Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Часть2_ISU.docx
Скачиваний:
26
Добавлен:
11.03.2016
Размер:
683 Кб
Скачать
  1. Системный подход к управлению

Рассмотренные в предыдущих разделах подходы к "управлению" показали, что они находятся в определенной оппозиции друг к другу, обусловленной именно теми позициями, на которых они построены. Кибернетический подход, трактуя "управление" как целенаправленное воздействие одной части системы (управляющей) на другую часть (управляемую), пытается с естественно-научных позиций раскрыть наиболее общие закономерности во всех целенаправленных системах (в машинах, животных, человеческом обществе — по Н. Винеру). Методологический же подход (мыследеятельностный), трактуя "управление" как специфическую (в значительной степени знаниевую) деятельность над деятельностью, находясь на искусственно-технической позиции, относит "управление" только к социотехническим системам. Естественно, что для этого подхода управление как деятельность не может существовать в других системах (в машинах, в животных). Поэтому здесь и не может возникнуть идея поиска более общей сущности "управления".

В то же время представители мыследеятельностного подхода утверждают, что кибернетический подход к управлению (оставаясь, естественно, на своих позициях) не способен в принципе описать адекватно социотехнические системы, включающие человека [9,12 и др.].

Представляется, что такое утверждение, во-первых, не совсем корректно, во-вторых, не имеет достаточных оснований. Первое связано с тем, что адекватность определяется конкретной задачей, поэтому описание не может быть неадекватным вообще. Более того, кибернетические модели и методы показали свою адекватность и эффективность при решении определенных задач в социотехнических системах, например, при решении макроэкономических задач на уровне управления государством, при решении определенных задач фирм и др. Пессимизм же относительно ограниченных возможностей кибернетических методов в значительной степени пошатнулся в результате "прорыва", который происходит сейчас в работах по кибернетике второго порядка.

С другой стороны, имеется богатый слой знаний в области "управления" в социотехнических системах, который еще никак не втянут кибернетикой. Это, прежде всего, относится к вопросам целеполагания, организации и др.

Наконец, за рамками всех подходов к управлению вообще остались самоорганизующиеся системы, обладающие целенаправленным поведением.

Таким образом, все изложенное показывает, что имеется необходимость рассмотрения "управления" с более общих системных позиций, которое позволило бы, с одной стороны, закрыть "белые пятна" (в т. ч. управление в самоорганизующихся системах), а с другой стороны, обогатить каждую из наук, занимающуюся в том или ином плане "управлением" новыми понятиями, знаниями, полученными в результате этого обобщения.

Решение этой задачи целесообразно начать с рассмотрения самого понятия "управления".

6.1. Обобщенное представление "управления"

Заострим еще раз внимание на используемом подходе, а также введем или доопределим ряд используемых понятий. Мы находимся в позиции "внешнего" наблюдателя. Наблюдатель смотрит "своими глазами" на мир и видит его как систему. Другой наблюдатель, смотря на то же, видит его как систему, но не обязательно такую же, как и первый наблюдатель. Например, первый видит мир, как "систему I", т. е. в виде взаимосвязанных объектов (элементов), а второй как "системы II", т. е. в виде структурированных процессов, протекающих в определенном образом организованном материале. При этом в значительной степени будем использовать те понятия, которые были введены Н. Винером и др. [13] с бихевиористической (поведенческой) позиции. Эта позиция позволяет во многом дать операционные определения (определения, допускающие проверку через эксперименты и измерения) вводимым понятиям, в отличие от другой, например, аксиоматической позиции, использованной, в частности, А. Н. Богдановым в своей тектологии [14].

Объект — определенная целостность, отделенная от всего остального, воспринимаемого наблюдателем.

При этом такое определение необходимо дополнить условием, вызванным тем, что этот объект в результате взаимодействия с другими объектами может изменяться. Поэтому, строго говоря, за счет взаимодействия он перестает быть объектом, который был до взаимодействия. Однако мы будем полагать, что в определенных рамках он сохраняется качественно и продолжает быть тем же объектом.

Среда — все наблюдаемое, находящееся вне объекта.

Вход — изменение среды, которому может быть поставлено в соответствие как следствие некоторое изменение состояния (поведения) объекта.

Выход — изменение среды, которому может быть поставлено в соответствие как причина некоторое изменение состояния (поведения) объекта.

Состояние объекта — комплекс наблюдаемых характеристик, присущих объекту, и их значения.

Поведение (движение) объекта — любое наблюдаемое изменение объекта, то есть поведение — это изменение состояния.

"Вход" и "выход", отражающие взаимосвязанность изменений в объекте и среде, в рамках системного подхода реализуются через соответственно "входные" и "выходные" связи.

Как видно, разделение внешних связей объекта со средой на входные и выходные осуществляется по признаку причинности. При этом круг замыкается: изменения в среде происходят из-за изменения объекта через выходную связь объекта со средой, а изменения в объекте — из-за изменения в среде через входную связь объекта.

Для размыкания в определенном смысле этого круга подразделим поведение объектов (а в общем случае и среды) на активное и пассивное.

При этом под активным поведением объекта будем понимать такое изменение его состояния, которому не может быть на некотором интервале времени поставлен в соответствие предшествующий вход, истолковываемый как причина рассматриваемого изменения.

Пассивное поведение объекта — такое его поведение, которое не может быть истолковано как активное.

Заметим, что одно и то же поведение объекта может быть идентифицировано и как активное и как пассивное в зависимости от длительности предшествующего интервала времени, а также один и тот же объект может иметь активное поведение на одном интервале времени и пассивное на другом.

Активное поведение объектов, в свою очередь, можно классифицировать на целенаправленное и нецеленаправленное.

Целенаправленное поведение такое, при котором наблюдатель допускает истолкование действия или поведения объекта как направленное на достижение некоторой цели, т. е. некоторого конечного состояния объекта, при котором он вступает в определенную связь в пространстве или во времени с некоторым другим объектом.

Нецеленаправленное (или случайное) поведение — поведение объекта, которое нельзя истолковать как целенаправленное.

При этом, конечно, надо иметь в виду относительность последних понятий: то, что один наблюдатель может истолковать как целенаправленное поведение объекта, другой может этого не усмотреть.

Описанные таким образом объекты далее рассматриваются как некоторые исходные элементы ("активности-сопротивления" по А. Богданову), из которых будут формироваться различные системы.

Это не означает, что принятые "элементы", в свою очередь, не могут быть рассмотрены как системы. Например, на основе изложенной (в первой части настоящих лекций) теории систем в достаточно общем виде активный объект с целенаправленным поведением может быть представлен пятью подсистемами (рис. 6.1).

Возвращаясь к "управлению", можно констатировать, что общей сущностью его как для кибернетического, так и мыследеятельностного понимания в рамках введенных выше понятий является то, что оно представляет собой специфическое взаимодействие объектов, приводящее к возникновению и существованию (функционированию, развитию) целенаправленных систем.

Рис. 6.1

Рассмотрим специфику и механизмы этого взаимодействия. На первом шаге обратимся к достаточно простой системе, состоящей всего из одного объекта — элемента с целенаправленным поведением (рис. 6.2а).

Рис. 6.2а Рис. 6.2б

По определению, целенаправленное поведение проявляется при взаимодействии объекта с другими объектами, а в данном случае — со средой. Очевидно, что целевое состояние объекта зависит от этого взаимодействия: в одной среде будет одно целевое состояние, в другой среде — другое целевое состояние. Другими словами, среда как-то влияет на целенаправленное поведение объекта, на его целевое состояние, ограничивает его движение, изменение. Можно предположить такую ситуацию, когда среда никак не ограничивает целенаправленное поведение объекта. Получающееся при этом целевое состояние обозначим желаемым состоянием.

Рис. 6.2в Рис. 6.2г

Рис. 6.2д

Другими словами, желаемое состояние — это такое целевое состояние, к которому бы осуществлялось движение объекта с целенаправленным поведением, если бы этому движению не препятствовало его взаимодействие с другими объектами, а в данном случае со средой. Если рассматривать "желание" как неудовлетворенную потребность, то состояние объекта можно представить в виде точки в пространстве неудовлетворенных потребностей (рис. 6.3). Тогда вектор, направленный из начала координат к этой точке, будет изображать "вектор желания".

В итоге движение объекта к целевому состоянию осуществляется благодаря воздействию его своим "выходом" на "вход" другого объекта — среды и через него на свой "вход" (рис. 6.2б).

Другими словами, рассматриваемый объект достигает целевого состояния благодаря управлению или "выходному" опосредованному воздействию на свой же "вход".

Исходя из изложенного, "управление" в данном простейшем случае в первом приближении можно трактовать как такое взаимодействие объекта с целенаправленным поведением, при котором осуществляется воздействие этого объекта через среду на свой же "вход", в результате которого меняется его состояние, стремясь к

Рис. 6.3 желаемому (рис. 6.3).

Реально вряд ли целенаправленный элемент воздействует на себя же через всю среду (теоретически бесконечную по своим размерам). Видимо, взаимодействие осуществляется через определенные части среды, что можно представить так, как это показано на рис. 6.2в. Последнее в достаточно общем случае можно привести к виду, представленному на рис. 6.2г.

Однако у внешнего наблюдателя нет строгих критериев, отделить те элементы среды, через которые объект Ц взаимодействует. Можно воспользоваться критерием несущественности, малой степени корреляционной зависимости между изменениями объекта Ц и изменениями элементов среды.

Выделив тем или иным способом элементы среды, в заметной степени взаимодействующие с объектом Ц, обычно обозначаемые "объект управления" (ОУ), схему на рис. 6.2г можно привести к виду 6.2д. В этом случае оставшаяся часть среды (" среда' ") уже не оказывает существенного влияния на объект Ц.

Движение такого объекта в образовавшейся системе к желаемому состоянию еще не означает, что оно будет достигнуто. Скорее всего, нет. Возможно, что желаемое состояние в принципе недостижимо. Поэтому можно предположить, что в объекте формируется целевое состояние, в максимальной степени приближающееся к желаемому, которое, как следует из предыдущего, зависит от того, какие элементы из среды взаимодействуют с объектом.

Последнее позволяет сделать следующий шаг в понимании "управления" как взаимодействия объекта Ц со средой, направленного:

а) на структуризацию этим объектом среды с выделением из нее элементов и образование системы, обеспечивающей возможность движения объекта с максимальным приближением к желаемому состоянию его — целевому состоянию;

б) обеспечение движения образовавшейся системы к целевому состоянию.

Другими словами, "управление" включает в себя и процесс структуризации объектом Ц своей окружающей среды, т. е. процесс организации системы, обеспечивающей достижение им целевого состояния, и сам процесс движения системы к целевому состоянию.

По существу, процесс организации представляет собой поиск объектом Ц целевого состояния или целевого направления, наиболее приближающегося к желаемому состоянию, т. е. выбор средств.

Если сделать еще одно допущение о том, что "выход" ОУ на " среду' " и " выход среды' " на "вход" объекта Ц совпадают (на рис. 6.2д они соединены пунктиром в " среде' "), то схема на рис. 6.2д преобразуется в схему на рис. 6.4.

Как видно, при сделанных допущениях мы получим принципиальную схему-интерпретацию классического кибернетического управления. При этом надо иметь в виду, что вход на объект Ц в общем виде "богаче", чем выход ОУ на "среду", как это видно из рис. 6.2д.

Кроме того, из логики построения рис. 6.4. следует, что на рассмотрение управления по этой схеме "среда" уже влияния не оказывает.

Таким образом, классическое кибернетическое управление не

Рис. 6.4 включает в себя процесс организации среды, а представляет собой воздействие объекта с целенаправленным поведением (Ц) на пассивный объект (объект управления), в результате которого достигается определенный "выход" последнего, поступающего на "вход" первого и осуществляется его движение (изменения состояния) в целевом направлении.

При этом формирование самого целевого направления (целевого состояния, изменения) находится за рамками кибернетического управления, полагается заданным, поскольку последнее осуществляется в процессе организации, структуризации объектом Ц среды. Другими словами, предполагается, что система задана.

Усложним ситуацию. Пусть имеется не один, а два целенаправленных взаимодействующих элемента, что схемно можно представить так, как это показано на рис. 6.5а.

Оба объекта с целенаправленным поведением имеют свои в общем случае несовпадающие желаемые состояния (рис.6.6). В результате поиска своего целевого состояния, когда каждый элемент произведет свою структуризацию среды (рис.6.5б), а также взаимодействия друг с другом система в целом начнет изменяться и двигаться к некоторому состоянию, являющемуся, очевидно, целевым (рис.6.6).

При этом целевое состояние может оказаться ближе (или даже совпадать с ним) к желаемому состоянию первого элемента или, наоборот, ближе к желаемому состоянию второго элемента.

Рис. 6.5а Рис. 6.5б

Можно ли в таком случае говорить об управляющем элементе, который воздействует на объект управления? Есть ли он? Есть ли объект управления? В общем случае, видимо, следует отрицательный ответ.

Когда целевое состояние системы совпадает с желаемым состоянием одного из объектов с целенаправленным поведением или окажется очень близко к

Рис. 6.6 нему, то, видимо, можно полагать, что данный объект является управляющим, а его взаимодействия с другими объектами (активными и пассивными) — управляющим воздействием на них как на объект управления. Таким образом, в этом последнем случае под управлением будем понимать воздействие управляющего объекта на окружающую его среду (включающую в общем случае и объекты с целенаправленным поведением), ее структуризацию с выделением системы (объект управления) и изменение с ее помощью своего состояния в направлении желаемого. При этом остается открытым вопрос о том, как обеспечивается "подавление" или "нейтрализация" желаний других объектов с целенаправленным поведением.

В последних рассуждениях без фиксации сделан переход от случая с двумя объектами с целенаправленным поведением к более общему случаю — наличию многих таких объектов. Как видно, схема рассуждений при этом не изменится, а изменится в сторону количественного усложнения лишь вид схемы на рис. 6.5а, б.

Поэтому в общем случае на достаточно абстрактном уровне с позиции внешнего наблюдателя понимание "управления" можно сформировать следующим образом (по схеме системного подхода — см. часть 1, параграф 3.1):

Суть: управление представляет собой такое взаимодействие объектов, при котором наблюдатель может видеть структуризацию некоторой части пространства и образование системы с целенаправленным ее движением (изменением).

Существенное свойство: среди взаимодействующих объектов необходимо наличие хотя бы одного с целенаправленным поведением.

Структура системы: в образующейся системе создается сеть взаимодействующих элементов (объектов) с целенаправленным и пассивным поведением в общем случае переменного состава (рис. 6.7).

Главные функции сети взаимодействия:

  • преобразовывание "желаний" объектов с целенаправленным поведением в целевое состояние системы (рис. 6.8);

  • обеспечение процесса движения (изменения) системы к целевому состоянию.

Рис. 6.7

Как видно, такое понимание "управления" является достаточно общим. Оно включает в себя как частный случай и классическое кибернетическое управление (в системе один элемент с целенаправленным поведением— управ-

Рис. 6.8 ляющий), и управление в социотехнических системах (наличие многих элементов с целенаправленным поведением).

Кроме того, оно втягивает в себя и самоорганизующиеся системы, если мы можем увидеть в них целенаправленное поведение.

При этом в общем случае мы не можем говорить об "управляющей" системе (подсистеме) или "системе управления" и об объекте (подсистеме) управления, а также выделять их в системе.

Корректнее говорить о "механизме управления". "Управляющая система", пришедшая из кибернетики, предполагает воздействие, а не взаимодействие, не поиск целевого состояния, а задание его независимо от "желаний" других элементов системы с целенаправленным поведением.

Конкретизация приведенного выше общего понимания "управления" в различных системах связана в основном с характеристиками объектов — элементов с целенаправленным поведением, входящих в эти системы, "уровнем их интеллекта".

Так в простейших биологических системах "желательное состояние" объекта с целенаправленным поведением заложено генетическим кодом и практически неизменно. Если такой объект попадает в благоприятную среду, он ее "структурирует" под свое "желаемое" состояние и благополучно существует, развивается. Если же он попадает в неблагоприятную среду, которая может обеспечить только "целевое" состояние, очень далекое от "желаемого", то возникает большая напряженность (противоречие между "желаемым" и возможным "целевым" состоянием). Это может привести либо к какой-то корректировке "желаемого" состояния (изменения генетического кода), либо к гибели этого объекта, распаду системы.

Аналогичная ситуация и в технических кибернетических системах.

Совсем иная ситуация в социотехнических системах. Здесь человек, обладая разумом, может определять целевое состояние не только на основе текущего взаимодействия со средой, но и на основе моделирования и прогнозирования будущих состояний в зависимости от вариантов структуризации среды. Это позволяет затем так ориентировать систему, что целевое состояние окажется максимально близким к желаемому. Кроме того, и само желаемое состояние (хотя во многом и определяется физиологическими потребностями), также подвержено изменению в определенных границах за счет разума. Чем более интеллектуально развит человек, тем более многозначны (многомернее) его желания, тем в больших границах они подвержены изменению разумом.

Поэтому, даже если в системе оказываются люди с очень разными желаниями, а реальные целевые состояния системы далеки от этих желаний, то при достаточно высокой интеллектуальности субъектов такая система может сохраниться за счет самокорректировки желаемых состояний субъектов и приближения их к возможным целевым состояниям системы.

До сих пор все наши рассуждения строились с позиции внешнего независимого наблюдателя, поэтому в определении сути "управления" появлялись такие условия, как "если наблюдатель может видеть...".

Применительно к биологическим и техническим кибернетическим системам, очевидно, иного подхода к видению "управления" и нет. Применительно же к социотехническим системам можно подойти и с позиции "внутреннего наблюдателя", активно действующего в них. Попав "внутрь" либо уже существующей, организованной, системы, либо в область еще только организующейся системы, "наблюдатель" может все рассмотренные выше процессы объективно зафиксировать, осуществляя рефлексию происходящего.

Вместе с тем тот же наблюдатель увидит в такой системе и различные формы организации систем управления. Здесь требуется уточнить, что означает термин "система управления". Для кибернетических систем, систем с одним целенаправленным объектом этот термин присваивают управляющей части системы. В системах с многими целенаправленными элементами в общем случае невозможно выделить управляющие элементы. Поэтому в дальнейшем под "системой управления" мы будем понимать всю выделяющуюся в пространстве систему, в которой наблюдается управление, и называть ее "система с управлением". Аналогом же "подсистеме управления" в кибернетических системах здесь будет применяться термин "система механизмов управления".