума и гуманизма, это мир без оружия, войн и экологических проблем. По-видимому, существующая трактовка ноосферы, особенно космический вариант, действительно представляет утопию. Известно, что социальные утопии опираются на стремление к идеальному и разумному устройству жизни общества, когда совершенному устройству общества соответствует упорядоченная природа и совершенный человек с малой энтропией [50]. В настоящее время ноосфера, по-вндимому, находится в начальной стадии воплощения и пока проходит фазу «чистой» биосферы. Однако отношение к ноосфере у некоторых ученых слишком восторженное, буЯ' то ее развитие снимет проблему кризиса современной цивилизации и ре'
4. Объективные общие системные закономерности ... 421 иит глобальную проблему человечества. На самом деле, необходимо различать восторженную трактовку ноосферы как панацею от всех бед, как социальную и природную утопию от ее реального состояния и возможного ее развития. Одно не должно оттеснять другое. Сегодня ноосфера наиболее реальна как искусственная, созданная человеком среда, которая теснит и подавляет ареал биологического бытия, ухудшает и даже уничтожает окружающую среду. С одной стороны, формирование искусственной среды открывает небывалые возможности для роста комфорта, безопасности, культуры, материальной обеспеченности, но, с другой стороны, оно же приводит к загрязнению воздуха, воды, почвы и общей деградации естественной среды обитания. Поэтому чрезмерное разрастание искусственного, наблюдаемое сегодня, приведет с позиции необходимого сохранения стабильного энтропийного равновесия к большим противоречиям и плохим перспективам. Отсюда наступление ноосферного периода как периода, когда будет мир без оружия и войн, без зла, без экологических катастроф, когда будет всеобщее благо, представляется утопическим, невозможным. Небольшого улучшения положения сегодня можно достичь за счет некоторого увеличения степени открытости системы, но не более. Еще раз повторим, что когда человек преобразует окружающую среду, строя города, заводы, дамбы, искусственные водоемы и т.п., то этот процесс сопровождается как уменьшением энтропии по одним показателям, так и увеличением его по другим показателям. Однозначно ответить на вопрос, каково при этом итоговое изменение энтропии, больше или меньше нуля, достаточно трудно из-за того, что система «человечество - природа» не полностью закрытая. В работах [1,8] предполагается, что в открытой системе в результате созидательной человеческой деятельности итоговым изменением энтропии является ее уменьшение. Так, например, известно, что если люди уходят из города, то город разрушается, и энтропия города увеличивается, из чего делается вывод, что именно человек поддерживает в городе уровень энтропии меньше, чем в окружающей сРеде. И таких фактов много. Конечно, соображения, выдвинутые в [1, 8], Даже при многих подтверждающих фактах еще не есть точное доказательство, однако они указывают на разумность и правдоподобность выжигаемого предложения. Согласно [1, 8] величина взаимодействия отбытой системы с внешней средой определяет значение порога допусти- мого уменьшения энтропии системы, или критического уровня организации системы, при достижении которого процессы самоорганизации и ^организации в системе уравновешивают друг друга. Если реальное к
422 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерность значение энтропии системы превышает критический уровень, то в системе преобладающими окажутся процессы дезорганизации (усиление стихийных бедствий, или разрушение экосистем, разрушение озонового слоя или возникновение новых болезней, войн и т.п.), а если критический уровень еще не достигнут, то будут преобладать процессы самоорганизации. Очевидно, что все это пока гипотеза, научное предположение, однако все аргументы говорят в пользу этого, и множество фактов и практических параметров иллюстрируют справедливость вышеуказанной закономерности, тем самым подтверждая предположение авторов [1, 8]. Как показано в разделе 1.28, уменьшение энтропии в одной системе приводит к увеличению приблизительно на столько же или чуть больше энтропии в другой системе или в окружающей среде, чтобы сохранить обшее энтропийное равновесие. В общем случае, по законам термодинамики, снижение энтропии в одной части системы обязательно сопровождается повышением энтропии в другой части системы или окружающей среде. Успехи развития одной группы людей (даже внутри одной семьи), или одного слоя общества, или одного государства и, следовательно, снижение их энтропии возможно только при одновременном повышении энтропии в других группах людей, в других слоях общества, в других государствах, или окружающей среде, соответственно. Поэтому невозможны всеобщее благоденствие и всемирный прогресс, если не научимся отводить всю лишнюю энтропию (отходы) во внешнюю среду, или в мировое пространство (космос) [55]. В разделе 1.28 показано, что для обеспечения прогресса любую человеческую деятельность надо направлять таким образом, чтобы добиваться более высоких темпов снижения энтропии (— АЭ) по сравнению с темпами ее роста (+ АЭ) и из альтернативных способов ведения процессов выбрать такой, который обеспечит преобладание роста негэнтропии над ростом энтропии, и научиться эффективно отводить эту излишнюю энтропию от системы в окружающую среду, а еще лучше во всемирное пространство. Известно, что безэнтропийных процессов в природе не бывает. Однако можно выбрать такие технологии, когда энтропии может быть получено меньше, менее вредных и легко отводимых во внешнюю среду, или во всемирное пространство. Так, например, технологии получения неограниченного количества энергии могут быть ядерные и гравитационные. Если ядерные технологии получения энергии связаны с большим уровнем энтропии, то гравитационные технологии получения энергии предположительно должны иметь очень низкий уровень энтропии. Тре' буется только выработать знание по технологии превращения неогранй"
4. Объективные общие системные закономерности ... 423 пенного объекта гравитационной энергии в полезный для человечества ил энергии и НГ с минимальной энтропией [55]. Многие прогнозы будущего развития человечества исходили из того, что с развитием общества НГ растет быстрее, чем Э. Действительно, с развитием общества человек учится успешнее бороться с Э, однако преодолеть общую тенденцию увеличения Э и энтропийное равновесие он принципиально не может. Так как в изолированной системе Э растет быстрее, чем НЭ. Единственным шансом выживания является научиться эффективно отводить всю лишнюю Э от планеты во всемирное пространство [55]. Представляется, что одна из важнейших миссий человечества на планете - это борьба с энтропией, поэтому на каждого человека возложена антиэнтропийная или негэнтропийная (НЭ) функция. Важно отметить, что все, что считается нравственным, моральным, так или иначе противостоит хаосу, беспорядку, росту энтропии, а все, что умножает хаос, беспорядок, что снижает мораль, принято считать безнравственным. Нравственность считается негэнтропией, что означает порядок и жизнь против хаоса и смерти, которые определяют энтропию. По- видимому, антиэнтропийная функция человека на планете возникла много позже, чем сформировались нравственные принципы человека. Но это не означает, что принципы морали и нравственности не могут изменяться. Одновременно с этим надо учесть, что современная наука синергетика утверждает, что хаотические состояния при определенных условиях могут порождать самоорганизацию той или иной системы. Не каждый хаос разрушителен, наоборот, он может служить определенным этапом на пути к формированию организованных стабильных состояний. Очевидно, необходимо и к хаотическим состояниям относиться творчески и в каждом конкретном случае искать оптимальные способы разумного их использования. К примеру, на начальном этапе в Интернете, всемирной паутине компьютерной сети, наблюдалось хаотическое состояние Работы клиентов. Однако с увеличением количества пользователей (кли- ентов) и развитием самой сети появляются некоторые закономерности Работы единой компьютерной информационной сети, в которой, как со Семирным банком данных, где собраны знания и данные огромного ко- ччества людей и коллективов, которыми может воспользоваться любой °льзователь. По-видимому, наблюдаемая на начальном этапе развития Ти Интернет повышенная роль влияния хаоса предшествовала форми- Ванию организованных стабильных состояний и стимулировала появ-
424 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерное™ ление новых закономерностей на пути развития Интернет, даже ее самоорганизацию. Примером самоорганизации в глобальной информационной паутине можно считать появление так называемой электронной коммерции, де_ монстрирующей в глобальном масштабе наличие таких закономерностей в ответ на специфические проявления хаоса в сети Интернет. Необходимо еще раз отметить, что до тех пор, пока человечество не научится рационально управлять энтропийными процессами в системах, включая критический уровень организации системы, амплитудой и частотой энтропийных колебаний и отдавать излишнюю энтропию в другое место или мировое пространство, - придется для стабилизации систем постоянно повышать степень их открытости путем внешнего управленческого воздействия [1,8]. Для исследования процессов организации, дезорганизации и управления системами еще раз определим рассмотренные в гл. 1 энтропийно- информационные соотношения (зависимости) для систем различной природы. Причем, если энтропию используем в качестве меры неупорядоченности (хаотичности) элементов структуры системы, то информацию - в качестве меры упорядоченности или детерминации межэлементных связей структуры. Как уже было отмечено в разделе 1.8, в результате взаимодействий тех или иных физических систем происходит самопроизвольное накопление информации. Речь идет о доказанной К. Шеноном теореме, выражающейся в следующем виде: Э(Х;У)<Э(Х) + Э(У), (4.1) где Э(Х) и Э(У) - энтропия множеств X и У, а Э(Х;У) - энтропия результирующего множества, возникающего при взаимодействии исходных множеств X и У. При взаимодействии систем X и У, где У может быть и внешней средой, возникают четкие связи между их элементами, вследствие чего происходит упорядочение структуры системы и уменьшение суммарной энтропии, а следовательно, увеличение структурной информации: A/s = Э(Х) + Э(У) - Э(Х; У) = ДЭ > 0, (4-2)
п 4 Объективные общие системные закономерности ... 425 ДЭ - уменьшение суммарной энтропии системы. Если X и У не rvr взаимодействовать между собой, тогда не могут возникнуть связи ду элементами множества X и У . Поэтому не происходит упорядо- ние структуры систем. Снижение энтропии и приращение структурной иНформации AIS для этого случая будут: ЛЛ = Э(Х) + Э(У) - Э(Х; У) = О. (4.3) Кроме того, справедливо выражение ЛЛ = Эиакс. - Э^.,, = АЭ, (4.4) где Ms- количество информации, сохраняемой в структуре системы; Э„ои - максимальная энтропия при равных независимых вероятностях событий Pv = Рг = ... = Р„ , а Э' , - реальная энтропия при заданных неодинаковых значениях вероятностей событий Pi,Pz,...,Pn с учетом корреляции между событиями 1,2,...,п, возникающей за счет корреляционных связей между воздействиями и реакциями и приводящей к уменьшению энтропии по сравнению с максимальной. Так, например, при образовании слов существует большая вероятность сочетания одних букв в слове, чем других, (Рх > Р2), большая вероятность сочетания одних слов, чем других, в фразе (Р3 > Р4) и Фр33 в тексте (Р5 > Р6 ) и т.д. Соотношение (4.1) является общим для формального описания всех процессов самопроизвольного формирования упорядоченных структур [3, 58]. Анализ содержательного смысла в выражениях (4.2) и (4.4) позволя- ет сделать следующие выводы. 1 • В результате взаимодействия двух систем X и У или системы с Нешней средой происходит упорядочение структуры системы и соот- етствуЮщее приращение структурной информации AIS, равное умень- ению суммарной энтропии взаимодействующих систем. 2. Только дифференциация вероятностей (Р.,Р2,...,Р ) происходящих в анализируемой структуре событий и появление дополнительных иМосвязей между событиями являются необходимым условием накоп- Ия структурной информации.
426 И.В. Прангишвили, Системный подход и общесиап. закономерноС1 Так, при учете вероятностей (Р1,Р2,...,Р„) появления букв и цу взаимосвязей (например, в пределах 4-х буквенных сочетаний) в реальных текстах ЭВМ способна сформировать текст с упорядоченной структурой, приближающейся к реальным осмысленным текстам, тогда как при равных вероятностях выбора букв и их сочетании (Ps — Р2 =...= Рп) текст будет с неупорядоченной структурой: и непонятный, и неосмысленный [2, 58, 59, 117]. Рассмотрим кратко, как в открытой системе изменяется ее энтропия при взаимодействии с окружающей средой, используя для этого понятие условной энтропии, приведенной в [8]. Для этого обозначим через Э{Х0) энтропию состояния системы при отсутствии внешнего воздействия со стороны среды, где Х0 - переменная, которая описывает состояние системы в отсутствие внешнего воздействия. В результате внешнего воздействия изменится состояние системы и, следовательно, изменится энтропия этого состояния; это и будет условная энтропия 3(^0 / Х{), где Х\ - новая переменная, описывающая новое состояние системы, возникшее в результате внешнего воздействия среды на систему. Очевидно, что условная энтропия 3(^0 /Xt) < Э(Х0), так как благодаря внешнему воздействию система увеличивает свою степень открытости {а) и уменьшает свою энтропию. Если на эту систему еще увеличить внешнее воздействие, то условная энтропия нового состояния выразится как Э(Х0 /XtX2), где Х2 - новая переменная, которая описывает новое изменение в той же системе. Если за счет нового внешнего воздействия система еще больше откроется, то энтропия системы еще больше уменьшится'. Поэтому будем иметь Э(Х0)> Э(Х01Х,)> Э(Х01Х,Х2)> Э(Х0 /XtX2X3), и в общем случае получим Э{Х01ХхХ2Хг...Хк^ > Э(Х0 /Х}Х2Х3...ХК). 1 Если среда агрессивна и за счет внешнего воздействия система больше открывается, энтропия системы, наоборот, может возрасти.
„л 4. Объективные общие системные закономерности ... 427 Так как степень открытости системы а, может условно находиться в еделах 0 < СС < ССмакс,, то энтропия системы соответственно может находиться в пределах Э0 > Эа > Эаят или Эмакс. > Эа > О , где п = 0 - максимальная величина энтропии полностью открытой сис- Jа 1ГЯИЛ темы равна нулю, а Эиакс - максимальная энтропия, характерная для полностью закрытой системы. Каждой степени открытости а системы жестко соответствует свое стационарное значение энтропии Эа , определяющее равновесие системы, и если почему-либо Э < Эа, то в системе будут преобладать процессы увеличения энтропии и, следовательно, деградации системы и, наоборот, когда Э > Эа , то преобладают процессы уменьшения энтропии и упорядочения системы с целью достичь энтропийного равновесия. Необходимо отметить, что до тех пор, пока человечество не научится рационально управлять энтропийными процессами в системе, включая точку энтропийного равновесия, или критический уровень организованности системы (Эк ), и энтропийные колебания по амплитуде и частоте, а также отводить излишнюю энтропию из системы и т.п.; придется для стабилизации систем и повышения степени их организованности постоянно повышать степень их открытости путем внешнего управленческого воздействия [1,2]. 4.2.1. Закономерность гармонического равновесия, описываемая правилом «золотой пропорции»' В [143-145] исследуется устойчивость и развитие сложных систем, а также закон самодвижения природы. Высказывается предположение, что Всеобщий закон самодвижения природы есть существующая гармония м,фоздания, описываемая правилом «золотой пропорции» для меры еспорядка (хаоса) и порядка. Предполагается, что ее использование Несообразно при определении экономической эффективности и реше- Ия проблем устойчивого развития систем. Ряд исследователей, в том СЛе и автор вышеуказанных работ, показали, что объекты природы, Эк°номики, общества стремятся к состоянию гармонического равнове- 0g 3ак°номерность справедлива, когда нельзя найти общего пространства событий или Ценной координаты.
428 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ сия, когда свободная энергия образования систем стремится к минимальному значению, а отношение между рекурсивными элементами стремится к «золотой пропорции» и что состояние гармонического равновесия уЧи_ тывает феномен самодвижения сложных систем [143]. Всякая система от состояния гармонического и термодинамического равновесия отклоняется за счет внешнего воздействия. Затем объекты неживой и живой природы своего гармонического равновесия стараются достичь разными способами. При этом, если неживое преимущественно изменяет свое расположение в пространстве, то живое преимущественно изменяет свое структурное состояние; если живое стремится сохранить свои функции в круговороте природы, то неживое безразлично к этим функциям [143]. В [145] для устойчивого развития общества предполагается, что организацию и управление общества необходимо проводить по правилам функционирования живого организма. Утверждается, что для описания устойчивости, специфичности и развития сложных систем типа экономических и биологических неприемлемы известные законы физики и что необходимы новые научные подходы в рамках известной теории. Известно, что естественные системы в своем функционировании осуществляют следующие три вида деятельности: - адаптируют свое внутреннее состояние к свойствам окружающей среды и имеющимся ресурсам; - воспроизводят себя или себе подобных; - взаимодействуют со средой в целях потребления определенных форм энергии или ресурсов. Эти три вида деятельности естественных систем осуществляются за счет изменения взаимодействия элементов между собой, изменения структурного набора элементов, изменения расположения элементов в пространстве. Найти эталон устойчивого развития материи, который поможет находить реальные пути разрешения проблем устойчивого развития общества, можно на основании знания специфичности организации живой природы [143]. Известно, что в экономике распределение ресурсов поровну, 50:50, так же как слишком неодинаково, неэффективно. Наибольшую эфФеК' тивность обеспечивает распределение по правилам «золотой пропорции»- Для равновесных и устойчивых ситуаций коэффициент Джины равен 0, или 0,4. Поэтому бюджет стабилизации и развития ООН строится по этому правилу. Аналогично в Англии, Германии и в других цивилизованны обществах государством осуществляется распределение доходов и ресУР
4. Объективные общие системные закономерности ... 429 (для рекурсивно связанных компонентов системы). Для конкурирую- х процессов в экономике точкой равновесия является соотношение /л°/о:38%, что соответствует правилу «золотой пропорции» по Фибаначи. В.В. Базаров по методу Фибаначи строил основы своей экономической науки [143]. Распределение благ поровну 50%:50% или чрезмерно неравномерно также нецелесообразно, их надо распределять по правилам «золотой пропорции». В [144] утверждается, что просто переносить законы статистической механики и вытекающее из нее определение энтропии на живое, на экономику, на общество нельзя. Еще Пуанкаре показал, что при развитии систем имеют место противоположные приращения энтропии: энтропия по одним параметрам растет, а по другим уменьшается. Он же на примере развития науки описал закон развития природы и показал, что по одним свойствам идет упрощение системы, а по другим - ее усложнение. Эволюции природы соответствует сложное изменение границ между двумя равными противоположностями - порядком и беспорядком (хаосом), и увеличение организованности, упорядоченности системы обусловлено увеличением порядка по одним определенным параметрам системы и увеличением беспорядка (дезорганизованности) по другим параметрам, а не путем общего перехода от беспорядка к порядку (или наоборот) по всем параметрам системы,. Равновесие между беспорядком и порядком в целом по всем параметрам системы предполагает их неравенство для отдельных частей и отдельных параметров. При этом устойчивость организации определяется отношениями значений меры порядка или беспорядка для соответствующих параметров по методу Фибаначи [143, 144]. В [144] показано, что энтропия равна мере беспорядка (хаоса) только при постулате равновероятности событий. Что касается общего случая, пРи неравновероятности событий, энтропия равна сумме мер беспорядка и порядка. Современная модель равновесия рассматривает круговорот Рироды, где соотношение частей и целого описывается по правилу «золотой пропорции», которое иногда называют законом гармонии природы. т°т закон наблюдается при описании ряда общих свойств живой и не- ивой природы, общества, экономики. Равенство мер порядка и беспорядка определяет равновесие круговорота природы и общества. Если ме- 1 порядка и беспорядка изменяются, но для трех выделенных парамет- (взаимодействия между элементами; структуры элементов и движе- пространстве), реализуется правило «золотой пропорции», то сис- чия в
430 И.В. Прангишвшш. Системный подход и общесист. закономерность тема (организация круговорота) будет находиться в равновесном и устойчивом состоянии [144]. 4.3. Закономерность зависимости потенциала системы от характера взаимодействия ее структурных элементов или степени организованности системы Не вызывает никакого сомнения, что технический, экономический политический, военный, научный, интеллектуальный, образовательный и др. потенциалы сложной системы существенно зависят от того, насколько целенаправленно, взаимосогласованно и рационально взаимодействуют элементы между собой и настолько рационально организована сама система, ее структура (экономическая, политическая, военная, образовательная, научная и т.п.). Помимо указанных в разделе 4.2 энтропийных процессов и закона возрастания и убывания энтропии в системе, существует еще одна важная общесистемная закономерность, определяющая зависимость потенциала системы от степени ее организованности и характера взаимодействия структурных элементов в системе. Из этой объективной закономерности следует, что если взаимодействия структурных элементов (а1,а2,...,а„) системы А целенаправленны и взаимосогласованы, то систему следует считать хорошо организованной. Чем выше целенаправленность и взаимосогласованность действий элементов, тем выше организованность системы. В организованной системе потенциал Р системы А многократно превышает сумму потенциалов всех составляющих элементов (подсистем): Р(Л)>[Р(сг,) + Р(а2) + ... + Р(в11)]. (4.5) Что касается энтропии системы А, то в соответствии с (4.1) она меньше, чем сумма энтропии входящих элементов из-за четкого и согласованного взаимодействия элементов системы. Если при интеграции (объединении) энтропия системы уменьшается, это означает, что появляется новое интегративное свойство системы, которое до объединения элементов не существовало. Если степень организованности, например, страны как системы высока и взаимодействие ее субъектов носит взаимосогласованный и целенаправленный характер, то потенциал (экономический, научный, военный и т.п.) страны много больше суммы потенциалов ее субъектов, а энтропия
г ава 4- Объективные общие системные закономерности ... 431 ньШе суммы энтропии ее субъектов. Аналогично этому, в хорошо ор- нИзованном коллективе, кафедре, лаборатории, отделе, институте при «суждении новых проблем рождаются новые знания, новые решения проблемы, которых не было до этого у отдельных членов коллектива, поэтому знание коллектива (интеллектуальный потенциал) больше, чем мМа знаний отдельных членов коллектива. Знание порождает новое знание, и согласование взаимодействий членов коллектива во много раз повышает результативность каждого из них. Это следует из свойства мультипликативности закона А.А. Богданова [39]. В нейтральных системах, где степень организованности не обеспечивает эффективного и согласованного взаимодействия элементов, потенциал системы равен сумме потенциалов составных элементов Р(Л) = [P(fl,) + P(fl2)+-+P(«J] , (4-6) и в соответствии с (4.3) энтропия системы равна сумме энтропии составных элементов. В плохо организованных или неорганизованных системах, когда взаимодействие элементов носит случайный или хаотический1 характер, потенциал системы равен потенциалу ее отдельного усредненного элемента Р{л) = [Р(а1) + Р(а2) + ... + Р(а„)]/п. (4.7) В плохо организованной системе, когда взаимодействие элементов носит антагонистический характер и каждый элемент системы противодействует всем остальным, как в известной басне "Лебедь, рак и щука", тогда потенциал системы меньше потенциала самого слабого элемента систем, а энтропия системы, наоборот, больше энтропии самого слабого элемента системы Р(А) < min[P(a,),P(a2),...,P(flJ]. (4.8) Из сказанного следует, что бывают плохо организованные системы, и псевдосистемы, которые, в строго научном понимании, не удовле- п 0Тический характер - это когда в системе поведение любого элемента не зависит от "^ччя всех остальных элементов и каждого в отдельности.
432 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерность творяют системным требованиям и, в первую очередь, интегративныц, свойствам. У таких «плохих» систем, или псевдосистем, потенциал системы равен или меньше суммы потенциалов составных элементов и даЖе одного элемента. Из вышеизложенного следует, что если, например, в независимом государстве как в системе плохой уровень организации экономики, науки образования и т.п., взаимодействие субъектов носит плохоуправляемый или неуправляемый характер, тогда потенциал такого государства невысок и может быть даже ниже потенциала самого слабого субъекта. 4.4. Фоновый принцип и фоновая общесистемная закономерность Фоновый принцип и фоновая закономерность позволяют при определенных условиях по изменению фона обнаружить наличие объектов. Он носит универсальный, всеобщий характер и широко применим в технике, биологии, медицине, метеорологии, социально-экономической среде, лингвистике и т.п. Фон является атрибутом системы, в качестве фона системы часто выступают стабильные процессы, обеспечивающие функционирование законов композиции отношений систем. Фоновый принцип обнаружения исследуемого объекта состоит в том, что фоновые излучения функционально связаны с объектом и поэтому, исследуя только сигналы фона или его состояние, можно судить об объекте. Фоновая закономерность заключается в функциональной зависимости изменения сигнала фона или состояний фона от воздействия объекта. При использовании фонового принципа или фоновой закономерности в наиболее общем случае систему представляют как состоящую из объекта, фона, наблюдателя и их отношений. Возьмем упрощенный пример воздействия объекта на фон. В качестве фона может служить обычная семья, состоящая из родителей и детей, которые в процессе длительного взаимного притирания образуют некоторое привычное состояние семьи, или фона, со своим характерным спектром. Если в эту семью войдет чужой человек, например, в качестве зятя или невестки, представляющих исследуемый объект, то это внесет в устоявшуюся семью некоторое возмущение и по изменению состояния (спектра) семьи (фона) наблюдатель может судить об объекте. То есть вместо исследования самого объекта, когда это сложно, можно исследовать изменение состояния (спектр) Ф°на из-за воздействия объекта, и по этому изменению судить об объекте. Суть «фонового принципа» и фоновой закономерности сначала рас смотрим на примере обнаружения скрытых подвижных объектов в техни
г ава 4. Объективные общие системные закономерности ... 433 ских задачах, а затем посмотрим их возможное применение в медицине. в биологии и в других областях. 4.4.1. Обнаружение в технике подвижного «невидимого для локаторов» объекта на основе фонового принципа Закономерность проявления подвижности объекта в виде его воздействия на фон, или фоновая закономерность, была установлена авторами И.В. Прангишвили, А.Н. Ануашвили и В.В. Маклаковым. В 1996 г. получен диплом № 55 на открытие с приоритетом открытия от 31 марта 1976 г. - в части теоретического обоснования открытия, от 13 октября 1983 г. - в части экспериментального подтверждения открытия. Формула открытия гласит: «Установлена неизвестная ранее закономерность проявления подвижности объекта на фоне излучения неподвижного объекта: интенсивность усредненной за время наблюдения комплексной амплитуды излучения в точке наблюдения уменьшается в зависимости от величины перемещения подвижного объекта за время наблюдения, причем, если перемещение объекта происходит в пределах длины волны излучения, то указанная интенсивность уменьшается от уровня интенсивности излучения подвижного объекта до бесконечно малого уровня и существенно не изменяется при перемещении объекта в пределах его размера, а затем стремится к уровню интенсивности излучения неподвижного объекта». Согласно традиционным представлениям проблема обнаружения подвижного объекта связана с тем, что, как правило, при активной локации зондирующее излучение отражается обратно объектом в меньшей степени, чем от фона, и «мешающий фон» маскирует полезные сигналы °т объекта. Эта проблема возникает и в том случае, когда нет контраста между объектом и фоном. Кроме этих пассивных помех обнаружению Цели мешают особенно преднамеренные активные шумовые прицельные помехи, которые «ослепляют» радиолокатор (РЛС) (см. рис. 4.2) и [118]. В данном разделе описывается принципиально новый подход к про- леме обнаружения подвижных объектов, согласно которому традицион- 1ая помеха - излучение, отраженное от неподвижного фона (его коге- v нтная компонента), — рассматривается как источник информации об НаРУживаемом объекте, а традиционный полезный сигнал - излучение, Раженное от цели, - не принимается во внимание (обнуляется при об- отке зарегистрированного излучения). Под фоном подразумевается среда, находящаяся за подвижным объ- °м и способная обратно рассеивать излучение.
434 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ Согласно фоновому принципу сигналы о подвижном объекте получают путем исследования излучения фона, вдоль которого движется искомый объект (в качестве фона в практических задачах обнаружения подвижного объекта может быть подстилающая поверхность, ионосфера морское дно и т.п.) (рис. 4.2). Для реализации фонового принципа обнаружения необходимо осуществить когерентный прием рассеянного фоном зондирующего излучения и выделить из него когерентную компоненту. При появлении в поле зрения подвижного объекта происходит уменьшение когерентной компоненты, что и служит сигналом обнаружения [119]. Получение сигнала о подвижном объекте при помощи фонового принципа изменяет и дополняет традиционные представления о сигнале и шуме. Традиционно считается, что сигнал можно получить, исследуя непосредственно объект, а излучение от фона является шумом, помехой, и его подавляют. Согласно фоновому принципу, фоновое излучение функционально связано с объектом и поэтому, исследуя функциональную зависимость сигнала фона (шума) от объекта, можно судить об объекте. Это особенно важно, когда излучение, рассеянное фоном (традиционный шум, помеха), много больше, чем традиционный полезный сигнал. Формальное описание физической модели Приведем формальную запись процессов когерентного приема и обнаружения сигнала на фоне шумов на основании фонового принципа. Когерентный прием активной системой запишем через мгновенное значение комплексной амплитуды принимаемого поля (рис. 4.3) следующим образом: af ехр[/(Ф0 + co0t + АФ)] или аге'(ф°+0>°'+Аф), (4.9) где а,- амплитуда принимаемого поля, Ф0 - начальная фаза генератора излучения системы наблюдения, й)0 - частота генератора, t - текущее время, ДФ - сдвиг фазы излучения генератора при прохождении рас' стояния от генератора до исследуемой среды (фона) и обратно.
АКТИВНАЯ ПОМЕХА УЧАСТОК ФОНА \ 1 Рис. 4.2. Появление движущегося объекта в поле зрения радара (РЛС) всегда приводит к уменьшению когерентной компоненты (составляющего) фонового излучения.
436 И.В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности Комплексную амплитуду собственных колебаний, организуемых в системе наблюдения, запишем следующим образом: а,. ехр[-г"(Ф0 + co0t)\, или аге-нф°+,0°1> (4. Ю) где а,- амплитуда собственных колебаний генератора. Результат когерентного приема запишется следующим образом: af ехр[/(Ф0 + co0t + АФ)]х аг ехр[-/(Ф0 + o>0t)] = afar ехр(7ДФ) = / или д/е1(Фо+й>01+лФ) х йге-|'(Фо+и0') = afareib4> = I (4.11) Эта величина есть интенсивность излучения, полученная в результате когерентного приема, зависящая от разности фаз, колебаний генератора и приходящего сигнала (рис.4.3). Ее называют когерентной составляющей или когерентной компонентой. Величина этой интенсивности является константой в случае отсутствия подвижного объекта. Разность фаз ДФ не зависит от текущего времени: АФ = — Ctz, (4.12) л. где /,- время зондирования (время прохождения излучением расстояния от генератора до фона и обратно); с - скорость распространения излучения генератора; Л - длина волны излучения генератора. Когда появляется объект, то АФ начинает изменяться во времени и становится случайной величиной. Дело в том, что какой бы подвижный объект не появлялся на фоне - отражающий, поглощающий, пропускающий, - он приведет при движении к случайному изменению времени зондирования tz из-за изменения пути прохождения излучения или (и) скорости распространения излучения вследствие эффекта Френеля-Физо- Это, в свою очередь, приведет к случайному изменению разности фа3 ДФ . Таким образом, полученная интенсивность I = а ,а0 ехр(/АФ) также становится случайной (переменной) величиной.
4. Объективные общие системные закономерности ... 437 ОБНАРУЖЕНИЕ Разность двух последующих значений усредненной интенсивности Временное усреднение за "I" иптен- еннности г аге X 3 -'(#0+<V> ГЕНЕРАТОР Комплексная величина Когерентная компонента (интенсивность) СМЕСИТЕЛЬ Фазовый детектор —_ *• t а ЖФ0+а?01+Аф) ОТ ФОНА ; 4.3. Обработка сигналов от входа до выхода системы обнаружения
438 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Если взять усредненное значение по времени этой интенсивности, то она будет меньше той, что была до появления подвижного объекта, так как когерентный прием переменной величины затруднен и когерентная компонента падает. Обнаружение сигнала возможно простым вычитанием двух последующих усредненных временных значений этой интенсивности (когерентной компоненты) рис. 4.3. Берется квадрат модуля усредненного значения интенсивности за время Т: 1 = - \ldt т i (4.13) и определяется разность двух последующих значении усредненной интенсивности (рис.4.3) Д1 = 1(*0,Г)-Г(*0+7\Г). (4-14) Разность двух последующих значений усредненной интенсивности будет равняться нулю, если объект не появлялся за это время. Когда же появляется подвижный объект в текущем промежутке времени усреднения Т, то среднее значение интенсивности в этом промежутке времени уменьшится по сравнению с интенсивностью на предыдущем участке времени усреднения и появляется разность Д1 > 0 (рис. 4.3). Это происходит потому, что уменьшается когерентная составляющая в результате нарушения когерентности из-за появления подвижного объекта и соответствующего ему переменного сигнала. На рис. 4.4 приведена в качестве примера структура гидроакустической локации для обнаружения морских объектов по фоновому принципу- Формальная запись математической модели. В классическом представлении задача обнаружения сигнала в шуме имеет вид: Sx = 0 + £(/) ; S2 = s(t) + £(/), где £(t) - сигнал, £(0 " шум. Задача обнаружения сводится к тому, чтобы отличить друг от друга эти два случая - Sx и S2 ■
г ава 4. Объективные общие системные закономерности 439 ГИДРОЛОКАТОР ГИДРОЛОКАТОР ь У У :- 4.4. Структура гидроакустической локации по фоновому принципу
440 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерность Предлагаемая модель заключается в следующем. Вводится пространственная зависимость сигнала от параметра Rs, который представляет собой уравнение поверхности того участка пространства, где порождается переменный сигнал, т.е. участка, где движется объект. Параметр R, обозначает уравнение поверхности наблюдаемого участка пространства, т.е. фона, над которым движется объект: Rs<zRf. Шум представляется в виде двух слагаемых: S, = 0 + £1{t) + $2(Rf); S2 = £[RS (0] + £ (0 + & {[Rs (f)URf ]}. где <ff, (/) - шум, зависящий от времени, не зависящий от пространства; <ff2 (Rf ) - шум, зависящий от пространства, не зависящий от времени. Видно, что при появлении сигнала появляется функциональная зависимость когерентной компоненты шума <f?2 от сигнала. Далее берется квадрат модуля усредненного значения суммарного сигнала и находится разность этих двух случаев AS=|S,|2-|52|2 >0. Когда нет переменного сигнала, шум, зависящий от времени, обнуляется и остается стабильная величина. Это фактически и есть когерентная составляющая. Когда появляется переменный сигнал, то в результате временного усреднения обнулится переменная составляющая шума, а когерентная составляющая, которая функционально зависит от переменного сигнала, сама становится переменной (случайной) величиной и в результате вр£" менного усреднения уменьшается.
тава 4. Объективные общие системные закономерности ... 441 Обнаружение сигнала возможно простым вычитанием двух поспевших усредненных временных значений когерентной составляющей. Рсли нет переменного сигнала, то AS = 0. Если появляется сигнал, то Д5>0. Если 1^2 не знакопеременная величина, то удобно применять следующую формулу для обнаружения сигнала А5 = |52|2-|52|2 >0. Эффективность предлагаемого метода Эффективность метода обнаружения переменных сигналов, основанного на фоновом принципе, выражается следующим образом: СГ = ^->0, е т.е. данный метод будет эффективным в случае, если шум больше сигнала. В практических задачах радиолокации при обнаружении дельтаплана на расстоянии 15 км эффективность данного метода составила пять порядков: <Т=10\ так как энергия излучения, зарегистрированная от фона в телесном угле объекта, оказалась на пять порядков больше, чем ЭПР (эффективная площадь рассеяния) дельтаплана. При этом отношение сигнал/шум определяется как отношение энергии когерентной компоненты фона (шума, помехи) к энергии шума приемника и составило 102, а в традиционном иоплеровском) канале обнаружения отношение сигнал/шум определясь как отношение ЭПР цели к энергии шума приемника и составило Важно отметить, что при использовании фонового принципа отра- а1°Щая способность цели (ЭПР) никак не влияет на эффективность об- РУжения цели, так как обнаружение происходит в результате когерент- г° приема фонового излучения, а излучение, отраженное от цели, обну- Тся в результате временного усреднения. i
442 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерность Как показал эксперимент, наличие активной преднамеренной прицельной шумовой помехи не влияет существенно на эффективность обнаружения цели. Это объясняется тем, что активная шумовая помеха входит в некогерентную составляющую шума ^(0 и усреднение по времени стремится к нулю. Сравнительный анализ Относительная эффективность нового подхода по сравнению с традиционным объясняется следующими факторами: 1. Исходя из традиционных представлений проблема обнаружения малоконтрастного, слабо рассеивающего движущегося объекта возникает при наличии фонового излучения, в особенности, если объект движется в направлении, перпендикулярном направлению зондирующего излучения, а предлагаемый метод, как было показано выше, эффективным является как раз в таких случаях. Когда же цель сильно отражает излучение, а фон не отражает и цель движется вдоль направления зондирующего излучения, то предлагаемый метод неэффективен. 2. Известные методы обнаружения малоконтрастных, слабо рассеивающих целей основываются на согласовании параметров системы наблюдения (зондирующего излучения) с параметрами движущейся цели, что технически осуществить очень сложно, если цель при движении (в особенности при произвольном) хаотично меняет параметры зондирующего излучения. Для обнаружения «Стелса», например, предлагают различные способы согласования: согласовать длину волны с размером объекта, согласовать форму фронта импульсов с формой цели и т.п. Когерентный прием излучения, рассеянного движущейся целью, затруднен. В предлагаемом подходе используется именно это свойство цели - разрушать согласованность, когерентность параметров системы наблюдения и фона. Ведь много проще обеспечить когерентный прием излучения, рассеянного относительно неподвижным фоном, чем излучения, рассеянного движущейся целью. Появление подвижной цели на фоне почти полностью разрушает когерентную компоненту фонового излучения в телесном угле объекта. Обнаружить разрушение много проще, чем добиться согласованности сложных процессов. 3. В известных методах используется дифференцированный анализ, например спектральный анализ; в предлагаемом методе осуществляете интегральное восприятие излучения. Когерентная сумма излучения в про странстве и во времени оказывается значительно более чувствительной появлению переменного сигнала, чем дифференцированные компонент излучения, рассеянного целью.
4. Объективные общие системные закономерности ... 443 4. Исследователи США и СССР в области голографии и радиолока- ши (Леит, Кок, Денисюк) в 1968-1972 годах пытались построить высоко- (Ьфективный радиолокатор на голографических принципах. Основываясь на традиционных представлениях о сигнале и помехе в радиолокации, оНи направляли свои усилия на получение голографического изображения движущейся цели и подавление фона. Но эта задача технически трудно- пазрешаемая, так как требует когерентной регистрации излучения, рассеянного движущейся целью. Были предложены несколько методов компенсации изменений в излучении, вызванных движением цели, но их техническая реализация для случая произвольного движения практически затруднена. Много проще осуществить когерентную регистрацию излучения фона, или изображения фона, при движении системы наблюдения (синтезирование апертуры). В этом случае появление подвижного объекта над фоном нарушает когерентный прием излучения фона на участках, вдоль которых движется объект, вследствие чего резко уменьшается когерентная компонента излучения фона, что приводит к появлению контрастного участка фона, имеющего форму цели. При высокой разрешающей способности системы наблюдения можно получить также информацию о скорости и форме цели. При этом рассеивающая способность цели и наличие активных шумовых помех сушественно не влияют на процесс обнаружения и распознавания. 5. Сравнение с эффектом Доплера. Упрощенная формула, отражающая явную зависимость зарегистрированной по предлагаемому методу интенсивности усредненной по времени комплексной амплитуды 1п от параметров цели и излучения фона, имеет вид: 1а=1ь(1 )2, A<VTsina <d, а* 0, (4.15) VTsina Где lb - интенсивность излучения рассматриваемой области фона, d - Размер объекта в направлении движения, Л - длина волны излучения, " скорость объекта, Т - время усреднения излучения, СС - угол между Правлениями наблюдения объекта, VTsina - проекция величины перемещения объекта в направлении, перпендикулярном направлению на- бл,одения. Приведем для сравнения упрощенную формулу, отражающую эф- ^ект Доплера: j
444 И.В Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности IVTcosa Av = —■ . (4.1б) Обе формулы (4.15) и (4.16) отражают зависимость параметра излучения от скорости и направления движения объекта. Приведем их сравнительный анализ: - в (4.15) параметром излучения является интенсивность, в (4.16) параметром излучения является разность частот; - в (4.15) значение определяемого параметра зависит от интенсивности отраженного от фона излучения, а в (4.16) наоборот - зависит от излучения, отраженного от цели; - (4.15) зависит от скорости обратно пропорционально, а (4.16) - прямо пропорционально; - (4.15) зависит от тангенциальной составляющей скорости цели (sin а), а (4.16) - от радиальной (cos (X); - (4.15) не зависит от длины волны излучения, а (4.16) - зависит обратно пропорционально; - в (4.15) входит параметр Т - время усреднения излучения, величиной которого оператор может управлять с целью повышения эффективности обнаружения искомого объекта, а в (4.16) такого параметра нет; необходимо отметить, что зависимость (4.15) наблюдается в определенных условиях соотношения параметров системы наблюдения - длины волны излучения (Л), времени усреднения (Т) и параметров искомого объекта - размера объекта ( d ), скорости объекта (V ), а именно: Л < VTsince < d . Это дает возможность селектировать цели не только по скоростям, как в (4.16), но и по размерам; 6. Все противодействия (активные и пассивные помехи) существуют для традиционного метода обнаружения движущихся целей, а для предлагаемого метода противодействие еще не придумано. Таким образом, использование фонового принципа в обнаружении подвижного объекта привело к созданию принципиально нового - нелокационного - метода обнаружения, который является высокоэффективным и в том случае, когда традиционные методы, в том числе основанные на эффекте Доплера, не работают (например, когда цель не дает обратное рассеяние зондирующего излучения, движется перпендикулярно к Диа' грамме направленности и при этом в приемную антенну поступает при' цельная шумовая помеха). Такое преимущество доказано экспериментам
г аво 4. Объективные общие системные закономерности ... 445 реальной среде, в реальном времени и на базе реально действующего адиолокатора. Предлагаемый новый метод обнаружения, основанный на яаучном открытии, сделанном в Институте проблем управления РАН, является эффективным также при полном отсутствии контраста между подвижным объектом и фоном. Использование фонового принципа приводит к переоценке ценностей в области обнаружения подвижных объектов и изменяет смысл понятий «мешающий фон», «фоно-целевая обстановка», «сигнал-помеха» и т.п., дополняет эффект Доплера и является как бы обратной стороной медали, поэтому два метода необходимо использовать параллельно. Практическая реализация фонового принципа осуществлена на экспериментальных установках и макетных образцах в области обнаружения обычно «невидимых» радарами подвижных объектов, изготовленных по технологии «Стеле», в охранных устройствах, в биологии, медицине (анализ крови), психологии, а также может быть успешно осуществлена в социально-экономических средах, экологии, при прогнозе чрезвычайных ситуаций и т.п. В последнее время появился ряд публикаций и реклам китайских ученых по обнаружению американских самолетов типа «Стеле» на основе «фонового принципа». В качестве фона здесь используется общая среда телевизионных сигналов, по нарушению которой судят о появлении таких объектов, которые обычными радарами невозможно увидеть. 4.4.2. Другие простые примеры использования фонового принципа Рассмотрим пример обнаружения зайца, когда по окраске он сливается с фоном: летом он — серый, как и окружающий его фон, а зимой белый, как снег. При этом легко понять, что зайца трудно обнаружить даже при перемещении на фоне даже одного цвета с ним. Известно, что отсутствие контраста затрудняет обнаружение малоконтрастного подвижного объекта. Однако это справедливо только при использовании зондирующего сигнала в оптическом диапазоне. При облучении другими длинами волн величина контраста станет другой и «ухищрения» зайца будут на- "Расными. Например, при выборе в качестве зондирующего сигнала аку- Стического или радиосигнала, заяц будет легко обнаружен при любой его 0кРаске. Итак, надо уметь правильно выбирать длину зондирующего сиг- ала> и даже его динамические параметры В природе известно много случаев, когда животное в целях выжи- еМости маскируется под его окружающий фон. Например, хамелеон
446 И.В. Прангшивили. Системный подход и общесист. закономерности меняет свою окраску в зависимости от того, какой имеется фон. Известны также некоторые виды рыб, обладающие такими же способностями приспособляемости цвета собственной окраски к окружающему фону. Фоновый принцип также используют в военном деле. В криминалистике его применимость связана с поиском следов, присущих искомому объекту. Здесь фоновый принцип реализуется при появлении некоторых изменений в этом фоне. Эти изменения носят статический характер, например, отпечатки пальцев, наличие вновь появившихся предметов типа улик и т.д. Интенсивность зондирующего сигнала, отраженного от фона может меняться по закону непрерывной или дискретной функции. Это позволяет обнаруживать как движущиеся, так и уже неподвижные на момент обнаружения объекты. Для обнаружения вновь появившегося на фоне, но уже неподвижного объекта необходимо производить запоминание (через некоторые промежутки времени) интенсивности суммарного уровня сигнала, отраженного от фона, и попарное их вычитание друг из друга. При наличии разности, превышающей некоторый выбранный пороговый уровень шума, считается, что появился новый неподвижный объект за тот интервал времени, через который производят запоминание фона. Для освобождения памяти компьютера необходимо одновременно с запоминанием нового фона производить стирание самого первого фона и так далее. Разность уровней фона, не превышающая пороговое значение, означает, что за время между экспозициями фона новый неподвижный объект не появился. Фоновый принцип широко применим в технике, биологии, медицине, метеорологии, социологии, лингвистике и семиотике, в рекламе и т.п. При этом диапазон подвижных и неподвижных объектов настолько широк, что даже трудно представить. По размерам этот диапазон простира- ется от микро- до макро- объектов. Так, от обнаружения подвижных прозрачных микрообъектов в медицине (лейкоцитов или сперматозоидов) можно перейти к обнаружению прозрачных воздушных и океанских течений вокруг Земли. При этом надо только изменить выбор длины волны зондирующего сигнала и поменять условия когерентного приема различных длин волн таких разных объектов. В социологии фоновый принцип применяют при выборочном опросе населения, при определении рейтинга политических деятелей. 'Ф этом нужную часть выборки могут оставить, а нежелательную прос умолчать. Величина фона в социологии зависит от количества сторонн
4. Объективные общие системные закономерности ... 447 оВ того или иного лидера. Иногда производят замену истинного фона на „ожный и таким образом навязывают нужного лидера. Фоновый объем мнений о том или ином лидере составляет их рейтинг. Мнение, в свою очередь, зависит от времени, затрачиваемого рекламу на того или иного лидера. Рекламное же время стоит дорого, особенно телевизионное. В биологии и медицине фоновый принцип пока не нашел широкого применения. Однако значимость его от этого не уменьшается. Многие процессы в организме могут быть поняты с позиций фонового принципа, зто может оказать существенное влияние на формирование логики научных исследований в этих областях знания, и, соответственно, дать практический выход. Например, проблемы рака и СПИДа до сих пор не решена до конца. Причины торможения здесь кроются, в частности, в недос а- точном понимании «молекулярной мимикрии» онкологических гене в и хромосом вируса СПИД. Онкологические гены и хромосомы вируса СПИД являются короткими отрезками молекул ДНК и РНК, которые можно понимать как некий аналог слов и фраз, образованных комбинаторикой из 4 букв. Сами по себе эти «слова и фразы» имеют неопределенный смысл. Также как непонятен точный смысл слов «коса», «лук» и т.д., взятых отдельно. Точный смысл таких слов-омонимов определяется только в контексте. Например, из фразы «я увидел грядку, где рос лук» ясно, о каком луке идет речь. Или фраза: «он натянул тетиву лука и пустил стрелу». Тоже ясно. Омонимы - это не только слова, но и предложения. Вне целого текста иные предложения (или фразы) звучат двусмысленно, например, намёки. Если говорят с ехидцей: «Иванов у нас такой умник!», то люди, которые хорошо знают Иванова как человека ограниченного (знают контекст ситуации), понимают, что слово «умник» по отношению к нему означает нечто противоположное. То же самое и в генетических текстах. Онкоген имеет определенный смысл только в определенном контексте генетического текста. Этот контекст можно рассматривать как фон. В одном контексте (в одном определенном положении онкогена в хромосоме человека) он может играть положительную роль, изначально ему предназначенную, а в другом месте хромосомы он проявляет себя как причина ракового заболевания. Потому Чт° в этом другом месте у онкогена другое контекстное окружение и живая клетка «читает и понимает» его совершенно иначе, неправильно. Дру- г°е дело, - каковы причины перескока онкогена из «правильного» места в "неправильное». Это пока не очень понятно. Аналогичная ситуация с хромосомами вируса СПИД. Они встраивать в хромосомы клеток человека и могут там занять место, в котором
448 И. В. Прангшивили. Системный подход и общесист. закономерности они имеют как бы нейтральный текстовый смысл. Этот инкубационный период длится от недели до 10 лет. В какой-то момент времени хромосомы вируса перемещаются в другое место хромосом человека. И там в другом контексте, эти вирусные хромосомные «тексты» приобретают истинно грозный для человека смысл. Человек заболевает. Те же механизмы контекстных (фоновых) ориентации работают и при главном метаболическом событии - биосинтезе белков нашего тела. Во всех описанных ситуациях функционирует фоновый принцип. Истинный сигнал можно усилить, не убирая фон, и наоборот, фон служит источником сигнала. В перечисленных случаях сигнал - это местоположение онкогена, вируса СПИД или правильная работа синтезирующего белока аппарата организма. Значительные перспективы применения нетрадиционного фонового принципа, имеющего универсальный характер в самых разных направлениях, делают целесообразным его широкое освещение и практическое внедрение. Возможно, его следует включить в программы курсов повышения квалификации и вузов, что позволит расширить возможности для его новых интересных теоретических и практических применений. 4.5. Закономерность четырехэтапного эволюционного развития системы на каждом витке эволюционной спирали Любая реальная система, существующая в природе и обществе, состоит из структурных элементов. Для общественной системы структурными элементами являются люди или группа людей, для системы атома - элементарные частицы. Элементы объединяются в противоположности, которые стремятся уравновесить друг друга. В простой системе содержится две противоположности. Так, в обществе как системе одной противоположностью можно рассматривать руководителей, облеченных властью, а другой - подчиненных, не обладающих этой властью, в семье - мужа и жену с детьми, в организме - органы, выполняющие внешние и внутренние функции, в солнечной системе - горячее, массивное солнце и холодные, маленькие планеты, в атоме - положительно заряженные протоны и отрицательно заряженные электроны и т.п. Из двух противоположностей системы, как правило (за редким исключением), в течение некоторого времени одна из противоположностей всегда «сильнее», б°" лее «энергонасыщенна», чем другая [2, 135]. Так, в обществе руководители сильнее и более энергонасыщенны, чем их подчиненные; в семье, как правило, мужчина крупнее, сильнее и более энергонасыщен, чем женши-
4. Объективные общие системные закономерности ... 449 т- в солнечной системе массивная и горячая звезда более сильна и энер- гонасыщена, чем все маленькие и холодные планеты; в атоме, как и в системе, протоны сильнее и энергонасыщеннее электронов. Таким образом, как правило, каждая простая система состоит из «сильной» и «слабой» противоположности. Схематически такое соотношение двух противоположностей по силе или по энергонасыщенности условно изображено на рис. 4.5, заимствованном из [135]. Сильная 1-я противоположность или «центр» 20 ' 19 18 17 16 15 _14_ 13_ 12 11 10 9 8 7 б 5 4 3 2 ~ 1 *■ ^\ k. j + - + - + ■ + - ^ - + - + + - + слабая Н-я i б 5 4 3 2 I Внешняя «нескомпенсированиая» энер- ■ гия сильной противоположности, кото- V- рая определяет прочность внешней связи данной системы с другой системой или окружающей средой Внутренняя скомпенсированная энергия между про- типоположиостями. которая определяет прочность внутрисистемной связи, т.е. прочность самой системы "«с. 4.5. Структура простой системы, когда "Центр" (1-я противоположность) сильнее или более знергонасыщен, чем "периферия"(2-я противоположность) условно соответствует состоянию "диктатуры "
450 И. В. Прангшивили. Системный подход и общесист. закономерности Как видно из рис. 4.5, прочность самой системы определяется проч. ностью связей между сильными и слабыми противоположностями, щи антагонистами, а это определяется величиной внутренней «скомпенсированное™» и энергией системы. Прочность внешней связи системы со средой или другими системами определяется внешней «нескомпенсиро- ванной» энергией сильной противоположности. Из рис. 4.5 видно, что одна часть энергии у «сильной» или «энергонасыщенной» противоположности компенсируется (нейтрализуется, поглощается) другой, более слабой противоположностью, а другая часть энергии, исходящей от «сильной» противоположности остается, свободной, не поглощенной (не скомпенсированной, не нейтрализованной) другой слабой противоположностью. Первая часть энергии используется внутри данной системы на взаимодействие между противоположностями, на их взаимоуравновешивание и, тем самым, на поддержание стабильности самой системы; эта энергия называется внутренней энергией системы [37, 135]. Вторая часть излишней энергии, не задействованная внутри системы, используется для взаимодействия с другими системами или внешней средой, обеспечивает устойчивость системы более высокого уровня (надсис- темы) и поэтому эта часть называется внешней энергией системы. В зависимости от внутреннего состояния системы и окружающих систему условий соотношение между внутренней и внешней энергией системы меняется. Господствующая (более сильная и энергонасыщенная) в системе противоположность определяет величину внешней энергии взаимодействия с другими системами. Господство той или иной противоположности придает системе соответствующий «заряд». Например, в атоме кислотных (галогенных) металлов господство положительных зарядов - протонов - вызывает в нем кислотные свойства, а в атоме щелочных металлов господство отрицательных зарядов электронной оболочки вызывает в нем щелочные свойства. В любой системе две основные противоположности можно условно назвать «центром» и «периферией». Так, в человеческом обществе как системе центром можно считать власть, а периферией население страны. В Российской Федерации центр представляет Кремль и Белый дом, а периферию - регионы страны. В семье как системе центром можно считать отца семейства, а периферией - жену и детей. В организме человека центром можно считать мозг, а периферией - тело. В живой клетке роль центра выполняет ядро клетки, а роль периферии - цитоплазма с оболочкой. В атоме центр - это ядро с положительным зарядов а периферия - электронная оболочка с отрицательным зарядом. Одн '
г пава 4. Объективные общие системные закономерности ... 451 есьма важная функция центра состоит в объединении и управлении пе- ферией, а наиболее важной функцией периферии является обеспечение существования центра [37, 135]. Эволюция любой системы связана с изменением соотношений между центром и периферией как противоположностей. Поэтому характер изменения энергетики центра и периферии позволяет изучить механизм эволюции простых систем. Любая система в период эволюционного развития проходит четыре этапа, в ходе которых поочередно превалирует энергонасыщенность, организованность и, следовательно, господство то центра, то периферии, т.е. то одной, то другой противоположности, вследствие чего противоположности то отдают, то принимают энергию. У сильной или господствующей противоположности (центр или периферия) часть энергии остается свободной (внешней), не погашенной (не нейтрализованной, некомпенсированной) взаимодействием с более слабой (не господствующей) противоположностью, благодаря чему эта система при помощи внешней энергии господствующей противоположности может взаимодействовать с другими системами или окружающей средой. Такие взаимодействия можно наблюдать в любых, кроме нейтральных, системах живой и неживой природы. Если господствующей в системе является не центр, а периферия (вторая противоположность) (рис. 4.6), тогда энергонасыщенности центра не хватает для равноценного противостояния и компенсации энергии периферии, поэтому энергетический излишек вынуждает периферию искать какой-либо дополнительный центр на стороне (вне системы), у другой системы для компенсации. В случае, когда энергонасыщенность господствующего центра превышает энергию, необходимую для компенсации энергии периферии, тогда центр будет вынужден искать какую-либо дополнительную периферию на стороне, у другой системы для компенсации своей внешней энергии. Подобную систему образуют семьи с молодым энергичным °тцом, который для компенсации своей излишней энергии, не Ск°мпенсированой внутри системы (семьи), ищет связи на стороне, вне Снстемы - это может быть молодая любимая женщина, или даже создания новая семья. Со временем, по мере снижения энергонасыщенности Старение отца) эти внешние связи прекращаются. В Менделеевской сис- еме химических элементов наглядно наблюдается господство центра над еРиферией в химических элементах литий, берилий и бор, а господство еРиферии над центром - в химических элементах фтор, кислород, азот (Рис. 4.7) [135].
452 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Когда энергия центра со временем снижается и наконец сравнивается с энергией периферии, тогда их энергии компенсируют или уравновешивают друг друга и обеим противоположностям не нужно искать кого-то на стороне, вне системы для компенсации их излишней или недостающей энергии (рис 4.7). Внешняя нескомпен- сированная энергия сильной периферии определяет прочность внешней связи системы < s*— р. - - р. ^ 6 5 4 3 2 1 + - + - + - - + - + - + + - + - + - - + - + - + 20 19 18 17 16 15 М_ 13 _ 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 слабая 1-я противоположность или «центр» сильная П-я противоположность или «периферия» Рис. 4.6. Структура системы, когда "центр" (1-я противоположность) слабее или менее энергонасыщен, чем "периферия" (П-я противоположность) (состояние или этап "анархии") Все, что им необходимо, находится внутри системы, и поэтому пр0' тивоположности (центр и периферия) будут находиться в состоянии Ус тойчивого равновесия. Подобную систему образуют счастливые семь ,
Гцава 4- Объективные общие системные закономерности ... 453 внутри которых каждый из супругов полностью отдает себя другому и одновременно получает от другого всю необходимую энергию от любви, внимания, ласки и т.п. 8 7 6 5 4 3 2 1 ИСПГр 8 7 6 5 4 3 2 1 >■ 7 4- - 4- 4- - 4- ЛИТИЙ а) 4- - 4- 4- - 4- 4- - 4- 4- - +- 4- - 4- 4- - 4- 4- _ 4- бор в) »* ►■ * >■ 6 1 2 3 4 2 1 6 5 4 3 2 1 I 8 7 6 5 4 3 2 1 центр 7 6 5 3 2 1 *■ 1 »-2 »-3 »-4 4- - 4- 4- - 4- 4- - 4- берилий 6) "-5 4 3 2 „„л,»„. _ пе + + + + + + + + + + + + + + углерсхг 7 6 Д 4 3 2 I Способность центра отдавать энергию последовательно уменьшается А) Рис. 4.7а. Эволюция противоположностей (центра и периферии) в химических элементах второго периода таблицы Д. И. Менделеева А - уменьшение способности отдавать энергию Поэтому, имея все внутри своей семьи (внутри самой системы), та- е супруги не ищут каких-то недостающих качеств за ее пределами вне брач ной связи. Аналогично в нейтральных химических элементах неоне и
454 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерное™ углероде (рис. 4.7) отсутствует господствующая противоположность, так как энергии центра и периферии одинаковы и компенсируют друг друГа поэтому они не ищут на стороне какой-нибудь химический элемент ддё объединения с целью компенсации излишней или недостающей энергии. периферия периферия центр 6 5 4 3 2 1 + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - 8 7 6 J 4 3 2 1 — > центр 4 3 2 1 + - + - + - + - + + + + 8 7 6 5 ■1 3 2 1 Л) периферия —у- центр 2 1 + - + - + 8 7 6 5 4 3 2 1 фтор ж) кислород е) центр периферия - + - + - + - + - + - + - + - + - + неон Способность периферии принимать энергию последовательно уменьшается ► В) Рис. 4.7в. Эволюция противоположностей (центра и периферии) в химических элементах второго периода таблицы Д. И. Менделеева В - возрастание способности принимать энергию
4. Объективные общие системные закономерности ... 455 В эволюционном процессе смены господства одной противоположности над другой, отдающей энергию на принимающую, можно выделить ледующие четыре основные этапа (состояния): 1) предпочтительное развитие центра до его господства; 2) предпочтительное развитие периферии; 3) слабое взаимодействие центра и периферии и 4) одинаковое развитие центра и периферии и сильное их взаимодействие. Эти четыре этапа или состояния в эволюционном развитии систем наблюдаются во всех природных и общественных системах. В природе наглядно прослеживается четырехэтапный виток эволюционной спирали. Четырехэтапная очередность спирального развития систем, событий, явлений или общественного строя, условно названными за похожесть политическими терминами диктатура, демократия, анархия, революция, хорошо прослеживаются и в таблице Д.И. Менделеева, и в истории России и других стран, а также во всеобщей истории развития человечества и во всех природных системах. В любой системе суммарное количество энергии внутреннего и внешнего взаимодействия (сумма внутренней и внешней энергии системы) остается постоянной (неизменной). В ходе четырехэтапной эволюции энергия взаимодействия может только «переливаться» из одной противоположности в другую, из центра в периферию и обратно, но не уходить из системы или поступать в нее. Она постоянно циркулирует в системе. Первый этап, или первое состояние, системы, условно называемый диктатурой, соответствует состоянию, когда центр системы по сравнению с периферией значительно мощнее и энергонасыщеннее (рис. 4.5) и поэтому диктует периферии свои условия и принимает основные решения. Центр организует взаимосвязь элементов системы таким образом, чтобы Деятельность каждого из них в сумме охватывала весь спектр взаимодействия системы с окружающей ее средой. В диктаторской системе все элементы системы подчинены одной общесистемной цели - благополучию Всей системы, а не отдельных элементов. Центр, компенсируя энергию элементов периферии, полностью подчиняет их себе. Имея максимально Развитый центр (как это было, например, в СССР) диктаторская система содержит в себе минимальные остатки анархии, которая как оппозиция пРодолжает свою борьбу с центром. Второй этап, или второе состояние системы, условно называемый анархией, характеризуется в противовес диктатуре слабым центром и "льной, энергонасыщенной периферией (рис. 4.6). Такая система наце- ена на максимальное удовлетворение личных потребностей периферии, йе Центра, и поэтому периферия жестко диктует центру, а центр в силу
456 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерност своей слабости подчиняется. Элементы периферии приобретают большущ самостоятельность и свободу и крайне слабо связаны с центром, находясь на грани отрыва от него. Для полного их отделения от центра необходима небольшая добавка энергии. Это анархия, но не хаос. В случае анархии элементы системы крайне слабо, но все-таки связаны между собой, а в случае хаоса не имеют между собой связи, и каждый элемент существует полностью самостоятельно, независимо. В анархической системе центр выполняет требования периферии, существуя исключительно для себя, и не может подчинить себя общей для системы цели. Анархическая система означает, что элементы системы получают неограниченную свободу действий, и каждый реализует свои собственные интересы без общей цели. На анархическую систему похожа нынешняя система СНГ, где мало общих целей, слабый центр, и отдельные страны, имея большую свободу, защищают свои собственные интересы, а связь между ними для выполнения общей цели слабая. На примере семьи этому соответствует состояние системы, когда отец семейства постарел, ослаб и потерял контрольно- управляющие функции, а дети выросли, окрепли и каждый тянется к своему независимому состоянию и интересам. Собственные интересы детей превалируют над общими интересами семьи, поэтому внутренние семейные связи ослабевают и дети делают то, что они считают важным и не слушаются слабого центра (старого и немощного отца семейства). Третье состояние системы, условно называемое демократией, характеризуется тем, что как одна противоположность — диктатура, так и другая противоположность - анархия, одинаково слабы. Только около 50% всей их энергии тратится на взаимодействие друг с другом, а другие 50% энергии (рис. 4.8) расходуются на взаимодействие с окружающей средой. В состоянии демократии противоположности во взаимной борьбе уравновешиваются. Однако это равенство крайне неустойчивое и шаткое. В условиях демократической системы свобода людей наполовину ограничена в интересах государства. Четвертый этап, системы условно называемый революцией, характеризуется не борьбой противоположностей, а подстраиванием их ДРУГ под друга. Революция нераздельно объединяет в одной системе диктатуру (сильный центр) и анархию (сильная периферия). Как диктатура (центре так и анархия (сильная периферия), обе одинаково сильные, одинаково энергонасыщенные противоположности (рис. 4.9). Здесь полнейшая внутренняя взаимозависимость обеих противопо ложностей и нет зависимости от внешних обстоятельств, так как отсутс вует у системы внешняя энергия. Революционный этап системы облада
Гчава 4. Объективные общие системные закономерности ... 457 свойством нейтрального равновесия, как это имеют химические элементы неон и углерод (рис. 4.7), которые ни с какими другими элементами не объединяются. Закономерность изменения отношений между элементами системы (диктатура, демократия, анархия, революция) по витку эволюционной спирали является универсальной для всех систем, т.е. общесистемной закономерностью. 50%" 50%. 8 7 б 5 4 А 1 ^- W *- - + - + 4- - 4- - - + - + + - 4- - - + 4- - _ + 4- - 50% 50% - 4- - + - 4- 4- - 4- - + - - + - + - 4- 4- - 4- - 4- - "50% 50% Рис. 4.8. Состояние или этап демократии, когда 50% всей энерггш центра или периферии уходит на внутреннее взаимодей- ствие, а другие 50% - на внешнее взаимодействие
458 ИВ. Праигишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ, Проследим структуру отношений в соответствии с витком спирали на примере устройства общества. Так, отношения диктата (строго безупречного выполнения) имеется в армии, милиции (полиции), в органах безопасности; отношение демократии проявляются в сфере бизнеса, свободного предпринимательства, в политической и общественной жизни людей; отношения анархии проявляются наличием в обществе преступности, т.е. лиц (элементов) высокоэнергонасыщенных (благодаря наличию оружия или большой физической силы) и поэтому крайне слабо связанных с обществом моральными узами; отношения революции наблюдаются в максимально напряженной работе всех институтов государства и частных лиц в «трудные периоды для государства» (кризисы, введение военных действий и т.п.). сильный «центр» сильная «периферия» + - - + + - - + + - + - + - - + + - + - + - + - + - - + - + + - + - - + - + + - + - + - + + - + - - + - + + - + - + - + + - + - Рис. 4.9. Структура простых систем в состоянии революции, когда обе противоположности одинаково сильны, энергонасыще- ны и уравновешивают друг друга (состояние или этап революции) Основной признак этапа революции - это равенство по силе и по энергонасыщенности противоположностей. Проявление этого признака наблюдается в ходе всех социальных революций, когда новые радикальные нарождающиеся силы противостоят старому. Именно это короткое противостояние, равновесие еще не победивших и еще не побежденных сил и являются пиком этапа революции - моментом двоевластия; на этом
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 459 этапе революции противоположности настолько сильно развиты, что не дают друг другу «упасть», снизить свою энергонасыщенность. В между- народном плане этому этапу соответствует период «холодной войны» - противостояние одинаково высоко энергонасыщенного капитализма и социализма. Участвующие в «революции» противоположности на какое- fO короткое время полностью уравновешивают друг друга, вся их энергия тратится только на это и поэтому не остается излишней энергии ни у одной противоположности для взаимодействия с другими системами. Так было во время английской буржуазной революции, французской революции, русской революции, когда внутренние проблемы поглощают всю их энергию, и внешняя активность теряется, подобно тому как теряют внешнюю активность при родах все теплокровные, так как внутренние проблемы поглощают всю их энергию. На этапе всех революций происходит разрушение общества, а не созидание. На этапе революции противоположности системы вбирают в себя максимально возможное количество энергии, больше которого они не в состоянии освоить, каждая из них в данных условиях достигает предела своего возможного развития. Теперь стоит задача сохранить стабильность или устойчивое равновесие между противоположностями. Однако, если вдруг по какой-либо причине одна из противоположностей получит больше энергии или другая уменьшит, то система теряет нейтральное равновесие и переходит в одно из состояний (диктатура, анархия, демократия)^^ JJ Четырехэтапный цикл смены политических систем можно проследить как в истории России и других стран, так и в целом в истории развития человечества. В древней российской истории этап «анархии» наступил после завоевания древней Руси татаро-монголами, когда каждое княжество обособилось друг от друга, каждый князь был сам себе хозяином и они стали воевать друг с другом. Затем наступает период, который условно можно назвать этапом «демократии», когда между независимыми князьями преобладает стремление к взаимному объединению. Затем, после вступления на престол Ивана Грозного, начинается этап «диктатуры». После смерти Ивана Грозного прослеживается этап «революции», когда деятельность князей и бояр, да и простого люда, направлена на разрушение государства. В дальнейшем весь четырехэтапный цикл развития покоряется. Опять наступает этап «анархии» во время правления сына Розного, когда бояре перестали считаться со слабовольным Федором и Разбрелись по своим княжествам; затем вновь наступает подобие «демо- кРатии» при выборном царе Борисе Годунове. Потом приходит «диктату-
460 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерное/» ра» после смерти Годунова и воцарения Петра Первого а после смерТи Петра Первого и воцарения Екатерины Первой в развитии России опять наступает «революционный» этап. После этого вновь повторяется очередной четырехэтапный цикл [135]. На рис. 4.10 показан схематично в виде волн четырехэтапный цикл по одному витку эволюционной спирали, а на рис. 4.11 четырехэтапный цикл развития по эволюционной спирали химических элементов соответствующих таблице Д.И. Менделеева [135]. % демократия Слабый петр сильный иентр анархия диктатура сильная псоисЬсоия сильный центе • . • ч революция + \ \ - л сильная IIC- DHtbCDHJl слабая пеошЬеоия Рис. 4.10. Развитие волны по витку эволюционной спирали Закономерности эволюции справедливы для всех развиваюши*0 систем без исключения (атом, молекула, живая клетка, человек, человеч
4. Объективные общие системные закономерности ... 461 ское общество, вселенная, химические элементы из таблицы Д.И. Менделеева и др.) и являются универсальными. Именно закономерности изменения являются тем общим знаменателем, который уравнивает между собой любые системы, независимо от размеров, энергонасыщенности, уровня и степени организации [135]. оор/ .углерод оерилии $ ДЕМОКРАТИЯ (слабое взаимодействие между противоположностями) кислород АНАРХИЯ (господство отдающих свойств) ДИКТАТУРА (господство принимающих свойств) литии РЕВОЛЮЦИЯ (сильное взаимодействие между противоположностями) 'фтор "с- 4.11. Строение витка эволюционной спирали химических элементов - *
462 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ 4.6. Причинно-следственная закономерность систем или принцип причинности систем Закономерность причинно-следственных связей или принцип причинности является обобщением нашего практического опыта на уровне здравого смысла и не вытекает из существующих фундаментальных теорий. Исходя из причинно-следственных связей мы знаем, что за каждой причиной идет следствие и следствие не может опережать свои причины или, по-другому, будущие события не могут оказывать влияние на события уже минувшие. Структурную схему причинно-следственных связей системы часто используют для анализа поведения сложных систем. Сущность этой закономерности проста, и ее можно пояснить следующим образом. Если элемент А системы является причиной, а элемент В - следствием, то элементы А и В системы связаны причинно- следственной связью, что может быть представлено в виде отдельных вершин А и В, соединенных между собой ориентированной положительной или отрицательной дугой. Связь между А и В называется положительной причинно-следственной, если увеличение А ведет к увеличению (усилению) В, а уменьшение А - к уменьшению В. Если же зависимость обратная, то причинно-следственная связь между ними и знак над дугой между А и В - отрицательный. Подобные граф-схемы называются знаковыми ориентированными графами (орграфами) или когнитивными картами. Они достаточно удобны для анализа поведения сложных технических, социально- экономических, экологических, организационных и других систем (более подробно см. раздел 2.1). Они позволяют относительно легко анализировать необычное поведение людей, взгляды, мнения лиц, принимающих решения. Математический аппарат знаковых орграфов особенно полезен для системного мышления и анализа взаимодействия факторов, практически не поддающихся измерению [2, 37, 66]. Связь между мышлением людей и ситуацией, в которую они попадают, содержит когнитивную функцию по пониманию людьми ситуации и управляющую функцию по воздействию их умозаключения на реальную ситуацию. По мнению некоторых специалистов, причинно-следственные связи также работают и в судьбе человека. Считают, что, если некоторый человек в своей жизни сделал существенно плохое в заявке (в причине), то нередко он получае плохое в развязке (следствии), то есть злодеяние человека (причина) че'
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 463 пез определенное время возвращается к нему же (или его детям, внукам) как справедливое возмездие [37]. Можно показать, что причинно-следственные связи являются общесистемной закономерностью, а не законом, так как не всегда является справедливыми. На определенном уровне развития систем происходит разрыв жесткой цепочки причинно-следственной связи. В самом деле, если в системе изменяются структурные закономерности, то образуются новые системы, обладающие свойствами, не вытекающими из свойств предыдущих: это означает, что в момент образования новой системы жесткая взаимообусловленность, или причина - следствие терпит разрыв (см. раздел 1.17) и происходит изменение энтропийного ряда. В момент образования новой системы кривая изменения энтропии будет скачком изменяться. Типичным примером энтропийного скачка, следовател! но, разрыва жесткой цепочки причинно-следственных связей и образования принципиально другой системы является смерть живого существа. Пока существо было живым, для внешнего мира всегда сохранялись его индивидуальность и структурная закономерность, отличающие данное живое существо от всех остальных систем, в том числе и живых. Но после смерти эти структурные закономерности изменились, в результате чего возникла новая система, со своим набором упорядоченных состояний и энтропийным рядом. Очевидно, что дальнейшие события, происходящие в мертвом существе, уже не будут зависеть от событий или причин, происходивших в жизни умершего существа [1]. Кроме того, фундаментальные исследования американского физика- теоретика, одного из признанных знатоков теории относительности Кипа Торна и его сотрудников теоретически доказали, что принцип причинности не является столь универсальным, как это представлялось раньше. К. Торн предполагает, что все происходящие в мире события не исчезают бесследно в прошлом, а сохраняются на вечные времена, и поэтому, в принципе, с ними можно снова встретиться. По имеющимся публикациям известно, что группа физиков К. Торна теоретически расчетным путем доказала, что с помощью тоннелей типа «кротовых нор», изготовленных из антигравитационных материалов, можно сконструиро- Вать пресловутую «машину времени», позволяющую перемещаться как Угодно далеко в прошлое и будущее. Однако возможность перемещения в° времени в любом направлении противоречит причинно-следственным Связям и закономерностям систем, по которым следствие не может опережать свои причины, а всегда за ним следует. Из-за этого будущее собы- Тие не может оказывать влияние на минувшее событие. 1
464 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 4.7. Закономерность объединения («склеивания») противоположностей (антагонистов) и их распада («расщепления») Эта системная закономерность является отражением диалектического закона единства и борьбы противоположностей. Известно, что в любой гомеостатической модели системы всегда присутствуют минимум две противоположности (антагонисты), которые в автономном режиме функционирования могут быть как устойчивыми, так и неустойчивыми. Однако эти противоположности, будучи объединенными, или «склеенными» в единую систему в соответствии с определенными условиями, образуют объединенную устойчивую систему в виде балансного гомеостата (см. гл. 3). Поскольку сложные системы различной природы, как правило, являются гомеостатическими, то при формировании такой системы важнейшую роль играют гомеостатические принципы управления. Механизмы гомеостатического управления, обеспечивающие нахождение жизненно важных параметров системы в допустимых пределах, лежат в основе как живых, так и неживых систем, как природных, так и общественных систем. Объединение противоположностей может создать устойчивую го- меостатическую систему. Так, как уже говорилось, социально-политический гомеостат США, полученный «склеиванием» противоположностей в виде демократической и республиканской партий США, обеспечивает высокую устойчивость политической системы США, так как обе партии постоянно уравновешивают друг друга [1]. Аналогично «склеивание» противоположностей лейбористской и консервативной партий в Англии уравновешивает друг друга и создает высокую устойчивость политической системы. США и бывший СССР можно рассматривать как своего рода мировых антагонистов в военной области, которые образовывали компенсационный гомеостат с определенным паритетом, т.е. устойчивую и уравновешенную систему. В устойчивой рыночной системе гомеостат образует «склеивание» противоположностей типа спрос и предложение, которые должны сбалансировать друг друга. В экономической системе противоположностями, находящимися в динамическом взаимодействии, являются производство и потребление, и для обеспечения гомеостатизма или жизнеспосоо-
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 465 ности системы эти противоположности (противоположные процессы) должны находиться в динамическом равновесии [1]. Как видим, сами противоположности могут иметь самую разную природу - противоположные заряды, химические вещества, противоположные партии, спрос и предложение на рынке, производство и потребление в экономике и т.п., а их соответствующее «склеивание» обеспечивает устойчивую систему. Распад или «расщепление» противоположностей (антагонистов) приводит либо к «разлетанию» антагонистов, либо нарушается приоритет между ними и они не могут уравновешивать друг друга, либо поврежденный антагонист становится сателлитом другого. Гомеостатическая система «расщепляется» естественно или искусственно путем разрыва связей, обеспечивающих «склеивание» антагонистов, в результате чего антагонисты перестают взаимодействовать между собой, а если они были еще и неустойчивыми, то антагонисты разлетаются в разные стороны и система распадается. Их разлетание происходит в соответствии с приобретенной ими энергией, которая пропорциональна квадрату внутреннего противоречия и энергетической постоянной деградации. Эта энергия может негативно воздействовать как на окружающую среду, так и на самих бывших антагонистов. Под действием «энергии расщепления», поглощаемой бывшими антагонистами, может произойти их вторичное «расщепление», если их устойчивость меньше полученной ими «энергии деградации». Лавинообразные процессы «расщепления» явно проявляют себя при развитии государства, гибели живых организмов и т.п. Энергия деградации создает агрессивную среду, которая в случае развала государства вызывает дальнейший развал выделившихся образований, если их устойчивость недостаточна. В обществе внешне это проявляется через сепаратистское движение, как, например, в Югославии, в Абхазии, Карабахе, Молдавии, Чечне (см. гл. 3). Как было показано выше, для моделирования процессов в живой и неживой природе используется гомеостат первого, второго и более высоких порядков, построенный на принципе взаимодействия двух и более антагонистических структур управления и фундаментальной закономерности «склеивания» антагонистов в устойчивые системы и их «расщепления». Так, например, «склеивание» противоположностей типа «вируса» и «антивируса» (антитела) обеспечивает достаточно устойчивую нейтральную систему, или компенсационный гомеостат. Аналогично компенсационный гомеостат образует противоположности типа производство и
466 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерность предложение, а в рыночной системе - противоположности: спрос и пред. ложение. Из теории множества экспериментов на имитационных моделях следует, что две противоположности, как устойчивые, так и неустойчивые, а также их комбинации (один устойчивый, а второй неустойчивый) могут быть «склеены» в устойчивую систему, если обеспечивается «зеркальное» объединение антагонистов, причем для каждого антагониста другой образует цепь отрицательной перекрестной обратной связи, вследствие чего получается система (структура), обладающая двойной отрицательной обратной связью (рис. 4.12). Так как каждый из двух антагонистов может быть либо устойчивым, либо неустойчивым, то возможны 8 способов «склеивания». Как показано в главе 3, для успешного склеивания антагонистов в устойчивую систему необходимо: - степень неустойчивости каждого антагониста не должна превышать определенное критическое значение; - несимметрия параметров антагонистов не должна превышать определенного критического предела; - несимметрия заданий, прикладываемых к антагонистам, не должна превышать определенного критического предела. Для большей наглядности лучше обратиться на рис. 3.3 и 3.7, где приведена механическая модель «склеивания» взаимодействующих противоположностей (антагонистов). Простейшим механическим аналогом взаимодействия антагонистов и их «склеивания» являются строительные конструкции арочных мостов и других построек, где поддержание устойчивости обеспечивается взаимодействием противоположно направленных сил. Для примера на рис. 3.3а представлены две одинаково наклонно поставленные балки Б, и Б2. Устойчивость этой системы-конструкции обеспечивается тем, что опрокидывающие силы обеих балок взаимно компенсируются. Каждой такой балке можно создать ее антагониста, взаимодействуя с которым она будет образовывать устойчивую конструкцию, но при этом сила трения (FT) должна превышать нижнюю составляющую силы действующего момента (FH). Такая устойчивая конструкция (система) рухнет, если к балкам приложить резко несимметричную нагрузку (Р » Рг ) или создать большую разницу в угле наклона балок (ОТ, » СС2) (рис. З.Зб). На рис. 3.4 приведен вариант механического представления балансного или
глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 467 (компенсационного гомеостата, позволяющего понять роль перекрестных обратных связей для поддержания его устойчивости [1]. q проникающая ппмс- Хл Локальная обратная связь Д. Противоположность! (антагонист 1) (А) Перекрестные обратные связи Д. . Противогошшк>сть2 (антагонист 2) (А) Д, —н у*н I У, = (УА^Н(УЛН)- Лекальная обратная связь Рис. 4.12. Блок-схема "склеенной" из двух антагонистов компенсационной (балансной) гомеостатической модели Как показано в главе 3, для того, чтобы любая система, состоящая из "фотивоположностёй, функционировала успешно и выполняла опреде-
468 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности ленное задание, необходимо умелое управление этими противоположностями со стороны какого-то надстроечного звена, называемого «шефом» или «руководителем», от «умения» которого манипулировать потенциальными возможностями управляемых звеньев зависит, в конечном счете работа подобных систем в целом (рис. 3.5). Блок-схема рис. 3.5, образованная из двух противоположностей управляемых со стороны стоящей над ними надстройкой («шефом или руководителем»), способна поддерживать гомеостаз, т.е. динамическое постоянство суммы выходов противоположностей Ух — У{ + У2, соответствующий заданию, поступающему на вход надстройки, если сигнал, получаемый надстройкой посредством отрицательной обратной связи Дх = Xz — У£, так воздействует на входы противоположностей, чтобы обеспечить Az —> 0. В гомеостатической системе надстройка (шеф, руководитель) может стабилизировать отношения между противоположностями, а может их дестабилизировать. В последнем случае конкурентные отношения между противоположностями превращаются в конфликтные и гомеостатическая система становится больной, патологической. Общая гомеостатическая модель системы (рис. 3.4) пригодна как для живых организмов, так и для общества. Как было сказано выше, гомеостат обладает достаточно высокой устойчивостью, но эта устойчивость может быть нарушена, если или разорвать связи, обеспечивающие «склеивание» антагонистов, или к гомео- стату будет приложено очень большое возмущение, или существенно снизится мощность исполнительных органов из-за ограниченной сверху мощности своих силовых элементов. Более сложные принципы склеивания и расщепления имеют место при организации гомеостатов второго и более высоких порядков. Если для простых систем «склеивание» антагонистов возможно между материальными частями, то для более сложноор- ганизованных систем возможны «склеивания» и между информационными частями. «Склеивание» на материальном уровне возможно тремя способами: последовательным, параллельным и через третьи системы. Что касается более сложных способов информационного «склеивания», т0 непосредственно связанные механизмы управления уже требуют образования иерархических структур (см. гл. 3).
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 469 4.8. Колебательный и циклический характер функционирования систем, приводящий к поочередному объединению и распаду систем Следующей важной общесистемной закономерностью, во многом определяющей развитие государств, регионов, межнациональные и межрелигиозные отношения и т.п., является колебательный и циклический характеры функционирования различных систем. Многие предметы, материя, процессы, явления, события реального мира как системы находятся в колебательном состоянии определенными циклами [122, 135]. Такой закономерный колебательный и циклический процесс системы с непрерывным переходом из одного состояния в другое, противоположное и обратно происходит непрерывно. Применение закономерности колебательного и циклического функционирования различных систем приводит к оригинальным решениям той или иной проблемы различных общественных и природных систем и позволяет в достаточной степени предсказать развитие сложных общественных и природных систем типа государства, региона, города, межнациональных отношений и т.п. Если применять указанный колебательный и циклический подходы к анализу истории развития государств, регионов, политических процессов, то необходимо, прежде всего, определить, как показано ниже в п. 4.8.1, два противоположных состояния, между которыми и происходит колебание, повторяющееся через более или менее одинаковые промежутки времени [122, 135]. Если анализировать историю если анализировать историю развития государств, то увидим два противоположных процесса: первый - стремление объединиться в одно целое государство с единым управлением и второй - стремление к дроблению на отдельные регионы, ослаблению экономической и военной мощи государства централизованной власти и тяга к самостоятельности, к самоопределению, сепаратизму; Указанным двум противоположным процессам, как показано ниже, соот- ветствуют и два процесса становления власти [122]. С одной стороны, это Установление возможно жесткой централизации и территориальной целостности, а с другой - распад, децентрализация и усиление процесса размежевания. Анализ процессов, направленных на выявление их колеба- Тельного и циклического характера, показывает, что объединение (склеи- Вание) отдельных государств во многом способствуют глобализация экономики и появление транснациональных корпораций, требующих сводного перемещения сырья, товаров, продукции, людей и отсутствия Четких государственных границ. Процесс объединения государств и
470 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности создание единой валюты, законодательства, правительства, парламента и т.д. уже происходит в Европе. Однако следует отметить, что объединение государств как правило не приводит к исчезновению существующих наций, национальностей и их языков. Особо большой интерес представляет цикличность в эволюции образования структурных уровней материи. Все процессы окружающей нас действительности имеют ритмические пульсации или циклическую закономерность, выражающиеся в периодической повторяемости событий типа кризисов, взлетов, падений и т.п. Циклическая закономерность природы или периодическая повторяемость процессов, явлений хорошо известны в восточной философской школе и широко используются в повседневной жизни. О том, что мир развивается циклически, и определенные процессы и явления повторяются через определенные периоды времени, знали многие российские и европейские ученые. Цикличность солнечных явлений и их влияние на людей изучал Чижевский, периодичность экономических кризисов изучал Кондратьев (волны Кондратьева) и т.п. Наш соотечественник Л. Гумилев обнаружил периодичность и цикличность в развитии этнических процессов, а А. Чудаков и И. Чудакова обнаружили 11-ти тысячилетний цикл в историческом развитии человечества. Известно также много примеров в истории развития человечества [135] и т.п. Грамотное использование результатов природных циклов могло бы существенно облегчить повседневную жизнь и помогло бы людям правильно планировать свою деятельность, исходя из знаний о событиях, произошедших в прошлом. Самоорганизация материи на всех решающих этапах эволюции от элементарных физико-химических структур до биологических и социальных систем явно выявляется как циклическая (пульсационная) закономерность саморазрушения и самосозидания структур систем. Этот процесс ряд ученых определяют как самоорганизацию энергоинформационной работы (СЭИР) материи, измеряемой в комплексных единицах - электроновольт-битах. Первая ее составляющая есть свободная энергия (Ес), выделяемая в результате саморазрушения структуры системы, а вторая составляющая - структурная информация (/), образованная в результате самосозидания новой, более сложной структуры. В работе [121] подробно описана эта циклическая закономерность, начиная с уровня атома водорода на примере преобразования структуры солнца от водорода к гелию, а также изложены циклические процессы самоорганизации энергоинформационной работы материи между локаль-
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 471 но пространственно-временным совмещением (ЛПВС) и относительным пространственно-временным разобщением (ОПВР) процессов. Интервалы между ЛПВС и ОПВР и наоборот различные. Утверждается, что человека создала циклическая закономерность самоорганизации энергоинформационной работы. 4.8.1. Влияние колебательной и циклической закономерности в истории России на развитие российского государства, на его целостность, мощь, экономику, военные успехи В [122] подробно исследованы колебания мощи (силы) российского государства в истории России более чем за 1200 лет и обнаружена строгая цикличность или повторяемость аналогичных состояний России. Для оценки состояния России взяты такие показатели как: целостность России, ее экономическое положение, военные успехи, внутренняя борьба за власть. В более чем тысячелетней истории России наблюдаются поочередная смена, через определенные (равные) интервалы времени, состояния России и превращение ее из сильной и целостной в слабую и раздробленную и наоборот. Установлена четкая закономерность колебательного характера смены этих состояний. Сильным считается российское государство в тех интервалах времени, в которых государство целостное, не раздроблено, экономическое положение крепкое, имеются военные успехи и население не желает изменить власть. Такое состояние государства в [122] названо «вершиной» и представляет благополучный для государства интервал времени. Самые неблагополучные интервалы времени, в которых государство раздроблено, наблюдается экономический упадок, военные поражения и население стремится изменить власть, условно названо «впадиной». Интервал времени, в котором наблюдается движение государства от «вершины» во «впадину» и обратно, называется спадами и победами. I Автор работы [122] обнаружил в истории России четыре повторяющихся цикла с продолжительностью каждого в 375 лет. Он показал, что в каждом из четырех циклов содержится точно четыре последовательных вершины, или периода, когда Россия сильная, целостная, четыре «впадины», или периода, когда Россия слабая, раздробленная, и четыре пере- х°дных периода «подъема» и «спада», когда Россия из слабого раздробленного государства переходит в разряд сильного объединенного госу-
472 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерноспц дарства и, наоборот, из сильного целостного переходит в разряд слабого и раздробленного. На рис. 4.13 представлено графическое изображение четырех циклов истории России более чем за тысячелетие. Такое изображение наглядно показывает расположение сильных и слабых состояний внутри каждого цикла российского государства, чередующихся с четкой закономерностью. Как следует из графика, началом первого цикла является примерно 862 год н.э., а концом 1238 год, т.е. продолжительность цикла 375 лет. Началом второго цикла является 1238 год, а концом 1613 год и продолжительность второго цикла опять 375 лет. Началом третьего цикла является 1613 год, а концом 1989 год и началом четвертого цикла 1989 год, а концом (через 375 лет) 2364 год [122]. В начале каждого цикла (862 г., 1238 г., 1613 г., 1989 г.) обязательно происходит сильное падение или катастрофа России. Первое известное сильное падение в России произошло около 862 года, когда началось безвластие и междоусобицы. Второе падение началось около 1238 года, когда произошло татаро-монгольское нашествие. Третье крупное падение России началось около 1613 года, после правления царя Василия Шуйского, а четвертое - в 1989 год (получен прибавлением к 1613 году 375 или 376 лет). Важно отметить, что эти крупные падения России происходят через ровно одинаковые промежутки времени (375-376 лет), что говорит о поразительно точной цикличности катастроф с погрешностью в один год. В годы крупных падений, или катастроф, в начале циклов 862 г., 1238 г., 1613 г., 1989 г. происходили необычные явления в экономике, в социальных сферах и т.п. Так, можно считать, что в 1989 г. утрачиваются основополагающие принципы политической, экономической и военной деятельности государства, выработанные в СССР [122]. Мы живем в начале четвертого цикла, протекающего с 1989 года по 2364-65 год. С 862 года по 1989 год за три цикла Россия 12 раз объединялась в сильное целое государство и 12 раз распадалась на отдельные княжества и города, превращаясь в слабое раздробленное государство со слабой экономикой и слабой военной мощью. Если за основу формирования картины развития российского государства взять циклическую колебательную (пульсационную) закономерность, то можно с определенным допущением предсказать картину развития России в будущем четвертом цикле по данным результатов развития (усиления и ослабления России)в предыдущих трех циклах истории России.
fnaea 4. Объективные общие системные закономерности ... 473 &U «■■ \Р
474 И.В. Прангишвипи. Системный подход иобщесист. закономерность В четвертом цикле должны наблюдаться также четыре сильных и четыре слабых состояния России. Четвертый цикл начался в 1989 г. с критического падения России. Первый подъем России должен наступить через 14-17-32 лет/года, то есть в 2003-2007-2021 годах, а достижение вершины государственности должно наступить через 76-90 лет с начала цикла, то есть в 2065-2079 годах. Далее Россия в четвертом цикле должна также пройти за 375 лет четыре периода взлета (усиления) и падения своей мощи, которые можно спрогнозировать по аналогии с предыдущими тремя циклами. Причем следует отметить, что в началах и концах 375- летних циклов обязательно происходит дробление России на мелкие части (княжества, области, города). Очевидно, нечто то, что управляет страной, создает из мелких частей единое государство, а затем раздробляет его на мелкие части, и все повторяется сначала [1]. Прогнозирование будущих исторических процессов с высокой достоверностью вряд ли можно осуществить только на основе колебательной и циклической закономерности развития страны и наличие аналогичных периодов и состояний в предыдущих циклах. Однако использование интуитивной аналогии и перенос знаний помогают за счет конкретного наблюдения за историей определить закономерности функционирования общества в различных исторических периодах. Теперь кратко рассмотрим развитие и смену правящих классов. Из [122] заимствована табл.1, в которой представлены этапы эволюции правящих классов в России. Российское общество в будущем, по-видимому, усложнится. Но при этом бывшие когда-либо у власти классы останутся в государственном устройстве и далее. Так, например, в наше время центральный аппарат во власти соответствует дворянам в прошлой власти. Сегодняшняя территориальная власть эквивалентна боярам в прошлой власти, а военные - князьям. От цикла к циклу слоеный пирог государства растет в высоту, добавляется новый верхний слой. Поэтому общество усложняется, приобретая дополнительные возможности и лучшие свойства. Цикличность, колебательность, пульсируемость в истории России, Европы и Мира позволяют более осмысленно подходить к происходящим в истории событиям и проецировать прошлое на настоящее и будущее [122].
Таблица 1 Этап эволюции Первое явление класса России, правитель - бунтарь Приведение класса к власти, правитель и столица Вершины силы (мощи) Государства Начало отмирания правителей Катастрофа государства Окончание правления Характеристика этапов эволюции классов князей 780-820 г.г, (?) <?) 945-957 г.г. Ольга г.Киев 1.Ольга, Святослав 2.Ярослав I Мудрый 3. Владимир II Мстислав 4. Всеволод III 1212 г. Юрий II 1238 г. бояр 1169-1174 г.г. Андрей Боголюбский 1328-1341 г.г. Иван I Колита г.Москва 1. Иван I, Семен 2. Василий! 3. Василий III 4. Федор, Борис Годунов 1605 г. Лжедмитрий I В.Шуйский 1613 г. 1328-1341 г.г. 1689-1725 г.г. дворян 1560-1572 г.г. Иван IV Грозный 1689-1725 г.г. Петр I г.Санкт-Петербург 1. Петр1 2. Екатерина II 3. Александр III 4. Л.И. Брежнев, Ю.В. Андропов 1984 г. К.У.Черненко М.С.Горбачев 1989 г. 2065-2099 г.г. 1917-1922 г.г. В.И. Ленин 2065-2099 г.г. (?) (?) 1. 2065-2099г.г.?) 2. 2140-2176г.г.?) 3. 2248-2271 г.г. ?) 4. 2337-2358 г.г. ?) 2358 г.?) (?) (?) 2634 г. ?) 2447-2476 г.г. 5 21
476 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерносщ Известно, что исторические аналогии очень сложны и иногда представляют простые случайные совпадения, особенно когда таких аналогий мало. Однако многие события и их исторические аналогии не случайны, а закономерны. Можно привести много исторических аналогий, которыми полезно воспользоваться для переноса знаний или анализа событий принятия аналогичных решений. Так, например, как показано в [122], последующие за правлением Павла I события очень напоминают происходящие во втором десятилетии XX века и далее. Так, напомним, что таинственное отречение Александра I от царствования может восприниматься в качестве предтечи отречения Николая II или тайные общества и восстание декабристов, возможно, представляют прообраз революционных партий и революции. Можно отметить и похожие войны с Наполеоном и Гитлером. В [122] показана особая роль России в идейном и духовном синтезе, а также отражение духовной жизни в механике. Наконец, кратко рассмотрим различные фазы развития общества и взаимодействие волн цивилизации на развитие общества. Как показано в [124], продолжительность каждой последующей общественной формации сокращается по отношению к предыдущей ориентировочно в 2,7 раза. Понятно, что сумма этого временного ряда конечна на каждом витке спирали эволюционного развития общества на Земле. Если условно считать, что человечество в своем общественном развитии уже прошло фазу охоты и скотоводства, которая продолжалась десятки тысяч лет, затем аграрную фазу, которая продолжалась тысячи лет, и сегодня проходит индустриальную фазу с продолжительностью сотни лет, то затем пройдет последовательно постиндустриальную информационную фазу и фазу ноосферы. В процессе эволюции человеческих общественных формаций обязательно происходит повышение производительности или эффективности труда, которые проявляются в замещении материальных ресурсов, необходимых при изготовлении продукции, интеллектуально-информационными ресурсами (знаниями). То есть происходит замещение материальных составляющих знаниями. Так, например, если сравнить современные малогабаритные компьютеры с огромными компьютерами 40-х и 50-х годов, то наглядно увидим этот процесс замещения материальных составляющих на знание (интеллект). В будущем, с развитием нанотехнологии. за счет знания любую продукцию будем собирать из отдельных атомов и молекул [125]. Знание, или интеллектуально-информационный ресурс, становится реальной движущей силой прогресса и эволюции. Даже постиндустриальная фаза развития, приводящая
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 477 к информационному обществу, характеризуется сокращением материальной и энергетической ресурсоемкое™ и увеличением интеллектуально- информационных ресурсов. Интеллектуально-информационные ресурсы имеют много предпочтений перед материальными и энергетическими ресурсами. Во-первых, если материальные и энергетические ресурсы всегда ограничены, то интеллектуально-информационные ресурсы менее ограничены. Во-вторых, интеллектуально-информационные ресурсы обеспечивают наиболее высокую эффективность производства нового знания. Так, например, если грамотно объединить 100-150 исследователей в научный коллектив, то при решении различных задач результативность коллектива может возрасти в 100-1000 раз, так как знание порождает новое знание. Сегодня активно идет процесс замещения существующих материальных и энергетических ресурсов интеллектуально-информационными ресурсами (новым знанием). Известно, что разрешить противоречие, возникшее в любом социальном строе, может революция или переворот, которые разрушают старые производственные отношения между людьми и устанавливают новые до следующего противоречия и социального конфликта. В старом социальном строе всегда зарождаются ростки нового, последующего социального строя, в первую очередь, за счет технического развития и появления новой технической оснащенности. Причем технический прогресс и, следовательно, производительные силы более активны в своем развитии, чем производственные отношения, которые более консервативны и всегда отстают от развития производительных сил. Колебательной, пульсационной и циклической закономерности подчиняется не только поочередная смена мощи или силы государств, общественных формаций, но и биологические, неорганические и другие природные и общественные системы. Это позволяет выявлять те стороны процесса, которые обнаруживаются путем аналогий, и дает возможность прогнозировать состояние будущего. Колебательные, пульсационные, циклические методы анализа позволяют в определенной степени исследовать развитие цивилизации государств, наций, культуры, религиозных и политических процессов. Человеческая деятельность, по-видимому, во многом также определяется действием колебательной, циклической или пульсационной закономерности. Значительный интерес представляет работа американских ученых Элвина и Хейда Тоффлеров о существовании и взаимодействии трех волн Цивилизации: 1) аграрной, доиндустриальной цивилизации; 2) индустри-
478 И.В Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности альной, или послеаграрной, цивилизации; 3) интеллектуальной цивилизации [126]. По мнению авторов, первая (аграрная) волна цивилизации началась где-то 8 тысяч лет до нашей эры и доминировала в мире вплоть до 1650- 1750 г.г. С этого времени первая волна теряет свою силу, а вторая волна (индустриальная) наоборот, стала ее приобретать. Индустриальная цивилизация - продукт этой второй волны, доминирует на нашей планете до настоящего времени. Однако эта волна теряет свою силу, заканчивает свое существование и одновременно готовит почву для третьей волны цивилизации. В термин цивилизация авторы включают такие понятия, как семья, общество, технология, культура, религия, политика, бизнес, мораль, система ценностей и т.п. Цивилизация первой волны всегда была тесно связана с землей и защищала аграрные и феодальные интересы. Цивилизация второй волны - это общество с массовой индустрией. Распространение на планете цивилизации второй волны (индустрии) с ее новыми методами обогащения быстрее всего происходило на северных берегах Атлантического бассейна. Атлантические державы, вступая в индустриальную эпоху, требовали новых рынков сбыта и дешевого сырья из отдаленных регионов. Поэтому передовые державы второй волны вели колонизаторские войны, добиваясь господства над оставшимися державами первой (аграрной) волны и племенами по всей Африке и Азии. Это была борьба за сферы влияния индустриальных держав второй волны против аграрных держав первой волны. Такие волны возникали не только на межгосударственном, но и внутригосударственном уровне. Гражданские войны, территориальные споры, национальные восстания начали происходить тогда, когда война между государствами первой и второй волны переросли в борьбу, главным образом, за сферы влияния [126]. Англия, Германия, Франция и другие страны второй волны боролись за мировое господство. Индустриальная эра поделила мир на доминирующую цивилизацию второй волны и зависимые колонии первой волны. Многие люди на планете жили в этом мире, разделенном между враждующими цивилизациями. Если сектор первой волны давал сельскохозяйственные и минеральные ресурсы, сектор второй волны производит массовую продукцию, обеспечивает дешевый труд, то быстро нарастающий сектор третьей волны создает и эксплуатирует различные знания. Страны и народы цивилизации третьей волны продают знание, информацию, нововведения, новы высокие и наукоемкие технологии, программное обеспечение, образова-
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 479 ние, финансовые, медицинские, компьютерные и другие услуги всему миру- Если вторая волна породила «массовые общества», которые производили массовую продукцию и нуждались в ней, то в третьей волне предпочтение отдается не массовому производству, а небольшим партиям товаров высокого спроса. Семьи также становятся малочисленными. Массовость заменяется раздробленностью. В странах третьей волны информацию, знание все больше обменивают на сырье, труд и другие ресурсы [126]. Глобализация экономики, так необходимая для государств третьей волны, требует «мира без границ» и «мирового самосознания». Знание и интеллект становятся той силой, на которой основывается вся экономическая система цивилизации третьей волны. Сегодня в каждой высокоразвитой стране имеется смесь элементов второй и третьей волн. Центральным ресурсом экономики третьей волны становится знание, причем знание понимается в широком смысле, включающем информацию, образы, культуру, идеологию и т.п. Главное, что знание фактически неистощимо, тогда как земля, труд, сырье и капитал являются ограниченными ресурсами. Поэтому теория экономики второй волны, основанная на ограниченных, истощаемых ресурсах, малопригодна для экономики третьей волны. Цивилизация третьей волны, основывающаяся на знании, информации, интеллекте, создаст в развитых странах информационное общество, в котором информация станет основным товаром и основной производительной силой. Ускорение развития экономики будет обеспечено не только с помощью новых производственных технологий, но и благодаря более оперативному принятию решений и быстрой реализации всех управленческих операций. Большинство предприятий будут работать по ускоренному циклу, когда совмещаются процессы анализа, расчета, проектирования, выпуска продукции и осуществления услуг в виде «индивидуализированных» товаров и услуг по требованиям заказчика. В таком информационном обществе, по-видимому, будет резкая дифференциация и социальное расслоение людей по знаниям, умственному труду, компетентности и профессионализму, но при этом не будет четкого разделения людей на противостоящие классы. Для такого общества характерным будет первоочередное развитие средств обработки и передачи информации, глобальных компьютерных сетей, различных информационных технологий, инфрасетей и т.п. Такая электронно-оптическая инфраструктура °беспечит быстрое функционирование экономического и управленческого механизма [4].
480 И.В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности Сохранение и развитие земной цивилизации следует признать критерием истины в последней инстанции. Приоритет выживания земной цивилизации представляет продолжение индивидуального инстинкта самосохранения, заложенного в природе человека и определяющего его поведение. Если такой инстинкт самосохранения у каждого индивидуума от природы есть-, то у человечества в целом как системы такого инстинкта не существует, вследствие чего сегодня доминирует приоритет выживания индивидуума и его права над общечеловеческими приоритетами. А это привело цивилизацию в экологическую пропасть, и если дальше не согласовать индивидуальный и общечеловеческий приоритеты выживания, то человечество обречено на гибель [127]. Ученые всего мира должны совместно создать научную теорию развития человечества и ее реализации на Земле, так как сегодня отсутствует ясное представление о будущем земной цивилизации. Разрушительная деятельность человека в XX веке вошла в противоречие с компенсационными возможностями природы, что привело к негативным тенденциям в развитии земной цивилизации. Поэтому решение множества возникших экологических проблем следует признать первостепенным. Среди экологических проблем больше всех пугает возможное глобальное потепление, вызываемое непрерывным ростом промышленных выбросов или выбросов углекислого газа, что приводит к парниковому эффекту. В результате глобального потепления начнется интенсивное таяние полярных льдов и океанских айсбергов, что приведет к затоплению обитаемых территорий, а также к засухе в обширных районах. По расчетам ученых даже нынешний уровень выбросов (а выбросы непрерывно растут) может привести к концу XXI века к повышению средней температуры на земле на 6 градусов Цельсия [128], хотя повышение средней температуры планеты всего на 0,5-1 градус Цельсия уже вызовет необратимый процесс потепления на планете, что губительно для Земли. 4.9. Закономерность «лестничного» характера развития систем В условиях отрицательного внешнего воздействия среды всякая природная система стремится сохранить свою устойчивость, чтобы не раз" рушиться и не погибнуть. Эта устойчивость достигается за счет общесистемной закономерности "лестничного" характера эволюционного развития систем. Чем на более высокую ступень "лестницы" переходит система, тем более устойчивой она становится к внешним возмущениям. И этому каждая природная система постепенно стремится попасть на боле
fnaea 4. Объективные общие системные закономерности ... 481 высокую ступень лестницы. Когда определенная система исчерпает резерв своего развития, тогда на базе этой системы на следующей ступени образуется новая, более сложная система или надсистема, которая будет более устойчивой к внешним возмущениям. Затем эта новая система вновь исчерпает резерв своего развития, и на ее основе, на следующей ступени, сформируется следующая, новая, еще более сложная и более устойчивая система [2, 36, 117]. Пример наглядной демонстрации закона "лестничного" характера развития систем - это биологические и социальные системы. Известно, что отдельные атомы не устойчивы к внешним условиям и их развитие происходит путем их объединения в молекулы, что обеспечивает большую устойчивость к внешним условиям среды; развитие молекул заканчивается с появлением белков, и эстафета передается клеткам; далее происходит развитие клеток, на их основе образуется более устойчивая система в виде различных организмов, включая организм человека; развитие организма резко сокращается, когда на базе объединения людей формируется более устойчивая система в виде коллектива и общества; развитие общества опять происходит до определенного времени, пока за счет объединения не образуется еще более устойчивая к внешним возмущениям система в виде надобщества, которая находится на еще более высокой ступени "лестничного" развития. На уровне надобщества может оказаться также сверхцивилизация (или внеземная цивилизация), являющаяся более развитой и более энерговооруженной, чем сегодняшнее общество. Организм для общества выполняет ту же роль, что клетка для организма. Эволюционное развитие системы по закону "лестницы" имеет ускоряющий- f ся, а может быть даже экспоненциальный, характер, что означает, что каждая ступень лестницы более быстро создает условия для создания следующего этажа. Так, общество, которое более устойчиво к отрицательным внешним воздействиям, чем отдельный организм, заканчивает свое развитие и создание следующей системы за более короткое время, чем организм. Закономерности "лестничного" характера развития подчиняются не только природные биологические и социальные системы, но и экономические, и технические, или искусственные, системы. Поэтому с Целью увеличения устойчивости различных систем к внешним возмущениям среды необходимо с помощью управления переводить систему на более высокую ступень "лестницы" за счет новых принципов построения технических систем или различного резервирования, создания более сложной иерархической структуры и т.п.
482 И.В. Прангишвжи. Системный подход и общесист. закономерности «Лестничный» характер развития технических систем наглядно можно продемонстрировать на примере истории развития кораблестроения Так, первые корабли, приводимые в движение веслами, не могли устойчиво противостоять внешним возмущениям и не имели нужные характеристики, поэтому они постепенно были вытеснены парусно-гребными кораблями. С постепенным развитием парусов они стали чисто парусными. Затем с повышением устойчивости и других основных показателей кораблей произошел постепенный переход к более сложной системе - парусно- паровым кораблям. Темпы развития парусов постепенно замедлились, и с целью улучшения важнейших параметров произошел переход к чисто паровым кораблям [36]. Иногда закономерность «лестничного» характера развития систем рассматривается как закономерность (или закон) перехода в надсистему: исчерпав резервы развития, техническая система входит в качестве подсистемы в состав более сложной системы — надсистемы, и дальнейшее развитие идет уже на уровне надсистемы. При этом развитие исходной системы резко замедляется и эстафету перехватывает надсистема [36]. Закономерность «лестничного» развития имеет фундаментальное значение в развитии не только технических, но и любых объектов любой природы - от элементарных частиц до галактик, и от клеток до общества. Знание этого закона важно для общества и в первую очередь для изобретателей. Весьма интересной является также системная "закономерность ста- динного развития техники", по которой в течение 4-х стадий развития происходит последовательное "вытеснение" человека из трудового процесса с последовательным "отчуждением" от таких 4-х функций, как технологическая, энергетическая, управленческая, планирования, и передачей их в максимальной степени техническим средствам [2, 36, 117, 129]. Переход на очередную, новую стадию развития технических средств происходит тогда, когда исчерпываются возможности возрастания производительности и эффективности при помощи существующих средств. Последняя, 4-я стадия, предполагает достаточно полную автоматизацию производства, создание безлюдных производств за счет перехода на на- нотехнологическую сборку продукции из атомов и молекул, что обеспечивает очень высокую материально-техническую базу для жизни и развития [125]. Эти еще недавно фантастические идеи по нанотехнологии станут реализуемыми в XXI веке и даже при жизни нашего поколения.
Гчава 4- Объективные общие системные закономерности ... 483 4.10. Закономерность внутрисистемной и межсистемной конвергенции Следующей объективной общесистемной закономерностью, во многом определяющей поведение общественных и природных систем, является внутрисистемная и межсистемиая конвергенция. Понятие конвергенции или процесса конвергенции давно используется в науке, в частности в физике, и по сути означает взаимовлияние, взаимосближение, взаимопроникновение между собой разных частиц или систем с высокой степенью открытости и разных открытых подсистем внутри одной системы. Ниже рассмотрим действие этой закономерности на относительно простом примере конвергенции капиталистических и социалистических общественных систем и их ценностей. Внутрисистемная конвергенция - это процесс или результат взаимосближения, взаимовлияния, взаимопроникновения между собой различных открытых подсистем внутри одной системы, например, капиталистических и социалистических общественных ценностей и надличностного и личностного общественного сознания внутри одной капиталистической или социалистической системы. Очевидно, что для внутрисистемной конвергенции общественных ценностей капитализма и социализма необходимо, чтобы эти общественные ценности уже присутствовали внутри данного капиталистического или социалистического строя в виде самостоятельных и достаточно сильных тенденций, спорящих между собой [130]. Межсистемная конвергенция - это процесс или результат взаимосближения, взаимовлияния, взаимопроникновения между собой различных открытых систем, например, капиталистической и социалистической. Очевидно, что для межсистемной конвергенции капитализма и социализма как систем необходимо, чтобы они существовали в виде самостоятельных открытых систем, с достаточно сильными тенденциями и конкурировали друг с другом. Именно внутрисистемная, а не межсистемная конвергенция, главным образом, определила современный облик цивилизованного (европейского* американского, японского и т.п.) капитализма. Внутрисистемная конвергенция возникла в недрах капитализма давно и развивается по сей Аень, а по своей мощи и влиянию на состояние общества соизмерима т°лько с научно-техническим прогрессом.
484 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Можно условно предполагать, что в настоящее время существует два вида капитализма: старый дикий или доконвергентный, капитализм и новый, современный, цивилизованный, или конвергентный, капитализм. Доконвергентный капитализм представляет собой классовое общество с резким разделением на богатых и бедных, с полярной противоположностью интересов «верхов» и «низов», их классовой взаимной ненавистью злобой и подозрительностью. При этом отсутствует многочисленный средний класс, являющийся основой стабильного существования современного конвергентного капитализма. Доконвергентный капитализм похож на дикую природу, где происходит непрерывная борьба за существование и каждый может рассчитывать только на себя, а старикам, одиноким, сиротам и безработным остается голодать и нищенствовать. Тогда как конвергентный капитализм, наоборот, представляет общество с нерезким разделением на богатых и бедных, нет большого разрыва в качестве жизни, в уровне личного потребления основных жизненных благ, нет классовой ненависти, а есть стремление сотрудничества и партнерства. При этом, безусловно, сохраняется разница в имущественном положении тех или иных социально-профессиональных групп. Стабильность и богатство страны определяется наличием многочисленного (80%) среднего класса. Одновременно с этим оба типа (обе эпохи) капитализма имеют много общего, в том числе — частную собственность, конкуренцию, наемный труд, демократические институты, этнические нормы и другие ценности [130]. Если доконвергентный капитализм целиком отдавал людей во власть рыночной стихии, то современный, послеконвергентный капитализм более разумно сочетает в себе свободу конкуренции (либерализм) и государственное регулирование (социализм), что оказывается более эффективным и дальновидным. Если доконвергентный капитализм был истинной демократией для высшего слоя, а для большинства населения - только формальной и мнимой, то конвергентный капитализм предоставляет реальную демократию всему обществу. Несмотря на то, что у этой демократии много недостатков, в том числе манипулирование массовым сознанием посредством телевидения и реклам, все-таки это большая демократия для общества и большая диктатура закона. На смену 400-летней эре старого, доконвергентного капитализма в XX веке пришла эра нового, конвергентного капитализма, при которой активно взаимосближаются, взаимосмешиваются ранее чужие друг другу капиталистические и социалистические ценности. Новая эра развитого капитализма все шире распространяется на европейские, американские и азиатские страны-
1 Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 485 Причем сам конвергентный капитализм имеет много недостатков, много конфликтов. Причину коллизии составляет доконвергентное общество в эпоху конвергенции. Отсюда конфликтные межнациональные, межгосударственные отношения на нашей планете, для погашения которых стараются использовать мировое сообщество через ООН. Во всех современных развитых странах конвергентный капитализм возник из доконвергентного капитализма эволюционным, а не революционным путем. Что касается революционного слома доконвергентного капитализма, как это произошло в России в 1917 году, то его практически породил не современный социализм, а условно доконвергентный социализм, или социализм доконвергентного типа [130]. Если существует доконвергентный социализм, то по аналогии с конвергентным капитализмом должен существовать и конвергентный социализм. Конвергентный социализм существует в двух формах. Первая из этих форм, «европейская», возникла на основе внутрисистемного конвергентного капитализма, а вторая, или «восточная», форма возникла на основе межсистемной конвергенции существующего социализма с капитализмом. В современном конвергентном капитализме в динамическом равновесии находятся две противоположные тенденции: первая - это социалистическая тенденция и вторая - либерально-консервативная (капиталистическая) тенденция. Если преобладают социал-демократические составляющие (тенденции) над либерально-консервативными, тогда общественная система смещается влево, в сторону социализма и это смещение может быть значительным и надолго. В этом случае говорят об «испанском» или «шведском» социализме. Это и есть конвергентный социализм, в котором присутствует значительная доля как социалистических общественных ценностей (социальная защита, госрегулирование экономики и т.п.), так и капиталистических ценностей (рынок, конкуренция, демократические институты, права человека и т.п.). Таким образом, при конвергентном социализме, по сравнению с конвергентным капитализмом, больше внимания уделяется социалистическим ценностям - социальной защите людей, государственному регулированию экономики, общественной форме контроля, доле национализированной собственности и т.п. Следует отметить, что конвергентный социализм (Испания, Швеция) Достаточно близок конвергентному капитализму (Германия, Франция, Италия, Япония, США и т.п.) и отличается только большим акцентом на социалистические ценности. Как в первом, так и во втором в течение по- 1
486 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности следних десятилетий произошло максимальное сближение наиболее важных ценностей социализма и капитализма. Если несколько больший акцент делается на социалистические ценности, то получаем конвергентный социализм «испанского» или «шведского» типа, а если наоборот, то конвергентный капитализм типа германского, итальянского, французского, североамериканского, японского, в которых тоже немало внимания уделяется социалистическим ценностям типа социальная защита людей и т.п. По-видимому, и конвергентный социализм, и конвергентный капитализм обеспечивают почти одинаковую степень развития конвергентного общества. Вторая, «восточная» форма межсистемного конвергентного социализма возникла в некоторых странах бывшего советского, или точнее Варшавского, блока после того, как в них прошли «бархатные» демократические революции. Яркими представителями стран, в которых установилась вторая, или «восточная» форма конвергентного социализма, являются Чехия, Венгрия и Польша. Правда, эти страны уже не используют понятие социализма, так как у них с этим понятием ассоциируются неприятные воспоминания. Однако в этих странах более или менее удачно складывается рыночный демократический строй со значительными элементами основных ценностей социализма (социальная защита, общественный контроль, государственное регулирование экономики, антимонопольная политика и т.п.). Как в первом, «европейском», так и во втором, «восточном», случаях получается общественное устройство, совмещающее в себе либеральные нормы и социалистические ценности. Главное различие первой и второй форм конвергенции социализма заключается в том, что если при первой форме устройства общества (Испания, Швеция) произошло усиление внутри себя удельного веса социалистических ценностей, то при второй форме устройства (в первую очередь, Польша, Венгрия) - в недрах бывшего социалистического устройства общества открылись широкие просторы для появления либерализма (конкуренция, рынок, демократия и т.п.), которые прежде практически отсутствовали. Вторая, «восточная» форма конвергенции представляет яркий пример межсистемной конвергенции, а первая - внутрисистемной конвергенции. Если раньше при наличии двух враждующих миров, капиталистического и социалистического, мы наблюдали только внутрисистемную конвергенцию с появлением даже конвергентного социализма, процветающего в Испании, Швеции и т.п., то после распада социалистического лагеря возникла межсистемная конвергенция на социалистической системной основе путем взаимосбли-
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 487 жения, взаимопроникновения, взаимосмешивания с капиталистической системой, например, Чехия, Венгрия, Польша, Словакия, Румыния. ' Таким образом, нет в мире капитализма вообще, а есть старый ди- |Кий, доконвергентный капитализм и есть новый, современный, конвергентный капитализм, которые резко отличаются друг от друга. Аналогично можно утверждать, что нет социалистического строя «вообще» (абсолютного предельного социализма), а есть опять-таки старый, или доконвергентный, социализм и новый, или конвергентный, социализм, и они сильно отличаются друг от друга, в первую очередь, в плане организации экономической и политической жизни, включая общественные отношения, собственность, характер государства и т.п. У этих двух социализмов близкими остаются некоторые социальные ценности, социальная психология (социальная защита, некоторое государственное регулирование экономики, общественный контроль и т.п.). То, что раньше при советской власти у нас называлось социализмом, по-видимому, было доконвергент- ным социализмом, для которого принцип демократии, рынка, прав человека, законность были нереальными и недостаточными [58]. Сегодняшний российский вариант общественного строя представляет собой смешанный тип, который условно можно называть доконвер- гентным обществом и который возник в результате смешения доконвер- гентного социализма с доконвергентным капитализмом. Эта гибридная структура, в которой есть кое-что из социализма и кое-что из капитализма. Но этот строй пока не соответствует ни конвергентному капитализму, ни конвергентному социализму. Это попросту «смесь» советского строя, за счет «перестройки» освободившегося от второстепенных свойств, с отдельными чертами дикого (доконвергентного) капитализма. Поэтому в газетной и журнальной публицистике это состояние часто называют «номенклатурным капитализмом», «диким капитализмом», «мафиозно-олигархическим режимом», «алигархически-информационным капитализмом», «компрадорским» и т.п.; от старого социализма этот строй унаследовал много главных системообразующих признаков, таких как - низкий уровень эффективности, экстенсивность и хищничество в использовании всех видов ресурсов, монополизм, формальный характер Демократических процедур и институтов и т.п., а от доконвергентного капитализма унаследовал резкие социальные контрасты (богатые и бедные, отсутствие могучего среднего класса), незащищенность рядового труженика перед имеющими власть и собственность, криминально- мафиозная структура управления и т.п.
488 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Поэтому центральная задача нашего общества - это переход из существующего сегодня доконвергентного состояния в конвергентное, что достаточно трудно, но необходимо. Для этого необходим эволюционный, но не революционный процесс, так как насильственная революция противоречит самой идее конвергенции. По-видимому, процесс внутрисистемного перехода к конвергентному обществу в России и в странах СНГ может быть осуществлен, если активная гражданская часть населения, ориентированная на демократические, а не тоталитарные принципы, поставит своей целью идею конвергенции, для чего сначала требуется новый подход к многопартийности. Должна возникнуть наряду с партией власти и другая, будущая партия народа или партия конвергенции, партия частного предпринимательства, честного труда в национальных интересах. Эта партия должна быть либеральной и социально-демократической одновременно, и должна быть нацелена на усиление каждой из этих сторон и на взаимосближение их между собой. Эта партия должна взять ответственность за судьбу страны в целом, выработать и реализовать программу перехода от доконвергентного общества к конвергентному. 4.11. Закономерность системы, заключающаяся в стремлении сохранить равновесие за счет противодействия внешнему возмущению Принцип устойчивости гомеостатической системы или закономерность, выражающаяся в стремлении сохранить равновесие со средой, сформулировал А.Л. Ле-Шателье в следующем виде: "Если существующее равновесие2 системы подвергается внешнему воздействию, изменяющему какое-либо из условий равновесия, то в ней возникают процессы, направленные так, чтобы противодействовать этому изменению" [39]. То есть при внешнем возмущении, нарушающем условие равновесия, в системе развиваются противоположно действующие процессы, и до определенного уровня возмущения они нейтрализуют эффект внешнего воздействия. Для наглядной иллюстрации этой закономерности рассмотрим простейшую систему: смесь из воды и льда в одном сосуде при 0° С, т.е. при температуре замерзания и таяния. Если извне нагревать этот сосуд, т0 2 Равновесие является состоянием системы, при котором выполняются условия равновесия Таких условий может быть несколько
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 489 часть льда поглощает внешнюю тепловую энергию, переходит в воду, и тем самым противодействует повышению температуры и, следовательно, нагреванию. Пока не растает весь лёд, температура смеси сохраняется прежней (0 " С). Если вместо нагревания ту же смесь подвергнуть повышенному давлению, то часть льда, переходя опять-таки в воду, объем которой меньше, чем льда, тем самым противодействует повышению давления внутри смеси. Таким образом, росту температуры или давления в смеси лёд-вода противодействует таяние льда, и тем самым, несмотря на внешнее воздействие, сохраняется равновесие (или прежнее значение) как по температуре, так и по давлению. Аналогично этому, если в электрическом проводнике циркулирует постоянный ток, то всякая попытка изменения этого тока (увеличения или уменьшения) вызывает электромагнитную индукцию, которая направлена противоположно этому изменению, уменьшая его. Живые организмы как системы в обычных условиях к внешним воздействиям относятся подобным же образом, стараясь сохранить равновесие. Так, например, если человеческое тело подвергать охлаждению, в нем немедленно начинают усиливаться окислительные и другие химические процессы, развивающие теплоту, чем сохраняется температурное равновесие в организме. Если нагревать человеческое тело извне, то повысится потоотделение с последующим испарением, поглощающим теплоту, и тем самым сохранится внутренняя температура тела и, следовательно, температурное равновесие, а вместе с ним и устойчивость системы. Таким образом, принцип Ле-Шателье определяет механизм гомео- стазиса относительно саморегуляции в системе и направлен на удержание равновесного состояния системы. В электродинамике известное правило Ленца имеет тот же смысл, что и принцип Ле-Шателье [49]. В самом деле, как было указано выше, «принцип Ла-Шателье гласит, что если на какой-либо системе, находящейся в состоянии устойчивого равновесия, производится внешнее воздействие, выводящее систему из равновесия, то равновесие смещается в том направлении, при котором эффект внешнего воздействия ослабляется» [49]. А правило Ленца гласит, что «индукционный ток в контуре имеет такое направление, что создаваемый им магнитный поток через поверхность, ограниченную контуром, уменьшает изменения магнитного поля, которые вызвали появление индукции тока» [49]. В природе встречаются как уравновешенные, так и неуравновешенные системы. В неуравновешенных системах изменения могут идти одно- временно в двух противоположных направлениях, и если из этих двух
490 И.В. Прангишвши. Системный подход и общесист. закономерности одно окажется более устойчивым, то и целое преобразовывается в эту сторону. Одна и та же система по отношению к одним и тем же внешним воздействиям оказывается уравновешенной, а по отношению к другим внешним воздействиям - неуравновешенной. Закономерность сохранения равновесия системы со средой или неуравновешенности систем имеет большое практическое значение в жизни людей, животных, растений и т.п. Одна и та же система может быть уравновешенной по отношению к одним своим моментам и неуравновешенной по отношению к другим. Так, человеческий организм является уравновешенным со средой в термическом отношении, когда на усиление нагревания тела происходит потовыделение и испарение, обуславливающее поглощение излишнего тепла. Этот процесс можно назвать процессом автоматического уравновешивания. Но одновременно с указанным автоматическим уравновешиванием человек начинает обмахиваться веером, а движение рук человека само по себе сопровождается переходом механической и химической энергии в тепловую, что ведет к еще большему нагреванию тканей тела. Отсюда ясно, что по отношению к нервно-мускульным движениям (обмахивание веером) организм представляет явно или скрытно неуравновешенную систему [39]. Человек, тяготеющий к равновесию в одних областях своей жизни, может не иметь такого стремления в других. Системы равновесия путем структурных изменений, часто не заметных для прямого наблюдения, могут переходить в неуравновешенные и обратно. Отметим один важный момент, связанный с зависимостью величины амплитуды внешнего раздражителя системы с величиной внутреннего ощущения системы. Согласно закону Вебера-Фехнера по мере роста величины внешнего раздражителя величина внутреннего ощущения восприятия системы растет значительно медленнее, а именно пропорционально логарифму роста величины внешнего раздражителя [39]. Например, если воздействие на систему внешнего раздражителя увеличивается в геометрической прогрессии (1, 2, 4, 8, 16, 32, ...), то величина ощущения системой этого раздражителя будет расти с арифметической прогрессией (1, 2, 3, 4, 5, 6). Это может означать, что с ростом величины внешнего раздражителя еще быстрее растет сопротивление ему, так что до нервных центров энергия наиболее сильных раздражений доходит в меньшей степени, иначе эти центры с их тонкой чувствительностью быстро разрушились бы. Так, наше зрение по своей чувствительности может воспринимать слабый свет звезды 6-й величины и одновре-
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 491 менно воспринимает раздражение от сверхяркого солнечного диска, в 1013 раз превышающего яркость свечения звезды 6-й величины. Никакие глаза не выдержат такой огромный перепад или различие силы воздействия. Только слишком быстрый рост сопротивления росту воздействия позволяет глазу воспринимать как слабый свет от звезды, так и сверхяр- кий свет от диска солнца [39]. 4.12. Закономерность «наиболее слабых мест» Важно найти связь между устойчивостью всей системы и устойчивостью всех ее отдельных составных частей (подсистем). Эта связь определяется следующим образом: во всякий момент устойчивость всей системы зависит от наименее сопротивляющихся входящих подсистем или наиболее слабых мест в системе. Эта закономерность попросту гласит, «где тонко, там и рвется" [39]. Структурная устойчивость (неразрушимость, приспособленность) системы (целого) определяется наименьшей его частичной устойчивостью, или устойчивостью наиболее слабой подсистемы. Там, где относительное сопротивление будет меньше необходимого, там произойдет разрушительный процесс. Так, например, холод вызывает разрушительный эффект в наименее защищенных частях тела, в тех, которые не покрыты одеждой (лицо, уши), и в тех, в которых слабее кровообращение (ноги). Поэтому легче всего отмораживаются уши и ноги, имеющие пониженное сопротивление. На этой же закономерности основывается обеспечение устойчивого состояния организации. Если руководитель правильно ведет управление организацией, но в одном важном вопросе ослабил внимание, то тем самым не смог обеспечить устойчивость организации. Эта закономерность определяет поведение военных и полицейских формирований, поведение конструкторов, судьбу человеческих организаций, финансовых систем и др. Трудно проиллюстрировать роль этой закономерности в творчестве, музыке, в живописи, литературе. Но всякий автор литературного, музыкального произведения ишет слабые места для критики и укрепляет (улучшает) эти места, чтобы уменьшить "поражаемую поверхность" и увеличить общее сопротивление системы [39]. Указанная закономерность кажется само собой разумеющейся, и о ней говорить вроде и нет надобности. Однако в действительности это не так. Часто в истории наблюдалось и наблюдается то, что к моменту кризиса системы, который заранее предвидели, оказались неподготовленными к возникшему возмущению.
492 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности Вроде простая очевидная закономерность, однако часто ее игнорируют даже грамотные интеллигентные люди, особенно при воспитании своих детей и внуков, создавая им тепличные условия, окружая излишней заботливостью, чрезвычайной мягкостью, отстраняя, по возможности, всякие сложности, всю жесткость и грубость жизни. Воспитанные в таких условиях дети и внуки не выдерживают суровые удары реальной жизни. Не закаленные суровой жизнью, они обречены на страдания и неприспособленность. На структурную устойчивость (неразрушимость) организма влияет положительный и отрицательный подбор воздействия. Например, когда человек (ребенок) долго находится в особенно благоприятной обстановке, то, несмотря на количественное накопление энергии, общая сила его сопротивления неблагоприятной среде, или структурная устойчивость к неблагоприятным воздействиям, снижается из-за того, что человек "изнежился". Если воздействие среды значительно отличается от тех обычных воздействий, при которых складывалась система, то оно будет разрушительным для системы. Всякая устойчивость и жизнеспособность относительна. Если в одной среде система устойчива, то в другой, более агрессивной, может оказаться неустойчивой. 4.13. Закономерность расхождения темпов жизненных функций элементов системы Многие системы развиваются, меняются во времени, например проходят жизненный цикл рождения, детства, зрелости, старения и смерти, но при этом их элементы обладают своим темпом жизненных функций (темпом выполнения своих функций). В таких системах одним из видов системообразующих отношений является согласованность темпов жизненных функций элементов. Без согласованности система может лишиться целостности, потерять способность выполнения своих функций. Для таких систем характерна закономерность расхождения или рассогласования темпов жизненных функций элементов. R самом леле. многие системы имеют свои привычный ритм, нарушение которого порождает сигнал тревоги. Системное расхождение или рассогласование означает постепенное увеличение различия между составными элементами системы, их дифференциацию [39]. Это означает, что части целого становятся различными. Со временем рассогласование элементов системы становится слишком большим и части целого стано-
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 493 вятся настолько различными, что начинают расходиться по их темпам жизни, по силе относительного сопротивления среде, что ведет к дезорганизации всей системы, а затем и ее смерти. Рассмотрим упрощенный пример. Пусть часовщик сделал несколько механических часов, очень точных и одновременно пустил их в ход. По закону расхождения темпов функционирования, они будут неодинаково отклоняться от истинного времени. Одни будут спешить, другие - отставать и притом в разной мере. Чтобы все эти часы составили одну целую систему, их стрелки можно связать между собой нитями. Тогда они неизбежно рано или поздно остановят друг друга, и система закончит свое существование. Аналогично этому, произошло расхождение темпов функционирования элементов системы, что привело к дезорганизации всей системы, ее остановке или гибели. Аналогично этому, во многих системах различной природы рано или поздно происходит расхождение темпов жизненных функций элементов системы, что шаг за шагом дезорганизует всю систему и вызывает ее смерть. Так, болезнь тоже может представлять собой расхождение темпов жизненных функций отдельных элементов организма. Например, почки служат для выведения из организма определенных ядов, образующихся при жизнедеятельности органов и тканей тела, т.е. продуктов их непрерывного распада. Достаточно, чтобы деятельность почки отставала по темпу жизненных функций, и организм хронически отравляется. Несоответствие темпов жизненных функций различных элементов тела (почки, печень, сердце, легкие и т.п.) дезорганизует (рассогласовывает) организм. Закономерность «системного расхождения», или дифференциации, существует во всех областях, и чем выше уровень организованных форм, тем с большей отчетливостью она обнаруживается. С одной стороны, расхождение и дифференциация через дополнительные связи вызывает стремление все большей устойчивости форм, но, с другой стороны, стремление к последующему разложению через накапливающиеся противоречия. Чем значительнее начальное различие в системе, тем быстрее должно идти дальнейшее расхождение, а следовательно, и развитие противоречий, приводящих к разрыву связей [4]. Всякое системное расхождение требует организации специально подобранных дополнительных связей. Например, руководитель организации всегда подбирает людей так, чтобы они дополняли друг друга в интересах дела. Если необходимо, осуществляет обучение каждого из них, т.е. специально организует необходимое расхождение (рассогласование) в сто- I
494 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности рону дополнительных связей; даже ограничение отдельных лиц используется так, чтобы они лучше выполняли свои задачи. В этом простом примере применяется закономерность рассогласования, но не во времени; хотя и используется не согласованность темпов. Закономерность "системного расхождения", или дифференциации, существует во всех областях, и чем выше уровень организованных форм, тем с большей отчетливостью и строгостью он обнаруживается. Следует отметить, что расхождение или дифференциация, с одной стороны, через дополнительные связи стремится к все большей устойчивости форм и, с другой стороны, стремится к последующему разложению через накапливающиеся противоречия. Чем значительнее начальное различие системы, тем быстрее должно идти их дальнейшее расхождение, а следовательно, и развитие противоречий, тяготеющих к разрыву их связей [39]. 4.14. Закономерность перевода системы из одного качественного состояния в другое минимальным воздействием в критической точке фазового перехода Для уяснения этой закономерности отметим, что кризисное состояние развивающейся системы можно рассматривать как разновидность фазового перехода системы из одного качественного состояния в другое со своей критической точкой, в которой для названного перехода достаточно небольшого (минимального) воздействия. Еще из школьных учебников по физической химии известно, что существуют фазовый переход вещества из одного качественного состояния в другое и критическая точка, или момент этого перехода, часто называемая точкой кристаллизации (или плавления, кипения, испарения, перехода в газовую фазу или точками бифуркации). При этом достаточно самого незначительного воздействия - "ядра кристаллизации", чтобы начался ее лавинообразный переход из одного качественного состояния в другое [94]. Исследования показали, что экономический кризис производства, отрасли, региона, страны также представляет собой разновидность фазового перехода со своей критической точкой (точкой бифуркации), и если в этой точке (в этот момент) внести «ядро кристаллизации», чему соответствуют небольшие инвестиции, то малыми усилиями можно быстро получить существенный экономический эффект. Такая аналогия с функционированием систем разного типа исходя из общей теории систем и теории управления правомочна.
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 495 В нашей кризисной экономике фазовому переходу соответствует активный процесс разрыва старых устоявшихся связей, уничтожения старых структур и образования новых связей и новых структур, а критической точке фазового перехода соответствует момент, когда старые связи структуры уничтожены или очень ослаблены, а новые еще недостаточно сформировались и окрепли. Можно ожидать, что именно в этот момент самыми минимальными инвестициями в качестве ядра кристаллизации можно перевести экономическую систему производства, отрасли или региона в новое качественное состояние, а все остальное система "сделает сама" [94]. Политический и социально-экономический кризис в СССР в конце 80-х - начале 90-х годов можно рассматривать как разновидность фазового перехода системы из одного качественного состояния в другое со своей критической точкой. По многим внешним и внутренним причинам существующие централизованная экономическая и авторитарная политическая системы ослабили себя так, что стал необходим переход к более жизнеспособной и эффективной рыночной экономике и демократизации общества. Началась перестройка с благими намерениями, но с непродуманными и неправильными механизмами ее реализации. Тогдашнее руководство страной ошибочно надеялось, что экономику можно переделать под воздействием спущенных сверху планов и указов, а целостность страны (СССР) сохранить подписанием Союзного договора. Эти надежды не оправдались, так как в критический момент фазового перехода, когда уже были разрушены старые структуры и связи, в том числе общественные (идеология, партийная дисциплина, взаимодоверие республик и центра), а новые рыночные и демократические структуры и связи между элементами системы только зарождались и еще не окрепли, появление Беловежского соглашения и трехдневного ГКЧП сыграло роль ядра кристаллизации и доведенная до критической точки фазового перехода система небольшими усилиями перевелась из одного качественного состояния в другое, характеризующееся распадом СССР на независимые государства и последующим поспешным переходом от централизованной экономики к монетарной рыночной, с частичной демократизацией общества, изменением ценностей и т.п. [94]. 4.15.20%-я закономерность Из статистических материалов следует, что в мире 20% крупных редприятий и концернов создают 80% всей продукции, в то время как
496 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 80% средних и мелких предприятий и организаций создают 20% продукции, или 20% населения мира, живущего в странах с самым высоким уровнем доходов, имеет 80% мирового объема внутреннего валового продукта (ВВП), 82% мировых экспортных рынков и т.п. Эта закономерность распространяется и на научные, и на трудовые коллективы. Так, 20%-я наиболее активная часть ученых создает 80% научной продукции, а другая, менее активная, 80%-я часть создает 20% продукции. Но при этом, для создания всей 100%-ой продукции обе части одного целого должны существовать. Очевидно, если возникает вопрос поощрения коллектива грантами и другими премиями по конечным результатам созданной продукции, то следует, в первую очередь, поощрять 20%-ю наиболее активную часть ученых и специалистов, создающих основную (80%-ю) часть продукции. Зарубежная статистика также подтверждает, что 20% наиболее активных мужчин в Германии и Чехословакии выпивает 80% пива, а 80% менее активных - 20%. Эта 20%-я закономерность создания продукции распространяется на пчеловодство и даже на муравейник, где также существует 20% активная часть муравьев, создающая 80% продукции. При этом если условно выбрать наиболее активную 20%-ю часть и переселить отдельно, то из них опять образуется новая более активная (20%-я) и менее активная (80%-я) части. 4.16. Закономерность прохождения всех этапов эволюционного развития, или закономерность эволюции Данная закономерность утверждает, что развивающаяся система, чтобы получиться гармоничной в ходе своего индивидуального развития, должна обязательно проходить собственный эволюционный путь, включая все его этапы (аналогично проходящему все эволюционные этапы развития человека человеческому плоду в чреве матери). Нельзя ни в экономике, ни в экологии, ни в социальных сферах совершать «большой скачок» и пропускать одну или несколько эволюционных стадий. Следует обязательно пройти все этапы эволюции, хотим мы этого или нет, иначе получится урод. Правда, длительность каждого эволюционного этапа можно искусственно замедлить или ускорить, но "перепрыгивать" через этапы развития нецелесообразно. Поэтому для создания стабильной рыночной экономики необходимо пройти все этапы, в том числе этап первичного накопления со всеми сопутствующими ему негативными явлениями [94]. ••
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 497 Большая часть населения планеты сегодня осознает, что нужно не ударяться в «революционные катаклизмы», а двигаться путем эволюции, постепенно проходя все этапы и решая соответствующие проблемы. Правда, качественные (фазовые) переходы при развитии подобны революционным. Умом люди это понимают, но, к сожалению, не всегда в жизни реализуют. 4.17. Закономерность «пирамиды» Эта закономерность основана на реализации в системе первого и второго законов термодинамики, гласящих, что КПД любых реальных термодинамических систем не может достигать 100%, так как часть энергии рассеивается в окружающую среду. В экономической системе начальная энергия, почерпнутая извне, далее последовательно, от уровня к уровню, концентрируется в конечном целевом продукте. Так, в промышленном производстве обязательно выполняется следующая последовательность: сначала производится сырье, затем комплектующие, а потом осуществляется сборка готовых изделий, и начальный запас энергии системы по мере достижения конечной цели уменьшается (наподобие движения к вершине "пирамиды"), так как часть энергии на каждом этапе производства должна затрачиваться на взаимодействие с окружающей средой подобно закону рассеяния энергии в термодинамике. Закономерность «пирамиды», со своей стороны, порождает свои внутренние закономерности определенной соразмерности этапов, например, "закономерность 10% энергии", ограничивающую устойчивое состояние системы переходом на вышележащий уровень пирамиды от 7 до 17% энергии [94]. Исходя из этой закономерности, крупные хаотические дотации, кредиты и взаиморасчеты, вытребованные без достаточной аргументации промышленниками России у правительства летом 1992г., соответствуют искусственному вливанию энергии на верхний уровень пирамиды, что привело к разбалансированности всей экономической системы [37, 94]. Оказывается, по закономерности «пирамиды» всегда, когда в промышленной или экономической системе наблюдается значительная подкачка денег, ресурсов, энергии на верхний уровень пирамиды, систему начинает "трясти", вследствие чего теряются ее стабильность и устойчивость [94].
498 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 4.18. Закон системности В рамках особого раздела предложенной Ю.А. Урманцевым общей теории систем - ОТС (У) - вводится понятие закона системности, который утверждает, что любой объект есть объект—система и любой объект-система принадлежит хотя бы одной системе объектов одного и того же рода. Причем под объектом понимается любой предмет как объективной, так и субъективной реальности, поэтому этот закон устанавливает глубокое единство между объектами, внешне мало похожими друг на друга (например, квантовой физикой, информатикой, кибернетикой, фотосинтезом, способом производства, мышлением и т.п.) [23]. Во всех объектах независимо от их природы можно выделить следующие системные атрибуты: 1. Первичные неделимые на данном уровне исследования элементы системы. 2. Связи между элементами, связывающие их в одно целое или это отношение единства. Во взаимодействии явлений, систем присутствуют отношения типа причинно-следственные, в способе производства присутствуют социально-экономические отношения, в формуле Е = тс присутствует отношение равенства и прямой пропорциональности, в бизнесе отношения типа партнерства, конкуренции, конфликта и т.п. 3. Законы композиции отношений, представляющие аксиомы связи, порядка, непрерывности, параллельности и т.п. 4.18.1. Принадлежность каждого объекта-системы хотя бы одной системе объектов одного и того же рода Объект-система представляет композицию или единство, построенное по отношениям. Из этого определения следует, что для представления какого бы то ни было объекта в виде объекта-системы необходимо указать его первичные элементы, отношения единства, законы композиции. Объекты-системы, имеющие общие родовые признаки (одни и те же качества) называют R-системами. Закон системности «утверждает» лишь о существовании R-систем развития и ничего не сообщает о конкретном виде таких R-систем. Поэтому важно открыть и изучить такие R-системы. В [23] предложен специальный алгоритм для построения системы объектов одного и того же рода. При помощи этого алгоритма построен ряд R-систем и приведены примеры использования указанного алгоритма.
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 499 Ю.А. Урманцевым введено понятие пустой или «нуль-системы» с использованием разработанной им ОТС(У). В рамках этой теории автором предложено несколько законов, а точнее закономерностей, которые кратко рассмотрим ниже. 4.19. Закон системных преобразований Закон системных преобразований является основным законом ОТС(У), с ним связаны все важнейшие обобщения. Этот закон представляет собой основной закон эволюционики, или закон как эволюционных, так и неэволюционных системных преобразований. Основной закон эволюционики указывает силы, в том числе как внутренние силы, так и внешние факторы среды, вызывающие изменения и развитие объектов-систем. Существует 8 системных преобразований (эволюционных и неэволюционных). Гегелевский закон перехода количества в качество не учитывает всех способов системных преобразований. В [23] переход количества в качество наглядно иллюстрируется на примере живых организмов как открытых динамических систем с наследственно закрепленными программами роста и развития, в которых само сохранение ими своих состояний, связано с прибавлением и вычитанием движущейся материи, что происходит путем непрерывного потребления ими из среды вещества, энергии н информации, с активным устранением различного рода дефектов в системе «ДНК-РНК-Белок» и выделением в среду продуктов метаболизма. Если для отдельного объекта-системы существует 8 способов системных преобразований, то для совокупности объектов-систем, например популяций, минералов, горных пород и т.п., способов системных преобразований будет не 8, а 255. В [23] проведен анализ основных эволюционных и неэволюционных системных преобразований. 4.20. Закон системной симметрии Этому закону должны подчиняться все реальности: материальная и идеальная, объективная и субъективная. Симметрия - это свойство системы «С» совпадать по признакам «П» после изменения «И». Применительно к развитию и изменению - закон системной симметрии оборачивается законом эволюционной и неэволюцнонной системой симметрии, согласно которому любая система развития или изменения симметрична Хотя бы в одном каком-либо отношении. Развитию и изменению присуща
500 И. В. Прангишеипи. Системный подход и общесист. закономерности разносторонняя симметрия - симметрия системных преобразований, вызванных внутренними и внешними факторами. Каждому виду системных (эволюционных и неэволюционных) преобразований при определенных условиях присуща гармония, полнота и замкнутость на себе. Восемь видов системных преобразований состоят из 4 пар противоположностей [23]. Равенство композиции каждого из 8 системных преобразований с самим собой тождественному преобразованию содержательно можно интерпретировать как следствие самонейтрализации из-за наличия в каждом из них в скрытом, как бы виртуальном, виде сразу п пар взаимопротивоположных (+ и -) форм. Выше было отмечено, что внутренние носители развития и внешние (среда) факторы изменения и развития по отношению друг к другу могут выступать трояко: положительно, отрицательно и нейтрально, т.е. +Ф, -Ф и Ф, или, разбивая на внутренние и внешние факторы, имеем: +Фвнут, -Фвнут, Фвнут (внутренние) и +Фвнеш, -Ф.неи,. фвнеш (внешние) факторы. В [23] обобщены данные о различных видах симметрии и показаны новые эволюционные и неэволюционные системные преобразования и антипреобразования внешних и внутренних факторов (источников) развития и изменения. 4.21. Закон системной асимметрии Асимметрия - противоположность или необходимое дополнение симметрии. Асимметрия - это свойство системы «С» не совпадать по признакам «П» после изменений «И» [23]. Иначе, асимметрия - это такой объект-система, в качестве первичных элементов которого выступают признаки «П», в качестве отношений единства-отношения принадлежности признаков «П» системе «С», а в качестве закона композиции - требование принадлежности этих признаков системе лишь до изменений «И»- Асимметрия - это неравенство и вся история открытий - это нарушение тех или иных симметрии. Согласно закону системной асимметрии «любая система асимметрична хотя бы в одном каком-либо отношении». Закону системной асимметрии, также как и системной симметрии, подчиняется вся реальность и материальная, и идеальная [23]. Применительно к развитию и изменению закон асимметрии оборачивается законом эволюционной и неэволюцнонной системной асимметрии, согласно которому «любая система развития или изменения асимметрична хотя бы в одном каком-либо отношении». Развитию присуща глубокая и многооб-
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 501 разная асимметрия: неравенство друг другу носителей развития, внешних и внутренних источников преобразований и т.п. В [23] обобщены данные о различных видах системной асимметрии, о внутренних и внешних источниках развития и т.п. Исследованы как асимметрия, так и симметрия развития (изменения). Пока еще никем не показана глобальная картина развития как асимметрии, так и симметрии, начиная от элементарных частиц до космических объектов и человеческого общества. Знание по этому поводу еще никем не обобщено, и поэтому мы владеем пока фрагментарными сведениями, в частности о развитии асимметрии и симметрии в живой природе. В науке накоплен большой эмпирический материал о биологической симметрии н асимметрии. 4.22. Закон системной противоречивости Отношениям системного противоречия придается фундаментальное значение в диалектическом законе единства и борьбы противоположностей. Раздвоение единого на две взаимоисключающие противоположности и взаимоотношения между ними представляет концепцию развития (эволюции). Согласно закону системной противоречивости, любой системе присуща подсистема противоречий систем [23]. Если считать, что любой объект есть объект-система и любой объект-система обладает подсистемой противоречий, то этому закону подчиняются любые объекты, процессы, явления, общество и мышление, все материальное и идеальное. Из закона системной противоречивости следует закон системной противоречивости развития и изменения, согласно которому любой системе развития или изменения присуща подсистема противоречий-систем, т.е. подсистема отношений единства и борьбы противоположностей. Закон системной противоречивости представляет конкретную реализацию более общего диалектического закона единства и борьбы противоположностей и выражает лишь отношения взаимной нейтрализации, равнодей- ствия противоположностей. Подробно этот закон изложен в [23]. 4.23. Закон системной непротиворечивости Согласно закону системной непротиворечивости, любой системе присуща подсистема не противоречий систем [23]. Непротиворечивость столь же всеобща, как и противоречивость. В любых вещах, процессах,
502 И. В. Прангишвили Системный подход и общесист. закономерности явлениях природы, общества и мышления содержатся разнообразные взаимно противоположные элементы и отношения. Применительно к развитию и изменению существует закон системной непротиворечивости развития и изменения, согласно которому «любой системе развития или изменения присуща подсистема противоречий-систем». Посредством математической теории групп можно точно определить состав (число и вид) всех отношений непротиворечий данной системы. Как и отношения противоречия, отношения непротиворечия также выступают в роли источников, побудительных сил развития и изменения. Реально это проявляется двояко: во-первых, в согласном (или положительном, или отрицательном, или нейтральном) действии факторов друг на друга и/или на какой-либо третий объект, во-вторых, отношения непротиворечия проявляются хотя и в несогласном, но не противоположном действии факторов друг на друга и/или на какой-либо третий объект. В зависимости от условий главных побудительных сил развития и изменения на первое место могут выступить то отношения непротиворечия, то отношения противоречия, то противоречия и непротиворечия. Важное значение отношения непротиворечия имеют при построении логически непротиворечивых теорий различных объектов природы, общества и мышления, а также при анализе развития человеческого общества. Опыт истории развития человеческого общества показывает, что поступательное движение общества достигалось не только вследствие социальных противоречий и потрясений, но и благодаря социальным противоречиям - единству, согласию в действиях тех или иных классов и их партий. Если сравнить число отношений противоречия с числом отношений непротиворечия, то увидим, что отношение непротиворечия много больше числа отношений противоречия. Резкое превосходство чисел отношений непротиворечия над числом отношений противоречия наблюдается в большинстве систем природы, общества и мышления [23]. В конечном итоге, развитие в целом представляет особого рода противоречие-систему, поскольку оно является единством двух противоположностей - подсистемы противоречия и подсистемы непротиворечия. Согласно закону системной непротиворечивости и противоречивости развития и изменения следует, что любой системе развития или изменения присущи подсистема непротиворечий-систем и подсистема противоречий-систем. В [23] раскрыты роли отношений системного непротиворечия в качестве особых источников развития и изменения, а также возможность построения более гармоничной картины мира с учетом отношений непротиворечивости и противоречивости.
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 503 4.24. Закономерность перехода с макроуровня на микроуровень в технических системах Эта закономерность является одной из важнейших в тенденции развития современных технических систем. В технических системах основные детали, рабочие органы и составные части непрерывно развиваются в пределах макроуровня, и они все время становятся более совершенными. Однако неизбежно наступает момент, когда дальнейшее развитие на макроуровне оказывается невозможным. Тогда система, сохраняя свою функцию, принципиально перестраивается, ее рабочие органы, детали, составные части начинают действовать на микроуровне и работа вместо макродеталей осуществляется электронами, атомами, молекулами, ионами и т.п. Эта тенденция ярко выражена с появлением микромеханики и особенно нанотехнологии [36, 125]. Нанотехнология с помощью тунель- ных сканирующих микроскопов уже позволяет из атомов и молекул различных материалов собрать на микроуровне различные шестерни, колеса, двигатели и т.п. Нанотехнология, предусматривающая перевод систем на микроуровень, позволит в XXI веке коренным образом изменить облик промышленности, медицины, сельского хозяйства и др. 4.25. Закономерность неравномерного развития составных частей системы Чем сложнее система, тем не равномернее развиваются ее составные части. А вообще, составные части любой системы развиваются обязательно не равномерно [36]. Из-за этой закономерности возникают технические и физические противоречия. Это наглядно можно проиллюстрировать на примере развития крупнотоннажных грузовых судов. С развитием тоннажа грузовых судов быстро росла мощность двигателей, а что касается другой части системы, а именно средств торможения, то они развивались медленно. Поэтому возникло противоречие, не могли эффективно затормозить все крупные корабли и танкеры. Сегодня от начала торможения до полной остановки крупные корабли и танкеры успевают пройти несколько миль. Закономерность неравномерности развития составных частей системы по своему содержанию близка и перекликается с закономерностью «наименьших относительных сопротивлений или наиболее слабых мест в системе», рассмотренной в разделе 4.12.
504 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 4.26. Закономерность увеличения степени идеальности технических систем Оказывается, развитие всех систем идет в направлении увеличения степени идеальности [36]. Подразумевается, что идеальная техническая система это такая система, у которой вес, объем, ненадежность стремятся к нулю, хотя при этом жизнеспособность системы выполнять свои функции не уменьшается. Чтобы наглядно увидеть возрастание степени идеальности автомобиля или самолета, необходимо сравнить современный автомобиль или самолет со старым, имевшим ту же скорость. Так, например, первые автомобили имели скорость 15-20 км/ч. Если бы люди (разработчики) не увеличивали бы эту скорость, то постепенно появились бы автомобили намного более легкие и компактные, более прочные и комфортабельные. Однако, всякое усовершенствование в автомобиле (повышение КПД, использование более легких и прочных материалов и т.п.) было направлено одновременно на увеличение скорости автомобиля, что требовало со своей стороны усиления тормозной системы, прочности кузова, усиления амортизации, что маскирует увеличение степени идеальности технической системы. При решении изобретательских задач обычно ориентируются именно на увеличении степени идеальности [36]. 4.27. Закономерность полноты частей системы в технике и закон минимума в биологии Для обеспечения жизнедеятельности любых технических систем необходимо наличие основных частей системы и их хотя бы минимальная работоспособность [36]. Эта закономерность утверждает, что техническая система работоспособна или жизнеспособна только в том случае, если все ее части работоспособны. Если хоть одна часть неработоспособна, а остальные части работоспособны, то система, очевидно, нежизнеспособна. Аналогичный закон применительно к биологическим системам под названием «закон минимума» был предложен еще в середине прошлого века Либихом [36]. Известно, что быть управляемой системе означает менять свои свойства по желанию или командам управляющего субъекта. Чтобы техническая система была управляемой, исходя из указанной закономерности необходимо, чтобы хотя бы одна ее часть была управляемой [36]. Знание этого
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 505 следствия позволяет лучше понимать суть многих задач и правильнее оценивать полученные решения. 4.28. Закон жизненной кривой системы Жизненная кривая технических, биологических, социальных и др. систем в общем виде изображена в виде S-образной кривой (рис. 4.14), определяющей характер изменения во времени главных характеристик системы (работоспособность, сила, мощность, энергия, производительность, число выпускаемых систем и т.п.). t (время) Рис. 4.14. Жизненная кривая систем Кривая жизненного цикла имеет характерные для всех систем участки: 1) «детство»; 2) «зрелость»; 3) «старость» н 4) «смерть». Правда, каждая система может иметь и свои индивидуальные особенности. На рис. 4.14 приведены две жизненные кривые системы - идеальная (кривая 1) и реальная (кривая 2). Участок «детство» (а — в ), когда система развивается медленно, допускает много ошибок и ненадежна имеет малую производную. Затем наступает «зрелость» или «возмужание» (участок
506 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности в — С), когда любая система, в том числе техническая, быстро совершенствуется и начинается ее массовое применение. На этом втором участке темпы развития более высокие, чем на первом участке, и поэтому кривая имеет более высокую производную. На третьем участке «старость» (с — d ) темпы развития системы резко падают и затем наступает четвертый участок «смерти» (d — е ), когда данная система в таком виде исчезает и вместо нее появляется другая, более совершенная система. У разных систем соотношения между участниками на жизненной кривой разные. Рассмотрим кратко характерные соотношения между этими участками для технических систем. На первый взгляд кажется, что с момента появления технической системы (точка а) до момента перехода к массовому применению (точка в) проходит время (/,). Но на практике переход к массовому применению происходит почти всегда с некоторым опозданием (точка в на реальной жизненной кривой 2). На идеальной жизненной кривой I в точке с заканчивается период «зрелости» системы, исчерпывается возможность использованного в системе принципа реализации и начинается экономическая нецелесообразность дальнейшего развития данной системы. Однако в реальной жизни этого никогда не происходит. На реальной жизненной кривой точка окончания участка «зрелости» (точка с') всегда выше теоретической (с) и позже во времени. Это происходит по той причине, что существует инерция интересов финансовых, эксплуатационных, привычных и вообще человеческих. Многие люди, как правило, всегда оказываются заинтересованными в дальнейшем развитии уже освоенной и эксплуатируемой, привычной для них системы, правда, экономически уже не эффективной. Оказывается, инерция интересов сильнее экономических факторов. Но при этом, чтобы старые системы все-таки продолжали оставаться экономически выгодными, т.е. прибыльными, люди вынуждены нарушать экологические нормы, допускать из-за применения устаревшей техники большее загрязнение атмосферы, разрушение и излишнюю эксплуатацию внешней среды. То есть экономичность старой системы или ее прибыльность достигается за счет разрушения экологии. Примером может служить интенсивный выпуск в нашей стране автомобилей без катализаторов - дожигателей выхлопных газов или интенсивное строительство большегрузных нефтеперевозных танкеров, аварии на которых приносят непоправимый ущерб внешней среде. И неуклонно растет опасность суперкатастроф- Производители, судовладельцы и автовладельцы, эксплуатационники, заказчики автомобилей и супертанкеров утверждают, что им сегодня это
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 507 выгодно, а остальное не так важно [36]. Получение большей и быстрой прибыли при условии причинения вреда внешней среде является, к сожалению, сегодня доминирующим в капиталистическом мире. Очевидно, что когда развитие автомобиля дойдет до физического предела, тогда автомобиль (как систему) сменит новая надсистема «послеавтомобиль». Сегодня автомобиль с двигателем внутреннего сгорания еще будет развиваться, хотя пользование им и загрязняет атмосферу, потому что у него еще имеется запас по развитию. Чрезвычайно важной для понимания процесса развития технических систем является закономерность, которая гласит, что «техническая система поднимается на качественно новый уровень, становясь подсистемой более общей системы» [36]. Это означает, что техническая система всегда будет развиваться, но подсистемой другой системы, аналогично тому, как это было в закономерности «лестничного» типа развития систем. 4.29. Системные закономерности и теория управления и идентификации Рассмотрим взаимосвязи между системными закономерностями и теорией управления и идентификации. Считается, что системные закономерности задают смысл и значение основным концептуальным понятиям теории управления, формируется концептуальный базис управленческой картины мира. Системные закономерности, имеющие смысл для всех приложений теории управления, называются общесистемными или универсальными. Системные закономерности в целом и теория идентификации рассматриваются как абсолютно необходимые подсистемы теории управления, выполняющие разные функции и связанные непосредственно концептуальными понятиями и косвенно задачами и методами теории. Современная теория управления остро нуждается в системных методологических исследованиях в области концептуальных основ и теории идентификации. Системные законы и закономерности проявляются через систему. Наблюдая различные процессы в системе, мы обнаруживаем существующую в системе закономерность, описывающую изменение состояния системы. Достаточно часто на практике имеем ситуацию, когда имеются данные о процессе и необходимо получить представление о системах любого класса. В кибернетике эту задачу иногда называют проблемой «черного ящика», когда наблюдатель имеет сведения о входных и выходных
508 П. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности сигналах и необходимо определить содержание «черного ящика». Этим и занимается теория идентификации [49]. Концептуальные основы теории управления в идеале должны содержать: 1) системные закономерности; 2) специальную, управленческую картину мира, т.е. системное отражение среды, с которой взаимодействует теория; 3) примеры применения системных закономерностей и картины мира для анализа прикладных задач; 4) концептуальные нормы и идеалы внутритеоретического исследования. Системная закономерность имеет две интерпретации. Во-первых, она рассматривается как концептуальное утверждение - модельное представление - о свойстве или группе свойств, присущих каждой системе заданного типа; считается, что все системы принадлежат среде, с которой взаимодействует теория. Во-вторых, во всех внутритеоретических исследованиях она истолковывается как истинное высказывание. Системные закономерности задают смысл и значение основным концептуальным понятиям теории управления, формируют концептуальный базис управленческой картины мира. Те закономерности, которые имеют смысл для всех приложений теории управления, называются общими или универсальными. Эти закономерности, снабженные системой специально подобранных примеров, способны существенно влиять на процесс формирования норм и идеалов внутритеоретического исследования. Потенциально в каждом временном «срезе» теории могут быть различные наборы системных закономерностей. Общие системные закономерности в целом и теория идентификации являются абсолютно необходимыми подсистемами теории управления, выполняющие разные функции и связанные непосредственно концептуальными понятиями и косвенно задачами и методами теории. В более широком контексте их связывает интеллектуальная человеческая деятельность по совершенствованию и развитию теории управления. Наконец отметим, что в теории идентификации должны быть средства, позволяющие моделировать пока еще в основном неформально познавательную деятельность лица, принимающего решение (ЛПР). При этом главная теоретическая задача состоит в том, чтобы сделать возможным применение математического аппарата там, где он до сих пор не использовался или применялся несистемно, эпизодически, иррационально. Распространение математических методов на выделенную область деятельности человека исторически предопределено ввиду их прагматической эффективности, что доказано историей науки и техники.
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 509 Вопрос состоит в том: - как структурировать данный процесс; - в каких понятиях сначала на интуитивно-содержательном уровне осознать изучаемый феномен; - как выделить фазы познавательной деятельности, подготовленные для математизации; - как объединить математические модели, часто формализованные и вербальные, в практически эффективную нормативную системную модель. Ответы на данные вопросы в основном определяются содержанием и объемом функционирующих в составе теории управления общих системных закономерностей. Поэтому необходимы: - классификация закономерностей и выявление связей; - исследование и развитие интуитивных предположений до уровня общих системных закономерностей; особенно это актуально в области проектирования сложных «человеко-машинных» систем как концептуальное обоснование САПРа, включающего стадию структурной идентификации; - организация концептуальных основ теории управления в форме иерархической аксиоматически подобной системы, имеющей разные формы вывода. Отметим, что предметно-смысловое и ценностное значение общесистемных закономерностей для конкретного научного направления раскрывается с помощью специально подобранных примеров. 4.30. Заключение по главе 4 Наряду с вышеописанными двадцатью восемью общесистемными законами и закономерностями, существуют и другие общесистемные закономерности, которые не нашли отражения на страницах данной книги. Общие системные законы и закономерности неумолимы, и основные процессы в природе или в обществе, хотим мы этого или не хотим, будут стремиться протекать в соответствии с этими законами и закономерностями. И если внешнее управленческое воздействие на систему не совпадает с системными закономерностями, а наоборот, противоречит им, то она не даст положительного результата. Известно, что бессмысленно плевать против ветра или управлять процессами инженерной деятельности в направлении создания вечного двигателя при существующем универсальном законе сохранения и превращения энергии. Поэтому нельзя нарушать \
510 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности основные законы и закономерности существования и развития систем. Знание этих закономерностей необходимо изобретателям, научным сотрудникам, управленцам и хозяйственникам. Объективные общесистемные закономерности детерминируют, т.е. делают жестко определенным, научное мышление, внося в него определенную структурную упорядоченность. Так, законы термодинамики настолько детерминировали изобретательскую мысль, что исключили из сферы поиска «вечный двигатель», а законы химии исключили поиск «философского камня» и превращения его в золото. f Игнорирование общесистемных законов и закономерностей может привести к неустойчивости систем, катастрофам, разрушениям или развалу. Напротив, планомерный и систематический учет системных закономерностей позволит обеспечить наибольшую устойчивость технических, экономических, социальных и организационных систем. Задачи, в решении которых эти системные закономерности должны сознательно применяться, весьма разнообразны. Применение известных в общей теории систем и теорий управления двадцати семи рассмотренных в этой главе общесистемных закономерностей, позволяет проанализировать и понять важные процессы, происходящие в кризисной ситуации в сложных системах, независимо от их типа и природы. Они позволяют сделать попытку осуществления научного подхода к анализу и решению конкретных управленческих задач в сложных слабоструктурированных и слабоформализуемых системах, как технической и социально-экономической, так и другой природы. Некоторые из этих закономерностей, например п.п. 4,2-е-4,17, дают возможность определить состояние организованности и дезорганизованности систем и выбрать поведение людей при управлении сложными искусственными техническими, экономическими, общественными и др. системами. Общесистемная закономерность зависимости потенциала системы от характера взаимодействия ее структурных элементов, или степени организованности системы (п. 4.3) позволяет отличить «хорошие», или нормальные, системы от «плохих» систем или псевдосистем. Фоновая общесистемная закономерность (п. 4.4) позволяет обнаруживать традиционно «невидимые» подвижные и неподвижные объекты в системе радиолокации, оптической локации, гидролокации, создавать новые системы, обнаруживающие «невидимые» объекты, охранные устройства, системы защиты объектов от техногенных аварий и катастроф, создавать системы обнаружения в экологии, социально-экономических системах. Общесистемная закономерность четырехэтапного эволюционного развития систе-
Глава 4. Объективные общие системные закономерности ... 511 мы на эволюционной спирали (п. 4.5) позволяет прослеживать в природе и обществе появление четырехэтапного цикла смены состояния системы (диктатура, демократия, анархия, революция). Причинно-следственная общесистемная закономерность (п. 4.6) позволяет через когнитивные имитационные модели анализировать необычное поведение людей, взгляды, мнение лиц, принимающих решения. Закономерность объединения противоположностей и их распада (п. 4.7) позволяет реализовать устойчивые и неустойчивые гомеостатические системы различной природы. Колебательный и циклический характер функционирования систем (п. 4.8) позволяет предсказать развитие сложных систем. Общесистемная закономерность перевода системы из одного качественного состояния в другое минимальным воздействием в критической точке фазового перехода (п. 4.14) позволяет определить наиболее эффективные моменты для инвестирования промышленности, производства, регионов, страны. Закономерность наименьших относительных сопротивлений (п. 4.12) устанавливает наиболее слабые места в системе, на которые надо обратить особое внимание; закономерность расхождения темпов жизни элементов системы (п. 4.13) устанавливает деградацию системы за счет расхождения темпов жизни элементов системы; закономерность «лестничного» характера развития систем (п. 4.9) показывает, что для повышения устойчивости системы к внешним возмущениям необходимо переходить на более высокую ступень лестницы; закономерность «пирамиды» (п. 4.17) определяет последовательность шагов производства, при котором запас энергии системы по мере достижения конечной цели производства уменьшается наподобие движения к вершине «пирамиды» и одновременно определяет условия подкачки ресурсов для сохранения стабильности и устойчивости различных систем.
512 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист закономерности ЛИТЕРАТУРА 1. Шаповалов В.И. Энтропийный мир. // «Перемена», Волгоград, 1995. 2. Прангишвили И.В. и др. Поиск подходов к решению проблем. М.: СИНТЕГ, 1999. 3. Колин К.К. Информационный подход как фундаментальный метод научного познания. М: РАЕН, ИФПИ, 1998. 4. Волкова В.Н., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа // С.-Пб: «СПБГТУ», 1997. 510 с. 5. Садовский В.Н. Основания общей теории систем. М.: 1974. С. 64-68. 6. Тахтанджян А.Л. Принципы организации и трансформации сложных систем. Эволюционный подход. С-Пб: СПХФА, 1998. 118 с. 7. Князева Е.Н., Курдюмов СП. Законы эволюции и самоорганизации сложных систем. М.: Наука, 1994, 236 с. 8. Шаповалов В.И. Процессы в открытых системах и глобальная экология // Вестник регионального фонда социально-политических исследований и технологий «СТО». Сб.докладов. Вып.З, Маркарт, 1999, Администрация Владимирской области, ВГПУ. 9. Шаповалов В.И. Структура и энтропия // Химия и жизнь. 1996, № 1- 3. 10. Шабров О. Политическое управление. М.: Интеллект, 1997. 11. Голиков Ю.А., Костин А.Н. Проблемы и принципы исследования межсистемных взаимодействий в сложных человеко-машинных комплексах. Интернет, http://Sr.isa.ac.ru/Sr-92-94/golikov.htme. 12. Садовский В.Н. Смена парадигм системного мышления. Общеметодические проблемы системных исследований. 1999 (Сайт). 13. Блауберг И.В., Садовский В.Н., Юдин Э.Г. Системный подход в системной науке, проблемы методологии системного исследования. М.: Мысль, 1970. 14. Блауберг И.В., Юдин Э.Г. Становление и сущность системного подхода. М: Наука, 1973. 15. Афанасьев В.Г. Системность и общество. М.: Политиздат, 1980. 16. Шрейдер Ю.А. Теория множеств и теория систем. М.: Наука, 1978. 17. Егоров Ю.Л. Исследование систем управления. М, 1997.
Литература 513 18. Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач. М.: Радио и связь, 1990. 19. Костюк В.Н. Изменяющиеся системы. М.: Наука, 1999. 20. Чумаков А.Н. Философия глобальных проблем. М.: Знание, 1994. 21. Абрамов Н.Т. Целостность и управление. М.: Наука, 1974. 22. Урманцев Ю.А. Что должно быть, что может быть, чего не может быть для систем - в книге «Развитие концепции структурных уровней в биологии». М., 1972. 23. Урманцев Ю.А. Эволюционика или общая теория развития систем природы, общества и мышления. Пущино: ОНТИНЦБТ АН СССР, 1988. 24. Урманцев Ю.А. Общая теория систем: состояние, приложение и перспективы развития. Система, симметрия, гармония. М.: Мысль, 1988. 25. Урманцев Ю.А. Системная философия // Вест.Моск.Ун-та. Серия 7. Философия, № 5, 1999. 26. М. Вертгеймер. Продуктивное мышление. М.: Прогресс, 1987. 27. Николаев В.И., Брук В.М. Систематика: методы и приложения, Л.: Машиностроение, 1985. 28. Могилевский В.Д. Основы теории систем. Учебное пособие. 4.1. М.: МИРЭА, 1997. 29. Тюхин B.C. Актуальные вопросы разработки общей теории систем. Система, симметрия, гармония. М.: Мысль, 1988. 30. Афанасьев В.Г. Мир живого: системность, эволюция и управление. М.: Политиздат, 1986. 31. Угланов А., Шахрай С. Россиянин! Обними японца и полюби // АиФ, 1997, №44, с. 12. 32. Шемякин Ю.И. Семантическая модель природы: фундаментализация науки и образования // Научно-техническая информация. ВИНИТИ. 1997 г. № 9.Сер.2. 33. Bertalanffy L.Von. General System Theory (Eoudation, Development, Application) N.Y.: G.Brazillier, 1973. 34. Винер H. Кибернетика. M.: Сов.радио, 1968. 35. Уёмов А.И. Общая теория систем, аналогические и параметрические варианты. //Природа. 1975, № 4. С.12-17. 36. Альтшуллер Г.С. Творчество, как точная наука. М.: Сов.радио, 1979. 37. Прангишвили И.В. Общественные закономерности функционирования сложных систем различной природы. Философские исследования. 1997. №3. \ '
514 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 38. Кузьмин В.П. Принцип системности в теории и методологии К.Маркса. М.: Политиздат, 1980. 39. Богданов А.А. Всеобщая организационная наука (Тектология). М., Л.: Книга, 1925. 40. Сетров М.И. Основы функциональной теории организации. Л.: Наука, Лен. отд., 1972. 41. Бахур А.Б. Концептуальные основы системного подхода и содержание современной инженерной практики. Сборник трудов. М.: ИПУ РАН, 1996, Вып.З. 42. Князева Е.Н. Синергетике - 30 лет. Интервью с профессором Г.Хакеном, 2000. 43. Колесников А.А. Развитие основ и методов синергетической теории управления. Таганрог: ТРТУ, 2000. 44. Афанасьев В.Г. Системность и общество. М, 1980, с.211. 45. Бурков В.Н., Новиков Д.А. Теория активных систем (состояние и перспективы). М: СИНТЕГ, 1999. 46. Горский Ю.М. Основы гомеостатики // Изд-во ИГЭА, 1998, 337 с. 47. Новосельцев В.Н. Гомеостаз систем управления // Автоматика и телемеханика, 1973, №5. 48. Галиуллин А.С. Обратные задачи динамики: методы, перспективы // Успехи математических наук. Т.12, вып.2, М., 1989, с.71-97. 49. Могилевский В.Д. Методология систем. М.: Экономика, 1999. 50. Кутырев В.И. Естественное и искусственное. Борьба миров. Нижний Новгород, 1994. 51. Пригожий И., Стенгерс И. Порядок и хаос. М.: Прогресс, 1986. 52. Гопаненко А.Л., Полянский В.Г. Развитие региона, цели, закономерности методы управления. М.: Изд. РАГС, 1999. 53. Назарян А.П. Агрессия, мораль и кризисы в развитии мировой культуры. М., 1995. 54. Прангишвили И.В. Системный подход при управлении обществом // Приборы и системы управления. Машиностроение. 1999, № 4. 55. Лийв Э.Х. Инфодинамика, обобщенная энтропия и негэнтропия. Таллин, 1998. 56. Прангишвили И.В. Общесистемные объективные закономерности функционирования сложных систем различной природы и проблемы организации и управления / Проблемы нелинейного анализа в инженерных системах, 1999, № 1, Казань. 57. Короткое К.Г., Александров Р.А. Энтропийно-синергетический патогенез острой и хронической патологии. Тезисы докладов конферен-
Литература 515 ции «Системный подход к вопросам анализа и управления биологическими объектами». М., 19-21 апреля 2000. 58. Седов Е.А. Взаимосвязь энергии, информации и энтропии в процессах управления и самоорганизации // Информация и управление. М., 1985. 59. Трастников В.Н. Человек и информация. М.: Наука, 1970. 60. Филиппов В.Б. Управление глобальными процессами посредством локальных однородных взаимодействий. Компьютерное моделирование. Анализ систем на пороге XXI века: теория и практика. М: Изд- во Интеллект, Том IV, Материал Международной конференции, 27- 29 февраля 1996. 61. Заличев Н.Н. Энтропия, информация и сущность жизни // Радиоэлектроника, М., 1995. 62. Мурсалиева Г. Устали головы урнами / Новая газета, №11, 20-26 марта 2000. 63. Дворкина Г. Размышления об общественном мнении // Независимая газета. 05.07.1996. 64. Дмитриев Ю.Б. Демократизация с позиции науки / Независимая газета, 12 апреля 2000 г. 65. Роберте Ф.С. Дискретные математические модели с приложением к социальным, биологическим и экономическим задачам. М.: Наука, 1986. 66. Максимов В.И., Кулинич А.А., Кириндас Л.Ю., Миронов В.И. Исследование выживания «мягких» систем при дефиците ресурсов // Там же, 1994, №11. 67. Прангишвили И.В. На пороге XXI века // Инженерная газета, № 18, июнь 1999. с. 2. 68. Рыкунов В.И. Механизмы управления // РЭА им. Плеханова, 1999. 69. Тарасов В.Б. Предприятия XXI века: проблемы проектирования и управления //Автоматизация проектирования, № 4, 1998. 70. Аглуллин И.А. В поисках концепции управления «Анализ систем на рубеже тысячелетия», теория и практика, Тезисы. М.: Изд. Интеллект, 16-18 декабря 1997. 71. Основы современного социального управления. Учебное пособие под ред. Иванова В.Н., М.: Энциклопедия управленческих знаний, 2000. 72. Калянов Г.Н. Консалтинг при автоматизации предприятий. М.: СИНТЕГ, 1997. 73. Hammer М, Champy J. Reengineering the corporation: A Manifesto for Busines Revolution. N.Y.: Narper-Collins, 1993.
516 И.В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 74. Hammer М, Steven A.S. The Reengineering Revolution. N.Y.: Narper Busmes, 1995. 75. Львов Д.С. Будущее Российской экономики/УЭкономическая наука современной России, № 3,1999. 76. Каплан Р. Результаты реформ лучше, чем в России. За рубежом, № 28, 17-23 июля 1998. 77. О развитии человека. Доклад «Люди, а не только прибыль». Свободная Грузия. 13 августа 1999. № 185-186. 78. Щербаков В. Предотвратить потрясения, связанные с глобализацией экономики. Международный форум в Вене. Вестник деловой жизни, № 17, июнь 1999, М.: МКПП. 79. Паршев А.П. Почему Россия не Америка. М.: Форум, Крымский мост-9Д, 2000. 80. Кораблев В.М. Учения вселенной. Тбилиси, 2000. 81. Короткое К.Г. Свет после жизни // АО «Текст», С.-Пб., 1996. 82. Казначеев В.П., Спирин Е.А. Космопланетный феномен человека //Новосибирск: «Наука», 1991. 83. Извекова О., Шигарева О. Почему мы смотрим «страшилки»//АиФ, №45, ноябрь 1999, с.7. 84. Соколов B.C. Не разрушительные реформы, а созидание //Изд-во «Эребус», 1995, 60 с. 85. Львов Д.С. Пути перевода экономики постсоветских государств в режим экономического роста. Международный форум в Вене // Вестник деловой жизни, № 17, июнь 1999. М: МКПП. 86. Березин И. Меньше попросишь - больше получишь // Век, 1999, № 39, сб. 87. Гончаров В. Предприниматели меняют традиции // «Комсомольская правда», 15 апреля 2000 г. 88. Переходы и катастрофы: опыт социально-экономического развития. Под ред. Ю.М. Осипова. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 1994. 89. Прангишвили И.В. Проблемы управления сложными крупномасштабными процессами // Приборы и системы управления. 1996, № 6. 90. Митин А.И. Некоторые проблемы использования информационных технологий в управленческой деятельности // Информационные технологии в структурах государственной службы. Сб. науч. тр. Вып.1- Росс. акад. Гос. службы при Президенте РФ, 1995. 91. Колин К.К. Информатика сегодня и завтра. Фундаментальные проблемы и информационные технологии. Там же.
Литература 517 92. Прангишвили И.В. Некоторые проблемы управления сложными социально-экономическими структурами // Приборы и системы управления. 1995, № 8. 93. Прангишвили И.В. Особенности управления предсказуемым и устойчивым развитием страны // Приборы и системы управления. 1996, № 12. 94. Мартынов А.С., Артюхов В.В., Виноградов В.Г. Россия: стратегии инвестирования в кризисный период. М.: ПАИМС, 1994. 95. Присяжнюк С. Нравственно-философский подход к новому миропониманию на пороге XXI века // Космос, Информация, Новые технологии, 2000. 96. Прангишвили И.В. Проблемы расширения возможности восприятия зрительных, слуховых и мыслительных образов // Приборы и системы управления. 1995, № 8. 97. Голографическая парадигма Вселенной. Интернет htt://www.aires.spb.ru/Info/ Gol-Univru.htme, сеть Fido Net в формате Win Word'97 в Zip-архиве. 98. Ткачева А. Сенсационное открытие наших физиков. 2000. 99. Cannon W. The wisdom of the body - London, Kegan Paul, Trench, Trubner and Co, 1932. ЮО.Эшби У.Р. Конструкция мозга. M.: Иностр. лит., 1962. 101.Perls F. The geshtalt approach & eye witness to therapy. Science & Behavior Books, 1973. (русский перевод в Интернете http: //flogiston.df.ru/geshtalt /library.html) Ю2.Тейяр де Шарден. Феномен человека. М.: Наука, 1987. 103. Моисеев Н.Н. Судьба цивилизации. Путь разума. М.: Изд. МНЭПУ, 1998 (публ. в Интернете http://www.iiueps.ru/moiseev/sudba/s93_96.html) 104. Новосельцев В.Н. Теория управления и биосистемы. М.: Наука- Физматгиз, 1978, 320 с. 105.Новосельцев В.Н Организм в мире техники. М.: Наука, 1989, с. 239. Юб.Гомеостаз на разных уровнях организации биосистем / Под ред. В.Н. Новосельцева. Новосибирск: Наука, 1991. Ю7.Инженерная физиология и моделирование систем организма / Под ред. В.Н. Новосельцева. Новосибирск: Наука, 1987. Ю8.Бахур А.Б. Некоторые положения гомеостатических систем, используемые для анализа сложных управляемых комплексов. Сборник трудов ИПУ РАН. вып.З, 1996.
518 И.В. Прангишвипи. Системный подход и общесист. закономерности 109.Бахур А.Б. Анализ функционирования космического аппарата с точки зрения аналогии с гомеостатическим регулятором. Сборник трудов ИПУ РАН, вып.З, 1996. 1 Ю.Новосельцев В.Н., Яшин А.И., Новосельцева Ж.А. Современные теории старения и концепция гомеостаза. Тезисы докладов конференции «Системный подход к вопросам анализа и управления биологическими системами». М., 19-21 апреля 2000. Ш.Новосельцев В.Н. Человеко-машинные инфраструктуры. Жизненный цикл и старение технических систем. Международная конференция по проблемам управления. Избранные труды. Том 2. М: ИПУ РАН, 1999 г., стр.89-95. 112.Горский Ю.М. Системно-информационный анализ процессов управления. Новосибирск: Наука, 1988, 326 с. 113.Горский Ю.М. Информация как средство организации и дезорганизации // Социально-политический журнал. 1994. П4.Бегенов А.Г. и др. Структурные гомеостатические неустойчивости (патологии) и способы их разрешения. Сборник трудов. IT+SE'2000. П5.Коптюг В.А. и др. Трагедия цивилизации. Новосибирск: ТОО «Параллель», 1994, с. 47. Пб.Хубулава Н. Новая универсальная модель Российского общества // Деловой мир. 4-10 сентября 1995г. П7.Кочмарюк Я.И. Сеттлеретика - новая междисциплинарная наука о переселении личности? Материалы научно-практического семинара «Новые информационные технологии». М.: МГИЭМ, 1998. 118.Кок В. Радиолокационные станции бокового обзора, голография и когерентное РЛС, не зависящее от эффекта Доплера. ТИИЭР, т. 56, 1968, №2. 119.Прангишвили И.В., Ануашвили А.Н. Фоновый принцип обнаружения подвижного объекта // Автоматика и телемеханика, № 5, 1997. 120.Кругов М. Если враг захочет нас. Независимая газета, № 25, 29 июня 1998. 121.Хведелидзе М.А. Цикличность в эволюции образования структурных уровней материи на Земле // GEORGIN ENGINEERING NEWS, № 3, сентябрь 1999. 122.Пархоменко А. Циклы Российской истории. М.: Агентство "Кречет", 2000. 123.Кара-Мурза С. О понятиях (продолжим разговор). М.: М. К., 1997. 124.ЮзвишинИ.И. Информациология. М.: Информациология, 1996.
Литература 519 125.Прангишвили И.В. Нанотехнологии могут во многом определить техническое и социально-экономическое развитие человечеств // Приборы и системы управления. № 4, 1998. 126.Alvin and Heidi Toffler. Creatinga New Civilization. The Politics of the Third Wave. Turner Publishing, Ihc.Atlanta, 1995. 127.Дмитриев Ю. Демократия с позиции науки // НГ, 12 апреля 2000. 128.Интерфакс. Угроза глобального потепления пугает не всех // «Сегодня», 11 апреля 2000. 129.Половинкин А.И. Теория проектирования новой техники: закономерности техники и ее применение. М.: Информэлектро, 1991. 130.Прангишвили И.В. Системные закономерности функционирования сложных систем различной природы и проблемы управления ими // Приборы и системы управления, № 10, 1998. 131.Новосельцев В.Н. Анализ популяционных рисков на основе моделей физиологии организма. Сборник трудов ИПУ РАН, вып.З, 1996. 132.Ахутин В.М., Новосельцев В.И. Инженерно-физиологические методы в биотехнических системах // Инженерная физиология и моделирование систем организма. Новосибирск: Наука, Сиб.отделение, 1987, с.7- 17. 133.Автономов B.C. Психологический журнал. М.: Наука, 1999, Т.З, № 3, с.42-47. 134.Моисеев И.Н. Закономерности гомеостатической регуляции в живых системах, гомеостатика в живых, технических, социальных и экологических системах. Новосибирск, Наука, 1990, с. 123-141. 135.Чернявский С.А. Организация витка эволюционной спирали. Философские исследования, № 1, 1996. 136.Циклы природы и общества. 4.2. Ставрополь: Изд. Ставропольского университета 1996. 137.Семенова Л.В. Духовное сознание - следующая эволюционная ступень развития человека. Анализ систем на рубеже тысячелетий. Теория и практика. М., 1997. 138.Блауберг И.В., Мирский Э.М., Садовский В.Н. Системный подход и системный анализ // Системные исследования. Ежегодник, М.: Наука, 1982. 139.Куни Ф.М. .Статистическая физика и термодинамика, М., Наука,1981 140.Киттель Ч. Статистическая термодинамика. М.: Наука, 1977. 141.Рейф Ф, Берклеевский. Курс физики, Том V. Статистическая физика. М.: Наука, 1986.
520 И. В. Прангишвили. Системный подход и общесист. закономерности 142.Минарева О. Какой рубль лучше: сильный или слабый // АиФ. 2000, №38. 143.Харитонов А.С. Рассмотрение устойчивого развития с учетом физической специфичности функционирования живой природы. Материалы международной конференции. Москва-Россия на рубеже тысячелетий, Часть II. М.: Информзнание, 2000. 144.Харитонов А.С. Гармония и симметрия - основа новой технологаи управления обществом. Проблемы окружающей среды и природных ресурсов. М.: ВИНИТИ, № 2, 2000. 145.Харитонов А.С. Менеджмент по «золотой пропорции» - в сб.: Социальные, экономические и экологические аспекты устойчивого развития городов. М.: МГФ «Знание», 1999.
Сведения об авторе 521 ^J^- ■-*«:-. йкйЗЭК ПРАНГИШВИЛИ Ивери Варламович - директор Института проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской Академии наук (г. Москва), заслуженный деятель науки и техники РСФСР, доктор технических наук, профессор, академик АН Грузии, академик ряда международных и зарубежных академий. Известный специалист в области систем управления, информатики и вычислительной техники, автор более 350 печатных научных работ, в том числе 15 книг, монографий, одного открытия, 30 изобретений. Основным направлением научной деятельности И.В. Прангишвили является разработка теории и принципов системного подхода и общесистемных закономерностей, которым подчиняется функционирование сложных систем различной природы; разработка новых (фоновых) принципов обнаружения и распознавания подвижных объектов различной природы; разработка теоретических основ и принципов построения распределенных систем управления крупномасштабными объектами и создание многопроцессорных управляющих вычислительных систем с параллельной и перестраиваемой структурой. Результаты исследований И.В. Прангишвили успешно внедрены в различные отрасли при создании сложных автоматизированных объектов управления крупными системами. Под его руководством защищено более 30 докторских и кандидатских диссертаций.
Научное издание Прангишвили Ивери Варламович. Системный подход и общесистемные закономерности. Серия "Системы и проблемы управления". - М.: СИНТЕГ, 2000, 528 с. Подписано в печать 10.11.2000 г. Формат 60x88/16. Гарнитура Тайме. Печать офсетная. Бумага офсетная №1. П.л. 33,0. Тираж 1500. Заказ № 6385. Налоговая льгота - общероссийский классификатор продукции ОК-00-93, том 2; 953000 - книги, брошюры Гигиенический сертификат № 77.ФЦ.8.953.П.25.2.99 от 04.02.99 г. ЛР№ 065323 от 04.08.97 г. ООО "НПО СИНТЕГ" Адрес для переписки: 109542, Москва, а/я 16. Тел./факс: (095)371-1316 E-mail: sinteR(fljmail.ru Отпечатано в Производственно-издательском комбинате ВИНИТИ. 140010, г. Люберцы, Московская обл., Октябрьский пр-кт, 403. Тел.(095)554-21-86.
ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ УПРАВЛЕНИЯ имени В.А. Трапезникова Российской Академии Наук (ИПУ РАН) Является научным центром, занимающимся теоретическими и прикладными исследованиями в области управления. Основная функция института — формирование и развитие новых прогрессивных идей и технологий управления. Новые идеи получают строгое теоретическое обоснование и проходят экспериментальную проверку. Затем разрабатываются технологии, средства автоматики, программы, компьютерные системы и устройства, которые находят практическое использование в сферах управления организационными, промышленными и другими объектами и системами. ИПУ РАН — лидер российской науки об управлении в технических, организационных и социальных структурах, генератор новых прогрессивных идей и технологий в области систем управления. Адрес: 117806, Москва, ГСП-4, Профсоюзная, 65. Факс:(095)420-2016 E-mail: iveri(fljjpu.rssi.ru , vinbabik(a)ipu.rssi.ru WWW: http://nicst.ipu.rssi.ru/ipul .htm
Книги издательства СИНТЕГ (по рубрикам) Код 36 35 28 14 09 02 10 12 31 27 06 34 Автор. Наименование книги. ISBN» Формат.Тираж.Кол. книг в пачке 1. Человек и Вселенная М.Г. Рогульченко. От "Розы Мира" Даниила Андреева - к концепции "Разум". ISBN 5-89638-038-0.А5.1000.50 А.В. Мартынов. Философия жизни Исповеди- мый путь к богочеловечности. ISBN 5-89638-037-2.А5.3000.12 В.Д. Цыганков. Вселенная Хокинга и нейрокомпьютер. ISBN 5-89638-027-5.А5.1500.50 А.С. Чуев. Физическая картина мира в размерности "длина-время". ISBN 5-89638-014-З.А5.500.60 В.И. Бодякин. Куда идешь, человек? Основы эволюциологии. Информационный подход. Дискуссионное издание. ISBN 5-89638-011-9.А5.3000.16 А.С. Пресман. Организация биосферы и ее космические связи (кибернетические основы пла- нетно-космической организ. жизни). ISBN 5-86639-031-0.А5.1000.20 В.В. Куликов. Узник бессмертия. Научно- фантастический роман. ISBN 5-89638-013-5.А5.1000.36 2. Наука и творчество Н.П. Абовский. Творчество: системный подход, законы развития, принятие решений. ISBN 5-89638-009-7.А5.1500.16 Э.А. Соснин, В.Н. Пойзнер. Путь в науку XXI века. Руководство к действию. ISBN 5-89638-031-З.А5.1500.50 P.P. Варшамов. Введение в новую нетрадиционную математику. ISBN 5-89638-024-0.А5.1100.20 Д.А. Гаврилов и др. Старые и новые столбовые шахматные игры. ISBN 5-89638-005-4.А5.1000.60 3. Экономика и бизнес Толковый словарь предпринимателя. Составитель и редактор - В.И. Рыкунов. ISBN 5-89638-033-Х. А6» 1500.40 Год-квартал выпуска 2000-3 2000-3 2000-1 1999-2 1998-4 1997-3 1998-4 1998-4 2000-2 1999-4 1998-2 2000-2 Кол. стр. 72 400 84 96 332 240 148 296 88 116 98 216
Код 15 18 25 26 03 22 23 24 05 37 04 21 Автор. Наименование книги. ISBN» Формат.Тираж.Кол. книг в пачке Ю.Ф. Тельнов. Интеллектуальные информационные системы в экономике. Учебное пособие. ISBN 5-89638-010-0.А5.1000.20 4. Системы и проблемы управления И.В. Прангишвили, Н.А. Абрамова, В.Ф. Спиридонов, СВ. Коврига, В.П. Разбегин. Поиск подходов к решению проблем. ISBN 5-89638-018-6.А5.1000.16 Международная конференция по проблемам управления (29 июня - 2 июля 1999 года). ИПУ РАН - 60 лет. Избранные труды. В двух томах. Том 1 - ISBN 5-89638-025-9»А5.600»12 Том 2 - ISBN 5-89638-026-7.А5.600.16 Управление большими системами. Материалы Международной научно-практичес-кой конференции. Общая редакция - В.Н. Бурков, Д.А. Новиков. ISBN 5-89638-001-1.А5.1000.10 Теория активных систем. Труды Юбилейной международной научно-практической конференции. Общая редакция - В.Н. Бурков, Д.А. Новиков. ISBN 5-89638-021-6.А5.60О16 В.Н. Бурков, Д.А. Новиков. Теория активных систем. Состояние и перспективы. ISBN 5-89638-022-4.А5.1000*20 Д.А. Новиков, С.Н. Петраков. Курс теории активных систем. Учебное пособие. ISBN 5-89638-023-2.А5.1200.40 Э.А. Трахтенгерц. Компьютерная поддержка принятия решений. ISBN 5-89638-003-8.А5.3000»16 5. Информационные технологии и проектирование информационных систем Б.Н. Гаифуллин, Г.С. Антипина. Современные информационные технологии. Обучение и консалтинг ISBN 5-89638-039-9. А5» 1500.20 Г.Н. Каляное. Консалтинг при автоматизации предприятий. Подходы, методы, средства. ISBN 5-89638-002-Х. А5.3000.14 В.В. Липаев. Системное проектирование сложных программных средств для информационных Год-квартал выпуска 1999-2 1999-2 1999-4 1997-4 1999-3 1999-3 1999-4 1998-1 2000-3 1997-4 1999-3 Кол. стр. 216 284 316 312 432 320 128 108 "376 176 316 224
Код 08 07 19 33 01 11 38 16 13 32 17 Автор. Наименование книги. ISBN» Формат»Тираж«Кол. книг в пачке систем ISBN 5-89638-019-4.А5.1400.20 В.В. Липаев. Надежность программных средств ISBN 5-89638-008-9.А5.3000.20 В.В. Липаев. Документирование и управ-ление конфигурацией программных средств. Методы и стандарты. ISBN 5-89638-004-6.А5.3000.20 В.В. Кульба, С.С. Ковалевский, С.А. Косячен- ко, В.О. Сиротюк. Теоретические основы проектирования оптимальных структур распределенных баз данных. ISBN 5-89638-016-Х.А5-1200.6 М.М. Безкоровайный, А.И. Костогрызов, В.М. Львов. Инструментально-моделирую-щий комплекс для оценки качества функционирования информационных систем "КОК". Руководство системного аналитика. Прилагается демо-версия на дискете. ISBN 5-89638-032-1.А5»1000»40 В.Н. Бурков, Д.А. Новиков. Как управлять проектами Научно-практическое издание. ISBN 5-86639-029-9.А5.3000.20 Н.Е. Симионова. Управление реформированием строительной организации. ISBN 5-89638-012-7-А5.1000^20 6. Информационная безопасность и информационные войны Г.Н. Устинов. Основы информационной безопасности систем и сетей передачи данных. ISBN 5-89638-035-6.А5.3000.20 С.Н. Гриняев. Интеллектуальное противодействие информационному оружию. ISBN 5-89638-015-1 ^5.1000^20 В.Д. Цыганков, В.Н. Лопатин. Психотронное оружие и безопасность России. ISBN 5-89638-006-2.А5.2000.30 Г.Г. Почепцов. Информационно-психологическая война. ISBN 5-89638-028-З.А5И500.30 В.Ф. Прокофьев. Тайное оружие информационной войны. ISBN 5-89638-017-8.А5» 1000^30 Год-квартал выпуска 1998-3 1998-2 1999-3 2000-2 1997-3 1998-4 2000-3 1999-2 1999-1 2000-2 1999-2 Кол. стр. 232 212 660 120 188 224 244 232 152 180 152