Лекция № 5. Управление и самоорганизация

Представления об управляемых системах связаны с разработками в сфере кибернетики – науки об управлении, основанной Норбертом Винером. Управление — это изменение состояния системы с помощью управляющих воздействий, направленных на достижение цели. Цель управления —перевод системы из исходного состояния в желаемое, она выражается через описание либо параметров конечного состояния, либо определённой линии поведения. Имеются и мешающие достижению цели воздействия, вследствие чего достижение цели происходит с некоторыми отклонениями.

Управляемые системы классифицируют по способу управления системой (в системе):

1) управляемые извне системы (без обратной связи, регулируемые, управляемые структурно, информационно или функционально);

2) управляемые изнутри (самоуправляемые или саморегулируемые - программно управляемые, регулируемые автоматически, адаптируемые и самоорганизующиеся);

3) с комбинированным управлением (автоматические, полуавтоматические, автоматизированные, организационные)[26].

Живые системы относят к самоуправляемым, в них управляющие воздействия реализуются не извне, а изнутри, самой системой. Здесь имеются две подсистемы, управляющая и исполнительная, соединённые каналами прямой и обратной связи друг с другом и со средой.

Науку о самоорганизации живых и неживых систем называют синергетикой. Определение этого термина, близкое к современному пониманию, ввёл Г. Хакен в 1977 году в своей книге «Синергетика». Предмет интересов данной сравнительно молодой науки лежит среди различных дисциплин.

Идеи синергетики разрабатываются в нескольких научных школах – в России, Бельгии, Германии, Франции и в рамках различных наук – математики, термодинамики, биофизики, теоретической истории и других. Среди направлений синергетики - теория динамического хаоса, теория детерминированного хаоса, теория фракталов, теория катастроф и лингвистическая синергетика и прогностика.

Диссипативная система (диссипативная структура) – это открытая система, функционирующая вдали от термодинамического равновесия. Она возникает при условии диссипации (рассеивания) поступающей извне энергии.

Примером такой системы является реакция Белоусова — Жаботинского, автоколебательная химическая реакция, окисление легкобромирующихся органических соединений броматом, катализируемое ионами металла. Подобные химические системы могут демонстрировать сложные формы поведения и поэтому становятся примерами сложных систем, на которых сегодня сосредоточено естествознание[27].

Илья Пригожин, всемирно известный бельгийский учёный, лауреат Нобелевской премии по химии 1977 года, создал нелинейную модель реакции Белоусова – Жаботинского, так называемый брюсселятор (от слов «Брюссель» и «осциллятор»). Брюсселятор, ставший основой описания диссипативных структур, является одной из самых известных математических моделей синергетики[28].

Современная синергетика рассматривает самоорганизующиеся системы как открытые системы в неравновесном состоянии, производящие интенсивный обмен веществом и энергией между подсистемами и между системой и средой. Эффектом самоорганизации является возникновение и взаимодействие подсистем более сложных в информационном отношении, чем элементы среды, из которых они появляются. Направленность процессов самоорганизации связана с внутренними свойствами подсистем и воздействием со стороны среды. Поведение системы в целом и её элементов является спонтанным[29].

Управление и самоорганизация в реальных системах, в частности, социальных, не исключают друг друга. Исследователи и практики говорят о необходимости одновременного учёта этих процессов[30].

Учёными описаны типы ситуаций взаимодействия управления и самоорганизации для социальных систем: «экспорт» энтропии управления в социум, энтропийно-негаэнтропийное синергетическое взаимодействие управления и самоорганизации, негаэнтропийно-энтропийный алгоритмический обмен неустойчивостями[31].

Литература

1. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.: Прогресс, 1986.

2. Хакен Г. Информация и самоорганизация. М.: Мир. 1991.

3. Капра Ф. Паутина жизни. Новое научное понимание живых систем. К.,:София, М.: ИД Гелиос, 2002.

4. Винер Н. Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине. М. 1983.

Поиск по сайту: