Хиценко В.Е. Самоорганизация: элементы теории и социальные приложения - файл n1.doc

приобрести
Хиценко В.Е. Самоорганизация: элементы теории и социальные приложения
скачать (2800.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc2801kb.24.08.2012 04:02скачать

n1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9

1.11. Контингентность
Рефлексия познающего наблюдателя, рефлексивность наблюдения за наблюдателями, ускоряемая ростом информатизации и интеллектуализации общественных процессов, приводят к особой характеристике современности, которую Н.Луман называет контингентностью [169]. Современное общество допускает множество самоописаний и описаний внешнего мира, поэтому оно может описать самого себя лишь таким единственным образом, который учитывает эту множественность. Контингентность это больше, чем случайность, это неоднозначность реального мира, признание того, что наблюдаемое неизбежно оказывается другим, не тем, чем нам казалось, неожиданным. Это неопределенность в общественных процессах, обусловленная их самореферентностью и операциональной замкнутостью.

Подавляющее превосходство креатуры исключает любые модели. Как пишет Капустин В.С. [34], социальное пространство насквозь пропитано субъективностью, простирается в прошлое и в будущее, в пространства смыслов, конкретных практик. Текстуальный объём пространства социума представляет ничтожно малую величину по сравнению с его контекстуальным оформлением. Социальные сценарии ставятся и разыгрываются неопределяемым числом параметров, поэтому и возникающие ситуации есть ничто иное, как визуализированные фокусы, в которых результируются множество процессов и все они нелинейные и автокаталитичные. Их поведение связано с исчерпанием старого и с очень сложным переходом к новому ресурсу, с непрерывным появлением новых способов и форм обеспечением потребностей жизни, перестройкой структур и их вечной адаптацией к новым условиям. Жизнь социума гораздо богаче любого явно выраженного рационально-теоретического знания. Мы ещё очень мало знаем о нём и практически не имеем надёжных форм верификации социокультурных знаний.

Происходит лишь то, что лежит в поле этих свойств. Все наши модели, метафоры и аналогии уступают по сложности социальной реальности. Она богаче и неуловимее любого умственного построения, так как включает наши размышления и реагирует на них. Эта непредикативность и делает уникальными общественные процессы и личную жизнь. Характерно, что этимология слова “контингентность” прослеживается в глубину веков почти до Аристотеля.

Гиперчувствительность к начальным условиям, выявленная в простых математических моделях, работающих в режиме динамического хаоса без активного наблюдателя, без намека на рефлексивность, также ведет к непредсказуемости, что позволяет нам смириться с контингентностью общественных процессов, оправдывает ее. Неизбежные ошибки восприятия мира определяют ход истории. Мы творим будущее, и не ведаем, что творим, но начинаем понимать, как творим.

Н.Луман пишет, что мир сместился в область ненаблюдаемого, авторитеты поблекли, научные теории поиздержались и исчерпали себя. Общество потеряло веру в истинность собственных описаний. Мы видим рефлексию относительно формы самонаблюдения и самоописания системы, которые должны быть проведены в самой же системе в ходе процесса, который со своей стороны подвергается наблюдению и описывается. Отсутствие внешнего дистанцированного наблюдателя исключает мета-описание и приводит опять к контингентности социального процесса. Исчезает четкость границы между наблюдателем и объектом, появляется многовариантность в проведении этой границы.

Контингентно все, что не является необходимым и не является невозможным. Высказывания о контингентных событиях трудно разделить на истинные и ложные еще и потому, что сейчас еще нельзя наблюдать то, что станет наблюдаемым после. И эту невозможность наблюдения мы наблюдаем уже сейчас [169, с.96]. Это парадоксальность, выходящая за границы двузначной логики. Социология наблюдает поведение наблюдателей в попытке определить собственное значение общественного процесса. Мы описываем наблюдение наблюдений наблюдателей и т.д., осуществляя “повторное вхождение в форму” Спенсера Брауна в надежде прийти к собственному значению, но оно все-таки оказывается другим, неожиданным.

Политическая власть наблюдает в зеркале общественного мнения реакции наблюдателей своих усилий и достижений. При этом публикация результатов опросов несколько меняет настроения людей, делая эти результаты устаревшими. Это открывает некоторые возможности для влияния на общественное мнение. Люди начинают понимать и эти механизмы манипуляции и встраивают этот новый опыт в свою последующую жизнь. Усиливающаяся связность нашего мира компьютерных сетей и технологий, подстегиваемая активностью средств массовой информации, приводит к ускорению и углублению активной рефлексии обучения и усилению контингентности.

Люди чувствуют, что ими манипулируют и подлинные их интересы игнорируют. Тогда возникают и совершенствуются новые способы воздействия на общественное мнение (PR-технологии), подготавливающие массы к восприятию любого волеизъявления властей и в то же время загоняющие саму власть в ловушки будущего. В [34] отмечается, что особенностью этих технологий является их непродолжительная эффективность как следствие последующего их тиражирования конкурентами и появления у населения "синдрома привыкания". Поэтому PR-технологии обречены на изощрённость и циничность.

Экономическая система ориентируется в подобных наблюдениях второго порядка, отслеживая цены конкурентов, предсказывая их реакции, исключая тем самым равновесие в процессах ценообразования. Участники финансового рынка пытаются узнать, во что верит большинство - в рост или падение курса. Постоянный дисбаланс спроса и предложения есть источник ценовых флуктуаций, реагирующих на ваше мнение о мнении большинства относительно цены актива и соответствующее мнению действие. Замеченная закономерность вскоре теряет предсказательную силу. Необходимы модели процессов изменения моделей, чтобы хоть отчасти соответствовать контингентности. Эволюционный путь непрерывного уточнения есть единственно возможный образ жизни в контингентном мире. Любое силовое вмешательство немедленно и непонятно как меняет чувствительный механизм наблюдения за наблюдениями, приводя к неожиданным последствиям. Авторы книги [53] приходят к тем же выводам постнеклассического характера о контингентности экономического процесса.

Можно увидеть параллели в семье, искусстве, в системе юриспруденции. Принципиально непредсказуем и всегда незавершен законотворческий процесс, как непрерывное совершенствование закона в ответ на выявленные контингентной жизнью недочеты предыдущих редакций. Теория автопоэзиса называет это совместным онтогенезом структурно сцепленных системы и среды, здесь общества и правового поля. Это ответ на вопрос о возможности искоренить коррупцию и вообще гарантировать эффективность каких-либо реформ. – В обществе будут бесконечно появляться неожиданные контринтуитивные ходы и события.

Математическая имитация общественных, исторических процессов [15,30,39], компьютерное моделирование динамики социально-экономических систем глобального масштаба [90], экологических процессов кажутся перспективным подходом. Качественный, экспертный анализ изучаемой системы уточняет ее количественную модель (см. также раздел 2.3). Затем анализ результатов моделирования позволяет скорректировать качественное описание и вновь уточнить модель и т.д. Принципиально можно смоделировать и рефлексивность, и реакцию на прогноз, но практически неизбежно проявление чувствительной зависимости от точности параметров модели и стартовых условий моделирования. Кроме того, в системах такого порядка сложности неминуемы цепочки непредсказуемых смен режимов при достижении бифуркационных значений параметров. Это так существенно ограничивает горизонт прогноза и степень доверия к нему, что нам остается лишь анализ выявленных моделированием альтернативных путей развития, возможных последствий реформ, стратегий, что обычно и делается.

При этом неизбежна субъективная трактовка, акцентирование, тенденциозность и прочие проявления влияния наблюдателя, как самореферентные, так и мотивированные извне. Объективность исключена, и оправданы только осторожные высказывания об оценках вероятностей будущих успехов и катастроф в надежде на продуманные действия по их поддержке либо предупреждению.


  1. Эволюционный менеджмент

2.1. Предпосылки эволюционного подхода к управлению

До этого момента мы почти не затрагивали вопросы социального управления, касаясь лишь познавательной стороны теории самоорганизации. Теперь, говоря о проектировании и управлении социальными системами, о менеджменте, мы вынуждены заняться анализом целевых систем человеческого взаимодействия. То есть, думать не столько о спонтанно возникающих порядках в обществе, сколько о системах, созданных и управляемых человеком. Однако способность к самоорганизации в социальных системах огромна и практически сразу после их создания начинает проявляться в виде побочных эффектов, не совсем или полностью несовпадающих с намерениями конструктора или администратора. И нам приходится с этим считаться. В этом отличие социальных систем от искусственных объектов физического мира. Все сказанное в предыдущих главах убеждает нас, что сложная самоорганизующаяся система совсем непохожа на часы, мы плохо знаем, что заставляет ее “тикать”. Как учесть эту особенность наилучшим образом?

Все фирмы создаются преднамеренно под конкретный экономический проект, и ничего там не происходит без человеческого участия, но результат лишь частично совпадает с целями и часто возникает нечто ненужное ни людям, ни системе. Возникновение эффектов, обратных ожидаемым, отмечаемая контринтуитивность поведения сложных систем [64 с.266, 90] говорит не только об их сложности, но и о примитивности наших моделей и способов мышления. Системные представления старой парадигмы не соответствуют ни сложности реальных систем, ни системным тенденциям современности.

Реальные фирмы менее послушны, чем это предполагается в большинстве руководств по менеджменту. Организации реагируют на наши управляющие воздействия малопредсказуемым образом, не так, как нам подсказывает рациональный здравый смысл, воспитанный на старой системной парадигме. Разумеется, системно-ориентированные методы исследования операций и принятия решений имеют мало общего с реальным миром практикующих руководителей. Все вышеописанные свойства и признаки самоорганизации сложных систем ставят под сомнение адекватность таких моделей рациональности и соответствующих методов управления. И хорошо, если мы хоть отчасти достигаем поставленных целей. Тенденция к усложнению коммуникаций и информационной доступности еще более снижает эффективность системотехнических методов управления. Причем проблема заключается не только в ограниченной рациональности людей.

Сложные организационные картины, возникающие в реальной фирме, определяются не сознательным планированием и не внешними возмущениями, а характером связи подсистем, автономной динамикой этих связей, то есть, являются собственными поведениями, формирующимися операционально-замкнутым образом.

Считается, что результаты социологии и психологии малых групп, понятия групповой динамики в целом не очень применимы к фирмам и учреждениям, так как личные отношения и характеры людей как будто не должны определять функционирование всей системы. Правда в свете вышеотмеченных тенденций коммуникационных возможностей последнее замечание воспринимается с сомнением. Пространственная близость уже не является главным критерием для определения социальной группы. Менеджер может теперь задуматься над тем, как ожидания всех связанных сетью социальных партнеров ограничивают допустимые формы их деятельности и тем влияют на динамику отношений в организации.

Эволюционный менеджмент, впервые упоминаемый в работе [174], предполагает признание способности и права системы на самоорганизацию, саморазвитие, признает существование процессов, которыми нельзя командовать. Эволюционный менеджмент поощряет эти “само” и пытается их использовать. Цель организации – это то, что она делает, и если ее поведение не кажется нам рациональным, тем хуже для нас.

Отмеченная выше контингентность социума обусловлена еще и тем, что любое наше действие в социальном пространстве всегда многозначно по своим последствиям. Мы оцениваем лишь результаты, связанные с намерениями. Остальные остаются без внимания, по крайней мере до тех пор, пока их кумулятивный эффект не создаст новую, всегда неожиданную, проблемную ситуацию. Об этом мы говорили в разделе 1.7.

Как легко заметить, технологический процесс более определяет поведение людей, нежели их начальник. Игровая обстановка, лишь частично контролируемая футболистами, подчиняет их действия. Происходит как бы управление участием. И вообще, результат в социальной системе определяется действиями, а не намерениями ее участников и уже потому трудно предсказуем, что действия с намерениями не всегда совпадают.

Хорошим примером ограниченной управляемости, невозможности уверенного движения к заранее принятым целям является совещание, особенно при демократическом стиле его проведения. Домашние заготовки и сценарии развития переговоров ограниченно полезны, невозможно угадать, куда повернет коллективная мысль. Мы не контролируем этот контингентный процесс, скорее он управляет участниками, и его результат далек от их первоначальных намерений и заранее продуманных версий и сценариев. Вместе с тем переговоры – важнейшая часть административной деятельности.

В идеале менеджмент формирует сознание, придает смысл взаимодействию людей. Но, как было неоднократно показано, на социальном метауровне процессы семантически замкнуты и труднопостижимы. Самореферентность и рефлексивность добивают надежду на контроль и предсказуемость этой сферы усилий менеджера. Социальная реальность бесспорно создается наблюдателем, но что получится в результате неизвестно. Возможно сближение с ожидаемым поведением, но ожидания у всех наблюдателей-участников различны. Здесь еще один источник контингентности социального эффекта.

Усложнение связей в нашем пронизанном социальными институтами обществе заставляет согласиться с Н.Луманом в том, что сознательное целевое планирование неизбежно приводит ко все более непредсказуемым результатам. Это тоже проявление контингентности, и все остальные описанные выше признаки самоорганизации, артефакты новой парадигмы системной теории должны серьезно приниматься во внимание, и успешные попытки их конструктивного использования помогут сформировать набор инструментов эволюционного менеджмента.

Похоже, что мы никогда не приходим к желаемому смыслу, эффекту, если декларируем его как цель. В.Франкл [92] называет парадоксальной интенцией психотерапевтический прием - намерение делать якобы не то, что на самом деле нужно. Мы подменяем страх чего-либо желанием этого, и фобия отступает, теряет силу. Высшая цель получается как побочный эффект движения к иной декларируемой цели, как следствие намерений, а не их объект. Предположительно, что и постижение высших истин становится возможным лишь «в деликатном взгляде бокового зрения» [14] , эти истины расположены как бы на периферии поля зрения [50] и уплывают при попытке рассмотрения. Остается научиться комбинировать декларируемые второстепенные и скрытые главные цели управления. Аналогично, обдумывая познавательный процесс, Бейтсон [6] считает, что прогресс умственной деятельности вытекает из сочетания расплывчатого и строгого мышления и что это драгоценный инструмент науки.

Напомним, что в теории автопоэзиса считается, что в ходе жизни и репродуцирования живых организмов реализуется последовательность индивидуальных онтогенетических дрейфов, то есть, изменений структуры, сохраняющих организацию. Наблюдающий социальную систему исследователь, администратор должен видеть взаимокоординирующее поведение ее живых элементов в ходе их совместного онтогенеза, видеть взаимную адаптацию элементов. Без адаптации неизбежен выход элемента из системы, возможен и распад системы. Все эти рекурсивно развивающиеся взаимодействия в процессе онтогенеза кажутся обучением совместной жизни.

Можно полагать, что главная цель - это создание жизнестойкой организации, как организма, как команды людей, связанных идеей, а прибыль и удержание позиций на рынке – все это вторично и само приложится эволюционным путем. Как представить себе такую жизнестойкую самоорганизацию видно из приведенной фразы И.Канта (стр. 4). Нужны автономные сети взаимодействующих элементов, ориентированных на поддержку этой автономии и невозможные без нее. Как же реализовать идею? Ясно, что универсальных рецептов быть не может, но понимание описанных здесь принципов социальной самоорганизации вооружает нас для этой работы.

Это очень сложные вопросы, требующие продуманных решений. Невежественные вмешательства в процесс взаимодействия элементов сложной системы с ее организацией напоминают силовые воздействия при воспитании детей. Эффект может оказаться обратным ожидаемому. Так легко сломать самоорганизацию положительных течений и этим облегчить и даже запустить развитие пагубных.

Эволюционный подход ближе к садоводству и воспитанию, чем к инженерной практике. Причем, мы не можем знать в точности, каким вырастет наше дерево, но можем обеспечить условия для желательного генезиса и твердо рассчитывать на плоды. Создание атмосферы, системы правил, мифов, поддерживающих самоорганизацию фирмы – это искусство эволюционного менеджмента.

О невозможности и ненужности досконального понимания целей, главных процедур и принципов организации, хранения всего этого где-то в ее гипотетической памяти пишут авторы книги [53], использующие эволюционный подход к анализу экономического поведения. Они полагают, что в организациях эволюционируют и наследуются наборы апробированных, зачастую эвристических и автоматически выполняемых приемов, технологических операций и правил принятия решений, так называемые “рутины”.

Именно “рутинизация“ преодолевает ограниченность наших умственных и технических возможностей. Мы применяем эвристики7 и проверенные технологии, не понимая до конца механизма их действия и не умея, как правило, объяснить их смысла. Однако из опыта знаем, что они работают и приводят к нужному результату.

Некоторое количество похожих фирм взаимодействуют в рыночных условиях, характеризуемых кривыми спроса на продукцию и предложения ресурсов. При этом дрейф агрегированных экономических показателей ассоциируется с “организационной генетикой”, т.е. процессом передачи и мутации во времени характерных рутин, влияющих на жизнеспособность. Угадать направление этого дрейфа сложно. Однако отсюда не следует движение к оптимальному поведению фирмы и равновесию на этой основе. Как впрочем, и в биоэволюции.

В таком контексте и в таких условиях погоня за прибылью как эвристика точнее описывает поведение, нежели критерии максимизации прибыли, экономического равновесия и теории полезности. В лучшем случае рациональное поведение можно понимать как повышение жизнеспособности в долгосрочной перспективе нередко и за счет временного снижения прибыли. Сохраняя элемент случайности вместо выбора единственной оптимальной стратегии, Вы сохраняете степень свободы. Используются дар предвидения, мастерство расчета и ясное понимание ставок в игре [53].

Опытные руководители давно используют подобные идеи, знают, что нельзя спланировать все действия и управлять всем, что именно неучастие во многих процессах, вынужденный или сознательный отказ от тщательного планирования дает ожидаемый эффект. В условиях неопределенности люди ограничивают свою рациональность, дополняют ее интуицией, опытом, эмоциями, творческими способностями. Это неоспоримое преимущество человеческого мозга подтверждает силу эволюционного подхода. Естественно нельзя отказываться от знаний, накопленных и апробированных существующей теорией менеджмента, но в эволюционном, развивающемся контексте многие явления становятся понятнее, предстают в новом свете и часть неразрешимых прежде проблем удается решать. Кроме того, более точное понимание своей роли и места в самоорганизации системы и комфортное ощущение такого знания многого стоят и сами по себе.

Термин “эволюционный менеджмент” страдает внутренним противоречием. Эволюция не может быть управляемой, но социальная, способная к самоорганизации система при непрерывном и сознательном планировании поисковых движений может ускорить свое развитие, хотя и в неожиданном направлении. Для социальной эволюции значимо то, что отбор идет не только в ходе конкурентной борьбы, но и в результате кооперации [13]. В этом проявляется одно из различий между социальной и биологической системами, обсуждаемых далее в разделе 2.5.

Организмы обновляются некреативно. Изменения как результат творческих проявлений немыслимы как у животных, так и в биологической жизни человека. Именно стабильность свойств клеточных компонентов организма, как результат эволюции, гарантирует эволюцию организма как системы клеток. Это хорошо объясняет закон иерархических компенсаций [72], утверждая, что необходимая для выживания свобода маневра верхнего уровня системы, а, следовательно, и всей системы достигается на пути ограничения разнообразия поведения на нижнем уровне.

Действительно, фиксированные правила поведения элементов социальной системы обеспечивают ее управляемость и жизнеспособность, но лишь до определенного порога сложности проблем и ситуаций в среде. Но затем можно и нужно творчески менять правила. Именно, склоняя организацию к демократическому стилю сотрудничества, к децентрализованной структуре, снимая ограничения, то есть, нарушая закон иерархических компенсаций, мы нередко находим выход из нестандартных ситуаций. Мы вернемся к этому в разделе 2.4.

Так что в общественной жизни выход за рамки стереотипов и активный поиск нового не только приемлем, но абсолютно необходим. Креативность запускает положительные обратные связи, и обновление социальной жизни идет быстрее биологической эволюции. Социальная среда как контекст этих обновлений изменяется также намного быстрее биосферы. Превращение невероятных состояний в вероятные происходит с ростом скорости и ценности этих изменений, то есть автокаталитически. Не всегда эти изменения оказываются позитивными, и некоторая инерция социальных систем в реагировании на перемены в среде признается порой спасительной. Нужно поддерживать некий компромисс между неравновесностью и стабильностью, который и обеспечивает управляющий орган либо самоорганизация.

С другой стороны, понятно, что эволюционирующая среда не оставит шанса тем системам, чьи критерии и правила поведения не учитывают ее эволюцию. Выход в постоянном поиске новых механизмов приспособляемости. Этот творческий поиск можно трактовать как мутации, позволяющие потомкам выжить там, где погибли бы родители.

Поговорим еще об эволюции. В последние годы проходит глубокая ревизия этой теории. Считается, что эволюция есть направленный процесс непрерывного и целенаправленного совершенствования организмов в их приспособленности к среде на пути естественного отбора из пассивных случайных мутаций. Однако теория автопоэзиса дает нам иную картину.

Из кратких пояснений в разделе 1.3 можно увидеть, что автопоэзийная система, как некая целостность дрейфует сквозь среду, постоянно меняя свою структуру и нишу, как класс допустимых взаимодействий, оставляя неизменной свою организацию и класс приспособленности [181, с.68]. Ее дрейф не имеет цели. Это ее онтогенез, результат активного подбора структур, собственных поведений, сохраняющих организацию. Этот процесс лишь нам, наблюдателям, кажется целенаправленным отбором со стороны среды. Да и сама среда также эволюционирует, заставляя говорить о метаэволюции эволюционных законов. Это становится совершенно очевидным при переходе от биологической к социальной эволюции.

Взаимодействие со средой и другими автопоэзийными единствами не определяет однозначно структурных изменений. Изменения эти рекурсивно связаны с предыдущими этапами онтогенеза и вообще зависят от структурной пластичности единства в его структурном сопряжении (коонтогенез) с другими единствами и со средой. Теория самоорганизации здесь смыкается с такой же междисциплинарной эволюционной концепцией. Однако акцент переносится на изменения, стимулируемые не внешними условиями, а внутренней активностью устойчиво неравновесных систем.

Как полагает Э.Янч [127], коэволюция автопоэзийных единств приводит к тому, что каждый процесс вертикального генетического развития оказывается опутанным сетью горизонтальных процессов. Это обогащает генетическую эволюцию новыми эпигенетическими измерениями. С ростом сложности системы эпигенетическое развитие, как системное преобразование совместного онтогенеза организмов, начинает превосходить генетическое как по важности, так и по скорости. Иначе говоря, горизонтальные связи в обществах и экосистемах становятся все более важными для эволюции групп и отдельных видов. Морфологические свойства, находясь в процессе развития, не имеют решающего значения, особенно свойства молодых экосистем. Преимуществом обладают те системы, которые прогрессируют быстрее других. Вертикально передаваемая генетическая информация существенно дополняется горизонтально распространяемой метаболической информацией и в сложных организмах, и в системах сложных организмов.

Тождественность процессов жизни и познания, провозглашаемая в теории автопоэзиса, позволяет признать эволюцию, как и жизнь, процессом обучения. Живая система уточняет и, возможно, меняет число степеней свободы в собственной динамике самоорганизации для самоопределения своей собственной эволюции, для адаптации и сохранения устойчивой неравновесности в текущих условиях. Покажем это.

Эволюция не имеет предустановленной цели, как личного интереса природы. Мы заблуждаемся, считая, что мера приспособляемости существует объективно. Субъективность присутствует не только в наших самореферентных моделях эволюции животных, но и в операциональной замкнутости и собственных поведениях наблюдаемых нами животных. Если мы корректируем модель, подстраиваясь под наблюдения, то получаем иные собственные поведения. Положение какой-либо конечности у эмбриона - это результат взаимодействия всего, что происходит в каждой его клетке, то есть, и изменения могут быть лишь собственными. Операциональная замкнутость это единственный объяснительный принцип.

Эволюция просто проистекает в виде структурного дрейфа при непрекращающемся филогенетическом отборе. Но, хотя этот процесс в значительной степени непредсказуем, он все же и не случаен. Здесь нет оптимизации энергетических затрат с ростом интенсивности метаболизма, но лишь сохранение способности к автопоэзису и адаптации при постоянном структурном сопряжении с окружением, сохранение гармонии устойчивого неравновесия.

То есть, структурный дрейф системы конгруэнтен структурному дрейфу среды. Отбор может быть лишь обозначен как наличие неявной цели, скажем, максимизации способности к выживанию или приспособленности (соответствия). Эволюция, таким образом, есть восприятие, обучение, познание, то есть, сама жизнь в автопоэзийном ее понимании. Это подразумевает привилегию таких путей развития, которые увеличивают сложность и интеллект, как способность к устойчивому неравновесию.

Последние исследования механизмов дифференциации клеток дают нам похожую картину их эволюции. Самоорганизация связанных в геноме генов, моделируемых в виде простейших, но автономных булевых сетей, то есть случайно соединенных логических элементов, как регуляторов синтеза определенного фермента, приводит к узнаваемым классам генной активности, как к аттракторам динамики этих сетей [36]. Конкретный аттрактор – это тип клетки. Показано, что клетки способны к активному генетическому поиску, который может включать создание новых текстов, перемены в количестве и расположении генетических элементов, запуск программ, координирующих работу десятков генов, создание новых устойчивых систем генной регуляции [24]. Все это трудно назвать пассивным ожиданием случайного возникновения мутаций. Наблюдается по сути наследование приобретенных признаков именно как заученных сценариев генной активности.

С позиций автопоэзиса можно уточнить, что наследуется не поведение, а структуры, определяющие морфогенетические связи, собственную историю взаимодействий организма, память об онтогенезисе его прошлых структур, определяющих конкретное поведение в конкретном окружении. Иначе говоря, естественный отбор влияет на поведение через память об эффективности тех или иных структур, дающих преимущество организму [182].

Кроме того, известно, что каждый ген имеет определенный набор вариантов реализации. Эти варианты называют аллелями. Выбор и смена аллеля в ходе мутации может сформировать характер и даже внешность человека. Диапазон аллелей необычайно широк и достаётся нам от наших предков для выживания во всевозможных условиях. Именно аллели определяют своеобразие поведенческих реакций конкретного этнического архетипа. Наука не может сказать, когда и как будет востребован геном тот или иной аллель. В эволюционных процессах можно обнаружить предпосылки радикального конструктивизма как эпистемологии приспособления.

Различие между эволюционными теориями Ж. Б. Ламарка и Ч. Дарвина в том, что Ламарк допускал, что среда так или иначе “инструктирует” организм о том, как к ней адаптироваться. По мнению Дарвина, организм должен выяснить это сам на пути проб и ошибок. Давний этот спор, похоже, разрешается в пользу первого ученого. В этом обновленном смысле и следует понимать термин “эволюционный менеджмент”, как поддержку самоорганизации желательных направлений развития системы с учетом истории ее становления.

Рассмотрим структурные аспекты самоорганизации сложных систем.

2.2. Положительные и отрицательные обратные связи
Рекурсивный механизм функционирования операционально замкнутых систем вида

xk+1 = Ф(xk , ), k=0,1,2,…

структурно эквивалентен действию обратной связи, возвращающей сигнал с выхода на вход системы. Если это приводит к самоусилению сигнала, или нарастанию отклонения от былого равновесия, то такую обратную связь мы называем положительной. Если мы наблюдаем стабилизацию, нейтрализацию отклонений, то обратная связь отрицательна. Оператор Ф при этом как бы сжимает отклонение, и мы возвращаемся к устойчивой неподвижной точке x=Ф(x, ) при любых отклонениях от нее.

Реальные системы более сложны. Нередко мы имеем ограниченную область устойчивости неподвижной точки (бассейн ее притяжения), наблюдаем нелинейный характер и даже смену знака обратной связи в ходе рекурсии, то есть, немонотонность сжатия рекурсии к неподвижной точке, существование нескольких неподвижных точек с выходом рекурсии на периодический режим поочередного их посещения, хаотический режим, как собственное поведение, и даже малопредсказуемые переходы от одного режима к другому. Сложность системы может проявиться в наличии нескольких контуров обратных связей, и рассчитать их совокупный эффект будет непросто. Ясно, что в многомерных системах возможно нарастание отклонений по одним координатам вектора состояний и уменьшение по другим в соответствии со спектром показателей Ляпунова (см. Приложение). Наконец, нестабильность параметра в операторе эволюции исключает длительное следование характерному собственному поведению.

Рассмотрим примеры. Автокаталитическая химическая реакция самоусиливается, так как вырабатывает катализатор, ускоряющий реакцию, увеличивающую производство катализатора, что еще ускоряет реакцию и т.д. по контуру положительной обратной связи. Таким образом, скорость реакции превращения вещества, оказывается прямо пропорциональной количеству вещества z или некоторой степени количества вещества. Формально это записывается следующим дифференциальным уравнением

, m 0 , p1,

и мы получаем модель экспоненциально и даже гиперболически нарастающих реакций, когда возможен неограниченный рост за ограниченное время. Это так называемые процессы с обострениями, процессы горения в нелинейных средах, процессы роста популяции при неограниченном ресурсе [30]. Возможны и дискретные модели в виде разностных уравнений, например, такая схема

zk+1=(1+a)zk

роста банковского счета в соответствии со сложным процентом 100а% .

Техническая кибернетика основное внимание уделяет отрицательным обратным связям. В классической теории автоматического управления исследуются саморегулируемые устойчивые системы, состоящие из объекта управления и регулятора, охваченных отрицательной обратной связью (Рис.2.1).





Рис. 2.1. Типичная система автоматического управления.
В устройстве сравнения  цель управления xцел (t) сопоставляется с сигналом обратной связи, показывающим фактическое поведение xфакт(t) объекта управления и вычисляется ошибка e(t)= xцел(t)- xфакт(t). Регулятор на основе ошибки формирует сигнал управления u(t) таким образом, чтобы уменьшать ошибку или улучшать управление по какому-либо критерию, зависящему, как правило, от этой ошибки. Так что система управляется ошибкой и невозможна без нее. Понятно, что система строится так, чтобы xцел(t) было ее собственным поведением.

Это не единственная, но наиболее распространенная модель технической кибернетики, успешно работающая в инженерных задачах. Неудивительно, что она, как привычный и изученный образец самореферентно распространилась на многие явления естественного и социально-экономического характера, где наблюдается нейтрализация нежелательных отклонений от заданного состояния. Например, процесс терморегуляции в живом организме, где стабильность температуры поддерживается довольно точно, гормональное равновесие, другие примеры гомеостазиса или классическая схема ценообразования (рис.2.2), восходящая к работам А. Смита.

По мере усложнения анализируемых систем, учета невидимых ранее факторов и просто накопления опыта мы замечаем слабость таких моделей. Существует, например, защитное повышение температуры в борьбе с инфекцией. Значит, есть контур с положительной обратной связью. При повреждении кровеносного сосуда в организме запускаются химические реакции, скорость которых на порядки выше обычных. Существуют и другие физиологические и социальные процессы, например, иммунные, обучающие, где усиливаются отклонения. Отклонение может быть желательным, перспективным. И мы будем самореферентно обнаруживать такие процессы самоусиления повсюду, когда привыкнем к мысли, что система может достигать цели, не только ослабляя вредные воздействия, но и наращивая полезные в контурах положительных обратных связей.



Рис. 2.2. Упрощенный механизм ценообразования. Здесь d – спрос, p – предложение, z – рыночная цена, n – натуральная цена.
Как мы уже отмечали, операционально замкнутая система, изменяя структуру, не принимает любые возмущения, а лишь полезные выделяет и усиливает, создавая для этого контуры рекурсии. Проявляется избирательная чувствительность, особая настройка структуры на нужные сигналы, запрос на стимул. Вспомните голодную кошку и мышиный хвостик на рис.1.7. В системе, развивающейся под влиянием положительной обратной связи, нет предустановленной цели в виде xцел (рис. 2.1). Итог развития (рекурсии) определяется внутренними свойствами, является собственным значением операционально замкнутой системы.

Положительные обратные связи, как вредные, так и желательные распространены повсеместно. Это многие геоморфологические процессы, разрушение горных пород, конструкций, самоусиление лавин, межличностные и межнациональные конфликты и симпатии, развитие живых организмов и патологий, накопление капитала и распространение эпидемий, идей. В обиходе мы часто называем порочным кругом эти эффекты усиления реагирования на реакции.

Небольшие различия людей в детстве, будь-то внешность, спортивные достижения, учеба, победа в конкурсе, усиливаются и разводят близких по происхождению и образованию людей на несравнимые социальные уровни, исключая коммуникацию между ними. Расслоение общества есть результат этого самоусиливающегося механизма.

Нарастающие негативные изменения в человеческих отношениях Бейтсон [6] называет схизмогенезом. Дифференциация может возникнуть не только в развитии симметричных отношений, скажем, взаимной неприязни, но также и в комплементарных отношениях типа доминирование-подчинение. Например, усиление диктатуры нарастает с положительной обратной связью. Показано, как нормальные отношения между родителем и ребенком типа опека-зависимость могут стать ужасными. Бейтсон вводит понятие “двойной связи” (double bind) как неустранимой патологии в семейных отношениях, ведущей к психическим расстройствам.

Возможно эволюционный процесс увеличения веса динозавров, своего рода гонка вооружений, способствовал их вымиранию. Кстати, в работе [7] Бейтсон называет смертным такой грех, который заставляет грешить других, и гонка вооружений как раз и является примером такой положительной обратной связи.

Нечто подобное происходит и в расслоении на межгосударственном уровне. В экономически развитых демократических странах региональные, сословные и имущественные различия уменьшаются. Тогда как в отсталых странах различия между богатыми и бедными растут, привилегированное меньшинство накапливает деньги и власть, социальная специфика облегчает и подстегивают этот порочный круг. Мир свободной торговли более выгоден для богатых стран и разрушителен для бедных [185]. Этот вывод приводит к предпочтительности планируемой экономики для слаборазвитых стран. Расслоение усиливается и в глобальных масштабах. Страны третьего мира обречены на все большую зависимость, и конфликтность будет нарастать, если не станут эффективными международные организации для регулирования дифференциации мира, для разумного управления потоками капитала.

В работе [177] процессы, управляемые отрицательной обратной связью, предложено называть морфостазисом, а самоусиливающися процессы - морфогенезисом. Поучителен приводимый там же пример возникновения и развития города в земледельческой местности. Сначала один из фермеров решает открыть лавку по продаже инвентаря, которая становится местом встреч. Там быстро появляются бар, гостиница, почта и растет поселок. Расширяется торговля сельскохозяйственными машинами, продуктами, зарождается промышленность и появляется город.

Начальный толчок мог с одинаковой вероятностью возникнуть на любой ферме, в любой точке этой первоначально однородной высокоэнтропийной равнины, но затем начинают работать положительные обратные связи, как силы притяжения, и возникает город. Неоднородность усиливается, ведь рядом не может появиться другой город – эффект тени большого дерева. С позиций термодинамики мы видим, как открытая система активно обменивается со средой, повышая упорядоченность, неоднородность и неравновесность. В дальнейшем рост города может замедлиться в силу огромного числа явных и скрытых механизмов с отрицательными обратными связями, а также за счет самоусиления каких-то губительных тенденций. Города порой приходят в упадок и пустеют. Энтропия растет и уже трудно заметить различия на фоне пустыни или тропического леса.

Понятно, что города возникали порой по приказу, в иерархических пирамидах принятия решений типа: царь-архитектор-подрядчик-рабочие, но это не относится к самоорганизации, к ситуации, где работают децентрализованные сети взаимодействий, морфогенетически использующие замечаемые различия. Здесь очевидна решающая роль каталитического ускорения процессов, запуск которых можно считать случайным.

Можно увидеть конкуренцию двух начал: хаотической диссипации энергии и возникновения неоднородностей, очагов порядка в термодинамической безжизненности. Убедительные образцы дихотомии хаоса и порядка в ходе самоорганизации дают насекомые. Термиты носят комочки глины и укладывают их хаотично на ровной площадке, пока несколько комочков не окажутся лежащими рядом. И эта неоднородность, пропитанная гормонами, привлекает насекомых, они устремляются к ней со своей глиной. Возникают равномерно распределенные холмики, расстояние между которыми регулируется концентрацией гормонов. Холмики быстро растут, подстегиваемые положительной обратной связью, и становятся основанием, колоннами и сводами тоннелей термитника – достаточно сложного сооружения, построенного без архитекторов и чертежей, но и без слепого копирования [81]. Это переход от в к б на рис.1.2.

Тот же эффект притяжения проявился и в феномене Кремниевой долины в Калифорнии, куда потянулись лучшие умы и технологии, где сконцентрировались свыше 900 фирм. И в этом уже нет случайности. Случай был в начале, когда там появилась Hewlett-Packard. Вспомните небольшие отличия в уровне компьютерной техники, производимой в Европе и США в начале 60-х, и пропасть в настоящее время. Распространение метрической резьбы и английского языка – тоже примеры положительной обратной связи. Чем больший сектор рынка захвачен продуктом, тем быстрее и легче идет вытеснение оставшихся конкурентов. Причем этот продукт может быть не лучше других и чисто случайно обогнать конкурентов на начальном этапе.

Рассмотрим “маргаритковый мир” Дж.Лавлока (Lovelock) [168]. Эта модель красиво иллюстрирует возможности равновесия и стабильности на основе положительных обратных связей. Представьте планету с единственной формой жизни в виде маргариток с темными и светлыми цветами, способными существовать в температурном диапазоне от 5 до 40оC, предпочитая температуру 20оC. Светимость местного Солнца возрастает по мере его старения, поэтому температура планетной поверхности вроде бы должна на протяжении всей ее истории увеличиваться.

Вот экваториальная область планеты нагрелась до 5оC, и появляются наши темные и светлые маргаритки примерно в равной пропорции. При этом в тех местах, где доля темных цветов случайно окажется выше средней, локальное альбедо будет несколько уменьшаться, а грунт прогреваться до более высокой температуры - то есть более близкой к оптимальным для маргариток 20оC. Это дает темным селективное преимущество, и запускается положительная обратная связь: темные цветы распространяются и уже заметно снижают общее альбедо, и пригодная для жизни область расширяется, что вызывает дальнейшее понижение альбедо, и т.д. Но вот наступает время, когда на планете, уже полностью заселенной маргаритками, в результате усиления светимости Солнца температура на экваторе начинает превышать 20оC. С этого момента преимущества оказываются на стороне светлых цветов, увеличивающих локальное альбедо и понижающих температуру мест своих обитаний. Расселение светлых маргариток происходит по точно такой же схеме (от экватора к полюсам), с той же с положительной обратной связью. Ясно, что с ростом светимости Солнца наступит момент, когда возможности наших маргариток по кондиционированию среды обитания окажутся исчерпанными; температура превысит 40оC, и планета опять станет безжизненной. Расчеты показали, что на протяжении всего времени между этими критическими моментами температура поверхности планеты будет практически постоянной - около 20оC, несмотря на непрерывное возрастание светимости Солнца.

Однако нарастание отклонений в контурах положительных обратных связей не бывает бесконечным. После какого-то предела начинает проявляться либо ограниченность ниши, либо происходит качественное изменение, даже разрушение структуры или возникают отрицательные связи защитного, компенсирующего характера, останавливающие тенденцию самоусиления, приводящие к насыщению. Это можно трактовать как нелинейный эффект ограничения, стабилизации на нужном уровне. Можно объяснить качественные изменения тем, что положительная обратная связь меняет параметры до достижения бифуркационных значений с последующей сменой режима. Понятно, что здесь включаются автопоэзийные механизмы изменения структуры для сохранения организации, но распознать эти процессы бывает непросто. На рис.2.3 показана схема действия закона уменьшения прибыли.



Рис. 2.3. Два контура обратной связи в ходе реинвестирования.
Налоговые отчисления будут расти быстрее прибыли и по верхней петле отрицательной обратной связи довольно быстро скомпенсируют самоусиление капитала в нижней петле, что сделает уже невыгодными добавочные вложения в эту сферу. Процесс роста капитала скорее всего произойдет по так называемой логистической кривой (рис. 2.4), которая удивительно часто встречается в исследованиях динамики развития различных по природе систем. Аналогичные механизмы лежат в основе законов убывающей полезности, продуктивности.



Рис. 2.4. Логистическая кривая самоусиливающихся процессов с последующим насыщением.
В любой сложной системе есть подсистемы, которые при отсутствии коррекции со стороны метасистемы "экспоненциально убегают" [6]. Коррекцию можно реализовать, создав контур отрицательной обратной связи. Система гомеостатически поддерживает важные параметры в безопасном диапазоне. Причем для этого меняются другие параметры, гомеостаз которых обеспечивается изменениями следующих переменных и т.д. (см. рис.1.5). Это можно увидеть в эволюционном процессе, акклиматизации, приобретении привычек и навыков.

Известно, что потоотделение, охлаждая кожные покровы, удерживает температуру тела в допустимом диапазоне, не допуская перегрева. Однако при снижении содержания воды в организме до опасного предела потоотделение прекращается. При невозможности поддержки гомеостаза средствами нижнего уровня происходит передача управления на высший уровень, происходит изменение структуры в целях самосохранения.

Логично предположить, что обучение сложным, да и не очень сложным навыкам на какой-то стадии включает положительную обратную связь. Вдруг появляется и быстро нарастает умение, скажем, держаться на велосипеде, горных лыжах. Появляется автоматизм, навыки реализуются уже на подсознательном уровне, и это обеспечивает дальнейшее совершенствование. При обучении стрельбе из лука, стрельбе из винтовки “от бедра”, где мы не сводим прицел с целью, уменьшая отклонение, мастерство, судя по описаниям, тоже нарастает лавинообразно. Возникает системный эффект слияния стрелка с оружием и целью на некоторой воображаемой линии.

Похоже, что отрицательные обратные связи обеспечивают стабилизацию важных факторов в допустимых пределах, а положительные обеспечивают необходимую для генезиса изменчивость и чувствительность. Эту мысль можно встретить в работах Моисеева Н.Н. [49]. Положительные обратные связи дестабилизируют систему, повышают ее неравновесность и тем облегчают ее переход к новым спасительным структурам. Бесспорно, гибкая восприимчивость биологической эволюции и креативная изобретательность социального прогресса имеют сходные механизмы. Однако эволюция социальной системы, происходящая в эволюционизирующей в таком же темпе социальной среде, в условиях эволюции правил эволюции, может неизмеримо ускоряться по сравнению с биологической эволюцией.

Для жизнеспособности сложной системы необходимо противодействие и баланс полярных сил, действие которых может проявляться как обратные связи разного знака. Скажем, экстремизм молодых компенсируется консерватизмом взрослых. Некоторая условная устойчивость, зыбкое равновесие, как выход на насыщение логистической кривой, обеспечивается в изощренной борьбе видов, классов, полов, поколений и пр. Изменение одного фактора меняет диапазон приемлемых для гомеостатического баланса значений другого фактора. Это выглядит как кибернетическая модель совместного онтогенеза автопоэтических систем. Искусное поддержание такой системы противовесов между внешней мотивацией и критериями внутренней стабильности, между текущими и перспективными целями составляет один из принципов управления, описанный в главе 3.

В явлениях самоорганизации нередко наблюдаем одновременное действие возбуждающих и тормозящих контуров, как в центральной нервной системе, баланс между которыми может регулироваться и на метауровне. В биологических процессах формообразования распространенной является модель “активатор-ингибитор” двух антагонистических компонентов эволюции [172]. Активатор приводит к ускорению течения процессов на основе положительной обратной связи, а ингибитор - к замедлению. Сложная дихотомическая игра этих двух факторов нередко приводит к удивительным и фрактальным узорам.

Как отмечалось, основной признак операциональной замкнутости - избирательное реагирование на сигналы из среды. Система ослабляет вредные воздействия в контурах отрицательных обратных связей и усиливает полезные стимулы в контурах положительных связей. Но для того, чтобы опознать стимул, нужно увидеть его проявления, его влияние на внутреннюю стабильность, на жизнеспособность. Для этого могут использоваться пробные шаги в направлении поддержки стимула, а уж затем включается обратная связь нужного знака либо комбинация связей.

Любопытно, что даже в сравнительно простых системах, но допускающих режим детерминированного хаоса, режим этот характерен непредсказуемым чередованием знака обратной связи, сменой сжатия и растяжения и обнаруживает фрактальную глубину разнообразия своих динамических проявлений. Да и самые известные фрактальные множества Жюлиа и Мандельброта характерны глубиной и причудливостью пограничной “бахромы”, которая как бы формируется в бесконечной борьбе разнополярных тенденций за бесконечно малые участки (см. Приложение).
1   2   3   4   5   6   7   8   9


1.11. Контингентность
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации