Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
1.Причинно-следственные связи. Усиливающие и уравновешивающие связи. Упреждающие связи.
Причинные отношения (их еще называют каузальными, от лат. causa причина) присутствуют не только в процессе развития, но и при деградации и распаде и вообще при любых изменениях, при любых как естественно наступающих, так и искусственно и целенаправленно производимых людьми преобразованиях окружающего мира.
Практический опыт, наблюдения, а позднее научные исследования подсказывали, что во многих случаях удается установить источник происходящих в мире изменений явление, повлекшее за собой другое явление. Первое из них назвали причиной, второе следствием. Сказанное можно выразить графически схемой:
П С,
где П причина , С следствие.
В схеме показано, что причинно-следственная связь направлена от причины к порожденному ею следствию. Значит, причина и следствие асимметричны, и отношение между ними необратимо. Имеется в виду, что причины вызывают не любые, а определенные, соответствующие им следствия. Скажем, из косточки винограда вырастает виноградная лоза, из семени чертополоха чертополох. Эта схема назовем ее простой схемой причинности служит основой более сложных схем причинных отношений, охватывающих множество практически одновременно действующих причин. Графическая модель такого соотношения выглядит следующим образом:
Некоторые причины вызывают многочисленные, долго развивающиеся следствия, например катастрофические стихийные бедствия, такие, как ураганы, землетрясения или взрыв атомной бомбы над Хиросимой в 1945 году.
Широко распространен тип причинно-следственных связей, вызывающих так называемый «эффект домино», когда воздействие одной причины вызывает целую цепочку следствий, подобно тому как падение одной кости домино в длинном ряду вызывает последовательное падение всех поставленных друг за другом костей.
П --------С1 --------- С2 ---------С3 ---------С4 -----------Сn
Одна из сложных форм причинно-следственных отношений представлена в модели цепной реакции, построенной физиками и химиками. Ход событий развивается в ней по принципу «домино», но каждое следствие становится причиной не одного, а двух или более явлений. Эти, в свою очередь, порождают новый «пучок» явлений и т. д.
Причинные связи могут быть прямыми (например, при ударе одного шара о другой) или опосредствованными. Пример последних гибель лесов из-за роста потребления электроэнергии, что ведет к увеличению мощности тепловых электростанций, возрастанию добычи и количества сжигаемого на электростанциях угля, а соответственно и увеличению выбросов серы в атмосферу, взаимодействию выбрасываемых трубами газов с кислородом воздуха, образованию капель серной кислоты, переносу аэрозолей, выпадению кислотных дождей и повышению кислотности почв, на которых растут деревья.
К сложным типам причинно-следственных связей относится отражение. При этом явление-следствие сохраняет в своей структуре, свойствах следы воздействия явления-причины. Например, горные породы могут сохранять следы магнитных полей, воздействовавших на них в период их формирования.
Подобного рода причинные связи используются в технике при конструировании разного рода «запоминающих» устройств: «памяти» ЭВМ, конструкционных элементов, способных «запоминать» изначально заданную форму и восстанавливать ее после ряда изменений.
Чем глубже люди познавали мир, тем сложнее становились их представления о связях между причинами и следствиями. Выяснилось, что простая схема причинности безмерно огрубляет реальные причинно-следственные отношения, схватывая лишь самый общий их смысл. С выявлением все новых типов причинных связей обогащалось их исходное простое понимание, усложнялась элементарная схема причинности. Важным шагом на этом пути было открытие взаимодействий.
Взаимодействие более сложный тип связи, нежели однонаправленная причинно-следственная связь. В этом случае явление-причина испытывает обратное воздействие со стороны собственного следствия; причина и следствие взаимно влияют друг на друга, выполняют практически одновременно роль и причины, и следствия (почва, растение, экономика-политика).
Связи взаимодействия широко используются в кибернетике (принцип «обратной связи»), в системах регулирования технологических процессов. Не может быть жизнеспособной социальная система, не изменяющаяся в зависимости от результатов собственной деятельности. И в этом случае органы государственной власти взаимодействуют с управляемым объектом обществом,
принимают решения, становящиеся следствием реакции общества на ранее проведенные в жизнь управленческие воздействия.
Осмысление природы взаимодействия существенно обогатило представления о причинно-следственных отношениях между явлениями. Общая картина мира приобрела гораздо более сложный, динамичный характер, но стала и более адекватной действительности. Стало, в частности, понятным, что графическая модель, в которой были бы учтены все современные знания о причинных связях явлений, оказалась бы бесконечномерной универсальной сетью всеобщих связей, где все явления причины и следствия так или иначе, прямо или опосредствованно, многократно соотнесены друг с другом, где все связано со всем.
К обогащению простой схемы причинности вел и еще один путь путь уяснения сложного, неоднородного состава комплекса причин или причинного основания, разграничения в нем причинных факторов разного «веса» и типа. По мере развития причинного анализа стали различать причины главные и второстепенные, прямые и косвенные. Кроме того, в анализ вводится учет условий, поводов, а для процессов, протекающих с участием людей, также интересов, мотивов, целей, идеалов, волевых факторов.
Условия это внутренние связи предмета и внешние факторы, представляющие среду, в которой возможно развитие причинных явлений и связей. Взятые отдельно от более существенных причинных факторов, сами по себе, они не могут породить следствие. Но ими обусловлено превращение заключенной в причине потенциальной возможности в действительность, что и определяет их включение в состав причинного основания.
Так, в 1933 году в Германии сложились политические условия, в которых созрела возможность коренного изменения государственного строя. Эта возможность стала действительностью в результате политического переворота, совершенного национал-социалистами под руководством Гитлера. При анализе обстоятельств прихода фашистов к государственной власти историки рассматривают в качестве основных причин глубинные социально-экономические процессы, приведшие общество к кризисной политической ситуации. Но кроме того, они обязательно учитывают и конкретные условия, в которых возможность переворота превратилась в действительность. Одним из таких условий стали, как известно, ошибки просталинского руководства III Интернационала, препятствовавшего укреплению союза коммунистов и социал-демократов. Изменение данного условия, установление в те годы взамен соперничества отношений тесного сотрудничества между этими двумя партиями рабочего класса могло бы преградить путь к приходу фашистов к власти, способствовало бы реализации в историческом процессе другой реально существовавшей тогда возможности политического развития Германии. Различие причин и условий относительно.
Поводы это явления, которые сами по себе тоже не вызывают того или иного из рассматриваемых следствий, но срабатывают как «пусковой механизм», толчок, импульс, развязывающий действие всего причинного комплекса. Так, организованный национал-социалистами поджог здания высшего государственного органа Германии рейхстага послужил поводом для ареста и изоляции руководства коммунистической и социал-демократической партий. Действительной же причиной политического переворота, совершенного фашистами, был, конечно, не инсценированный ими поджог.
Характерной чертой неравновесных состояний (в природе, общественной жизни, технике и др.) является то, что совсем незначительное событие может дать толчок сложным, а иногда мощным и даже катастрофическим процессам. Примерами могут служить случаи лавин, больших технических катастроф из-за какой-то «последней капли» в причинной цепочке. Ядерное оружие делает в высшей степени неравновесной ситуацию в современном мире, когда не только злой умысел, но и невольная ошибка могут явиться поводом для нанесения ядерного удара.
Причинное основание совокупность всех обстоятельств, при наличии которых наступает следствие. Оно включает в себя явления различного детерминирующего уровня: собственно причины, условия, поводы, стимулы. Открытие многообразных причинных факторов и все более сложных форм причинных связей привело к уяснению комплексного характера причинных воздействий. Наиболее сложный характер носит причинная детерминация самоорганизующихся систем. Существенную роль в них играет самодетерминация обусловленность состояния системы не только воздействиями среды, но и ее собственными предшествующими состояниями.
Связи между причинами и следствиями могут носить не только необходимый, жестко обусловленный, но и случайный, вероятностный характер. Познание вероятностных причинно-следственных связей потребовало включения в причинный анализ новых диалектических категорий: случайность и необходимость, возможность и действительность, закономерность и др.
Усиливающие и уравновешивающие связи.
Существуют два основных вида обратной связи:
а) усиливающая обратная связь,- когда изменения в системе в целом приводят к усилию первоначального изменения;
б) уравновешивающая обратная связь,- когда изменения в системе в целом приводят к ослаблению первоначального изменения.
Все системы, какими бы сложными они ни были, построены на замкнутых циклах обратной связи только этих двух видов.
Рассмотрим сначала усиливающую обратную связь. Ее часто не совсем точно называют "положительной", но это название не соответствует сущности такого типа связи, потому что, во-первых, его можно спутать с чем-то вроде похвалы, а во-вторых, оно создает впечатление, что связь такого рода хороша сама по себе, тогда как в действительности она может быть в самом деле полезной, а может оказаться сущим злом, если благодаря ей вся система неизбежно выходит из-под контроля: все зависит от того, что именно усиливается. Поэтому, чтобы избежать путаницы, мы и будем называть связь такого рода "усиливающей". Усиливающая обратная связь подталкивает систему в том самом направлении, в котором она уже движется. В зависимости от начальных условий она может привести как к росту активности системы, так и к ее падению. В данном случае частью цикла усиливающей обратной связи является то или иное "вознаграждение", если эффект направлен на усиление того же самого поведения. Вознаграждением могут служить продвижение по службе, материальная выгода, моральное поощрение, подчеркнутое внимание или просто улыбка. Ваши действия, полученное за них вознаграждение и возобновленные действия составляют замкнутый цикл усиливающей обратной связи. Само же по себе вознаграждение не является усиливающей обратной связью, если только оно не ведет к усилению того же самого первоначального поведения.
Метафоры усиливающей обратной связи:
* на гребне успеха
* в свободном падении
* жить по инерции
* катиться по наклонной плоскости
* засасывающая трясина
* чем дальше, тем страшнее
Примеры усиливающей обратной связи:
Эти примеры вы можете дополнить почерпнутыми из собственного опыта.
коллективная солидарность
раковое заболевание
паранойя
звукоусилитель
рост живых клеток
рост населения
банковский счет под годовые проценты
накопление знаний
распространение слухов
уверенность в себе
эпидемия
ядерная реакция
паника
рост коралловых рифов
продвижение по службе
Уравновешивающая обратная связь
Ничто не растет вечно. В конце концов приводится в действие механизм обратной связи второго типа, которым рост ограничивается. Этот механизм называется уравновешивающей обратной связью. Такая связь противостоит изменению. Она возникает там, где изменение в одной части системы вызывает изменения во всех остальных частях, которые в свою очередь сдерживают или ограничивают первоначальное изменение, противодействуя ему. Это такие механизмы, которые сопротивляются изменению и поддерживают систему в равновесии, в противном случае усиливающая обратная связь могла бы просто разрушить систему.
Уравновешивающую обратную связь иногда Называют "отрицательной", но и в данном случае название не совсем точное. Во-первых, под "отрицательной обратной связью" часто понимают как попросту критику, а во-вторых, само слово "отрицательная" воспринимается как "плохая". Однако, сама по себе уравновешивающая обратная связь не является ни хорошей, ни плохой; констатация ее под этим наименованием просто означает, что система сопротивляется изменению. Множество циклов уравновешивающей обратной связи можно обнаружить в человеческом организме. Например, температура тела остается постоянной потому, что небольшая часть мозга, называемая гипоталамус, работает как терморегулятор. Как только он обнаруживает различие между температурой тела в данный момент и тем значением, которому она должна равняться, гипоталамус включает такие механизмы, которые сокращают это различие. Другие циклы уравновешивающей обратной связи регулируют пульс, кровяное давление и температуру тела в изменяющихся условиях внешней среды. Человек просто умер бы в считанные минуты, если бы в нем не функционировали - причем с завидной надежностью и постоянством -указанные механизмы.
Уравновешивающая обратная связь начинает действовать, когда возникает различие между текущим состоянием системы и тем состоянием, которое необходимо системе, чтобы сохранять равновесие.
Уравновешивающая обратная связь имеет определенную цель - сохранение устойчивости. Уравновешивающая обратная связь всегда направлена на уменьшение различия между нужным и наличествующим положением системы.
В формировании запасов товаров в бизнесе также задействована уравновешивающая обратная связь. На складе должно лежать достаточно много товара, чтобы удовлетворить потребности покупателей и не заставлять их ждать, но товара должно быть не слишком много, чтобы не загромождать склад и оставить место для всего ассортимента, так что фирма обычно вынуждена платить высокую цену за складские услуги. Поставки и спрос образуют основной цикл уравновешивающей обратной связи в экономике в целом. Когда какого-нибудь товара не хватает, а спрос на него превышает предложение, обратная связь сокращает потребность в нем двумя способами: путем повышения цены либо увеличением поставок на рынке и в торговой сети. Когда же предложение начинает превышать спрос, обратная связь повышает спрос путем снижения цены либо уменьшения поставок, увеличивая запасы на складах или приостанавливая производство.
В качестве еще одного примера уравновешивающей обратной связи можно назвать болезнь. Когда мы утомлены или ослаблены длительным напряженным трудом, мы более подвержены болезни, и тогда нам необходимо отдохнуть несколько дней, чтобы наш организм восстановился и мы могли продолжить свою работу. Ни человек, ни человеческое общество, ни любая экосистема не смогли бы выжить без уравновешивающих обратных связей. Они являются тем связующим фактором, который удерживает все эти системы от распада.
Упреждающие связи.
В упреждающей связи есть один примечательный момент. Те самые усилия, которые направлены на то, чтобы избежать нежелательного события, как раз к нему и приводят. Это примерно, то же самое, что, пятясь, угодить в ту самую яму, которую хочешь обойти. Попав в новое общество, человек может быть озабочен тем, чтобы завести себе друзей, так что будет усердно предлагать свою дружбу почти каждому, но если его усилия окрашены беспокойством и заведомой безнадежностью, они скорее оттолкнут предполагаемых новых знакомых, чем привлекут какой-либо интерес. Эта упреждающая связь лежит в основе парадокса "будьте непринужденны!". Чем больше вы стараетесь сделать что-то такое, что требует от вас спонтанности, тем более вы скованны. Мы способны завязать себя и других в морской узел, требуя от себя и от других таких действий, которые уместны и эффективны лишь если следуют сами собой.
Упреждающая связь в конце концов приводит к самоупраздняемым пророчествам, когда ожидание и соответствующий прогноз относительно какого-либо события влияет на настоящее таким образом, что прогнозируемое событие оказывается вообще исключенным. Например, скажите полному веры в себя спортсмену, что его ждет поражение, и вы скорее всего получите совершенно противоположный результат. Чем упорней вы будете стремиться убедить его в неизбежности поражения, тем более его дух будет укрепляться в растущей решимости, так что он вступит в состязание полный энергии и воли к победе, каковую и обеспечат как раз активизированные вами ресурсы.
2. Модель «черного ящика». Функции. Назначения. Виды. Синтаксис.
В конце 1940-х годов, когда еще только формировалась наука кибернетика, необходимо было разработать новый понятийный аппарат, инструменты для анализа систем. Одним из таких инструментов стал «черный ящик» предложенная Н. Винером модель системы.
Модель системы
В качестве «черного ящика» могут быть рассмотрены любые системы или подсистемы, которыми мы собираемся управлять. На семинарах для собственников и руководителей мы рассматриваем упрощенный вариант «черного ящика». Его мы используем как один из базовых инструментов в формировании системного подхода к управлению руководителей высшего звена.
Название модели связано с тем, что коль скоро система обладает тотальностью и ее функции и свойства не сводятся к сумме функций и свойств ее элементов, то для ее анализа, а также прогнозирования и управления можно пренебречь знанием ее «устройства», то есть составляющих ее элементов.
«Щелкни кобылу по носу она махнет хвостом». Эта шутливая кибернетическая формула очень хорошо отражает то, что я пытаюсь сказать. Нас не интересует открытая система «лошадь», но мы знаем, что при конкретном воздействии щелчке по носу эта система даст регулярно повторяемую реакцию махнет хвостом. В виде «черного ящика», внутреннее содержание которого может быть нам даже неизвестно, для простоты можно представить любую систему. В самом примитивном виде «черный ящик» представлен на схеме:
Такая модель позволяет не обращать внимание на малосущественные детали, зато дает возможность выделять главное в оценке системы и ее управлении, в ряде случаев делает процесс управления доступным для любого человека и позволяет максимально автоматизировать его там, где это возможно.
Возьмем, к примеру, управление такой технической системой, как телевизор. Пользователю достаточно знать, что на входе необходимо подключить его к сети и антенне, после этого на выходе должно быть изображение, а дальше можно переключать программы. Такая же информация лишь о входе и выходе достаточна пользователю-управленцу при работе с большинством других технических устройств и приборов: компьютером, кухонным комбайном, автомобилем и т. д. Знание процессов, происходящих внутри систем, оказывается часто абсолютно необязательным. Более того, часто физик или механик на практике оказываются худшими водителями, чем гонщик, знающий значительно меньше о физике, сопромате и механике автомобиля.
Очевидно, что подобный принцип работы управленца в чистом виде оказывается возможным лишь с хорошо отлаженными системами, где все функции четко отработаны, неизменно реализуются и на типичное входное воздействие у них существует типичная реакция на выходе. Например, если функцией бизнес-организации считается только прибыль, то соотношение «деньги на входе и прибыль на выходе» достаточно для ее описания. Если же функцией бизнес-организации считается производство некоего продукта, то тогда для ее описания уже понадобится знание того, как необходимые для производства ресурсы в их натуральных количествах на входе соотносятся с количеством продукции на выходе.
Описывая «черный ящик» как модель объекта управления, мы установили, что существуют функции, связывающие воздействие на входе и выходную реакцию системы.
Теперь дадим определение управлению. Управление это процесс целенаправленных действий, переводящий систему из известного исходного состояния в описанное желательное состояние. Следовательно, для того чтобы управлять, необходимо:
Этот последний набор факторов мы будем называть уставкой. Такой подход к управлению системой позволяет задать базовую схему. Подобных схем в литературе множество. Я приведу здесь простейшую из них, так как она наилучшим образом позволяет выделить главное в системном понимании управления.
Выходные факторы системы сравниваются с уставкой. Рассогласование, то есть разница между значением факторов и значением уставки, попадает в аналитическое устройство, которое вырабатывает решение. Далее это решение попадает в исполнительное устройство, которое вырабатывает воздействие, поступающее на вход «черного ящика». Все вместе это не что иное, как петля обратной связи.
Приведем несколько примеров того, что в организациях в отличие от технических систем мы понимаем под термином «уставка». Для финучреждений Центробанка Российской Федерации установлен размер минимального начального уставного капитала введено нормативное требование. Для них же установлены и правила ведения бухгалтерского учета. Для иностранцев, желающих участвовать в банковском бизнесе России, установлено ограничение они не имеют права владеть более чем 12% уставного капитала банка. Организации, строящие в Москве гипермаркеты, рассчитывают на захват определенной доли рынка, то есть предполагают получить некий желаемый фактор состояния своей системы в будущем. В нашем понимании термин «уставка» обобщает понятия «нормативные требования», «правила», «ограничения» и «фактор желаемого состояния». Здесь, ко всему прочему, мы сталкиваемся с проблемой профессиональных терминов. Инженерам известно и понятно слово «уставка», социальным психологам понятно выражение «нормативное требование», специалисты по системам говорят о «факторах желаемого состояния системы». Содержание всех этих терминов обозначает то, с чем сравниваются выходные факторы любой системы.
Управление начинается с отслеживания выходных данных, факторов системы при заданных входных, которые сопоставляются с уставкой, продиктованной, как правило, извне. В управлении уставка диктуется проектировщиком, хозяином, потребителем, управленцем на основе их представлений о желаемом, требующемся выходе системы.
Если четко представлять себе нормативные требования на выходе, легко можно рассчитать необходимые ресурсы на входе. Достаточно вспомнить истории о «наших» разведчиках и «их» шпионах, которые, отслеживая потоки поступающих в некую организацию ресурсов, делали выводы о продукции на выходе. Так, вывод о том, что немецкая армия не готовилась к зимней кампании 1941 года в России, исходил из того, что немецкая интендантская служба не закупала овчину для зимней одежды. Стало быть, оценивался вход «черного ящика», на выходе которого должны были быть тулупы.
Если при заданном входе «черный ящик» выдает соответствующие нормативам показатели постоянно, то все управление системой сводится лишь к наблюдению и контролю, что часто может осуществляться автоматически, без участия человека. Примерами простых применений такой полной схемы управления могут быть современные устройства по поддержанию температуры в помещении. Потребитель или управленец (они могут быть представлены в одном лице) задают уставку нужную им температуру. Если реальная температура в помещении отличается от заданной, аналитическое устройство фиксирует это и подает команду на исполнительное устройство. Исполнительное устройство включает нагревательный прибор, который поднимает температуру в комнате до необходимой величины и тут же отключает его, чтобы сработать вновь при поступлении очередной команды.
Для иллюстрации схемы управления «черным ящиком» мы использовали простейшие примеры технических систем, но эта схема является принципиальной и неизменной для систем любой сложности.
Насколько бы сложными ни были процессы, протекающие внутри «черного ящика», для управления им существенно не то, что происходит внутри него, а знание входов, соответствующих выходов и уставок. Такое примитивное описание управления уже позволяет сделать ряд практических выводов, причем принципиальных.