Информационные основы управления_______________________________ 141

АСУ только предоставляет преимущества. Реализовать их — задача людей. А потому особое внимание при внедре­нии АСУ уделяется именно человеческому фактору. Любая из технических систем — лишь механизм для повышения эффективности управления, принятия правильных страте­гических и тактических решений на основе своевременной и достоверной информации, выдаваемой компьютером.

Управленческая деятельность во многом связана со сбо­ром, анализом, выработкой, передачей, хранением и преоб­разованием информации.

Своевременно иправильно обработанная информация становится важным производственным ресурсом.

Использование компьютерных информационных техно­логий на всех этапах управления способно повысить эффек­тивность и качество управления.

Автоматизированные системы управления(АСУ) — ком­плекс технических и программных средств, обеспечиваю­щий в тесном взаимодействии с отдельными специалистами или коллективами управление объектом в производствен­ной, научной или общественной сфере.

Основное преимущество АСУ перед традиционными мето­дами управления состоит в том, что для принятия необходи­мых решений управленческому персоналу предоставляется более полная, своевременная и достоверная информация в удобной для восприятия форме.

По функциям АСУ подразделяются на следующие виды:

• административно-организационные:

• системы управления предприятием (АСУП);

• отраслевые системы управления (ОАСУ);

• системы управления технологическими процессами (АСУТП):

• гибкие производственные системы (ГПС);

• системы подготовки производства (АСУПП);

• системы контроля качества продукции (АСК);

• системы управления станками с числовым програм­мным обеспечением (ЧПУ);

• интегрированные системы, объединяющие перечислен­
ные виды АСУ в различных комбинациях.

По результатам деятельности различают АСУ информа­ционные, информационно-советующие, управляющие, само­настраивающиеся , самообучающиеся.

Автоматизированная система управления предприятием(АСУП) — наиболее сложная как по структуре, так и по вы­полняемым функциям автоматизированная система управ­ления.

Основные принципы автоматизации управления предпри­ятием — комплексность и гибкость.

Принцип комплексности заключается в том, что АСУ обеспечивает полный цикл управления, начиная от подго­товки и планирования производства и заканчивая сбытом готовой продукции и формированием финансовой и бухгал­терской отчетности. Отчетность же, в свою очередь, через обратную связь замыкается на функцию планирования.

Принцип гибкости позволяет рассматривать АСУ не как пассивный инструмент ведения бизнеса, но как средство его совершенствования. АСУП, с одной стороны, должна гармо­нично учитывать сложившиеся на предприятии традиции, ас другой стороны — стимулировать его руководство и специ­алистов к переходу на новые технологии и методы работы.

Внедрение АСУП направлено на:

• повышение эффективности принимаемых решений, осо­бенно в части оптимального использования всех видов ре­сурсов и потенциальных возможностей производства;

• повышение производительности труда инженерно-техни­ческих и управленческих стуктур за счет выполнения основного объема расчетных, учетных и поисковых задач на ЭВМ.

Важные компоненты АСУ — аппаратное обеспечение, программное обеспечение, информационное обеспечение, математическое обеспечение.

Информационное обеспечение АСУохватывает всю доку­ментацию (правовую, нормативную, техническую, конст­рукторскую, технологическую, учетную), представленную в электронном виде и необходимую для управления производ­ством, а также схемы ее движения.

Основными элементами АСУ являются автоматизирован­ные рабочие места специалистов, объединенные в локаль­ную корпоративную вычислительную сеть.

Автоматизированное рабочее место — рабочее место специалиста, оснащенное компьютером или комплексом специализированных устройств, соответствующим про-

граммным обеспечением, которые позволяют автоматизи­ровать часть выполняемых специалистом производственых операций.

Одна из основных целей автоматизации — возможность для каждого сотрудника, относящигося к любому подразде­лению, получения информации в то время и в той форме, которые ему необходимы.

Особое внимание при внедрении АСУ уделяется человече­скому фактору.

Любая из технических систем — лишь механизм для по­вышения эффективности управления, принятия правиль­ных стратегических и тактических решений на основе свое­временной и достоверной информации, выдаваемой компьютером. Этот механизм полезен только при правиль­ном, целесообразном использовании его человеком.

Задание 1

Многие школы сегодня внедряют автоматизированные системы управления. Это, например, системы автоматизированного со­ставления расписания или АРМ завуча. Если в вашей школе есть такие системы, выясните и опишите их назначение, состав, фун­кции, преимущества.

Задание 2

Автоматизация делопроизводства и документооборота — важ­ные подсистемы АСУП. Именно с них чаще всего и начинается разработка и внедрение автоматизированной системы управле­ния.

Обоснуйте, почему от эффективности функционирования этих подсистем зависит эфективность всей системы управления пред­приятием.

Задание 3

Представьте, что вы — руководитель небольшой хлебопекарни и хотите на своем предприятии внедрить АСУП. Для рабтников каких специальностей вы будете создавать АРМы? Какое техническое обеспечение вам для этого понадобит­ся? Какие из известных вам прикладных программ найдут себе

применение в этой системе? Какие информационные базы при­дется разработать? Какими методами вы будете определять на­правления основных информационных потоков? Какие основ­ные трудности вы предвидите?

28 марта 1979 года на атомной станции «Тримайл Айленд» произошла авария. Отказал крошечный клапан пневматической системы, это привело к прекращению цир­куляции воды в системе водяного охлаждения реактора, а потом и к неуправляемому разогреву урановой активной зоны реактора. Потребовалось несколько дней напряжен­нейшей работы, чтобы взять ситуацию под контроль.

Когда комиссия расследовала, почему авария, которую, казалось бы, несложно было устранить, едва не вылилась в трагедию, оказалось, что основной причиной были неправи­льные действия операторов. А произошло это потому, что АСУ станции была разработана без учета человеческих воз­можностей. В течение первых нескольких минут сработало 100-200 предупредительных аварийных сигналов: звенели зуммеры, включались и выключались насосы, отпирались и запирались вентили. В зале управления не утихала бурная деятельность множества людей. На операторов обрушилась такая лавина информации (показания дисплеев, предупре­дительные сигналы, данные распечаток и т. п.), что было со­вершенно невозможно выявить неисправность и правильно выбрать меры по ее устранению. Операторы просто не могли уследить за всем, что происходило — это было выше челове­ческих сил.

Урок, вынесенный из этой аварии, очевиден: пока конст­рукция технической системы (особенно автоматизирован­ной) не будет во всех деталях продумана так, чтобы все происходящее в ней было абсолютно понятно обслуживаю­щему персоналу, пока информация не будет представлена в форме, удобной для восприятия человеческим глазом и мозгом, а не машиной, любая неполадка в автоматизиро­ванной системе управления может сделать ее полностью не­управляемой.

Термин «АСУ» появился в середине 60-х годов. Первона­чально АСУ строились на базе высокопроизводительных (для своего времени) ЭВМ. Для их размещения и обеспече­ния работы создавались вычислительные центры (ВЦ), для которых необходимы были обученный персонал, специально оборудованные помещения, определенный микроклимат. При таких ВЦ создавались службы АСУ (иногда численно­стью до 200-300 человек). Обработка информации велась централизовано.

С появлением персональных ЭВМ АСУ стали создаваться на базе автоматизированных рабочих мест (АРМ), объеди­ненных в локальную вычислительную сеть (ЛВС).

В нашей стране разработка и внедрение АСУ во многие сферы производства широко проводились в 60-70-х годах. На предприятиях создавались вычислительные центры на базе больших ЭВМ (мэйнфреймов). Работали целые науч­но-исследовательские институты АСУ. В вузах создавались факультеты АСУ, призванные подготовить квалифициро­ванных специалистов для этой области. Выдвигалась даже идея создания Общегосударственной автоматизированной системы сбора и обработки информации для учета, планиро­вания и управления народным хозяйством. К сожалению, возможности техники и технологии не соответствовали в то время уровню решаемых задач. Идея АСУ опередила свое время. Но хорошие идеи все равно рано или поздно вопло­щаются в жизнь. Изменение названия (вместо АСУ сейчас чаще используют название «корпоративные системы управ­ления бизнес-процессами предприятия», но оно еще только приживается) обусловлено не изменением целей и функций АСУ, а скорее реализацией этих же целей на вычислитель­ной технике нового поколения — персональных компьюте­рах и компьютерных сетях. И если Интернет — это глобаль­ная сеть, предназначенная в основном для обеспечения «коммуникации без границ», то сети Интранет (Intranet) — техническая база АСУ нового поколения.

О значении АСУ в экономической жизни говорят следую­щие факты.

В странах с развитой экономикой в той или иной мере ав­томатизированы все предприятия, на которых работает свы­ше 500 человек.

Во многих странах на государственном уровне практиче­ски полностью автоматизировано управление в сфере нало­гового учета. Широко распространена автоматизация в бан­ковской системе. Высоки уровни автоматизации бухгалтерского учета и финансового анализа. Успехи транс­портного обслуживания также во многом обязаны автомати­зации управления.

Сегодня невозможно производство без полной автомати­зации управления технологическими процессами в отрас­лях, связанных с современными «высокими технологиями». Это, в частности, относится к производству компьютеров, космической и робототехники, синтезу новых материалов и т. п.

Самоуправляющиеся системы

У информатики как науки счастливая судьба — многие ее теоретические разработки сразу же внедряются в практику и получают широкое распространение. Таковыми являются ме­тоды кодирования информации и информационно-поисковые системы, методы автоматической обработки информации и системы искусственного интеллекта. АСУ — это также при­мер практического применения сразу многих достижений те­оретической информатики. Но у любой науки есть сферы перспективных теоретических исследований, часто их назы­вают фундаментальными исследованиями. Эти исследования проводятся не для того, чтобы результаты сразу же реализо-вывать в виде какого-нибудь нового устройство или способа деятельности, а для того, чтобы познать новое.

Человек очень любознателен, и больше всего его интере­суют вопросы: «Как устроен этот мир?», «Почему это проис­ходит именно так?», «Что лежит в основе наших поступ­ков?». Вопросы, о которых пойдет речь в этом и следующих параграфах, относятся к числу фундаментальных исследова­ний кибернетики и информатики. Проблемы самоуправляю­щихся, устойчивых, самоорганизующихся систем занимают сейчас умы многих исследователей.

Стоит отметить, что нередко решение сугубо теоретиче­ских фундаментальных проблем оказывалось крайне необ­ходимым и полезным для решения задач практических.

Сложные технические системы могут быть самонастраи­вающимися, самоорганизующимися, самообучающимися, но для всех них характерно наличие более или менее авто­номной управляющей системы — субъекта управления.

Является ли субъект необходимым компонентом управле­ния? Существуют различные точки зрения.

Пример.Гениальный русский писатель Лев Толстой, описывая «стиль управления» Кутузова во время Бородинской бит­вы, исходил из того, что все события разворачивались в определенной мере сами собой и роль главнокомандующе­го сводилось к тому, чтобы не мешать общему течению событий. Напротив, Наполеон все время активно влиял на события и, в конечном счете, проиграл войну.

Пример.Бактерия попадает в среду, содержащую ядовитый для нее пенициллин. В ответ она начинает выделять особое вещество — фермент пеницелиазу, который его разру­шает. Как только бактерия разрушит весь пенициллин, синтез фермента прекратится.

Пример.Человек начинает бег. Пульс у него немедленно учаща­ется, в результате снабжение мышц кислородом увели­чивается и они получают больше энергии для своей рабо­ты.

Пример.Особое значение в биологии имеют особый вид реак­ции — гомеостаз, поддерживающий постоянство внут­ренней среды организма, например, температуру. Скорость различных физиологических процессов в рас­тительном мире зависит от температуры: обычно ско­рость удваивается при каждом повышении температуры на 10 ^СС. При температуре замерзания воды процессы жизнедеятельности замирают, а с повышением темпера­туры идут быстрее. Когда достигается некоторая крити­ческая точка, скорость снова падает, так как начинается распад некоторых веществ, а при дальнейшем повыше­нии температуры организм погибает. Большинство растений и животных относятся к числу холоднокровных и температура их тела близка к темпе­ратуре окружающей среды. По мере снижения темпера­туры активность их падает. Птицы и млекопитающие способны поддерживать температуру тела на постоянном уровне (35-38 °С) независимо от температуры окружаю-

Глава 3

щей среды. Терморегуляция осуществляется на основе принципа обратной связи. Если температура тела снижа­ется, то выработка тепла возрастает, например, за счет дрожи. Уменьшаются теплопотери, например, путем уменьшения циркуляции крови в сосудах, лежащих не­посредственно под кожей. Если температура тела повы­шается, то возрастает отдача тепла, например, в виде пота.

Пример. Как известно, в образовании этноса существенную роль играет принцип комплиментарности, заключающийся в неосознанной симпатии к одним людям и антипатии к другим. Например, викинги не брали в поход тех, кого считали ненадежными, трусливыми, сварливыми или недостаточно свирепыми. Все это было очень важно, ибо при военных действиях на каждого человека должна была пасть максимальная нагрузка и ответственность за свою жизнь и жизнь товарищей.

Эти и другие примеры наводят на мысль, что управление в ряде случаев может осуществляться без присутствия субъ­екта управления — автономной (не относящейся к объекту управления) управляющей системы. В этом случае возника­ют вопросы:

• Каков механизм самоуправления, в чем его отличие от «традиционного» управления?

• Каким образом задается и поддерживается цель управле­ния, коль скоро в этом не участвует субъект?

Механизм самоуправления существенным образом отли­чается от механизма управления, представленного на схеме из § 3.1. При самоуправлении элементы системы воздейст­вуют друг на друга, стремясь стать субъектами управления. При этом возможны следующие ситуации:

• воздействие одного из элементов становится доминирую­щим и он становится «обычным» субъектом управления;

• элементы уничтожают друг друга и, возможно, всю систе­му;

• цели, преследуемые отдельными элементами системы, корректируются и наступает определенное динамическое равновесие.

Анализ последней ситуации приводит к мысли, что при самоуправлении глобальные, перспективные, стратегиче­ские цели могут быть поставлены, но они не могут быть реа­лизованы, поскольку длительное «сохранение» таких целей может «отслеживаться» только управляющей системой (субъектом управления). Тогда цели функционирования от-

дельных элементов системы подчиняются общей цели. В процессе самоуправления, при достижении равновесия, как правило, происходит понижения уровня целей до тактиче­ских, иногда даже - сиюминутных.

ПримерПредстаете себе компанию друзей, которая решила вмес­те провести свободное время. До этого решения у каждого могли быть свои цели. Одному хотелось пойти в спортзал, другому — прочитать интересную статью в новом журна­ле и так далее. Как будет развиваться ситуация в том слу­чае, когда в компании есть признанный лидер, и в том, когда такового нет, вы можете предположить сами.

Следует отметить, что управление отличается от взаимо­действия тем, что в процессе управления реализуются ка­кие-либо цели. В этом смысле притяжение планет к Солнцу является взаимодействием, а не управлением, поскольку здесь нет явно выделенной цели. С другой стороны, повыше­ние пульса у бегущего человека трудно объяснить каким-ли­бо прямым взаимодействием, но зато здесь можно выделить определенную цель — сохранение жизни.

В случае отсутствия субъекта управления будет правиль­нее говорить не о «достижении цели», а о «преследовании цели», поскольку преследовать цель можно как осознанно (при наличие субъекта), так и неосознанно (когда речь идет о самоуправлении). В дальнейшем, во избежании путаницы, мы будем говорить о достижении цели только по отноше­нию к субъекту управления, а преследование цели — по от­ношению к самоуправлению.

Таким образом, процесс самоуправления описывается иной моделью, чем процесс управления, в котором участву­ет субъект. Основные моменты формализации, лежащие в основе модели самоуправления, следующие:

• элементы объекта управления оказывают управляющие воздействия на другие элементы объекта, то есть распре­деляют между собой функции субъекта управления;

• в процессе самоуправления цели элементов (как субъек­тов управления) могут быть скорректированы;

• управляющие воздействия отдельного элемента определя­ются той информационной моделью всей системы управ­ления, которая у него сложилась;

• информационные модели у различных элементов могут не совпадать друг с другом.

Общая схема самоуправляющейся системы изображена на рис. 3.4.1.

Рис. 3.4.1

Общая схема

самоуправляемой

системы

Примечание. Механизм самоуправления, согласно Н. Ви­неру, может быть объяснен на основе понятия информации, циркулирующей в системе. В данной схеме понятие инфор­мации конкретизировано до понятия информационной моде­ли: в основе механизма самоуправления лежит информаци­онная модель, в соответствии с которой живое существо или созданный человеком механизм осуществляет взаимодейст­вие с системой.

Пример.В человеческом обществе понятие «преследование цели» близко к понятию мотива. Существуют различные пси­хологический модели человеческих мотивов. По Адаму Смиту, проводившему исследования в начале XIX века на английских предприятиях, человек всегда стремится улучшить свое экономическое положение. По Лоуренсу и Ларошу, люди стремятся повторять то по­ведение, которое уже приводило к ожидаемому результа­ту.

По Маслоу, человек стремится удовлетворить потребно­сти в строгой иерархической последовательности: физио­логические потребности —> потребности безопасности и защищенности —> социальные потребности —> потребно­сти уважения —> потребности самовыражения. По МакКеланду, потребности имеют три основных со­ставляющих: власть, успех и причастность. По Вруму, мотивация складывается из достижения ожи­даемых результатов, вознаграждения, ценности послед­него.

Существует и другая, не менее обоснованная точка зре­ния на то, является ли субъект необходимым компонентом управления. Заключается она в том, что самоуправляю­щаяся система является не более чем абстрактной схемой, более или менее приближенной к действительности. В реа­льности же во всяких самоуправляющихся системах можно выявить субъект управления, возможно, скрытый.

Пример.Считается, что рынок является самоуправляющейся сис­темой. Послушаем, что говорит по этому поводу Н. Ви­нер. «...Во многих странах распространено мнение, при­знанное в Соединенных штатах официальным догматом, что свободная конкуренция является гомеостатическим процессом, то есть что на вольном рынке эгоизм торгов­цев, каждый из которых стремиться продать как можно дороже и купить как можно дешевле, в конце концов приведет к устойчивой динамике цен и будет способство­вать наибольшему общественному благу. Это мнение связано с очень «утешительным» воззрением, что част­ный предприниматель, стремясь обеспечить свою собст­венную выгоду, является в некотором роде обществен­ным благодетелем и поэтому заслуживает больших наград, которыми общество его осыпает. К сожалению, факты говорят против этой простодушной теории. Ры­нок — игра, находящая свое подобие в семейной игре под названием «Монополия». Она строго подчинена тео­рии игр, которую разработали фон Нейман и Моргенш-терн...Это рыночная игра, в которую играют вполне ра­зумные, но совершенно беззастенчивые дельцы... Побуждаемые своей собственной алчностью, отдельные игроки образуют коалиции; но эти коалиции обычно не устанавливаются каким-нибудь одним определенным об­разом и обычно кончаются столпотворением измен, ре­негатства и обманов. Это точная картина высшей дело­вой жизни и тесно связанной с ней политической, дипломатической и военной жизни. Даже самого блестя­щего маклера ждет разорение. Но, допустим, что макле­рам это надоело и они согласились жить в мире между собой. Тогда награда достанется тому, кто, выбрав удач­ный момент, нарушит соглашение и предаст своих парт­неров...» (Н.Винер. Кибернетика/ Русск. перевод. М.: Наука, 1983, с. 240-241). В реальных системах, близких к самоуправляющимся, наблюдаются явления, делающие их крайне неустойчивы­ми. Уже давно замечено, что значения многих параметров самоуправляющихся систем подвержены более или менее значительным колебаниям, циклам.

Пример. В развитии экономики выявлены различные циклы, со­стоящие из периода подъема и периода спада, названные именами их первооткрывателей-экономистов. Выстроив циклы по увеличению длительности, заметим, что их пе­риоды примерно удваиваются: цикл Китчина (3-4 года), цикл Жюглара (6-8 лет), цикл Лабруса (10-12 лет), цикл Кузнеца (20-24 года), цикл Кондратьева (40-60 лет) и, наконец, вековая тенденция. Применительно к Европе отмечены четыре последовате­льных цикла Кондратьева: [1790 (1810-1817) 1844-1855], [1850 (1870-1875) 1890-1896], [1890 (1914-1920) 1940], [1940 (1969-1972) 1980]. Первая и последняя даты каждого из этих циклов отмечают нача­ло подъема и окончание спада. Дата в круглых скобках отмечает кульминационный момент, точку кризиса, где начинается нисходящая ветвь цикла (разумеется, при­ближенно). Аналогично отмечены четыре последователь­ных вековых цикла: [1250 (1350) 1507-1510], [1510 (1650) 1733-1743], [1740 (1817) 1896], [1896 (1974?) ...]. Как и у любого другого цикла, определение исходной точки оказывается довольно приблизительным, прини­мая во внимание плавные очертания волны. От года к году вековая тенденция едва ощутима, но как только одно столетие сменяет другое, она оказывается важней­шим действующим лицом.

Поскольку всякая система стремится к устойчивому со­стоянию, неустойчивое состояние самоуправляющейся сис­темы может разрешиться следующим образом:

• переходом к традиционной системе управления, рассмот­ренной в § 3.1;

• разрушением системы;

• переходом к принципиально новым (для даной системы) формам управления.

Третья возможность будет подробно рассмотрена в следу­ющих параграфах. Что касается первых двух возможностей, то они исследованы достаточно подробно.

Пример. В художественной культуре существуют очень яркие об­разы разрушения самоуправляющихся систем. Одним из них является роман-антиутопия лауреата но­белевской премии У. Голдинга «Повелитель мух» и сня­тый по нему классический фильм. В нем показано, как сотня нормальных детей, попавших без взрослых на тро­пический остров, решает воспроизвести политический строй «как у взрослых» — с выборами парламента, пре­зидента, то есть через создание самоуправляемой систе­мы. В конечном итоге эта система рухнула и образова­лась жесткая диктатура.

Другим, столь же ярким примером является известный фильм Ф. Феллини «Репетиция оркестра». Восстав про­тив дирижера, оркестранты создали общий хаос, кото­рый привел к разрушению и гибели. Только вернувшись к музыке и вспомнив про дирижера, они спасли себя.

Самоуправление — это способ управления объектом, ког­да нет автономной от него управляющей системы.

Цель самоуправляющейся системы формируется внутри нее, а не задается извне.

Управление может осуществляться без управляющей сис­темы — субъекта управления, независимого от управляемо­го объекта, в следующих случаях:

• один из элементов объекта управления оказывает управ­
ляющее воздействие на другие элементы, то есть берет на
себя функции субъекта управления;

' • впроцессе самоуправления цели отдельных элементов (как субъектов управления) корректируются в процессе взаимодействия с другими элементами.

В последнем случае уровень целей, стоящих перед объек­том в целом, понижается.

Механизм самоуправления, согласно Н. Винеру, может быть объяснен на основе понятия обмена информацией, цир­кулирующей в системе, между элементами системы.

В основе механизма самоуправления лежат информаци­онные модели, на основе которых живое существо или со­зданный человеком механизм (как элемент системы) осуще­ствляет взаимодействие с системой в целом и в ее рамках свнешней средой.

Модель самоуправленияосновывается на следующих предположениях:

• элементы объекта управления оказывают управляющие
воздействия на другие элементы, то есть распределяют
между собой функции субъекта управления;

• у каждого элемента системы есть индивидуальные цель и
модель ситуации, причем информационные модели у раз­
личных элементов могут не совпадать друг с другом.

• в процессе самоуправления цели элементов (как субъек­тов управления) могут быть скорректированы и, как пра­вило, корректируются в процессе взаимодействия;

• управляющие воздействия отдельного элемента определя­ются той информационной моделью всей системы управ­ления, которая у него сложилась.

В реальных системах, близких к самоуправляющимся, значения многих параметров подвержены более или менее значительным колебаниям и периодически возникающим сотояниям неустойчивости.

Поскольку всякая система стремится к стабильности, не­устойчивое состояние самоуправляющейся системы может привести к:

• переходу к традиционной системе управления;

• разрушению системы;

• переходу к принципиально новым (для данной системы) формам управления.

Задание 1

Компьютер является очень сложной информационной системой, включающей в себя различные подсистемы. Какие информаци­онные подсистемы компьютера можно отнести к самоуправляю­щимся? Ответ обоснуйте.

Задание 2

Приведите примеры самоуправляющихся систем в природе, тех­нике, обществе.

Задание 3

Какие из следующих систем являются самоуправляющимися:

а) живой организм;

б) автопилот самолета;

в) робот;

г) компьютер;

д) человеческое общество?

Задание 4

Сформулируйте основные отличия управляемых и самоуправля­ющихся систем.

Задание 5

В разных ситуациях коллектив вашего класса можно рассматри­вать как управляемую или как самоуправляющуюся систему. Определите для этих двух случаев, в чем разница между целями, которые преследуются, и целями, которые могут быть достигну­ты. Приведите примеры целей того и другого типа. Какое «функционирование» данной системы — управляемое или самоуправляющееся — более эффективно для достижения каж­дой из предложенных вами целей?

Задание 6

Педставьте с помощью какой-нибудь программы деловой графи­ки (например, Мастера диаграмм) данные, приведенные в при­мере об экономических циклах. Проанализируйте, совпадают ли периоды экономического спада с известными вам исторически­ми событиями.

Как известно, в живой природе и в человеческом обще­стве многие процессы имеют циклическую природу. Напри­мер, солнечная активность имеет период колебания в 11 лет. Иногда эти циклы связывают между собой, например, пери­одичность социальных катаклизмов объясняются периодич­ностью некоторых астрономических явлений. Правомерно ли подобное сопоставление?

В пользу идеи о самоорганизации материи (как, впрочем, и в пользу ее отрицания) можно привести множество приме­ров.

Наглядно процесс самоорганизации можно продемонст­рировать с помощью так называемых «клеточных автома­тов», наиболее известным примером которых является игра «Жизнь», программу которой вы можете составить и сами.

Представим себе поле, разбитое на клетки. Для простоты возьмем поле небольшого размера, например 5x5 клеток.

Предположим, что каждая клетка может находиться в од­ном из двух состояний: быть закрашенной или нет.

Пусть в начальный момент времени половина клеток была закрашена, причем эти клетки случайным образом распределены по всему полю (рис. 3.4.2 о). Предположим далее, что в некоторый момент времени клетка изменяет свое состояние на противоположное, если большинство кле­ток из ее непосредственного окружения составляют клетки альтернативного типа и, напротив, она остается такой же какой и была, если в ее окружении преобладают, или даже не составляют меньшинства, клетки того же типа, что и у нее. Повторяя этот процесс снова и снова, можно приди к некоторой структуре, которая уже не будет подвергаться да­льнейшим изменениям. В данном примере, это уже происхо­дит в четвертом «поколении» клеток (рис. 3.4.2 г).

Рис. 3.4.2. Пример развития колонии случайно распределенных клеток в игре «Жизнь

Происходит это потому, что клетки в ходе игры «инфор­мируют» друг друга о своем состоянии и реагируют на эту информацию в соответствие с установленными правилами.

В связи с эти возникает чрезвычайно важный вопрос. Предопределен ли исход самоорганизующегося процесса и можно ли в принципе предугадать итоговый результат?

В самоорганизующихся системах, особенно на ранних этапах эволюции, возникают ситуации неустойчивого состо­яния системы, от которых развитие может пойти в различ­ных направлениях в зависимости от случайных факторов.

Например, в приведенной выше модели из закрашенных и не закрашенных клеток можно выделить объективную за­кономерность — разноименные клетки «притягиваются» друг к другу. Однако, даже несмотря на объективный харак­тер этой закономерности в каждый конкретный момент вре­мени существует альтернатива притяжения клеток А и Б, либо, скажем, клеток А и С. В результате образуется либо

устойчивая пара АВ, либо устойчивая пара АС, что, в свою очередь, может привести к развитию системы по одной из двух непересекающихся линий.

В этом плане поучительным является анализ многих ис­торических событий: являются ли они исторически неиз­бежными или определяются действиями случайных (или це­ленаправленных) сил, приложенных к системе в точке неустойчивого состояния.

Как правило, «исторически неизбежные» события всегда имеют альтернативу, и какая из них осуществится — во многом дело случая или личностного фактора. Человек с во­левыми качествами может самым решительным образом влиять на дальнейшее развитие системы, независимо от имеющихся в его распоряжении средств, если его усилия бу­дут приложены в нужном месте и в нужное время.