Синергетика и управление

Образование комплексов (систем) раскрывается в положениях о конъюгации, ингрессии и дезингрессии. В предельно кратком представлении их смысл заключается в следующем.

Конъюгация (соединение элементов) – первичный момент, порождающий возникновение, изменение, развитие и разрушение организационных форм, то есть по сути – первооснова самоорганизации. Процесс конъюгации обеспечивается связью элементов по принципам однородности, сходства, однонаправленности движения, дополнительности и др., а также в результате их комбинаций, образующих «цепную связь».

Ингрессия (движение внутрь) – способ соединения элементов системы посредством вводных комплексов, когда эти элементы непосредственно соединиться не могут, несмотря на повторяющиеся контакты. Соединение наступает с помощью посредника, способного конъюгировать как с одной, так и с другой стороной. Интересен механизм парного посредничества, когда один посредник соединяем с одной стороной, а напарник – с другой и оба посредника соединены друг с другом.

Процесс, противоположный по значению ингрессии, тектологией определяется понятием «дезингрессия». С помощью этого понятия описывается процесс дезорганизации, без которого не бывает организационного движения: одно организуется за счет дезорганизации другого. В общем представлении, дезингрессия: это нейтрализация соединений, разрушение связей между частями комплекса (системы). Однако, разрыв связей не всегда ведет к дезорганизации. Есть части, которые по разным причинам не нужны целому и даже ослабляют его, снижают его организованность. Разрыв связей с ними и удаление их из комплекса не есть дезорганизация, а соответственно не является и дезингрессией. Дезингрессия – это разрушение таких связей, которые ответственны за эффект целостности – синергию частей. С явлением дезингрессии связано действие тектологического «закона наименьших сопротивлений». В первую очередь разрушаются ослабленные связи: «где тонко там и рвется».

Процесс формирования систем и поведение (взаимодействие) их частей находятся под организационным контролем. «Закономерное сохранение или уничтожение – это есть первая схема универсального регулирующего механизма». В тектологии этот механизм обозначается как «подбор». Универсальность схемы подбора определяется тем, что она применима ко всякому комплексу и ко всякой его части во всякий момент, то есть она имманентно включена в процесс организации (не есть ли это проявление того, что сегодня в теории самоорганизации характеризует открытость системы?) Подбор подразделяется на два вида – консервативный и прогрессивный.

Консервативный подбор – это сохранение нужных частей, связей, процессов, необходимых для сохранения целого, удержания его в равновесии. Однако, точного сохранения не существует, а сохранение приблизительное означает лишь малые изменения – в сторону перевеса ассимиляции или дезассимиляции. Эта схема действует в условно равновесных или деградирующих системах и ее трудно отнести к развивающимся системам.

«Действительное сохранение форм в природе возможно, – утверждает А.А.Богданов, – только путем прогрессивного их развития, а без него «сохранение» неминуемо сводится к разрушению». И далее: «Комплекс А находится в данной определенной среде, в полном подвижном равновесии с нею; и только пока эта среда остается той же самой, оно гарантировано для него. Но среда не может быть безусловно устойчивой: она связана с мировым потоком событий; при строгом анализе она в конечном счете и развертывается на всю вселенную; она необходимо (выделено автором) изменяется». В этих условиях, которые характеризуются неравновесностью внешней среды, системы испытывают внутреннюю неравновесность и вынуждены изменяться. В таких ситуациях включается в действие прогрессивный подбор.

Прогрессивный подбор действует в двух направлениях. Одни системы в условиях внешних изменений стремятся к повышению своей устойчивости за счет активизации, т.е. подбора и присоединения дополнительных активностей. Это, по А.А.Богданову, положительный подбор. Другие, наоборот, достигают устойчивости путем освобождения от активностей, которые, дестабилизируют их. Здесь проявляется отрицательный подбор.

В «чистом» виде указанные виды и типы подбора действуют только в конкретных моментах. В целом же и в отношениях систем с внешней средой, и во внутренних регуляциях, они, как правило, включены все в различных соотношениях и комбинациях. На этой основе сформулировано положение о двойном регулировании или принцип бирегулятора. Положение тектологии о положительном и отрицательном подборе явилось исходным для раскрытия в последующем значения обратных положительных и отрицательных связей в кибернетической теории гомеостазиса и адаптации, широко используемой и в настоящее время в теории систем, кибернетике, информатике и других научных направлениях.

Важное место в раскрытии структурных связей в формирующихся и сложившихся системах занимает положение тектологии об эгрессии и дегрессии. Явление эгрессии связано с концентрацией активности. Дегрессия – процесс фиксации этих активностей, образования форм, обеспечивающих эту фиксацию. Эгрессивные центры – высокоактивные образования – играют роль факторов, притягивающих к себе, группирующих вокруг себя или «выстраивающих» в определенном порядке другие элементы с меньшей способностью к концентрации активностей – (сравните с одним из синергетических понятий аттрактора как фактора, привлекающего множество). При этом единоцентрие обусловливает жесткость, малоподвижность структуры. Многоцентрие – наоборот, придает им пластичность, приспосабливаемость к изменением, но в то же время делает их более уязвимым по отношению к внешним воздействиям. Дегрессию обеспечивают малоактивные, но плотно соединенные образования («скелетные формы»). Их основное значение в защите эгрессивных центров. Они образуют физические границы систем и их жесткие структурные соединения (в организмах – кожа, кости, соединительная ткань).

Вершиной тектологии, приближающейся по своему содержанию к современным постнеклассическим идеям общей теории самоорганизации, является учение о кризисах. В этом учении, которому посвящен третий том «Тектологии», завершающий этот труд А.А.Богданова, раскрывается по существу процесс самоорганизации в существенно неравновесных (далеких от равновесия) условиях. И это не предвосхищение синергетики, а в буквальном смысле - введение в ее предмет.

Проблема исследования кризиса, можно сказать, вызревала по мере раскрытия А.А.Богдановым основ тектологии.  
Во-первых, она заявляет о себе в многократно приводимом положении о неизбежности трансформации любых комплексов и систем. Во-вторых, указывается связь переходов систем из одного состояния в другое с процессами «неуравновешивания».  
В-третьих, тектология в целом ряде обоснования ключевых положений оперирует совершенно современными понятиями синергетики – «энтропия», «необратимость», «нарушение непрерывности», «незамкнутость» и т.д. В-четвертых, сама проблема кризиса ставится многократно, начиная с раздела, раскрывающего процесс формирования систем.

Определение кризиса формируется в тектологии в связи с такими понятиями как «резкий переход», «нарушение непрерывности», «перемены в строении», «появление нового» и.д. Более широко кризис определяется как момент, с которого комплексы и системы перестают быть тем, чем они были». Общее тектологическое определение кризиса – «смена организационной формы комплекса». Кризис, по А.А.Богданову, постоянно включен во все организационные процессы, он повсеместно: на макроуровне может быть равновесие, но оно сопряжено и обеспечивается множеством кризисов на других уровнях, и чем ниже уровень, тем больше кризисов.

Развитие кризиса связывается с разрушением или образованием тектологической границы между элементами или системами. Первый тип кризиса обозначается в тектологии как  
«кризис С» («конъюгационный», т.е. соединительный). Второй тип – «кризис Д» (дизъюнктивный, т.е. разъединительный). Тектологическая граница образуется уравновешиванием активностей и сопротивлений (или встречно направленных активностей), что определяет «отдельность» элементов или комплексов. Существенное нарушение этого равновесия – начало конъюгации, момент, когда отдельности перестают быть тем, чем они были до этого, и образуют какую-то новую систему с дальнейшими преобразованиями, возникновением связок, ингрессий, дезингрессий и т.д. Образование тектологической границы между формирующейся системой и средой сопровождается отделением включающихся в нее элементов от прежних соединений, что означает кризис Д. Эти два типа кризиса взаимосвязаны, из них первичными являются кризисы С, поскольку всякое разделение предполагает предшествовавшее соединение.

Разрыв тектологической границы, равно как и ее образование - это выражение нарушенного «паритета» отношений системы (элементов) со средой. Этот процесс равно касается как самой системы, так и ее частей, поскольку по отношению к одной части целого, другие являются средой. Внутренние и внешние дезингрессии приводят систему в крайне неустойчивое, уязвимое для внешних воздействий состояние. Среда как бы врывается в такую систему, и ее дезорганизация принимает лавинообразный характер. Активности, которые «освобождаются», т.е. из замкнутых переходят в незамкнутые, сами «освобождают» такие же активности в смежных частях системы. Происходят новые соединения, частицы которых обладают огромной кинетической энергией, раньше «скрывавшейся» в виде внутренних напряжений. Эта «освобожденная» энергия врывается в группировки соседних частиц, порождая и в них конъюгационные (соединительные) процессы. Частицы, ранее колебавшиеся около одного среднего положения, начинают двигаться по сложным орбитам, образуя новые структуры.

От тектологии к кибернетике

Тектология решила четыре основные научные задачи:  
1) доказала необходимость выхода науки на междисциплинарный уровень и раскрыла доминирующую роль в достижении этой цели организационной науки; 2) заложила основы системного подхода к исследованию состояний организованности и процессов организации; 3) определила универсальные механизмы саморегуляции процессов упорядочения; 4) установила необходимую роль предельно неравновесных состояний (кризисов) в трансформациях систем. Решение этих задач определило вектор развития общей теории самоорганизации-синергетики через общую теорию систем.

Эстафету интеграции научного знания в исследовании различных систем приняла общая теория систем (ОТС), предметом которой является установление и вывод тех принци- 
пов, что справедливы для систем любой природы, независимо от их вида, элементов или их структур. ОТС исследует общие свойства всех систем. После опубликования в середине ХХ века трудов Л.Берталанфи началось бурное развитие этого научного направления практически во всех областях науки. Общая теория систем продвинула научную методологию по пути преодоления редукционного способа познания и вооружила науку методом системного анализа. Исследование реальности как системы систем, как целого, состоящего из взаимосвязанных целостностей, позволило и в науке, и в практике определять структурность сложных явлений и процессов, обусловленную кооперационными отношениями составляющих систему элементов (компонентов), осуществлять научное прогнозирование процессов развития систем, диагностику и решение возникающих при этом проблем. Применение системных идей к анализу экономических и социальных процессов способствовало возникновению таких системных дисциплин как исследование операций, теория игр и теория принятия решений.

Второй крупной научной ветвью, питавшейся от тектологических корней и внесшей существенный вклад в развитие междисциплинарных научных связей, а также в развитие общей теории систем и общей теории самоорганизации является кибернетика, обобщившая методы познания сложных динамических высокоорганизованных систем. В кибернетике наиболее отчетливо проявился новый междисциплинарный подход к исследованию различных по природе систем управления. Ее зарождение связано с кризисом управления сверхсложными техническими системами. Проблема заключалась в том, что в докибернетическом периоде при конструировании сложных технических систем и в управлении не учитывалось влияние на их функционирование изменений во внешней среде. Предполагалось, что их поведение должно оставаться неизменным в любых условиях. Однако, по мере усложнения этих систем и повышения требований к точности управления происходящими в них процессами, это предположение все чаще вступало в противоречие с действительностью. Все чаще ученые и конструкторы были вынуждены признавать, что они не могут проследить все возможные формы поведения сложных систем при всех возможных внешних условиях и при разнообразных отклонениях значений внутренних параметров. С кризисом аналогичного рода столкнулись и обществоведы, констатировавшие снижение эффективности и нарастающую ошибочность в управлении социальными системами на строго детерминистской основе.

В поисках выхода из кризиса ученые использовали в качестве модели сложных устройств системы биологической природы. Характерной особенностью этих систем является их уникальная самоприспособляемость к постоянно меняющимся условиям внешней среды, выравнивание функциональных отклонений и анормальностей структур. На основе познания организации и функционирования таких саморегулируемых систем и были сформулированы основные положения кибернетики, дополнившие методологию системного подхода методом моделирования. Кибернетикой установлено, что во всех высокоорганизованных системах самоупорядочение реализуется по единой схеме, действующей в соответствии с принципом обратной связи. На этой основе в системах поддерживается гомеостаз - постоянство внутренней среды, то есть подвижное равновесное состояние. Выявление значения в механизме гомеостаза процесса сбора, переработки и передачи информации, а также ее преобразования и движения по замкнутому контуру, позволило определить схему внутрисистемного управления (саморегулирования), а также явилось истоком новой науки – информатики, вошедшей составной частью в современную общую теорию самоорганизации. Н.Винер предвидел развитие кибернетики именно в направлении теории самоорганизующихся систем. Он писал, что «реакция нелинейных систем на случайные входы дает нам ключ к способности физиологических процессов организовываться в определенную синергетическую деятельность». Кстати отметить, что понятие «самоорганизующаяся система» ввел в 1947 г. кибернетик У.Эшби.