Системные связи и системное поведение

Системные связи и системное  поведение

Связи и взаимодействия между элементами сложных систем осуществляются переносами (потоками) вещества, энергии и информации. Взаимодействие между элементами системы  может иметь различную природу  и выражаться разными функциями. Чаще всего рассматриваются парные взаимодействия типа «сдал — принял», «сигнал — ответ» или «импульс — реакция». Научный анализ систем в большинстве случаев сосредоточен именно на изучении характера этих функций. Между тем поведение системы часто определяется не столько функциональными характеристиками связей, сколько их причинной направленностью.

 Кроме односторонних зависимостей  существуют различные варианты  парных двусторонних связей —  взаимозависимостей или взаимодействий. При взаимодействиях главную  роль приобретает качественный  результат, а не только однонаправленность или проти-вонаправленность сопряженных процессов. Эти взаимоотношения можно представить следующим образом: В первом случае — взаимное противонапраленное (негативное) действие. Если речь идет о взаимодействии между подсистемами одной системы или между разными системами, — это конкуренция, взаимоугнетение (например, «отдай — отдай»; два разных потребителя одного ограниченного ресурса; угнетение растений в загущенных посевах). Во втором случае — двустороннее благоприятствование, взаимопомощь или взаимостмулирование («бери — бери»; каждый из членов пары является источником ресурса для другого; явления симбиоза в живой природе). В третьем случае — сочетание сопряженных благоприятствования и угнетения («отдай — не дам»; взаимоотношения ресурса и эксплуататора ресурса; в природе — продуценты и потребители, жертвы и хищники, паразиты и их «хозяева»). По существу, это модели замкнутых контуров прямых и обратных положительных и отрицательных связей.

 В теории систем наиболее  важны взаимодействия третьего  типа — контуры с отрицательной  обратной связью, так как они  авторегуляторны и содержат потенциал самоорганизации. Отрицательная обратная связь является главным элементом любого регулятора в технике. На принципе отрицательной обратной связи построены все механизмы регуляции физиологических функции и поддержание постоянства внутренней среды, т.е. гомеостаза любой авторегуляторной системы. При функционировании внутри системы-организации такое значение отдельной отрицательной обратной связи маскируется множеством связей и взаимодействий любого элемента — члена системы.

 Два других варианта парных  взаимодействий («— —» и «+ +») образуют контуры положительных связей [«минус и минус» (отрицание отрицания) дают «плюс»]. В отличие от контуров с отрицательной обратной связью контуры положительных связей сами по себе не только не способствуют регуляции, а, наоборот, генерируют дестабилизацию систем, приводя их либо к угнетению и гибели, либо к ускоряющемуся росту «в разгон», за которым, как правило, также сле¬дует срыв и разрушение системы. На контурах положительной обратной связи основаны некоторые механизмы современной экономики, когда рост производства поддерживается на основе диктата предложения с помощью навязчивой рекламы, которая искусственно провоцирует новые потребности. Ярким примером фатальности положительной обратной связи может быть гонка вооружений, при которой увеличение количества оружия увеличивает риск поражения оружием и потребность в усилении вооруженной защиты, что ведет к новому витку производства еще более мощных вооружений.

 В сложных системах всегда  сочетаются контуры обоих знаков. Следует подчеркнуть, что поведение  подобных систем в большей  степени определяется наличием  контуров обратной связи, а  не конкретными значениями коэффициентов,  которые обуславливают силу каждой  отдельной причинной связи. Чтобы  изменить поведение системы, недостаточно  изменить коэффициенты, гораздо  важнее добавить или изъять  какие-то кольца связей, которые  могли бы изменить знак системы.

Предположим, что появление каких-то проблем приводит к ухудшению  состояния системы. Назовем его  здоровьем системы. Подлинное здоровье системы нам неизвестно, мы о нем  можем судить лишь по некоторым наблюдениям, на которые требуется время. Наконец, мы воспринимаем ухудшение здоровья и, сопоставляя его с нашими целями — желаемым здоровьем системы, выполняем  некоторое действие. Его результат  противодействует негативному влиянию  возникших проблем и частично или полностью восстанавливает  здоровье системы. По существу это настоящий  контур регулирования.

 Под регулируемым параметром  — здоровьем системы — можно  понимать состояния самых различных  систем. Это может быть постоянство температуры в термостате, обеспеченность механизма смазкой, организма — пищей, больного — лекарством, ребенка — материнской заботой, фирмы — прибылью, государства — хорошим правительством. Но очень часто бывает так, что регулируемым параметром становится не действительное, а воспринимаемое по внешним признакам, кажущееся состояние системы. Больше того, в силу особенностей человеческой психологии оно постепенно все легче принимается за желаемое, и тогда ослабляется или вообще отпадает необходимость противодействия. На фоне кажущегося благополучия действительное состояние системы ухудшается. Она приобретает свойства контура положительной обратной связи. По существу здесь вступает в действие логика самообмана: результат действия замыкается уже не на подлинное, а на кажущееся здоровье системы. Это и есть «мания-структура».