Синергетика как одно из современных направлений развития организационной теории

Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Октября 2011 в 15:43, курсовая работа

Краткое описание

Целью данной курсовой работы как раз таки и является изучение и исследование данного понятия. Поставленная цель будет достигнута посредством решения определенного ряда задач: анализ сущности понятия «синергетика», исследование законов синергетики и условий их реализации, рассмотрение практического примера действия данных законов.

Оглавление

Введение 3
1. Понятие и сущность синергетики 5
2. Условие реализации закона синергетики 10
3. Реализация закона синергетики на примере 27
Заключение 33
Список использованных источников 35

Файлы: 1 файл

курсовая.doc

— 152.50 Кб (Скачать)

     Естественно для реализации закона синергетики  в системах необходимо соблюдение ряда условий

     В процессе самоорганизации возникает  множество новых свойств и  состояний. Для того, чтобы в системах шла самоорганизация, должны выполнятся следующие необходимые условия  и осуществляться этапы развития: Система должна быть открытой и находиться достаточно далеко от состояния, соответствующего термодинамическому равновесию. Необходимо, чтобы порядок возникал благодаря флуктуациям, которые сначала осуществляют, а затем усиливают его. Следующим важнейшим условием является наличие положительной обратной связи, которому также может соответствовать одноимённый принцип: изменения, появляющиеся в системе, не устраняются, а напротив, накапливаются и усиливаются, что и приводит к возникновению нового порядка и структуры.

           Синергетика объясняет процесс самоорганизации в сложных системах следующим образом:

     1. Система должна быть открытой. Закрытая система в соответствии с законами термодинамики должна в конечном итоге прийти к состоянию с максимальной энтропией и прекратить любые эволюции.

     2. Открытая система должна быть достаточно далека от точки термодинамического равновесия. В точке равновесия сколь угодно сложная система обладает максимальной энтропией и не способна к какой-либо самоорганизации. В положении, близком к равновесию и без достаточного притока энергии извне, любая система со временем ещё более приблизится к равновесию и перестанет изменять своё состояние.

     3. Фундаментальным принципом самоорганизации служит возникновение нового порядка и усложнение систем через флуктуации (случайные отклонения) состояний их элементов и подсистем. Такие флуктуации обычно подавляются во всех динамически стабильных и адаптивных системах за счёт отрицательных обратных связей, обеспечивающих сохранение структуры и близкого к равновесию состояния системы. Но в более сложных открытых системах, благодаря притоку энергии извне и усилению неравновесности, отклонения со временем возрастают, накапливаются, вызывают эффект коллективного поведения элементов и подсистем и, в конце концов, приводят к «расшатыванию» прежнего порядка и через относительно кратковременное хаотическое состояние системы приводят либо к разрушению прежней структуры, либо к возникновению нового порядка. Поскольку флуктуации носят случайный характер, то состояние системы после бифуркации обусловлено действием суммы случайных факторов.

     4. Самоорганизация, имеющая своим исходом образование через этап хаоса нового порядка или новых структур, может произойти лишь в системах достаточного уровня сложности, обладающих определённым количеством взаимодействующих между собой элементов, имеющих некоторые критические параметры связи и относительно высокие значения вероятностей своих флуктуаций. В противном случае эффекты от синергетического взаимодействия будут недостаточны для появления коллективного поведения элементов системы и тем самым возникновения самоорганизации. Недостаточно сложные системы не способны ни к спонтанной адаптации ни, тем более, к развитию и при получении извне чрезмерного количества энергии теряют свою структуру и необратимо разрушаются. [ 9, c. 90]

     5. Этап самоорганизации наступает только в случае преобладания положительных обратных связей, действующих в открытой системе, над отрицательными обратными связями. Функционирование динамически стабильных, неэволюционирующих, но адаптивных систем — а это и гомеостаз в живых организмах и автоматические устройства — основывается на получении обратных сигналов от рецепторов или датчиков относительно положения системы и последующей корректировки этого положения к исходному состоянию исполнительными механизмами. В самоорганизующейся, в эволюционирующей системе возникшие изменения не устраняются, а накапливаются и усиливаются вследствие общей положительной реактивности системы, что может привести к возникновению нового порядка и новых структур, образованных из элементов прежней, разрушенной системы. Таковы, к примеру, механизмы фазовых переходов вещества или образования новых социальных формаций.

     6. Самоорганизация в сложных системах, переходы от одних структур к другим, возникновение новых уровней организации материи сопровождаются нарушением симметрии. При описании эволюционных процессов необходимо отказаться от симметрии времени, характерной для полностью детерминированных и обратимых процессов в классической механике. Самоорганизация в сложных и открытых — диссипативных системах, к которым относится и жизнь, и разум, приводят к необратимому разрушению старых и к возникновению новых структур и систем, что наряду с явлением неубывания энтропии в закрытых системах обуславливает наличие «стрелы времени» в природе. [9, c. 93]

     Необходимым условием следует признать и достижение системой некоторых критических  размеров, что обеспечивает достаточно густую сеть (структуру) взаимодействий элементов системы. Если система  меньше некоторого критического размера, то кооперативного поведения элементов системы не возникает. Имеются и другие условия, но перечисленные четыре характеризуют наиболее важные грани процесса самоорганизации. Идеи и законы синергетики. Процессы самоорганизации следуют определённым правилам, законам.

     К числу таких законов относятся, прежде всего, законы сохранения и 2-е  начало термодинамики (да и другие законы тоже). Таким образом, среди мыслимо  допустимых процессов в неживой  природе существуют (наблюдаемы, или  доступны наблюдению) лишь определённые классы движений, подчиняющиеся определённым правилам. Подобные же правила существуют в природе и обществе. Вот эти правила и называют принципами отбора. Иными словами, принципы отбора - это те же самые законы физики, химии, биологии, законы общественного развития, которые из мыслимо допустимых движений "отбирают" те, которые мы и наблюдаем.

     Законы  синергетики обеспечивают гармоничность  и согласованность существования  мира косного и мира живого. 1. Всякая целостность существующая в настоящем, содержит в себе прошлое и элементы будущего; 2. Любая целостность представлена в виде пространства (физического, газового, информационного и пр.), существует во времени, имеет свой способ локализации, консервации. 3. Любая целостность состоит из элементов, знаков, которые через свои признаки, значения связаны между собой и с другими целостностями, сохраняя свое качество или смысл. 4. Любая целостность может быть достигнута в бессознательном и сознательном понимании через выделение дискретных фактов, знаний, связанных между собой через различные формы взаимодействия, ассоциации, которые реализуются через умения и закрепляются в устойчивых связях и навыках.

     Система самоорганизуется не гладко и просто, не неизбежно. Самоорганизация переживает и переломные моменты – точки бифуркации. В переломный момент самоорганизации принципиально неизвестно, в каком направлении будет происходить дальнейшее развитие: станет ли состояние системы хаотическим или она перейдёт на новый, более высокий уровень упорядоченности и организации. Переход от Хаоса к Порядку вполне поддаётся математическому моделированию. И более того, в природе существует не так уж много универсальных моделей такого перехода.

     Качественные  переходы в самых различных сферах деятельности подчиняются подчас одному и тому же математическому сценарию. В различных открытых системах: физической, химической, биологической, экологической и другой природы, находящихся вдали от термодинамического равновесия, за счёт притока вещества и энергии из внешней среды создаётся неравновесность. Именно благодаря этому процессу и происходит взаимодействие элементов и подсистем, приводящее к их согласованному поведению, что в результате приводит к образованию новых устойчивых структур, то есть к самоорганизации. Такое организованное поведение обуславливается внешними воздействиями или результатом развития собственной неустойчивости в системе. Рассмотрим на примере путь эволюции системы от исходного состояния через хаос к состоянию новой организации.

     В открытой нелинейной системе не существует ограничений, то есть вещество, и энергия из окружающей среды могут поступать в неё произвольно, что в свою очередь может привести к тому, что система может выйти из состояния равновесия и стать неравновесной. По мере того, как будет увеличиваться приток вещества и энергии система с ускорением всё дальше уходит от состояния равновесия, становясь всё более неравновесной и нерегулируемой. Состояние такой системы всё более расшатывается до полного её разрушения, до того, как процесс станет хаотичным. Это так называемый первый процесс эволюции системы, приведший от порядка к хаосу. Дальнейшее развитие неравновесного процесса имеет не один путь движения, таких путей множество.

     Траекторию  развития процесса предугадать невозможно, это всегда случайный процесс. Как только выбран путь развития процесса, он начинает подчиняться необходимости. На данном этапе необходимость предопределяет, каким финалом завершится нелинейный процесс. Это так называемое начало второй части эволюции нелинейного процесса. На данной стадии развития, мы можем убедиться, что в отличие от первого этапа, при поступлении в систему свежей энергии в хаотичном порядке начнёт зарождаться новая организация.

     Когда величина этой энергии достигает  критического значения, то система  внезапно переходит из состояния хаоса в новое устойчивое состояние. Синергетика убедительно показывает, что даже в неорганической природе существуют классы систем, способных к самоорганизации. История развития природы – это история образования всё более и более сложных нелинейных систем. Такие системы и обеспечивают всеобщую эволюцию природы на всех уровнях её организации – от низших и простейших к высшим и сложнейшим (человек, общество, культура). [ 12, c. 321].

     Новизна синергетического подхода заключается  в следующем. Хаос выступает и как разрушитель, и как созидатель. Через него может осуществляться конструктивное развитие. Понятие «хаос» оказалось гораздо более глубоким, чем представлялось ранее. Развитие осуществляется через случайный выбор одного из возможных путей дальнейшей эволюции в точке бифуркации.

     Следовательно, случайность встроена в механизм эволюции, и невозможно осуществлять жёсткий контроль за развитием систем, которые испытывают бифуркационные разветвления. Варианты развития системы  можно предвидеть, но, какой именно из них будет выбран, предсказать нельзя. Изолированная система самопроизвольно возвращается в равновесное состояние. При большом отклонении от равновесия положение становится неустойчивым, и малые возмущения какого либо параметра способны перевести систему в качественно иное состояние. Большинство систем являются открытыми, т.

     е. обменивающимися энергией или веществом  с окружающей средой. Энтропия в  изолированных системах может только убывать, в открытых – возникать  и переноситься. В стационарных неравновесных состояниях производится минимальная величина энтропии, что отражает внутреннюю инерцию и устойчивость систем. Устойчивые состояния не теряют устойчивости при флуктуациях параметров.

     При определённых неравновесных условиях в системе за счёт внутренних перестроек могут возникать упорядоченные структуры. Эту особенность системы назвали самоорганизацией, а сами структуры, возникающие в диссипативных системах при неравновесных необратимых процессах, называются диссипативными. Хакен выделил в спонтанном переходе к организации роль коллективных процессов, коллективного действия многих подсистем. Отсюда и название складывающейся концепции – синергетика. У Хакена упорядоченность возникает из неупорядоченности. [ 15, c. 57]

     Образование упорядоченных структур происходит в открытых системах при достижении определённого порогового значения в далеком от равновесия состоянии. Примеры самоорганизующихся систем: конвективная ячейка Бенара, переход к турбулентности в течении газа или жидкости, химические реакции типа Белоусова-Жаботинского, переход лазера в режим генерации. Переход скачком в новое состояние с потерей линейности законов называют первой бифуркацией. С ростом числа непериодических колебаний в системе, чувствительным к изменению начальных условий, в фазовом пространстве системы появляются траектории, притягивающие другие. Эти области названы аттракторами.

     При удвоении периодов неустойчивых колебаний  происходит переход к третьей  бифуркации, или к состоянию хаоса. В каждой точке бифуркации поведение  системы разветвляется, а с третьей начинается хаотическое состояние, скрывающее упорядоченность, поэтому такой хаос называют динамическим, или детерминированным. При исследовании самоорганизующихся процессов перспективно использовать подходы по аналогии с фазовыми переходами и распространением волн. Синергетический подход может быть научным, философским, религиозным, поэтическим. Он предполагает совместное рассмотрение действия и его результата. [ 10, c. 154]

     Предмет исследования расширяется, объединяясь  с его генезисом, конечным результатом и механизмом получения этого результата. Синергетика активно проникла в мир компьютеров, где возникло понятие «синергетические компьютеры», ориентированные на активацию элементов. Более того, появилось представление о синергетической информации, т.е. информации, относящейся к параметрам порядка и отражающей коллективные свойства системы.

Информация о работе Синергетика как одно из современных направлений развития организационной теории