Законы и принципы исследования социально-экономических систем. Закон необходимого разнообразия, примеры

4. Закономерности развития  систем

В последнее  время все больше начинает осознаваться необходимость учета при моделировании  систем принципов их изменения во времени, для понимания которых  могут помочь рассматриваемые ниже закономерности.

4.1. Историчность. Хотя, казалось бы, очевидно, что любая система не может быть неизменной, что она не только возникает, функционирует, развивается, но и погибает, и каждый легко может привести примеры становления, расцвета, упадка (старения) и даже смерти (гибели) биологических и социальных систем, все же для конкретных случаев развития организационных систем и сложных технических комплексов трудно    определить    эти    периоды.    Не всегда руководители организаций и конструкторы технических систем учитывают, что время является непременной характеристикой системы, что каждая система подчиняется закономерности историчности, и что эта закономерность - такая же объективная, как целостность, иерархическая упорядоченность и др.

При этом закономерность историчности можно учитывать не только пассивно, фиксируя старение, но и использовать для предупреждения «смерти» системы, разрабатывая «механизмы»  реконструкции, реорганизации системы  для сохранения ее в новом качестве.

4.2. Закономерность самоорганизации. В числе основных особенностей самоорганизующихся систем с активными элементами названы способность противостоять энтропийным¹ тенденциям, способность адаптироваться к изменяющимся условиям, преобразуя при необходимости свою структуру и т.п. В основе этих внешне проявляющихся способностей лежит более глубокая закономерность, базирующаяся на сочетании в любой реальной развивающейся системе двух противоречивых тенденций: с одной стороны, для всех явлений, в том числе и для развивающихся, открытых систем справедлив второй закон термодинамики («второе начало»), т.е. стремление к возрастанию энтропии; а с другой стороны, наблюдаются негэнтропийные (противоположные энтропийным) тенденции, лежащие в основе эволюции.

Важные результаты в понимании закономерности самоорганизации  получены в исследованиях, которые  относят к развивающейся науке, называемой синергетикой.

Синергетикой называют междисциплинарное научное направление, изучающее универсальные закономерности процессов самоорганизации, эволюции и кооперации. Ее цель состоит в построении общей теории сложных систем, обладающих особыми свойствами. В отличие от простых, сложные системы имеют следующие основные характеристики:

•   множество  неоднородных компонентов;

•   активность (целенаправленность) компонентов;

•   множество  различных,   параллельно  проявляющихся  взаимосвязей  между компонентами;

•   семиотическая (слабоформализуемая) природа взаимосвязей;

•   кооперативное  поведение компонентов;

•   открытость;

•  распределенность;

•  динамичность, обучаемость, эволюционный потенциал;

•   неопределенность параметров среды.

Особое место  в синергетике занимают вопросы  спонтанного образования упорядоченных  структур различной природы в  процессах взаимодействия, когда исходные системы находятся в неустойчивых состояниях. Следуя ученому И.Пригожину, ее можно кратко охарактеризовать как «комплекс наук о возникающих системах».

Согласно синергетическим  моделям, эволюция системы сводится к последовательности неравновесных фазовых переходов. Принцип развития формулируется как последовательное прохождение критических областей (точек бифуркаций (раздвоения, разветвления)). Вблизи точек бифуркации наблюдается резкое усиление флуктуации (от лат. fluctuatio — колебание, отклонение). Выбор, по которому пойдет развитие после бифуркации, определяется в момент неустойчивости. Поэтому зона бифуркации характеризуется принципиальной непредсказуемостью — неизвестно, станет ли дальнейшее развитие системы хаотическим или родится новая, более упорядоченная структура. Здесь резко возрастает роль неопределенности: случайность на входе в неравновесной ситуации может дать на выходе катастрофические последствия. В то же время, сама возможность спонтанного возникновения порядка из хаоса — важнейший момент процесса самоорганизации в сложной системе.

Главные принципы синергетического подхода в современной  науке таковы.

1) Принцип дополнительности  Н. Бора

В сложных системах возникает необходимость сочетания  различных, ранее казавшихся несовместимыми, а ныне взаимодополняющих друг друга  моделей и методов описания.

2) Принцип спонтанного  возникновения И.  Пригожина

В сложных системах возможны особые критические состояния, когда малейшие флуктуации могут внезапно привести к появлению новых структур, полностью отличающихся от обычных (в частности, это может вести к катастрофическим последствиям — эффекты «снежного кома» или эпидемии).

3) Принцип несовместимости  Л. Заде

При росте сложности  системы уменьшается возможность  ее точного описания вплоть до некоторого порога, за которым точность и релевантность (смысловая связанность) информации становятся несовместимыми, взаимно  исключающими характеристиками.

4) Принцип управления  неопределенностями

В сложных системах требуется переход от борьбы с  неопределенностями к управлению неопределенностями. Различные виды неопределенности должны преднамеренно вводиться в модель исследуемой системы, поскольку  они служат фактором, благоприятствующим инновациям (системным мутациям).

5) Принцип незнания

Знания о сложных  системах принципиально являются неполными, неточными и противоречивыми: они обычно формируются не на основе логически строгих понятий и суждений, а исходя из индивидуальных мнений и коллективных идей. Поэтому в подобных системах важную роль играет моделирование частичного знания и незнания.

6) Принцип соответствия

Язык описания сложной системы должен соответствовать  характеру располагаемой о ней информации (уровню знаний или неопределенности). Точные логико-математические, синтаксические модели не являются универсальным языком, также важны нестрогие, приближенные, семиотические модели и неформальные методы. Один и тот же объект может описываться семейством языков различной жесткости.

7)  Принцип разнообразия  путей развития

Развитие сложной  системы многовариантно и альтернативно, существует «спектр» путей ее эволюции. Переломный критический момент неопределенности будущего развития сложной системы связан с наличием зон бифуркации — «разветвления» возможных путей эволюции системы.

8)   Принцип единства  и взаимопереходов  порядка и хаоса

Эволюция сложной  системы проходит через неустойчивость; хаос не только разрушителен, но и конструктивен. Организационное развитие сложных  систем предполагает своего рода конъюнкцию порядка и хаоса.

9)   Принцип колебательной  (пульсирующей) эволюции

Процесс эволюции сложной системы носит не поступательный, а циклический или волновой характер: он сочетает в себе дивергентные (рост разнообразия) и конвергентные (свертывание разнообразия) тенденции, фазы зарождения порядка и поддержания порядка. Открытые сложные системы пульсируют: дифференциация сменяется интеграцией, разбегание — сближением, ослабление связей — их усилением и т, п.

Нетрудно понять, что перечисленные принципы синергетической  методологии можно разбить на три группы: принципы сложности (1-3), принципы неопределенности (3-6) и принципы эволюции (7-9). 

5. Закономерности возникновения  и формулирования  целей.

Обобщение результатов  исследований процессов целеобразования, проводимых философами, психологами, кибернетиками, и наблюдение процессов обоснования  и структуризации целей в конкретных условиях позволили сформулировать некоторые общие принципы, закономерности, которые полезно использовать на практике.

5.1. Зависимость представления  о цели и формулировки цели от стадии познания объекта (процесса) и от времени.

Анализ определений  понятия «цель» позволяет сделать  вывод о том, что, формулируя цель нужно стремиться отразить в формулировке или в способе представления  цели основное противоречие: ее активную роль в познании, в управлении, и  в то же время необходимость сделать  ее реалистичной, направить с ее помощью деятельность на получение  определенного полезного результата. При этом формулировка цели и представление  о цели зависит от стадии познания объекта, и по мере развития представления  о нем цель может переформулироваться.

5.2. Зависимость цели  от внешних и  внутренних факторов.

При анализе  причин возникновения и формулирования целей нужно учитывать, что на цель влияют как внешние по отношению  к системе факторы (внешние требования, потребности, мотивы, программы), так  и внутренние факторы (потребности, мотивы, программы самой системы  и ее элементов, исполнителей цели); при этом последние являются такими же объективно влияющими на процесс  целеобразования факторами, как  и внешние (особенно при использовании  в системах управления понятия цели как средства побуждения к действию). 

5.3. Проявление в структуре  целей закономерности целостности.

В иерархической  структуре закономерность целостности (эмерджентности) проявляется на любом  уровне иерархии. Применительно к  структуре целей это означает, что, с одной стороны, достижение цели вышестоящего уровня не может  быть полностью обеспечено достижением  подчиненных ей подцелей, хотя и  зависит от них, а, с другой стороны, потребности, программы (как внешние, так и внутренние) нужно исследовать  на каждом уровне структуризации, и  получаемые разными ЛПР расчленения  подцелей в силу различного раскрытия  неопределенности могут оказаться  разными, т.е. разные ЛПР могут предложить разные иерархические структуры  целей и функций, даже при использовании  одних и тех же принципов структуризации и методик.

Учитывая, что  наиболее распространенным способом представления  целей в системах организационного управления являются древовидные иерархические  структуры («деревья целей»), рассмотрим основные рекомендации по их формированию:

– приемы, применяющиеся  при формировании древовидных иерархий целей, можно свести к двум подходам: а) формирование структур «сверху» - методы структуризации, декомпозиции, целевой  или целенаправленный подход, б) формирование структур целей «снизу» - морфологический, лингвистический, тезаурусный, терминальный подход; на практике обычно эти подходы  сочетаются;

– цели нижележащего уровня иерархии можно рассматривать  как средства для достижения целей  вышестоящего уровня, при этом они  же являются целями для уровня нижележащего по отношению к ним;

– в иерархической  структуре по мере перехода с верхнего уровня на нижний происходит как бы смещение рассмотренной выше «шкалы»  от цели-направления (цели-идеала, цели-мечты) к конкретным целям и функциям, которые на нижних уровнях структуры  могут выражаться в виде ожидаемых  результатов конкретной работы с  указанием критериев оценки ее выполнения, в то время как на верхних уровнях  иерархии указание критериев может  быть либо выражено в общих требованиях (например, «повысить эффективность»), либо вообще не приводится в формулировке цели;

– для того чтобы  структура целей была удобной  для анализа и организации  управления, к ней рекомендуется  предъявлять некоторые требования – число уровней иерархии и  число компонентов в каждом узле должно быть (в силу гипотезы Миллера  или числа Колмогорова) К = 5 ± 2 (предел восприятия человеком).

И напоследок еще  несколько важных законов.

Закон простоты сложных  систем

Реализуется, выживает, отбирается тот вариант сложной  системы, который  обладает наименьшей сложностью

Закон простоты сложных систем реализуется природой в ряде конструктивных принципов:

• Оккама,
• иерархического модульного построения сложных систем,
• симметрии,
• симморфоза (равнопрочности, однородности),
• полевого взаимодействия (взаимодействия через носитель),
• экстремальной неопределенности (функции распределения характеристик  и  параметров,  имеющих  неопределенные значения, имеют экстремальную неопределенность).