/
Author: Конторов Д.С. Дружинин В.В. Конторов М.Д.
Tags: философия конфликтология конфликты бюрократия издательство радио и связь
ISBN: 5-256-00181-7
Year: 1989
Text
удкзе^ uztiwoofy
Дружинин В. В., Конторов Д. С, Конторов М. Д. Введение в теорию
конфликта. — М.: Радио и связь, 1989. — 288 с: ил. — ISBN 5-26G-00181-7.
Конфликт рассматривается как способ взаимодействия сложных систем.
Формируются математические структуры и функциональные пространства
описания конфликтов, учитывающие многомерность и разномсрность процессов, их
нелинейность, большое число степеней свободы, память и взаимную рефлексию
конфликтующих сторон. Разработана математическая модель конфликта и
исследованы ее свойства. Введена критериальная, функциональная и
информационная классификация конфликтов, позволяющая целенаправленно
ориентировать и упрощать модель применительно к конкретным ситуациям.
Стратифицируется и анализируется понятие риска, определяется область применения
вероятностного, ситуационного и оперативного рисков.
Исследовано влияние на ход и исход конфликтов синхронизации, адаптацли
и внешнего воздействия. Показано, что конфликты могут стимулировать как
самоорганизацию, целенаправленность и развитие систем, объединение
конфликтующих систем в единую надсистему, так и неопределенность, квазистохастизм
и дезорганизацию, деградацию и разрушение единства либо автоматизацию
подсистем и разделение системы на несколько самостоятельных систем с
противоречивыми целями.
Рассмотрены возможности и механизмы управления, проблемы и способы
прогнозирования ситуаций и эффективность прогноза.
Развитый аппарат решения конфликтов позволяет определить
целенаправленность систем, их истинные (а не декларируемые, демонстрируемые или рсф-
лексируемые) критерии эффективности, оптимизировать поведение в
соответствии с этими критериями.
Для иллюстрации теории исследованы типовые эргатические конфликты в
крупномасштабных системах массового использования: телефонии, телевидении,
телематике. Выявлены области возможных конфликтов противодействия,
рациональные методы управления, дан прогноз развития при различных условиях
эксплуатации и стимулирования. Рассмотрены эргатические основы, средства и
функциональные механизмы бюрократизма, а также методы подавления и
искоренения бюрократизма. ~ "V *
В заключении указываются'области применимости-теории для решения
новых эргатических проблем, отмечается необходимость обоснования единой
энергетической меры биопсихических и физических процессов. Излагаются
обобщающие соображения относительно перспектив применения теории конфликта для
рационального развития техносферы.
Для научных работников различных областей, занимающихся конфликтными
проблемами.
Табл. 10. Ил. 85. Библиогр. 33 назв.
Рецензенты: член-корреспондент АН БССР А. М. Широков,
канд. хим. наук П. Г. Кузнецов
Редакция литературы по вычислительной технике
1402050000-124 бб_89
м 046(01)—S9
ISBN 5-256-00181-7 © Издательство «Радио й связь», 1989
ПРЕДИСЛОВИЕ
Научно-технический прогресс требует познания сущности и
особенностей развития как глобальных
общественно-политических, социальных, экономических, так и крупномасштабных
технических систем. В связи с этим предлагаемая читателю книга,
написанная с вдохновением, весьма актуальна.
На пороге XXI века мир стал эргатическим. Человечество
приобрело грандиозные энергетические и информационные ресурсы и
выросло на мировой сцене, а возможно, во всей наблюдаемой
Вселенной в звезду первой величины. Адаптивность вида homo
sapiens к среде почти беспредельна и достигается не столько
генетическими, сколько техническими средствами. Единственное, с чем
человек и человечество пока не может справиться,—-это с самим
собой, со своим могуществом, которое далеко не всегда
рационально использует, а нередко, вольно или невольно, им
злоупотребляет, обращая против себя. Следствие — конфликты
различного масштаба, значимости и свойств. Конфликт — это стимул и
тормоз прогресса, развитие и деградация, добро и зло. Что и в какой
степени, определить не просто, так как реальные ситуации
уникальны, опыт обманчив.
Эйнштейн писал, что природа сложна, но не злонамеренна.
Природа конфликтов иная: конфликтующие стороны могут быть
злонамеренными, доброжелательными или нейтральными, порою
сами того не ведая и тем более не зная истинных тенденций
Другой стороны.
Известная нам многочисленная литература, посвященная
исследованию конфликтов, прагматично узка и либо декларативна,
либо ориентирована на вероятностные оценки, не всегда
концептуально состоятельные. Науки о природе конфликтов пока нет —
вряд ли в каком-либо словаре или энциклопедии среди сонма
всевозможных «теорий» удастся обнаружить термин «теория
конфликта». А такая наука, охватывающая человеческие качества,
свойства среды и технические возможности, необходима.
Крупномасштабные технические системы приобрели глобальное
распространение и доминирующую роль в основных сферах
человеческой деятельности. В современной техносфере господствуют
сложные эргатические системы — с широким диапазоном
возможностей, тедешциями к самоорганизации, значительной свободой
поведения, большим объемом внутренней информации и памяти (в
3
толковании Даля, а не Ожегова)1. Тенденция увеличения
масштабов и усложнения технических систем усиливается. Разработка и
создание таких систем, как производственные комбинаты,
энергетические, транспортные и мелиоративные комплексы, крупные
гидросистемы, сопряжены с поглощением огромных ресурсов и
продолжаются, как правило, не менее 8—10 лет, а эксплуатируются
на протяжении жизни целого поколения, а иногда значительно
дольше. Существенное свойство таких сложных систем —
конфликтность и слабопредсказусмость отдаленных последствий —
слишком часто не учитывалось, что приводило и продолжает
приводить к фатальным исходам.
Определяющую роль в формировании и деятельности эргатиче-
ских систем играют экономические и социальные факторы,
стимулирующие и направляющие развитие технологии. Между тем
системный фактор учитывается явно недостаточно: целевые функции
и математические модели недопустимо упрощены, игнорируются
ивазистохастнзм и тенденции к самоорганизации.
Неудовлетворительно исследовано также влияние экономики
крупномасштабных технических систем на социальные структуры.
В частности, не учитывается особая роль, которую приобретает
та социальная группа, которая, условно говоря, расположена
между высшими эшелонами руководства, разрабатывающими
стратегию производства, и производителями «у станка»,
непосредственно создающими материальные ценности, —
административно-управленческий аппарат. Эта группа ничего не производит
непосредственно и имеет устойчивую тенденцию к бюрократизации. Доля
ее дохода не зависит от результатов работы производителей, она
присваивает не принадлежащий ей чужой труд нормативным
путем, используя свое положение в системе общественного
производства. В эргатических системах
административно-управленческий аппарат необходим, но он должен зарабатывать свои деньги,
способствуя повышению производительности общественного
труда. Для этого требуется искоренение бюрократизма во всех
сферах.
В течение многих столетии в исследовании экономических и
социальных проблем безраздельно господствовал гуманитарный
метод, а конфликт рассматривался как чисто человеческая про-.
блема, не поддающаяся точному исследованию. Умозрительные
построения и выводы, основанные на этом методе, редко себя
оправдывали. Под давлением нарастающих потребностей в
последние десятилетия для получения более представительных оценок .
конфликтов неоднократно предпринимались попытки применить \
математику. Но заметной роли они не сыграли. j
1 У Даля: «... способность помнить, не забывать прошлаго, сознанье о бы- j
лом. Память, относительно прошлаго, то же, что заключенье, догадка и
воображенье относительно будущаго».
У Ожегова: «Способность сохранять и воспроизводить в сознании
прежние впечатления, опыт, а также самый запас хранящихся в сознании
впечатлений».
4
Можно ли эргатические конфликты (сложные
самоорганизующиеся системы) считать объектами, доступными строгому
естественно-научному методу исследования, который оперирует
законами сохранения, измерениями, т. е. количествами (числами) и
величинами (упорядочениями)?
Энгельс подчеркивал, что «в теоретическом естествознании,
которое свои взгляды на природу насколько возможно объединяет в
одно гармоническое целое..., лам приходится очень часто
оперировать с не вполне известными величинами, ...»1. В эргатических
системах действительно приходится иметь дело с не вполне
известными величинами. Однако здесь действуют взаимные
ограничения, связанные с целенаправленной коллективной
деятельностью и технологическими факторами, сужающие области
неопределенности. С помощью рационального управления
самоорганизация может быть ориентирована в желательном направлении.
Это существенно упрощает анализ и метризацию конфликта,
включая человеческий фактор. Анализу, стратификации и квали-
метрии вполне поддаются и общественные тенденции.
Техносферу (и ее компоненты) создают люди, она должна
быть управляемой и не выходить из-под контроля. Как это
обеспечить — основная проблема современности. Беспристрастное и
открытое обсуждение этой проблемы является необходимым, но
недостаточным условием для ее разрешения. Вторым условием
является концептуальное обобщение опыта человеческих отношений
и эргатического развития.
Первое условие обеспечивается гуманитарным методом
исследования, второе — естественно-научным методом. В решении
должен быть отражен нравственный императив, перед которым стоит
человечество.
Предлагаемая читателю книга основана на системной
методологии (объединяющей гуманитарный и естественно-научный
методы), в разработку которой большой вклад внесен
предшествующими трудами авторов. Конфликту дано новое толкование: он
рассматривается как способ взаимодействия сложных систем.
Вывод о том, что конфликт может не только разъединять, но и
объединять конфликтующие стороны, образовывать новую
целостность— надсистему,' которая обладает самостоятельными
свойствами, не присущими ни одной из систем, по определяющим
образом влияющими на поведение систем, является фундаментальным
\ и обоснован убедительно.
' Ни исследователь, ни надсистема, ни системы не владеют
полной информацией о себе, друг о друге и о ситуации: каждый
пользуется рефлексивным отображением и имеет свое собственное
представление об отображениях остальных. Несоответствие
отображений влияет на ход и исход конфликта и существенно
усложняет математическую формализацию.
Авторы преодолевают трудности формализации, используя тон-
1 Маркс К., Энгельс Ф. Соч. —Т. 20. — С. 360.
5
кие и разнотипные математические структуры, объединенные в
новую целостность — гомеостатическую системную модель с
обилием аналитики и топологии. Это позволяет развить гибкий и
многосторонний аппарат широкого диапазона применения.
Системные модели могут строиться на различном уровне
общности и сложности, а главное, — допускать экспериментальную
проверку, как концептуальную, так и ситуационную, достаточно
оперативную, что немаловажно в условиях дефицита времени.
Теория иллюстрируется примерами технических конфликтов в
крупномасштабных информационных системах и социальных
конфликтов в инфраструктуре. В технических конфликтах
определены количественные взаимосвязи между техническими и
эргономическими показателями, инвестициями, оплатой труда, тарифами
для пользователей, их интерактивностью в ходе развития систем.
Приведенный в книге анализ этих взаимосвязей показывает,
насколько рациональнее разделение дохода на общественные фонды
и оплату по труду по сравнению с традиционным делением на
прибыль и заработную плату. Модели дают прогностические
оценки и для эффективного развития позволяют выявить
оптимальное соотношение между самоорганизацией и нормативным
управлением.
Модель социальных конфликтов раскрывает иллюзорную
безотказность бюрократических механизмов; в количественном
представлении они теряют свою загадочность и парадоксальность.
Вероятно, это первая попытка математического исследования
бюрократизма как социального явления. Оказывается, что познать и
нейтрализовать оружие бюрократа, а затем одолеть его не так уж
сложно. Повышенная эмоциональность и афористичность
изложении раздела о бюрократизме убедительно пропагандирует
методы борьбы с этим главным социальным злом периода
перестройки.
В заключении выводы теории обобщаются на
общечеловеческие проблемы. Выдвигаются три императива в их системной
целостности: эргатический, экологический и нравственный. С этим
трудно не согласиться.
Книга написана хорошим языком и читается с большим
интересом. Для толкования неизвестных понятий используются
метафоры. При этом авторы удачно избегают опасности принять
внешнее сходство за аналогию. Доходчивости способствует
определенная независимость изложения емкого и глубокого
математического аппарата от ясной и прагматичной интерпретации
результатов, которые могут быть непосредственно использованы в
практике.
Но главное достоинство книги в том, что она заставляет
думать и искать новые пути.
Доктор экономических наук,
профессор И. В. Михайлов
ВВЕДЕНИЕ
Марксизм-ленинизм учит такому пониманию правды жизни,
при котором действительность раскрывается как единство
противоположностей, а развитие — как их борьба и разрешение.
«Единство (совпадение, тождество, равноденствие) щротвоположностей
условно, временно, преходяще, реляпивно. Борьба
взаимно-исключающих противоположностей абсолютна, как абсолютно движение,
развитие»1. В философских, исторических, художественных
исследованиях общества конфликт рассматривался как главный
имманентный фактор прогресса. Под конфликтом понималось
столкновение противоположных взглядов, мнений, стремлений,
интересов, сил — понятий интуитивных, количественно непредставимых,
неизмеряемых. Методология исследований была умозрительной.
Несмотря на ошибки и отступления от истины, неоднозначность
в понимании событий, такой подход в течение многих столетий
удовлетворял общественные потребности — мудрость великих
компенсировала несовершенство методологии.
Ускорение прогресса и давление потребностей изменяли
ситуацию: прогностическая сила науки стала недостаточной. На
определенном рубеже люди с досадой и огорчением обнаружили, что
не в состоянии ответить не только на вопрос «что будет», но и на
вопрос «как такое могло быть». Непредсказуемость и
необъяснимость возникновения автократий и геронтократии, войн и других
общественных катаклизмов оправдывались социальным
конформизмом, умением приспосабливаться, «подводить базу» подо все,
что происходило, что делалось по своей воле или в силу
обстоятельств. Уверенность ,в способности человеческого ума
доказательно предупреждать тупиковые тенденции и трагические события
постепенно терялась.
Радикальный прорыв в неопределенность осуществил К- Маркс,
который количественно определил понятия «труд», «потребность»,
«полезность», дефинировал понятие стоимости и открыл
прибавочную стоимость. В. И. Ленин ввел в научный анализ понятие цели
и фактор времени — физически измеримой величины. Воистину:
«уточняйте значение слов, и вы избавите мир от половины
заблуждений» (Декарт). Конечно, дело не только в словах, а, глав-
1 Ленин В. И. Поли. собр. соч. —Т. 29, —С. 317.
%
ным образом, в диалектичности и концептуальной стройности
новой методологии. Марксизм-ленинизм стал эффективным
средством познания, руководством к действию для ряда поколений.
Развитие вычислительной техники и прикладной математики
расширило применение количественных факторов посредством
формализации описання реальности и выполнимости громоздких
вычислений. Удалось успешно решить немало важных
практических задач. На определенном этапе это создало иллюзию
благополучия и отсутствия принципиальных трудностей: казалось, что
создание ЭВМ нескольких грядущих поколений позволит, наконец,
осуществить очередной прорыв математики в общечеловеческие
проблемы и обрести ключ к пониманию законов, способных
заменить тайну и хаос.
Однако реальность оказалась сложнее, и первоначальная
эйфория уступила место разочарованию. Выяснилось, что
формализация наиболее острых проблем малодоступна и что сама
математика не есть абсолютная истина, как предполагалось ранее.
Исчезла уверенность, что существующая математика адекватна
построению природы и что природа построена на какой-либо
математической основе. Например, несколько противоречивых
геометрий одинаково хорошо согласуются с наблюдательными
данными о структуре пространства. Это может означать либо
несостоятельность фундамента математики (отсюда —
противоречивость геометрий), либо отсутствие реального соответствия между
физикой и математикой (реальное пространство непредставимо
геометрически) Ч Можно ли .в таких условиях, несмотря'на
безотказную -продуктивность математики во многих областях, считать
математический (вычислительный) результат критерием
правильности?
Между тем типовыми стали ситуации, когда сложные,
крупно-масштабные конфликтные задачи глобальной ответственности
требовалось эффективно решать в сжатые сроки, так что
рассчитывать на революционные преобразования в математике и
гносеологии не приходилось. На рубеже 80-х годов интуитивизм и
прямолинейная логика уступили новым веяниям. Потребовалась
концентрация внимания на центральных физически измеряемых
факторах за счет игнорирования посторонних и малозначащих
факторов. Некоторые крупные исследователи считают, что «выделить
главное—вопрос изобретательности и прагматизма» [28]. Но
полагаться на изобретательность в условиях дефицита времени
опасно: нужен точный и оперативный инструмент стратификации.
Следуя В. И. Ленину, конфликт не есть нечто исключительное,
не синоним конфронтации (сип —против, frontis — фронт — лат.),
а способ преодоления противоречий и ограничений, способ
взаимодействия сложных систем — явление неизбежное, нормальное.
1 Природа состоит из бесконечного количества изменяющихся предметов,
математика содержит конечное число неизменных предметов, поэтому
адекватное отображение природы в математику невозможно.
а
Понятийный аппарат включил эффективность, качество, процесс,
силу, а также ряд социальных, психологических и технических
переменных— все величины, физически измеримые. Конфликт
может нарушать порядок, поддерживать порядок, устанавливать
новый порядок. Такая концепция конфликта как научной категории
расширяет сферу познания и возможности формализации,
выводит исследователя из тупика деклараций и поверхностных
аналогий.
Концепция конфликта охватила ноосферу, биосферу, экосферу,
техносферу (через которую и посредством которой
осуществляется взаимодействие людей и сообществ) — живую и неживую
(косную) материю. Интуитивную малоприемлемость включения в
конфликт косной природы преодолел еще В. И. Вернадский: « ... Я
понял, что мы можем говорить о планетарной жизни как о
научном факте» (1941). А где жизнь — там и конфликты.
Можно определить два пути системного исследования
конфликта:
1. Описать взаимодействие систем в достаточно общем виде,
с учетом всех существенных факторов и на основании системогра-
фии обнаружить и исследовать возможные характер
взаимодействия, конфликтующие стороны, причины, механизмы, ход и исход
конфликтов. Модели получаются крупные, требуюшие больших
вычислительных ресурсов, зато дают многоплановый надежный
результат.
2. Предположить, что стороны, причины и характер конфликта
известны, выделить главный — с точки зрения исследователя —
фактор (в крайнем случае два-три фактора), построить
простейшую расчетную модель для оценки весомости априорного
фактора и результатов конфликта. Путь наиболее оперативный,
экономичный, но весьма узкий.
В книге рассмотрены оба варианта.
Концепция системотехники предполагает единство мира, фи-
зичность всех его сущностей и проявлений, в том числе законов
развития и мышления; возможность сжатого отображения сколь
угодно сложной реальности при помощи целеориентированнои
системной модели;-классификацию реальных объектов на
детерминированные (St-системы), стохастические (52-системы),
хаотические (53-системы), вероятностно-детерминированные (51,2-систе-
мы), сложные (5о-системы); SidS^Si^cz-So.
Принцип сжатия состоит: в раскрытии автономной метрики,
автономных законов сохранения и адекватного системе
многомерного функционального пространства, во введении в это
пространство многообразия значительно меньшей размерности, в
формировании локальной целеориентированнои модели на этом
многообразии.
Системная модель не обладает общностью научной теории,
зато ей присущ прагматизм, достигаемый путем отказа от
идеализации наблюдаемых явлений и применения универсального языка
описания. Системная концепция распространяется на все науки
9
(в том числе физику, инженерию, социологию), а главное — на
междисциплинарные проблемы.
Конфликт предполагает борьбу. Цели и формы борьбы могут
быть различны, но существуют общие законы, на основании
которых развиваются процессы противоборства. Проблема борьбы
возникла в глубокой древности {греческое aycuv — взаимная
борьба). Неоднократно предлагались типовые приемы борьбы,
которым придавалось обобщающее значение независимо от цели
борьбы. К таким приемам относятся следующие:
1. Создавай трудности противнику. Осложняй обстановку, если
уверен, что лучше справишься с осложнениями и трудностями.
2. Заботься о свободе движения, сковывай противника,
ограничивай его свободу действий.
3. Используй в своих целях функции и резервы противника.
4. Концентрируй силы и средства в наивыгоднейшем
направлении.
5. Выводи из строя в первую очередь координирующие центры
и органы противника.
6. Заботься о восстановлении поврежденных центров.
7. Ставь противника перед свершившимся фактом — сначала
введи решение, а уж потом добивайся, чтобы с ним примирились.
8. Действуй проволочками, затяжками, если это ослабляет
противника.
9. Действуй угрозами — потенциально угрозы опаснее
действия.
10. Захвати противника врасплох, действуй скрытно, обмани.
Научное исследование конфликтов и конфликтных ситуаций
всегда притягивало умы ученых к исследователей. Сократ ушел от
искусства ваяния, в котором преуспел, и от естествознания, с
которым сроднился, с единственной целью: «Я хочу понять, почему
человек, зная, что хорошо, поступает плохо». Вряд ли это верно:
человек редко знает, что хорошо, и почти никогда не думает, что
поступает плохо; в познании добра и зла имя Сократа
обессмертилось, что не помешало его трагической кончине — оказывается,
одного знания недостаточно ...
С другой стороны, хорошо известные властители и люди
ограниченного масштаба деятельности отнюдь не владели великим
научным знанием, тем не менее успешно шли к своей цели и
добивались ее, умело используя конфликты, управляя ими,
стимулируя и подавляя их, изменяя цели и объекты противоборства, ин-
версируя извечные человеческие категории: взаимопонимание,
доверие, добро и зло, честность и обман, создавали ситуации столь
парадоксальные, невообразимые, немыслимые, что их реальность
поражает до сих пор.
Проблема конфликта имеет богатую литературу и немалые
научные традиции. Однако единого общепринятого определения
конфликта не существует. По Булдингу [28] конфликт—это
состязание, в котором стороны стремятся достичь несовместимых поло-
10
жсний. Этому противоречит концепция о возможности разрешения
конфликта посредством соглашения [27, 28, 29].
В ряде работ конфликт исследовался на основе
математической теории игр, искался путь к достижению «оптимального»
решения [18, 21, 25, 26, 31, 32]. Действительно, теория игр
позволяет:
структуризовать задачу, представить ее в обозримом виде,
найти области количественных оценок, упорядочений, предпочтений
и неопределенности, выявить доминирующие стратегии, если они
существуют;
до конца решить задачи, которые описываются
стохастическими моделями;
выявить возможность достижения соглашения и исследовать
поведение систем, способных к соглашению (кооперации), т. е.
области взаимодействия вблизи седловой точки, точки равновесия
или соглашения Парето.
Для реальных конфликтов этого совершенно недостаточно:
теория игр как аппарат страдает концептуальной неполнотой.
Теория игр ищет решение, оптимальное или рациональное в среднем,
в то время как конфликты (даже типовые) ситуационны и
уникальны.
Априорная дефиниция возможных стратегий сторон
практически недостижима, те стратегии, которые лежат на поверхности, в
конфликте представляют наименьшую ценность — главная задача
сторон обнаружить скрытые возможности.
Теория игр исходит из принципа минимума среднего риска, что
совершенно неприемлемо для конфликта. В конфликте каждая
сторона готова рисковать, исходя из предложения «больше риск-
больше возможный успех», поэтому в конфликте действует
принцип допустимого риска (который нередко бывает максимальным).
Последнее обстоятельство представляется решающим, так как его
невозможно исправить никаким развитием теоретико — игрового
метода.
В военной истории сохранились только те сражения, в которых
победа достигалась меньшими силами и в худших условиях;
теория игр даже в ретроспективе и при наличии гораздо более
полной информации об обстоятельствах и событиях не в состоянии
рационально объяснить многие победные сражения.
В целом теория игр ориентирована на осторожный
статистический выбор: в конфликте поведение далеко не лучшее и не
универсальное, в экстремальных ситуациях проигрышное.
Конфликт — сложная система со слабопредсказуемым
поведением. Никакое сколь угодно подробное знание морфологии
(устройства) не дает возможности определить ее функции
(поведение), и наоборот, знание функций не определяет морфологии.
Никакое сколь угодно точное наблюдение за поведением системы на
любом, но конечном интервале времени Т не дает оснований для
однозначного определения поведения системы на интервале Т-\-%,
где т— сколь угодно мало, но конечно.
И
Исследование конфликта требует аппарата емкого,
охватывающего многомерность, неоднозначность и слабопредсказуемость
процессов, различную информированность сторон и рефлексию,
координирующего сенсориую и техническую информацию на основе
тонких методов квалиметрии, учитывающего слабопредсказуемость
ситуаций и способность сторон оперативно изменять цели
(критерий эффективности).
Уточним понятия «предсказуемость» и «слабопредсказуемость».
Пусть система (ситуация, конфликт) описывается уравнениями
Ку = 11х, где х(г), у(г)—векторные переменные, К,И—операторы.
Например, K = dfdt, # = f, f—вектор-функция, у^х, х —f(x), при / =
= 0 х(0)=хо (либопри отклонении аргумента x(f) =f(x(£—т)), при
—т^^О f(!0=<P(0)- Если: 1) у=у: при х = хьх(0) =х0, 2) y = yi +
+ б(Л) при х=Х! + Л (либо х = хь х(0)=хо + Д), [(YA^A*)(6^
=^6*)L то система детерминирована и предсказуема. Если: 1)
[Я!р](у1)]Д«у1>=у10 при х = хь х(0)=х0), где р1 —
распределение вероятностей значений уи <-)—математическое ожидание, 2)
[3!р1(у])]Л(У=У1 + 6(А))1 при x=X! + A (либо х = хь х(0)=Х! + А,
VA^A*)» <6> —<б(А)>, то система вероятностно предсказуема.
Если: 1) у=у, (либо [aipi(yi)] (<yi> = yio) при х = хь х(0)=х0),
2) У1=У1 + о (либо [a!pi(yi)]A<(yi> = yw + A при x = Xi + A (либо
х—хь х(0)=х0 + А)), но для любого, сколь угодно малого, но
конечного А 6<6*, причем б не зависит от А, то система
слабопредсказуема.
Развитие техносферы вывело человечество на новый виток
спирали развития н теперь почти все конфликты (включая
семейные) так или иначе связаны с техникой, с неодушевленными
предметами, служащими человеку. Поэтому эгоистический
антропоцентризм в отношении к конфликту недопустим. На самом
высшем уровне — уровне политических взаимоотношений и
политического руководства — приходится иметь дело с проблемами
фантастической сложности, в которых центральную роль играет ядерное
оружие — фактор технический. Но и в инфраструктуре в самых
низших звеньях технический компонент весьма важен.
Эргатические конфликты характерны для производства, для
научно-исследовательских и проектно-конструкторских
учреждений, для сельскохозяйственных комплексов, для
административных частей государств, для регионов, для государственной и
международной политики — во всех звеньях и между звеньями, снизу
доверху, но всем ступеням иерархии. Эргатические конфликты
наиболее общи по своим тенденциям и проявлениям: они
охватывают как системы с малым удельным весом техники, где почти
безраздельно господствует человеческий фактор, так и чисто
физические явления, где человека вообще нет1.
1 В последние годы возникла страшная напасть вычислительной техники —
микропрограмма «вирус». Внедрение «вируса» на диски с рабочими
программами приводит к разрушению рабочих программ. «Вирусы» способны само-
размножаться и распространяться по компьютерно-телефонным сетям, заражая
новые объекты. Защита — микропрограммы «вакцины».
12
Этогр и следовало ожидать: в поведении сложных систем
любой природы очень много общего и эта общность особенно
заметно проявляется в критических и экстремальных ситуациях.
Повышение удельного веса технического компонента изменяет
облик эргатических систем, на определенном уровне наступает
качественный скачок в формировании целостности и единства. В
отличие от животных, человек выделяет себя из природы и
общества, индивидуализирует свою роль и свое назначение, даже
гиперболизирует их (особенно в определенном возрастном диапазоне).
В сложных эргатических системах функциональная деятельность
индивида настолько поглощает его, что личностный компонент
теряет главенствующее значение сначала в функциональной,
затем— в физиологической, а затем-—в психической сфере.
Человек в большей степени ощущает себя компонентом системы, чем
индивидуальностью, «единой и неповторимой». Диалектика ее-
щей создает диалектику идей, а ие наоборот»1. В эргатических
системах господствует диалектическое единство человека и техники,
а не их сумма. И скачок, о котором шла речь, является
проявлением этого единства. ««Человек-техника» (целое), а отнюдь не
«человек и техника» (т. е. и то, и другое). «И то, и другое», «с
одной ■стороны, с другой стороны»... Это и есть эклектизм»2.
Не впадая в чрезмерную гиперболизацию, можно
предположить, что не только поведение, но и мышление, и
эмоциональность человека стали эргатическими. В связи'с этим (хотя не
только с этим) произошла инверсия ряда извечных человеческих
категорий: взаимопонимания, доверия, добра, честности, что
способствует возникновению локальных, но немаловажных трудностей
развития.
Чтобы распознать истинное положение дел, необходима
концептуальная основа. На этом пути сделано немало. Но главный,
как нам представляется, аспект — формализация и
количественный анализ — далеки от завершения.
Предлагаемый метод является одной из попыток системного
исследования проблем конфликта, выявления формально
разрешимых ситуаций и обоснования решения. Предполагается
знакомство читателя с основами системотехники. Изложение построено
так, что положения теории, примеры и выводы можно понять,
опустив математические выкладки. Вместе с тем математический
аппарат представляет самостоятельный интерес.
Формализация поведения систем, включающих разнородные
по природе компоненты: физические, технические, биологические,
психические, социальные — наталкивается на концептуальную
трудность введения единой метрики. Путь к разрешению этой
трудности указан марксистской методологией: «Как для
отдельного индивида, так и для общества, всесторонность его развития,
его потребления и его деятельности зависит от сбережения време-
1 Ленин В. И. Поли. собр. соч. — Т. 29. -~ С. 178.
1 Ленин В. И. Поля. собр. соч. — Т. 42, — С. 286.
13
/
ни. Всякая экономия в конечном итоге сводится к экономии
времени»1. «Выиграть время — значит выиграть все...»2. Отсюда
непосредственно вытекает возможность и необходимость /введения
темпоральной шкалы масштабов и учета отклонений во времени
происходящих в системе процессов — это создает возможность
установления единства в оценках влияния процессов различной
природы на целевые функции и эффективность системного
взаимодействия. Такой подход позволяет определить наиболее
продуктивный математический аппарат для построения моделей конфликта
[4, 14, 15, 16, 22, 23, 24, 30, 33J.
Вторым фактором формирования единой модели конфликта
является информативность процессов и явлений различной
природы. В свое время академик П. Л. Капица писал: «Общепризнано,
что основным фактором, определяющим развитие материальной
культуры людей, является создание и использование источников
энергии» а. В наше время к этому ■необходимо добавить: создание
и использование источников информации. Информация не
возникает «из ничего»; хотя закон сохранения информации не
сформулирован на строгом уровне, можно с полным основанием
утверждать, 'что информация, как и энергия, генерируется, т. е.
преобразуется из одной формы в другую, и диссипируется (термин
«разрушение информации» вряд ли отражает суть дела). Поэтому
второй шкалой, единой для всех компонентов, является
информационная.
В челозеческом обществе существует денежный эквивалент,
хотя он и условен, для эргатической системы — конфликта с
определенными ограничениями — может быть использована
денежная шкала.
Модель эргатических конфликтов сложна, и поэтому
приходится применять сложные математические структуры. Это
приводит к определенным вычислительным трудностям и снижает
наглядность математического описания. Поэтому там, где это
возможно, приходится идти на определенные упрощения.
Предлагаемая теория конфликта не претендует на полноту и
научную общность. Это — системотехническая теория, цель
которой — решение практических задач. Она основана на концепции
системотехники, изложенной в [5—15; 17, 19, 34]. Область ее
применения определяется адекватностью математической модели, в
конечном итоге —- полнотой информации, которой располагает
исследователь, и включением этой информации в модель.
По-видимому, наибольшей слабостью теории является катего-
рийный аппарат описания конфликта, который пока слабо
разработан. В то же время «категории, пожалуй, самая «массовая»
логическая форма из тех, что образуют систему марксистской
диалектики. Они — своего рода нити, из которых плетется полотно
1 Маркс К-, Энгельс Ф. Соч. — Т. 46. — Ч. 1.—С. 117.
2 Ленин В. И. Поли. собр. соч. — Т. 44. — С. 50.
3 Капица П. Л. Энергия и физика. — М.: Наука, 1976. — С. 193.
14
этой системы. Они суть понятия, отражающие общие,
универсальные черггы и связи, стороны и свойства окружающей человека
действительности, являющиеся и ступенькой, и итогом его
многовековой практической деятельности» [3]. В теории конфликта не
хватает знания действующих категорий. Это — благодарная область
для дальнейшего развития исследования.
Для обоснования теории конфликта мы будем широко
использовать физические категории, примеры и аналогии. Это
необходимо по двукт причинам: 1) системотехника исходит из концепции
единства мира и физичности всех реальных объектов и процессов,
2) физика опирается на экспериментальные факты, что позволяет
избежать умозрительных аргументов и построений. Такой стиль
научного мышления имеет немало противников: в прошлом его
клеймили терминами «механицизм», «физицизм», в нашем
столетии — «физикализм». Исходная посылка противников состоит в
необходимости полностью удалить из науки субъекта. Однако
напомним, 'что К. Маркс говорил об естествознании как о науке,
которая впоследствии включит в себя и науку о человеке. В
конфликте «удалить субъекта» невозможно. В эргатических
конфликтах участвуют группы и сообщества, где наиболее тонкие
личностные факторы нивелируются и которые сравнительно легко
поддаются квалимстрии. Мнение некоторых психологов о том, что
личностные факторы, такие, как сознание, интеллект и т. д.,
применительно к группам и сообществам следует толковать как
метафоры, несостоятельно. К. Маркс и Ф. Энгельс говорили об
«общественном сознании» как о реальности — весьма действенной. Ниже
будет показан физический механизм формирования этой
реальности в социальных структурах.
Сложная и полная опасностей современность, насыщенная
конфликтами различного уровня, предвещает новый союз природы и
человека, так давно утерянный и столь желанный и необходимый
сегодня. Это требует синтеза науки и культуры, единства
естественных и гуманитарных наук, концептуализации реальности на
всех уровнях. В том числе, и в области исследования конфликтов.
1. О СИСТЕМНОМ ИССЛЕДОВАНИИ КОНФЛИКТА
1.1. ВОЗМОЖНА ЛИ ТЕОРИЯ КОНФЛИКТА?
Кому-то из мыслителей принадлежит утверждение: «Не было
бы конфликтов, не было бы Шекспира». Верно, но к этому можно
добавить: не было бы и природы. Конфликт — способ разрешения
коренных противоречии, неразрешимых другим (логическим)
путем. Способ не единственный, но наиболее частый.
Трагедия Ромео и Джульетты бессмертна, а конфликт Моптек-
ки—Капудетти стал нарицательным в силу типичности истока,
хода и исхода событий, применимости к самым разнообразным
коллизиям и ситуациям. Коренное противоречие здесь — старая
ненависть и юная любовь. На фоне этого суперконфликта
развиваются субконфликты, порожденные им, мелочные, но не менее
ожесточенные. То, что конфликт нелеп, вреден и алогичон,
понимают оба семейства, по прекратить его не могут: каждое небла-
гоприятствующее примирению событие усиливается и раздувает
пожар конфронтации, а каждое благоприятствующее — гасится.
Больше всех страдают безвинные влюбленные Ромео и
Джульетта, это — также типично для конфликта.
Системотехник видит конфликт как способ взаимодействия
сложных систем1 (да простят нас влюбленные) с
противоречивыми критериями (целями). Род Монтекки — одна система (Si), род
Капулетти — другая (S2), они «погружены» в общественную
среду (С); Ромео — подсистема (Sn) системы S{; Джульетта —
подсистема (S21) системы 52; системы и среда вместе с отношениями
(R) между ними образуют надсистему 5—{5Ь S2, С, R}.
Критерий эффективности каждого рода (дома) — благоденствие (этому
способствует целевая функция примирения и союза) либо
достижение превосходства над другим домом. Общий критерий
эффективности (кадсистемы Монтекки — Капулетти), однако, не
выдвигается и не признается, поэтому у каждой системы остается один
критерий — достигнуть превосходства. В эти жернова
противодействия попадают влюбленные. Цель Монтекки
(Z])—восторжествовать над Капулетти; Zi(Si)^-Z2(lS*2) {^ — знак предпочтения),
цель Каяулетти (Z2) -противоположная (Z2(S2))>Zi (Si)), кромето-
1 Вместе с тем в примерах нам 'не удается избежать термина «конфликт»
в его этимологическом смысле.
16
\
го, ойи хотят выдать дочь за Париса, Ромео мешает; цель Ромео
(£ц)\н Джульетты (Z2i)—обречь единство в супружестве (Zu =
= Z2i)l что противоречит как Zb так и Z2. Совокупность событий
(неслучайных и случайных) изменяет желательное
предпочтение— 1\>т готовности к соглашению (Капулетти: «Мы оба
одинаково с Монтекки наказаны; и думаю, не трудно нам, старым людям,
было б'ш мире жить». Парис: «Достоинствами вы равны друг
Другу; и! жаль, что ваш раздор так долго длится».) до полной
непримиримости к дочери (Капулетти: «Хоть нищенствуй, подохни
под забором — клянусь, ты будешь для меня чужой».).
В чем же, собственно говоря, дело? Глупость? Злоба?
Несовершенство человеческой природы? Или имманентное свойство
сложной реальности?
Каждая сторона обладает определенной свободой поведения,
вытекающей из внутренних побуждений н понимания ситуации.
Будем считать, что внутренние побуждения исчерпываются
интересами и целями. Что же касается понимания ситуации, то дело
здесь обстоит следующим образом. Истинной ситуации, т. е.
состояний систем, среды и отношений, не знает ни одна сторона,
поскольку стороны пользуются доступной им информацией в
собственной, оригинальной ее интерпретации. Каждая из сторон имеет
представление о целях другой стороны, а также о том, каково
представление другой стороны о целях первой стороны. Все эти
представления могут отличаться от истины в большей или
меньшей степени. Для полноты картины следует добавить, что о целях
собственных подсистем стороны могут не знать, узнать с
запозданием, игнорировать их (как отец Джульетты). Отнюдь не факт,
что знание истины исключило бы конфликт (часто — наоборот),
однако искажение истины приводит к тому, что поведение систем
вырабатывается применительно не к реальному, а
воображаемому миру, а отношения систем (вытекающие из поведения)
оказываются неадекватными. Поведение включает передачу
информации конфликтующей стороне и добывание информации от нее,
передаваемая информация может быть истинной или ложной,
полной или неполной, а получаемая информация интерпретироваться
как правильно, так и ошибочно.
Таким образом, стороны действуют исходя из своих
отображений реальной ситуации и ее отображений у другой стороны. Даже
если в реальности цели сторон совпадают, то их отображения
могут оказаться противоречивыми. Отсюда — отсутствие
взаимопонимания и разлад во взаимных отношениях (Ромео расположен к
Тибальту, но, не зная о любви Ромео к Джульетте, Тибальт
нетерпим к Ромео; результат — убийство Тибальтом Меркуцио и
убийство Ромео Тибальта — со всеми последствиями...). Сложное
хитросплетение шекспировской интриги довольно просто
отражает схема рис. 1.1.
Вся беда в том, что системы (дома Монтекки и Капулетти) не
знают друг друга и не знают себя^ В так^^гто/южеьдш оказыва-
ГьмьлмртенА \ и
Рис. 1J-. Схема конфликта «трагедия влюбленных»
ются не только личности и семьи, но и коллективы, и сообщества,
и народы — с аналогичным или близким исходом.
Не исключена, конечно, и противоположная ситуация: допустим,
что цель — породниться с Парисом — является критерием
существования для дома Капулетти, более важной, чем жизнь
Джульетты, тогда знание ситуации (в предположении, что другая сторона
ее не знает) явилось бы мощным оружием в борьбе за достижение
цели. Если же и Монтекки владеют полной информацией (в том
числе о том, что ожидает семьи, если влюбленных разлучат), то
события могут развиваться по-разному, но вряд ли они привели
бы к трагическому исходу.
Но станем на сторону главных героев — это наиболее
естественная человеческая позиция — вот уж кому необходимо знание!
Владей они полной информацией — у них огромные возможности
добиться своего вопреки всем на свете препятствиям. К
несчастью, Ромео и Джульетта бесконечно далеки от прагматизма и
поэтому обречены.
Прагматизм состоит в том, чтобы суметь добыть знание и
суметь им распорядиться. Является ли это умение сугубо
личностным и ситуационным свойством, либо могут быть установлены
некоторые общие закономерности поведения в конфликте, если и не
гарантирующие успеха, то обеспечивающие максимально
возможное к нему приближение?
Системотехника отвечает на этот вопрос положительно:
рассматривая конфликт как взаимодействие сложных систем, можно
построить научную теорию конфликта и установить
закономерности рационального поведения в конфликте.
18 : <■ ■•■ *
Определение «теория конфликта» ко многому обязывает.
В.'Т:, Афанасьев [3J указывает: «В самом общем смысле научная
теория является системой знаний, позволяющих объяснить
возникновение и функционирование, а также предсказать развитие
предметов 'и явлений действительности, причем эти предметы могут
быть материальными или идеальными. Представляющая теорию
система логических форм (понятий и категорий, суждений и
умозаключений, принципов и законов) поддается экспериментальной,
практической проверке или логической верификации». И далее:
«Логика движения объективно существующей системы — главный
ограничитель логического движения в теоретической системе.
Никакая теория не может дать «больше», нежели многообразие,
сложность и противоречивость системы реальной. Она способна
лишь отразить се с определенной степенью точности».
Последнее замечание особенно важно в свете системотехники.
Сложные системы слабопредсказуемы, их слабопредсказусмость
определяется принципом устройства: нелинейностью,
значительным числом степеней свободы, наличием памяти. Их поведение и
реакция на внешние (случайные) стимулы неоднозначны.
Возможность предсказания этой неоднозначности — уже большая
прагматическая сила.
Понятие естественно-научной теории включает четверку:
Т = {И, А, О, В},
где И — имена, А—аксиомы, О — отношения, В — выводы. Это
определение В. Г. Афанасьев существенно дефшшрует.
«Стержнем, направляющей программой теории является идея ... Первым
и самым общим определением идеи является основной принцип,
остальные же принципы теории конкретизируют идею и находят
выражение в законах, понятиях, категориях, которые, в свою
очередь, являются конкретизацией принципов. В этом плане теория
как система выступает в качестве единства совокупности
принципов, законов и понятий», (с. 77). Далее автор вводит основные
компоненты теории:
понятия (П) («ткань теоретической системы»),
аксиомы (постулаты, законы) (А),
способы получения выводов (л) («алгоритмы и логические
операции»),
логику преобразования теоретических знаний в практические
следствия (А),
язык теории (Я).
Теперь
Т = {П, л, А, А, Я}.
Идея теории конфликта состоит в построении системной
модели конфликта, связывающей объекты и факторы, участвующие в
конфликте. Системная модель гомеостатична; если она построена
правильно (т. е. достаточно близко к реальности), то будет
действовать и развиваться так, как действует и развивается реальный
19
конфликт. Поскольку масштаб времени системной модели может
быть сжат в сотни и тысячи раз, на ней можно проследить
разнообразные воздействия, ситуации и поведения, что
позволяет/строить прогнозы. Для того чтобы системная модель была
функциональна, она должна отражать объективные свойства реальности и
быть достаточно простой для технической реализации. В
человеческих конфликтах каждое действующее лицо создает
умозрительную модель реальности и действует, исходя из этой модели.
Нерациональное поведение вытекает из неадекватности модели,
определяемой, в первую очередь, субъективными факторами и
неполнотой информации. Искусство составления системной модели
состоит в се «объективизации».
Понятийный аппарат теории конфликта метафоричен. За
новыми проблемами следуют новые понятия и всегда стоит вопрос:
что лучше, метафоричность или словотворчество? Оба варианта
имеют относительные преимущества: удачные метафоры
подстегивают интуицию, удачное словообразование обогащает язык. И все
же — А. С. Пушкин обходился метафорами, а И. Северянин
сочинял слова, чтобы облегчить рифмование. Ньютон, Максвелл,
Эйнштейн, Шредингер слов не изобретали, но и среди уважаемых
ученых было немало любителей-терминологистов.
Разрабатывая свой тензорный анализ, Крон приписывал
тензору особые, нужные ему свойства. «Тензор» Крона не есть
классический тензор и «катушка» не вполне катушка, по-существу это
условные символы, не тождественные им, обладающие рядом
достоинств. Главная общность — в обоснованности некоторых
привычных операций, что и позволило построить экономичный
аппарат. Вряд ли наука выиграла бы от введения новых терминов, а
интуиция несомненно проиграла бы. Конечно, так бывает не
всегда, необходимо чувство меры, и оно свойственно великим. Мы
представить себе не можем, что такое «сепульки» и С. Лсм не
знает, но в данном случае неизвестный термин возбуждает
интуицию.
Для описания конфликта мы будем использовать привычную
терминологию, хотя некоторые уточнения придется вводить. Фи-
зичность психических и эргономических процессов не вызывает
сомнений, но неясностей здесь много, особенно в количественных
соотношениях и переводных коэффициентах (сколько энергии
расходует мозг и как это зависит от сложности задачи?). Поэтому и
придется прибегать к условностям и метафорам.
Аксиомы, закономерности, законы, постулаты определяются
непосредственным наблюдением за конфликтом и измерением
величин, определяющих его ход. Конфликты уникальны,
своеобразны, поэтому типовые закономерности следует применять с
большой осторожностью и деликатностью (такую деликатность не
сумел соблюсти отец Джульетты, опираясь на типичность дочернего
повиновения, которую он возвел в ранг аксиомы, — результат
известен). В сущности, в каждом конфликте действуют свои за-
20
коны («все семьи счастливы одинаково, а несчастливы
по-своему»).
Теория конфликта опирается на количественные, а не только
на качественные законы, поэтому ее особенностью является
применение технических измерений и наличие автономных констант.
Это означает необходимость построения для системной модели
автономного функционального пространства со своей метрикой,
охватывающей как технические (косные), так и эргономические
(живые) компоненты эргатических систем. На таком фоне Шекспиру
было бы нелегко творить, но и реальных трагедий было бы
поменьше ...
Алгоритмы и логические операции предполагают возможность,
формализации коллизий конфликта и установление способов
перехода от наблюдаемых факторов и измеряемых величин к
целевым функциям, которые также должны быть выражены
количественно.
Аналогично обстоит дело с логикой преобразования
теоретических выводов в практические следствия и рекомендации.
Системная модель включает часть среды, связанную с конфликтом;
конечным результатом является принятие решения, влияющего па
конфликтующие системы, на конфликт в целом и на среду.
Язык теории конфликта должен быть строгим и формальным,
следовательно, это математический (логический) язык. На этом
языке формируется системная модель. Однако не всегда полная
формализация достижима. Но даже использование модели
ситуации, представленной на естественном
(профессионально-ориентированном) языке может дать очень многое, если использовать
методологию теории конфликта. Формальное описание адекватно-
количественным оценкам при использовании измерительной
(технической) информации. Оно применимо в тех случаях, когда
конфликт полностью определяется категориями (понятиями),
имеющими численную меру, выраженную в единой системе
размерностей физических величин.
Декларативное описание адекватно качественным оценкам при
использовании образной (сенсорной) информации. Оно применимо
в тех случаях, когда конфликт определяется категориями
(понятиями), не имеющими численной меры, но выраженными
реляционно в системе упорядочений.
Смешанное описание применимо в случаях, когда
субконфликты описываются формально, а связь между ними описывается
декларативно, или наоборот.
Поскольку теория конфликта феноменологическая, она не
всегда может дать однозначные рекомендации или ответить на вопрос:
«что будет?». Но всегда сможет указать: «Здесь может произойти
нечто непредвиденное», а в ряде случаев указать и область
непредсказуемости. Это — очень много, поскольку человеку и
человечеству всегда приходится выбирать между альтернативами:
«если точно не знаешь, что делать, не делай ничего» и «даже если
точно не знаешь исхода ■—делай и иди до конца».
21
Создание научной теории конфликта требует обоснования
общих принципов рационального действия и взаимодействия
эргатических систем. Есть основания предполагать, что эти принципы
могут иметь универсальный характер, их необходимо
сформулировать с достаточной определенностью, исходя из
концептуального единства системотехники.
Механика основана на принципе наименьшего действия:
механическая система в своем развитии выбирает траекторию, при
которой действие на конечном интервале времени минимально. Этот
принцип охватывает обратимые во времени консервативные
системы, из пего могут быть выведены уравнения динамики для
любой конкретной задачи. Принцип наименьшего действия строго де-
терминистичен, его рабочей категорией является физически
измеримая величина — действие.
Термодинамика сильно диссипативных систем вблизи
состояния равновесия основана на Втором Начале: замкнутые системы
стремятся к состоянию с максимальной энтропией; открытые
системы стремятся наикратчайшим путем прийти к состоянию с
наименьшим производством энтропии (принцип Пригожина — Онза-
гера). Новой (по отношению к механике) рабочей категорией
является энтропия — вычисляемая, но физически неизмеряемая
величина.
Теория простых технических систем (устройств) использует
принципы механики и термодинамики, новым является
функциональный принцип: техническая система стремится выполнить
предназначенную ей функцию при ограниченных затратах ресурса.
Новая рабочая категория — техническая функция, осуществляемая
благодаря конструкции и управлению, определяемая на основе
совокупности измерений.
Теория кибернетических систем использует (в дополнение к
предыдущим) принцип адаптации: система стремится к
максимизации целевой функции посредством адаптации к изменению
внешних условий. Новая рабочая категория — адаптивность.
Биологические системы являются слабодиссипативными и
развиваются в соответствии с «принципом выживания», сущность
которого состоит в функциональной и морфологической перестройке,
обеспечивающей существование и увеличение популяции вида в
изменяющихся внешних условиях. Новая рабочая категория,
выживаемость, не имеет строгой математической формулировки, тем
не менее в конкретных моделях мутагенеза, эволюции и
видообразования она широко и успешно используется.
Эргатические системы с их человеческим компонентом
относятся к классу общественных, для них принципом существования и
развития является принцип максимума эффективности. Категория
эффективности учитывает множественность и конформность
целевых функций и является новой. Эффективность — физически
измеримая величина в концепции системотехники.
Законы механики и термодинамики не нарушаются в
кибернетических, биологических и эргатических системах, хотя эти слож-
22
ные системы не являются термодинамическими (отдельные
подсистемы-и процессы описываются термодинамическими
уравнениями). Морфологически сложные системы отличаются
нелинейностью, большим (^Р/г) числом степеней свободы, наличием
кумулятивных и компенсаторных обратных связей и памятью, что
существенно влияет на причинно-следственные зависимости.
Вследствие кумулятивных обратных связей очень слабые
воздействия могут быть усилены до высокого уровня, а сильные
воздействия — ослаблены до нуля, поэтому меры причин и следствий
несопоставимы и не находят универсальной математической
интерпретации. Наличие памяти формирует возможность выбора и
неопределенность следствия, а каждое новое действие пополняет
память.
В конфликтных ситуациях принцип максимума эффективности
полностью сохраняет свою силу. Спецификой конфликта является
неопределенность ситуации, что порождает риск. Следовательно,
общим принципом рационального поведения в конфликте
является максимум эффективности при допустимом риске (либо
достижение эффективности не ниже заданной при минимальном
оперативном риске). Риск — понятие неоднозначное, о риске речь будет
далее.
Математическое обоснование единства
вероятностно-детерминированного мира физических явлений впечатляюще, но
необходима и физическая наглядность, порождающая интуицию и
конструктивность мышления.
В толковании термина «физический закон» господствует двойственность;
она налицо во всех энциклопедиях мира: «динамические законы»,
предполагающие полную определенность причинно-следственных связей, и «статистические
законы», предполагающие определенность причинно-следственных связей в
среднем, с вероятностной мерой. Такая дефиниция практически оправдана, но не
вполне строга.
Законы классической механики считаются абсолютно строгими
(детерминированными), предполагается, что на основании уравнений Ньютона можно
вычислить все последующие положения тела, если известны начальные условия
и нет сторонних сил. При этом мы пренебрегаем изменением гравитации
вследствие движения тела. Если этого допущения не делать, то вычисление
невозможно— не потому, что не хватает математики, а потому, что не хватает
физики. Эта физика содержится в специальной теории относительности, но и
там имеются допущения. В конечном итоге, решение вероятностное (оценка
последствий допущений, т. е. разброса результатов, доступна вычислениям) с
пренебрежимо малой, практически совершенно ничтожной дисперсией. Можно
провести обратное рассуждение относительно вероятностных законов, пример —
парадокс Гиббса.
Фактическое различие между динамическими и статистическими законами
сводится к точности предсказания события: если ошибка предсказании в
пределах мысленной экспериментальной ситуации равна пулю — закон
динамический. В примере с гравитацией экспериментальная ситуация предполагает пре-
23
небрежение конечной скоростью распространения гравитации. Если речь идет
о предсказании положения тела километровых габаритов в строго
центральном поле тяготения Земли, то теоретическая ошибка будет субмикронной,
никому не придет в голову измерять положение километрового объекта с такой
точностью. При уменьшении объекта масса уменьшается пропорционально кубу
размера, а представление о точности связывается с размером. Именно поэтому
законы астромеханики в теории механизмов считаются динамическими, т. е.
абсолютными.
При движении электрона в электрическом поле ситуация иная: электрон
создает собственное электромагнитное поле, которое искажает внешнее, так
что электрон движется в возмущенном поле, масса электрона мала, искажения
ощутимы. Учесть все обстоятельства взаимодействия электрона с внешним и
■собственным полем невозможно не вследствие нашего незнания
электродинамики и свойств электрона, а принципиально — ввиду самосвязанности
процесса. Поэтому в квантовой механике понятие строгой траектории конкретного
электрона не существует.
Для сложных систем самовзаимодействие — типовая экспериментальная
ситуация, для конфликта—в наибольшей степени. В сложных системах
самовзаимодействие помимо усиления нелинейности и увеличения числа степеней
свободы порождает дополнительные отклонения аргумента. Поэтому мир
сложных систем и мир конфликтов вероятностно-детерминированный, его законы
определяются свойствами среды (условиями) и требованиями к точности оценок
(моделью).
В конфликте стороны рефлексируют, взаимодействуют и запаздывают во
взаимных оценках, процесс взаимодействия не сходящийся; он может только
оборваться — исходом конфликта.
В физике и технике разделение законов на динамические и
статистические вполне законно, в системотехнике, и особенно в теории конфликта, такое
разделение недопустимо.
Эргатические системы существуют и развиваются в
вероятностно-детерминированном мире, здесь само понятие предсказания приобретает иной смысл.
Б физических и технических системах «предсказание — определение того, что
будет потом, если мы знаем, что происходило ранее и сейчас» (в динамическом
или статистическом смысле), в эргатических системах предсказание есть
определение того, что может быть потом, если прошлое известно, а в
настоящем мы делаем нечто.
Будем рассматривать самовзаимодействие системы как ее взаимодействие
с той частью среды, которая формируется под'влиянием системы. Особенность
самовзаимодействия состоит в том, что система непрерывно формирует
локальную среду, под влиянием которой изменяется сама, следовательно,
по-новому влияет на среду и т. д.; эта последовательность может не сходиться. По
определению, процесс самовзаимодействия является инерционным.
Теорема 1.1. Самовзаимодействующие системы предсказуемы с точностью^
не выше определяемой априорными предположениями.
Доказательство. Пусть динамика системы описывается
дифференциальным уравнением первого порядка z= F (z, у), где г, у — переменные,
характеризующие систему и среду, F — некоторый оператор. Поскольку
взаимодействие изменяет среду, y=F2(z, у0), где. у0 — кевозмущенная среда, F2 — опе-
24
ратор воздействия системы на среду. Ввиду инерционности
самовзаимодействия
y(f) = F%\!tit—%y(i)h z{t-xz(z))]t
где Ту, т* — функции, вид которых зависит от z, у. Если принять
предположение относительно вида т„, хж, то
г (0 = ^ [z (0. Ft{y{t—ty(z))t г (/-т2 (*)))]
и задача (по крайней мере в принципе) доступна решению с наперед
заданной точностью при заданных начальных функциях. Если же такого
предположения не принять, задача не определена.
Теорема 1.2. Конфликтные задачи не имеют оптимальных решений.
Доказ ательство. Конфликтующие системы взаимно
самовзаимодействующие, причем оператор F% неоднозначен, а определяется конфликтующей
системой. Отсюда непосредственно следует отсутствие оптимального оператора
Fi, если целевая функция конфликта состоит в достижении
тахЭ(г, у).
Ft
В So-системах (сложных системах) взаимодействуют дезорганизующие
и организующие (программные) факторы. В сущности термин «вероятностно-
детерминированное поведение» не более, чем метафора. На самом деле имеет
место не вероятностное, и не детерминированное, и не смешанное, а некоторое
более общее поведение, имени которому не дано, поскольку всех проявлений
его мы не знаем. В конкретных ситуациях, знакомых нам, это поведение
реализуется в вероятностном или детерминированном виде, но этими
реализациями не исчерпывается, так как обладает существенно новыми, полностью
неизвестными и математически не описанными свойствами. Подобно тому, как
электромагнитное поле обладает свойствами распространения в пространстве
на неограниченное расстояние и самосохранения —таких свойств не имеет ни
электрическое, ни магнитное поле по отдельности, так что термин
«электромагнитное поле» — тоже метафора. Поведение So-системы различно при одних и
тех же внешних ситуациях: So-система «выбирает» свое поведение, и точно
предсказать этот выбор невозможно ни при каком сколь угодно глубоком и
полном знании морфо'логии системы и ни при каком сколь угодно длительном
и полном наблюдении за ее поведением. Однако на основании анализа
поведения различных сложных систем с генетическими и синергетическими
программами можно классифицировать So-системы по способу самосохранения и
поведения.
Адаптивные So-системы осуществляют самосохранение посредством
приспособления к среде с помощью механизмов подражания и использования редких
благоприятных событий себе на пользу. Хотя в целом и в среднем среда
может быть неблагоприятной и даже агрессивной, в ней могут происходить
благоприятные для системы флуктуации. Используя память, So-снстема
распознает их и черпает в этих флуктуациях энергию, вещество и информацию,
которые используются рациональным образом для самосохранения. Благодаря
подражанию возможно использование информации других аналогичных So-систем,
которые выжили в среде и накопили опыт адаптации—если такие системы в
среде есть и доступны наблюдению (So-системы с синергетическими программа-
2S
ми такими свойствами не обладают, хотя в класс адаптивных So-систем входят
системы с синергетическими программами).
Адаптивные So-систсмы могут приспосабливаться как к среде, так и к
себе: внутренним механизмам и процессам, имеющим определенную
самостоятельность, либо к подсистемам, входящим в состап системы. Подобная
адаптация встречается как в физических, так и в биологических и социальных
системах (в технических —реже). Автоадаптация нередко порождает новые синерге-
тические программы либо подпрограммы с различным временем действия, да
и вообще стимулирует сингеретнческие процессы.
Адаптивные So-системы формируются в с])еде, содержащей
соответствующий набор Sr, S2-, Slj2-CHCTeM ' при неблагоприятных условиях, но могут
порождаться Sg-системами более высоких классов в процессе их жизнедеятельности.
В принципе адаптивным Sj-системам не свойственна экспансия среды, однако
в определенных условиях она может иметь место, если среда этому
способствует.
Мы везде подчеркиваем, что речь идет об адаптивных So-системах, хотя
адаптивными свойствами (конечно, в гораздо более узком диапазоне сред)
могут обладать Sr, S2-, S^-системы. Но там действуют другие механизмы,
соответствующие бол^е низким формам поведения.
Целеориентированные So-системы не только самосохраняются, но и
действуют в соответствии с некоторой, перспективой, которая, в свою очередь,
способствует самосохранению. Эта перспектива не является четкой и может не
иметь количественного выражения.
Целенаправленные So-системы характеризуются некоторым функционалом,
значение которого либо максимизируется, либо должно превзойти некоторый
порог через интервал Т. Иначе говоря, через Т (область значений Т можег
быть как-то задана, например неравенством или функционалом) система
должна достигнуть определенного состояния или области состояний.
Целеполагающие So-системы характеризуются некоторой системой
ценностей, на основании которой система сама формирует последовательность целей
(целевых функционалов), причем последующие цели выдвигаются и
уточняются в зависимости от достижения предыдущих.
Мы идем по пути возрастания сложности и повышения организации — в
целом по возрастанию «уровня системности» (это — тоже метафора).
Характерно, что с возрастанием системности усиливаются термодинамические свойства,
усиливаются как вероятностные, так и детерминированные проявления
поведения. Способность к самосохранению возрастает. Принцип соблюдается в
пределах So-систем одного масштаба. При сравнении So-систем различных
масштабов это требуется учитывать. Например, техносфера — система адаптивная —
выше по сложности, нежели насекомое—система целеориентированная;
экологическая система без человека (целенаправленная) при определенных
масштабах сложнее человека (целеполагающая) и т. д.
Крупномасштабные системы могут содержать в своем составе подсистемы
других классов меньшего масштаба. Например, организм животного
(допустим, целеориентированная система) состоит из органов (целенаправленные
системы). У систем высоких классов функции более низких классов осуществля-
1 S] — детерминированная, S2 — вероятностная, Si,a —детерминнрованно-
всроятностная системы [15], Si^czSq.
26
ются с помощью механизмов более высокого уровня, например биологическая
система в высшей степени адаптипна, но адаптивность достигается мутагенезом
и формированием условно-рефлекторных функций.
Изменение класса {масштаба) 50-системы может происходить в процессе ее
развития (а затем—деградации). Изменение масштаба связано с
термодинамическими свойствами; и одних So-системах сильнее выражена неравновесность, в
других —• неустойчивость.
Кардинальна проблема возникновения программ, перестраивающих системы.
Здесь можно отметить:
возможность превращения синергетической программы в генетическую (или
генетическая программа извечна ?!);
динамику зарождения синергетической программы;
взаимодействие генетических программ;
взаимодействие синергетических программ;
взаимодействие синергетической программы с генетической;
эволюцию генетической программы;
эволюцию синергетической программы;
мутацию генетической программы;
мутацию синергетической программы;
влияние генетической программы на зарождение синергетической.
Во многом эти проблемы — terra incognita, где без теории конфликта не
найти путей.
Реализация программ возможна и путем перестройки системы как
эволюционной:
Sot = $а U n=*-Saj,
так и революционной:
Sai — S^ U п=^5а U ir.=^Sqj
(я—программа перестройки, S3 — хаотическая система). В первом варианте
изменяется морфология Soi-системы, во втором — превращение S'$i-системы в
хаотическую, в которой программа я формирует новую 503-систему. Второй
вариант нередко экономичнее в смысле энергоресурса и времени.
1.2. ОСНОВНАЯ КОНЦЕПЦИЯ ТЕОРИИ
Какими мифическими средствами Пигмалиону удалось ожи-
нить Галатею, неизвестно, но то, <что Пигмалион был
системотехником по призванию, не вызывает сомнений: с некоторого
момента его изделие зажило самостоятельной жизнью. Именно эта идея
лежит в основе творчества в любой области, в том числе в
области построения системных моделей. Образовать целостность из
объединения разрозненных компонентов — значит «оживить» (в
соответствующем смысле) это объединение: «она еще ме родилась, |
она и музыка и слово, |и потому всего живого | ненарушаемая
снизь» (О.Мандельштам).
Системотехник — это, прежде всего,
исследователь-натурфилософ в классическом смысле, но и конструктор в смысле современ-
27
ном. Системотехник имеет перед собой конкретную проблемную
ситуацию или практическую задачу, решение которых связано с
трудностями, существенно отличающимися от трудностей, которые
приходится преодолевать исследователю и созидателю в любой
фундаментальной (или прикладной) науке и в любой области
деятельности,
1. Концептуальная трудность: системотехник только
приблизительно знает, чего он хочет добиться, и плохо знает, чего ему
следует бояться (натурфилософ знает, чего хочет: установить
закономерности, связывающие и объясняющие факты, он боится
ошибок в выводах и предвзятых мнений).
2. Гносеологическая трудность: системотехник, не располагая
достаточной информацией о системе, не может получить ее
экспериментальным путем, любой эксперимент с реальной системой
опасен, так как неизвестно, как он повлияет на систему,
возможно уникальную (для натурфилософа основное оружие
исследования—эксперимент, который он повторяет многократно, проверяя
воспроизводимость результатов).
3. Лингвистическая трудность: системотехник не имеет
единого языка описания системы и проблемы, он почти уверен, что
такого языка не существует и что ему не удастся обойтись одним
из известных формальных языков; свою деятельность он начинает
с использования естественного языка и должен преодолеть все
трудности формализации (натурфилософ использует в качестве
исходных данных показания «стрелок приборов» и начинает
исследование с аксиоматических позиций либо принимая
существующие, либо открывая новые законы и придерживаясь формальных
способов получения выводов).
Метод системотехники — моделирование исследуемой
(создаваемой) системы или проблемы (которая может существовать
только в его воображении). Модель строится на основании
наблюдательных данных, слабоструктуризованных,
слабосогласованных, фрагментарных и далеко не полных. Ввиду перечисленных
(и ряда других теоретических и практических, весьма
многочисленных) трудностей изначальная, объединяющая наблюдения
модель будет неадекватна, неэффективна, далеко не точно известно,
что у нее на входе. В целом исходная модель — мертва. Никакое
дополнение модели новыми наблюдениями или измышлениями не
приведет ее в действие, поскольку она лишена
системообразующего фактора, лишена целостности — она не является системой.
«Оживление» системной модели осуществляется посредством
установления системного гомеостаза (в морфологическом,
функциональном и информационном смысле). Гомеостатическая
модель действительно оживает, она приобретает самостоятельность,
но ее деятельность и свойства <чаще всего весьма далеки от
исследуемой системы (проблемы) и не могут служить ее аналогом,
В этом смысле вначале она — не Галатея, а Злиза Дуллитл
в худшем издании. Как бы ни старался ваятель модели («модель-
28
ер» — новомодный термин, перешедший в науку) теоретически
оснастить свое детище, первоначальный вариант только в
исключительном случае может оказаться сколько-нибудь удачным. Как
правило, новорожденная Элиза, лишенная пусть неприемлемых,
но все же самостоятельных и стойких традиций, требует не только
обучения, но и серьезного изменения морфологии, основанием для
чего являются не только наблюдения над поведением реальной
системы и сравнение, но и внутренняя реконструкция,
формирующая целостность. Конечно, Хиггинс — реальный, а не
литературный, пришел бы в отчаяние от такой перспективы, тем более, что
над системотехником довлеют не воля литератора, а нормативные
сроки, а нередко еще более серьезные обстоятельства; во всяком
случае— не случайное пари.
Правда, системотехник имеет немало преимуществ: он может
сколько угодно раз разрушать и воссоздавать свою искусственную
Элизу, запрограммированную в ЭВМ, и экспериментировать с ней
как угодно, не будучи ограничен этическими проблемами. Но это,
в общем, слабое утешение, труд системотехника (коллектива
системотехников) грандиозен по объему и ответствен, цена
решения, как правило, очень велика.
Бернард Шоу, вне сомнения, был великим системотехником-
воспитателем, способным и на это, но все же его задача была
проще, в частности потому, что он наблюдал множество образцов,
которым могла бы следовать модель, хорошо изучил эти образцы
и довольно свободно с ними экспериментировал как сам лично,
так и в образе Хиггинса, не очень-то считаясь с приличиями. Этой
привилегии системотехник лишен.
Еще одно замечание: системотехник—-Пигмалион, создав свою
Галатею, не имеет права в нее влюбиться. Как бы искусно не
была выполнена работа, какой бы элегантной не казалась модель и
как бы хорошо она не воспроизводила реальность, системная
модель—узкопрагматична, целеориентировапа и ограничена,
никогда не известно, будет ли модель развиваться в соответствии с
реальностью (если вообще окажется способной развиваться). В
общем, системотехник должен трезво и критично (гораздо
критичнее своего заказчика или потребителя результатов) относиться к
созданной им системной модели и знать ее недостатки и уязвимые
места лучше, чем достоинства.
Создание системной модели и, главное, «оживление» ее
возможно одним единственным способом — установлением гомеоста-
за. Гомеостаз является основным приемом, с помощью которого
любая модель, лишенная достаточной для функционирования
информации, может быть приведена в действие как целое и начать
работать, отражая хотя бы некоторые, пусть наиболее простые и
наименее важные, черты реальности. Но это будет уже
динамическая, синергетическая, оперативно управляемая система, которую
можно довести до желаемого уровня соответствия с целью
решения конкретной задачи.
29
Это свойство системной модели — оживать и развиваться при
помощи гомеостаза мы назовем эффектом Пигмалиона1. Такое
название представляется оправданным и дель его — отнюдь не
рекламная и не пропагандистская, название отражает глубокую
аналогию между древним мифом и конкретной профессиональной
деятельностью.
Реализация эффекта Пигмалиона требует определенной
перестройки привычных представлений и, в первую очередь, катего-
рийного и формального аппарата, которым приходится
пользоваться при описании системных моделей и в общении специалистов.
Оказывается, что понимание задачи и стремление установить
гомеостаз может оказаться недостаточным, результат неудачным и
неперспективным, если неправильно выбрать исходные позиции.
Системный подход как методология и системотехника как
прикладная дисциплина позволяют решать практические задачи
путем составления и исследования моделей сложных систем,
компоненты которых описаны на языках различных теорий и не
имеют единого способа количественного представления. Преодоление
разноязычности достигается высокой ценой специализации модели,
что делает ее в отличие от физической теории узкопрагматичной и
непригодной для широкого употребления. Вместе с тем, модель
дает оперативный, конкретный и правильный результат в
пределах тех специальных ограничений, которые приняты при ее
построении.
При описании явлений, процессов, событий и объектов в
терминах физических теорий мы неизбежно сталкиваемся с
проблемой оценки соответствия реалий идеализированным
представлениям, которыми оперирует физика. И при установлении
несоответствия и неопределенности попадаем в тупик. Трудность
состоит не в отклонении реальных свойств и характеристик от
идеальных, их как раз можно учесть, если реальные свойства и
характеристики известны. Трудность в возможном несоответствии,
неполноте или в пашем незнании соответствия реальных
категорий идеализированным физическим категориям и их
математическому представлению. Исследуя реальную систему, мы никогда
априори не знаем, какие процессы в ней случайные, а какие
детерминированные, где действуют сосредоточенные, а где распре-
1 Римляне начала нашей эры были рационалистами и прагматиками—в
гораздо большей степени, чем их отдаленные мифотворившие предшественники и
ке верившие в таинственные силы потомки. Пигмалион в любовном томлении
воззвал к богам точно и конкретно (Овидий, «Орфей и Эвридика», 275):
... Коль все вам доступно, о боги,
Дайте молю, мне жену (не решился ту депу из кости
Упомянуть), чтоб была на мою, что из кости похожа!
Именно «похожа»: скульптура—• модель истинных стремлений ваятеля, а
ожившая Галатея — инициатива Венеры, награда за скромность и беззаветное
служение Искусству, так сказать honoris causa.
Миф о Пигмалионе использован в качестве ситуационной модели не только
в литературе и искусстве (опере, оперетте, даже балете), но и в математике
(Синх, «синдром Пигмалиона»).
30
деленные факторы, можно ли, например, измерять величину
единицами массы или требуются другие единицы, передается ли
воздействие полем или веществом и т. д.
Системотехника оперирует конкретными реалиями; входными
данными для системных моделей являются прямые измерения,
экспериментальные данные и результаты наблюдений. При
формировании модели необходимо пользоваться физическими
представлениями и конкретными математическими соотношениями, при
этом количественные отклонения от идеализированных
характеристик объектов описаний могут быть учтены, если реальные и
идеальные категории тождественны. Но в этом как раз и нет
уверенности.
Рациональное решение проблемы состоит в использовании
обобщенных категорий, относительно которых не может
возникнуть сомнений в адекватности. Например, мы имеем дело с
системой, характеристики которой измерены, однако неизвестно,
заполнена ли она тяжелым газом или легкой жидкостью.
Соотношения газодинамики одни, гидродинамики другие, как быть? Если
бы удалось ввести категорию, которая обобщает свойства газа
и жидкости, и установить законы, которым она подчинена,
ошибки не будет. Но физической категории такого рода не
существует. Системная категория не может не существовать, раз реальная
система существует и действует, только законы, применимые для
нее, не будут универсальными, они будут автономными,
свойственными конкретной системе или классу систем. Физику это не
может устроить: автономные законы с точки зрения физики — не
наука. Системотехнику это вполне устраивает, ее задача —
исследовать, использовать, создать объект конкретного назначения, и
только его.
Весьма важно в качестве исходного пункта системного
исследования установить обобщенные системные категории, на
основании которых можно правильно построить процедуры измерений
(вычислений) параметров или обоснования требований к ним, а
на основании результатов измерений сформулировать
автономные законы (при разработке новых систем — задать эти законы).
Решение проблемы обоснования обобщенных категорий
находится в тесной зависимости от развития физических
представлений, от согласованности физических теорий, а также от
гносеологических и философских концепций. Обобщенные категории сами
будут системными моделями физических категорий и ими
пользоваться можно только как моделями. Применение этих категорий в
общефизическом смысле недопустимо. Конечно, физика может в
своем развитии прийти к этим или аналогичным обобщенным
категориям. Но это дело физики.
Использование концептуальных обобщенных моделей для
физики — прием отнюдь не новый и не оригинальный. Физические
представления и теории развиваются, изменяются, а
концептуальные модели (претендующие не на истинность, а на правильность
выводов) существуют значительно дольше. Примеров сколько
,31
угодно: концепции «мирового эфира», силы, массы и многое
другое.
Концептуальная модель обладает обобщенными свойствами и
ею (сознательно или бессознательно) пользуются при разработке
теорий.
Системотехника следует физической традиции и, в какой-то
мере, сократовскому конструктивизму. Системотехнические
модели и концепции могут оказаться удачными и будут развиты до
уровня физических теорий. Для этого требуется, чтобы они
объединили и согласовали существующие не вполне согласованные
физические теории, объяснили все эксперименты и наблюдения с
единых позиций и приобрели общую предсказательную силу,
которая должна быть подтверждена новыми точными
экспериментами.
Распространенное представление о гносеологической
стройности и однозначности физических категорий и понятий является не
более чем иллюзией. Физические категории не определяются, а
объясняются. Объяснения в отличие от математики не
аксиоматичны, т. е. они не вытекают из «первичных категорий» в качестве
их дериватов или выводов, не этимологически замкнуты, как в
естественном языке (где «первичных категорий» не существует) —
господствует системный гомеостаз.
Классическая естественно-научная парадигма исходит из
принципа предельной идеализации объекта исследования до уровня,
допускающего установление законов. В дальнейшем законы
возводятся в ранг аксиом, а все явления объясняются и
количественно описываются на основании законов. Отклонения от законов
рассматриваются как отклонения от идеализации, которые
исследуются и описываются в соответствующих теории категориях. Хотя
бы одно достоверно зафиксированное нарушение закона (для
идеального объекта) полностью дезавуирует теорию.
Системологическая научная парадигма опирается на
исследование конкретной физической реальности, не прибегая к
идеализации и факторизации: любой новый объект выступает в качестве
самостоятельного объекта исследования, которому присущи свои,
автономные свойства. Ни преемственности, ни обобщений системо-
логия не ищет, ей нужны конкретные результаты, которые могут
быть использованы для практического применения объекта и
управления им в соответствии с целевой функцией. Поэтому системо-
логия не устанавливает законов природы, ограничиваясь
специфическими закономерностями, характерными для данного объекта и
только для него. Системология строит целеориентированную
модель объекта и, после того как модель создана, имеет дело
только с ней, В этой модели сопутствующие, вторичные и случайные
факторы могут иметь такую же или даже большую силу, чем
основные законы, установленные общей теорией. Идеальный объект
(со своей теорией) для системной модели — не более чем
частный случай, точно так же, как для теории частным случаем
является системная модель конкретного объекта.
32
Физика имеет дело с весьма сложными процессами и
устройствами, адекватное представление конкретных объектов (по
крайней мере, на современном этапе развития науки) едва ли
возможно хотя бы из-за принципов дополнительности и
неопределенности: в каждом конкретном случае приходится выбирать «наиболее
соответствующее ему» (а по сути — задаче исследователя)
представление и математическое описание, сознавая его априорную
ограниченность. Вследствие прикладного характера ряда
физических задач приходится по возможности учитывать факторы,
нарушающие идеальную картину, а нередко искажающие ее до
неузнаваемости. При этом мы сознательно идем во имя применимости
теории на компромиссы, в сущности совершенно незаконные,
например аппроксимируем реальные законы распределения
идеальными (чаще всего нормальным) только потому, что это создает
впечатление интуитивной приемлемости и облегчает счет. Мы
применяем гармонический анализ, поскольку на нем основана
общепринятая теория, забывая, что он только приближенно (нередко с
недопустимо большой погрешностью) описывает реальные
процессы изменения токов, напряжений и полей.
Впрочем, мы научились довольно точно определять степень
приближения количественных оценок. Но что это дает? Знать
величину совершенной ошибки важно, но еще важнее иметь более
точный результат. К сожалению, мы вынуждены признать, что чем
более общей является теория, тем большую ошибку она дает в
конкретных случаях — из-за нагромождения большого числа
«необщих» факторов.
Винеровский гомеостаз есть такое системное (надсистемиое)
взаимодействие (езмовзаимодействие) процессов, при котором
система (надсистема) возвращается к некоторому устойчивому
состоянию после возмущений, вызванных внешними факторами.
Системный гомеостаз — возвращение к необратимому процессу
развития после флуктуации или выбор нового направления
развития, если флуктуация связана с квазистохастизмом, присущим
сложным системам. Конфликт есть нарушение гомеостаза,
следствием которого может быть: восстановление гомеостаза
(прекращение конфликта), изменение гомеостаза (характера процессов в
системе или взаимодействия систем в надсистеме), изменение
морфологии системы (надсистемы) разрушение части систем или
всей надсистемы (прекращение гомеостаза).
Вместе с тем, сам конфликт гомеостатичен, он обладает
свойствами самозамкнутости и самоорганизации, если не происходит
разрушения надсистемы. Исследование конфликта в эргатических
системах требует объединения естественно-научной и
гуманитарной парадигм. Системный гомеостаз — основа существования
сложных систем (неживых, живых, эргатических,
интеллектуальных).
Любая наука и научная теория гомеостатичны в том смысле,
что научные результаты оказывают влияние на первичную
аксиоматику и на промежуточные выводы. Однако в этом смысле су-
*-П за
ществует различие между естественно-научной и гуманитарной
парадигмами. Естественные науки опираются на эмпирические
законы, подтвержденные практикой (в математике это аксиомы).
Все научные выводы суть следствия совместного применения и
развития этих законов; в пределах научной теории законы
являются исходными позициями, незыблемыми и неизменными. Если
выводы не соответствуют экспериментальным данным или
появляются новые экспериментальные данные, не соответствующие
выводам, теория признается недостаточной и ищутся новые
законы, на основе которых строится новая теория. Бывает и наоборот:
новая теория строится па основе предположительных законов, и
если выводы теории подтверждаются новыми
экспериментальными данными, то предположительные законы становятся
естественно-научными.
Наиболее реален и перспективен комплексный путь:
экспериментальные исследования и разработка теорий идут
одновременно, в определенном отношении независимо, а в некоторой части
взаимосвязанно. В результате новые наблюдения направляют
теорию, а теория направляет эксперимент. Это и есть гомеостатиче-
ский процесс, который, как всякий гомеостаз, подвергаясь
внешним воздействиям, флуктуациям, переходит на закономерный путь
развития, Такие флуктуации неоднократно испытывала физика,
вероятно, период флуктуации мы переживаем в настоящее время,
это — имманентные факторы развития. Но бывают и
«флуктуации» другого рода, искусственные — как было с кибернетикой и
генетикой.
Рхтественно-научные теории прогностичны, новые теории
включают предшествующие в качестве частных (предельных) случаев.
Описательные (гуманитарные) науки опираются не
непосредственно на экспериментальные факты (исторические, социальные,
интеллектуальные), а на их отображение в общественной или
индивидуальной психологии, иначе говоря — па общественное
соглашение или личное мнение относительно этих фактов. Соглашения и
мнения — категории исторические, нестабильные,
сформированные на их основании закономерности не имеют аксиоматической
силы, они в определенных пределах конфликтны и
видоизменяются под влиянием самих выводов. В результате преобразуется
теория, построенная па основе этих закономерностей. Весь процесс
развития каждой гуманитарной теории является гомеостатиче-
ским; протекая под влиянием новых фактов (точнее, мнений о
них) и новых выводов, ои не завершается.
В результате выводов и фактов возникают новые
интерпретации и мнения, формируются новые теории, которые сосуществуют
со старыми и взаимодействуют с ними, нередко этот процесс
приобретает циклический характер в более масштабном гомеос.тати|
ческом процессе. Например, опричнина в России долгое время ис|
торической наукой трактовалась как расцвет мракобесия и терро!
ра, повлекшего великие бедствия для народа, затем ориентация
изменилась на противоположную: опричнина рассматривалась каш
34
положительный фактор социального развития, направленный
против боярского консерватизма. Современная наука снова
изменила концепцию, и она стала ближе, к первоначальной, но не
тождественна ей. Так что несмотря на непоколебимость общих
законов общественного развития, сформулированных К. Марксом и
В. И. Лениным, их тенденциозное применение к конкретным
явлениям в рамках гуманитарных теорий приводит к неоднозначным
выводам, которые приспосабливаются к требованиям эпохи.
Различию между естественно-научной и гуманитарной
парадигмами и соответствующими им гомеостатическими процессами
развития конкретных наук способствует то, что рабочим языком
естественных наук является математика, а гуманитарные науки
используют естественный язык (множество естественных языков).
Математика — строго аксиоматична, она преобразует мир с
бесконечным числом изменяющихся объектов в мир с конечным
числом неизменных объектов. Естественный язык неаксиоматичен,
и нем пет исходных, первичных понятий и терминов, из которых
формируются все остальные, в естественных языках одни термины
объясняются через другие, объяснения самозамкнуты —
естественный язык гомеостатичен по природе, ибо смысл каждого слова
расширяется в процессе его использования. Это — живая система.
Гуманитарная парадигма отнюдь не исключает формализма
гуманитарных и описательных теорий. Гуманитарная теория мо-
кет быть формализована (этим широко пользуются
представители соответствующих наук для получения количественных оценок
и уточнения области применения теории), а на основании
гуманитарного подхода построена формальная теория. Формализация
^вязана с известными ограничениями, которые накладывает
математический аппарат. Например, может быть построена
формальная феноменологическая «теория (модель) опричнины», которая
част четкую интерпретацию фактов и количественные оценки.
Конечно, возникнут трудности в формализации понятий «злоба»,
гнев», «интриги», и т. д., но они преодолимы.
Системная парадигма объединяет естественно-научную и
гуманитарную и развивает их. Системотехнические теории, в том
'-меле теория конфликта, синтезируют различные методы исследо-
пания, сочетая аксиоматичность и формализм с самозамкнутостью
|| самовзаимодействием.
Главное качество системного подхода — его диалсктичность.
> .ущество дела не только в результате, но и в пути к этому резуль-
i.iTy, этот путь должен обеспечивать самовзаимодействие и раз-
ргшение противоречий. В связи с этим не возникает
непреодолимых гносеологических трудностей при отображении мира
бесконечного числа движущихся объектов на конечное число
неподвижных объектов (математических символов или слов естественного
пилка). Процесс отображает и бесконечность, и движение, если
при разработке дедуктивных (аксиоматических) теорий
предъявляется не только готовый результат — теория, но и весь путь ее
создания. Именно так происходит процесс мышления — в самовза-
Г 35
имодействии поиска и решения. И хотя структуры, способные
осуществлять такой процесс, нам неизвестны, целенаправленно
отобразить сам процесс с помощью модели в большинстве случаев
удается.
Системная парадигма обладает большей общностью, нежели
естественно-научная и гуманитарная совместно. Дело здесь в том,
что, несмотря на ситуационность модели и автономность законов,
вместо образа реальности (как это имеет место в естественной и
гуманитарной парадигмах) системная парадигма строит
многообразие реальности. Общность многообразий, построенных на
множестве ситуаций (проблем, объектов, задач, т. е., вообще говоря,
систем), позволяет обнаружить весьма обшие законы,
недоступные взгляду «досистемного» исследователя. Понятия
пространства, времени, меры, состояния, положения, перемещения,
размерности, а также проблема выбора первичных сущностей в
системной парадигме не являются аксиоматическими и не выносятся за
скобки. Благодаря гомеостазу неопределенность Гёделя
становится формальным моментом исследования. Это же касается, в
частности, проблемы геометризации физики, единства римановского и
клейновского подходов, да и вообще исходной точки зрения в
любой проблеме. Системные модели позволяют объединить эрланген-
скую (непрерывную) физику с неэрлангенской физикой (с
квантованным пространственно-временным континуумом и
постулированием минимальных интервалов пространства и времени, внутри
которых нет движения). Возможно, это одно из наиболее
впечатляющих достижений системного подхода.
В прямом или скрытом виде естественно-научная парадигма
оставляет за гуманитарной выбор изначальных сущностей и
устранение априорной неопределенности, в то время как
гуманитарная парадигма точно так же передает естественно-научной все
исходные трудности. Возможно, диалектика научного развития во
многом связана с таким противопоставлением (имеющим в
основе разделение логических и образных функций между левым и
правым мозгом). Системная парадигма никого не призывает на
помощь, даже в качестве третейского суда, пытаясь со всеми
трудностями справиться самостоятельно, хотя и в пределах
локальных проблем. Исследование сложных систем обычно требует
расчленения системы на части и исследования ее по частям. При этом
необходимо сохранить взаимодействие частей, т. е. гомеостаз.
Методология расчленения системы с соблюдением гомеостаза
исследована Г. Кроном в его «Диакоптикс», а также в ряде других
работ.
Формальное исследование гоместатических систем и
процессов, ввиду их самовзаимодействия, нелинейности, неустойчивости,
необратимости, постоянной или временной квазистационарности,
связано с большими техническими трудностями, в частности с
высокими требованиями к памяти, производительности и времени
моделирования на ЭВМ. Поэтому очень часто приходится
сталкиваться с попытками упростить задачу посредством ее расчленения,
36
решения по частям и стыковки результатов. Такой путь —
ловушка, хотя для ряда других задач (не гомеостатичсских) он вполне
законный. Необоснованное расчленение сложной системы на
части лишает ее целостности — основного системного свойства,
нарушает принцип целостности. При этом разрушается гомеостаз,
изменяется динамизм, — модель становится другой, неадекватной
исходной.
Одно из неизжитых заблуждений, связанных с неправильным
пониманием гомеостаза, состоит в следующем: в той или иной
форме работа ЭВМ отождествляется с работой мозга,
искусственный интеллект противопоставляется естественному, откуда
рождаются воображаемые социальные или эргатические
конфликты. Это — заблуждение. В работе мозга и ЭВМ много
принципиальных различий, которые немыслимо преодолеть никакой микро-
или наноминиатюризацией. Одно из принципиальных различий
состоит в гомеостатичности мозга, недоступной никакой ЭВМ по
физическим причинам, которые здесь мы обсуждать не будем.
Достоинства разума, которые отметил Шекспир, — здравый смысл,
логическое и образное мышление, изобретательность, фантазия и
воображение, базируется, в частности, на гомеостазе.
Неоднократно предлагались и обсуждались в литературе различные
«алгоритмы изобретений» и даже «теории изобретательства». Они
полезны в ориентационном и прагматическом отношении, но
пользоваться ими может только человек, отнюдь не ЭВМ, даже п-го
поколения.
Процесс изобретательства делится на два подпроцесса:
выдвижение и разработка идей, оценка идей и выделение
перспективных. Идеи возникают по ассоциации {выбором из
априорного алфавита) или случайным образом. В мозгу априорный
алфавит формируется посредством научного образования и личного
опыта, а случайный механизм использует всю совокупность
жизненных впечатлений и интеллектуальных моделей
гипертрофированной реальности. Искусственный интеллект имеет априорный
алфавит в программе (этот алфавит может быть гораздо
обширнее человеческого) и программу случайного поиска,
основанную на том же принципе, что и у мозга, и в дополнение — на
ряде других.
Мозг выполняет обе функции одновременно, в результате чего
происходит взаимостимулирование процессов, непрерывно
согласующихся между собой (у различных людей эти возможности
различны). Искусственный интеллект выполняет эти функции
раздельно, т. е. поочередно. Вряд ли можно создать искуственную
структуру другого типа (во всяком случае это будет нечто очень
далекое от принципов ЭВМ). Кроме того, логика ЭВМ
запрограммирована, мозг выбирает одну из множества
логик—применительно к содержанию проблемы. Поэтому изобрести в полном и
точном смысле слова искусственный интеллект невозможно (по
крайней мере, до тех пор, пока мы не научимся искусственным
37
путем производить живые организмы). Сказанное относится и к
разработке научных теорий.
Особенность системного гомеостаза (в первую очередь, это
касается конфликта) состоит в том, что различные процессы
протекают с существенно различной скоростью; в результате возникает
сложная динамическая картина, которая плохо поддается
наглядному представлению. Медленные процессы составляют
изменяющийся фон, на котором развертываются быстрые.
Основные положения и вытекающие из них теоремы систематически
имеют (как н во всех науках) эмпирико-интуитивную основу. Тем не менее, нх
можно считать достаточно строгими. При формулировании основных
положений приходится сталкиваться по крайней мере со следующими
принципиальными трудностями, которые преодолевают системный подход.
1. Метод системотехники опирается на создание моделей исследуемых
{создаваемых) систем. Между тем согласно теореме Тюринга существует порог
сложности, за которым любое описание системы {т. е. любал модель ее) будет
сложнее самой системы — минимальное описание и есть система. Эта
трудность преодолевается введением дополнительного ограничения (соглашения),
вытекающего лз задачи (проблемы), которая стоит перед исследователем
(создателем) системы.
2. Пусть, X, Y образуют пространства внутренних и внешних процессов.
Объединенное пространство W=X\jY может оказаться несвязным. В этом
случае X и У (е учетом /) несоизмеримы и формальное (количественное)
описание невозможно. Эта трудность преодолевается введением обобщенных
категорий описания 5 и С, пригодных для описания надсистемы S[)C. Категории
вводятся рациональным выбором элементов и отношений внутри пространства
Х(]У (образованного соответствующими множествами элементов и отношений в
S и С).
Излагаемые далее теоремы определяют способ выбора обобщенных
категорий.
Теорема 1.3. Существуют системы, которые в одних средах (условиях)
характеризуются детерминированными, а в других средах (условиях)
вероятностными свойствами. Такие системы называются
вероятностно-детерминированными и проявляют ситуационное поведение в соответствии с обобщенным
физическим принципом дополнительности. Прежде чем приступить к
доказательству, напомним известную теорему Колмогорова (закон «О» или «1»). Пусть
|i, |2, ... — какие-либо случайные величины, a f{x)=f{xu x2, ...,) — бэровская !
функция переменных (*ь a's- ...)=х, такая, что условная вероятность
p{fdi. h, ...) = оцх, g>,.... ы
соотношения f(|[, |г, ■-•) =0 "Ри известных п первичных величинах \и |2, ...
...,£„ остается равной абсолютной вероятности
P{Hh> h,...) = 0}
для каждого п. При этих условиях вероятность равна нулю пли единице.
[ Под бэровской функцией понимается функция, которая может быть
представлена, исходя из полиномов, через последовательные итерированные
предельные переходы.
38
для доказательствд те0ремы j з требуется доказать следующие четыре
положения (условия сущ^ствования).
1. S^-системы содержат аттрактор.
2. Si.a-системы об*9дают числом степеней свободы не менее 1 '/я-
3. Бее траектории а атгракт.оре 5,,2-системы неустойчивы.
р . и одеис^вии 5],2-системы со средой может происходить диссипа-
ция одних процессов и усилепие другнх.
доказательство по^ожения j сводится к определению условий наличия
аттрактора (области иритяженяя).
Такие условия определены [22]. Пусть Л —
замкнутое, (ft) -инпаР|1антн0е множество. Тогда, если:
1) периодические о^иты f((A плотны п д.
2) существует открЬт)С множсстпо f/^д, такое, что Л= П fiU, ft : М^М,
*е=/? —гладкий поток, м — компактное римановское многообразие:
6) Сь (с) может бЬ1ть выбрано таким, что ft(U)^U и предполагается, что
т,ЗД<се-%, прив6ЕЕ.( />0,
\\Tf-tiv)\\<ce-%]lm0f=sui t>0>
т. е, ограничение Л кас^тельного ПуЧка Т . М разложено в непрерывную сумму
Уитни (с, А.>0-постоЧнные)1 Т0 Л-аттрактор.
1аким образом, д^ ^ьг-системы (в математическом описании)
обязательно выполнение положена i
доказательство положепия 2 опирается на условие взаимной
непересекаемости фазовых траекторий, которые, входят в область притяжения из некото-
рои окрестности и разбегаются внутри этой области. Если имеется, по крайней
мере, три переменные, ^ Третьем измерении траектории могут перекрещиваться,
не пересекаясь. Зто о:^^ачРеТ) что если объект имеет число степеней l'/г и
более, в нем возможен странныя аттракт0р (стохастическая ловушка).
Доказательство по,т.0>Кения g вытекает из общего свойства странных
аттракторов: внутри стоХастичес[<ой
ловушки имеется счетное множество
неустойчивых (в смысле ^Ьт17уНОЗа) циклов и нет устойчивых, в результате
отображающая точка отбрасыйастся от ОДНОго цикла к другому. Неустойчивость
математически нытекает йз ,Ч:ловия, что отображение Пуанкаре Sk = F{Sk-l)
является растягивающим.
1раектория F\t) Ус^0]"1чива По определению в точке РЦ\), если для любого
е>0 существует так0е б(е, .*,) >0, что если \РХ (/J-P(/,) | <6 и t3>tlt го
]"i(*2) ^2Ua)]<E, в Противном СЛуЧае траектория P(t) неустойчива в точке
"\t\) и, следовательно, неустойчина во всех точках, т. е. P(t) — неустойчивая
траектория. Ьсли я (г) ---траектория непериодическая, то точка Р^+т) может
быть сколь угодно близг(ак Р(/,), но при этом Р(г+т) не может оставаться сколь
угодно близкой к P\t) ггри i-*-oo. Согласно теореме Лоренца траектория,
имеющая устойчивую предельную траекторию, квазипериодична.
Доказательство по„ч0жения 4 непосредственно следует из общих свойств
неконсервативных систе^ физически взаимодействие со средой состоит в
определенной регуляции распределения энергии между внутрисистемными
процессами. Возможность такой регуляции является экспериментальным фактом.
Математически это вЬ1ражается возможностью преобразования странного ат-
39
трактора в предельный цикл в результате взаимодействия со средой. В
частности, среда может внести диссипацию в систему (стохастичпость сильнее
проявляется именно в неконсерватнпных системах как следствие их более
сложной динамики). Заметим, что изолированная консервативная
вероятностно-детерминированная система обязательно должна иметь странный аттрактор.
Итак, положения 1 — 4 доказаны и доказана теорема существования Su2-
систем.
Следствие 1. 5,,2-систсмы проявляют различные свойства в различных
средах.
Следствие 2. .Механизмы вероятностного и детерминированного поведения
имеют единую системную основу.
Теорему можно считать определением Si,2-chctcm: если для некоторого
объекта выполняется теорема 1.3 и только она, то объект есть 5],2-система; Sh2-
снетемы лет основании всегда считать сложными (т. е. 50-снстемами).
Теорема 1.4. Объекты, описываемые системой нелинейных
дифференциальных уравнений с отклоняющимся аргументом, с переопределенными
начальными функциями и числом степеней свободы l'/s и более, могут иметь
квазистохастическое поведение в локальной области фазового пространства на
конечном интервале времени, по истечении которого система выходит из этой
локальной области. Положение начальной точки выходной траектории в
фазовом пространстве и время выхода случайны, закон распределения вероятностей
определяется начальными функциями. Такой аттрактор называется
направленным. Объекты, обладающие такими свойствами, суть Sn-системы.
Доказательство теоремы основано на моделировании и численном решении
соответствующих уравнений.
Следствие 1. В нелинейных системах с памятью стохастизм неустойчив
(«квазистохастизм»).
Следствие 2. Переход от детерминированного поведения к вероятностному
может осуществляться под влиянием внутренних факторов.
Пока мы рассматривали консервативные, «внутренне обеспеченные»
энергией и информацией системы, содержащие внутренние источники флуктуации.
Теорема 1.5. Объекты, описываемые системой нелинейных
дифференциальных уравнений, с отклонением или без отклонения аргумента, с числом
степеней свободы l'/г или более, содержащие в (разовом пространстве странный или
направленный аттрактор (следовательно, объекты, квазистохастические на
некотором интервале времени), могут быть детерминированы путем
переопределения системы уравнений, т. е. добавления избыточных уравнений (до т>п),
при совместном решении которых исчезает стохастизм /т. с. странный или
направленный аттрактор).
Доказательство теоремы основано на моделировании и численном решении
уравнений.
Следствие 1. Квазистохастизм сложных систем управляем внешним
целенаправленным воздействием.
Следствие 2. Существуют среды (условия), при которых формируются
внешние связи, превращающие So-системы в Si-систсмы.
Следствие 3. Сложные системы не имеют областей устойчивого равновесия.
При установлении длительного состояния равновесия в результате внешних
стабилизирующих связей «So-системы деградируют (разрушаются).
40
Иначе говоря, So-системы могут либо развиваться, либо деградировать,
застой им противопоказан. So-системы за счет компенсационных обратных связей
обладают способностью ликвидировать отклонения от направляющих функций,
т. е. устранять флуктуации. Эта способность формируется путем накопления
информации о состоянии среды в контурах системы, функционирующих
наподобие рециркулятора. Однако со временем эта информация, если ее не
обновлять, разрушается из-за ошибок динамической памяти и флуктуации. При
длительном застое, когда влияние среды ограничено искусственными внешними
связями, информация о необходимых реакциях на изменение среды и на
флуктуации исчезает и система становится беззащитной: каждая флуктуация
(а они неизбежны) будет компенсироваться все дольше и дольше, так что в
конечном итоге отклонение от направляющих функций приобретает
катастрофический характер. Система будет не в состоянии устранять последствия
одной флуктуации до возникновения другой, система начнет разрушаться и
может погибнуть. Сберечь систему можно только обогащая ее информационный
ресурс извне, через дополнительные связи, превращающие 50-систему в S1l2-
систему. Б этом случае в принципе можно управлять развитием. Следующая
теорема вытекает из определения So-системы.
Теорема 1.6. Никакая сколь угодно длительная, но конечная реализация
и никакое сколь угодно мощное, гго конечное множество реализаций
неизвестного процесса не дают оснований для однозначного определения; является
процесс детерминированным или случайным.
Следствие 1. Выбор вероятностной либо детерминированной упрощенной
модели определяется задачей, для которой строится модель.
Следствие 2. введение меры для конкретных моделей осуществляется
аксиоматически.
Следствие 3. Системная модель должна быть
вероятностно-детерминированной.
Доказательство теоремы выполнено алгебраическими методами па
основании теоремы Гёделя; ввиду громоздкости приводить его не будем, так как
самостоятельного значения око не имеет. В сущности достаточно одного
безупречного примера неопределенности, чтобы считать теорему справедливой.
Теорема означает необходимость и обязательность 'аксиоматического введения
функциональной либо вероятностной меры.
Модели служат средством отображения, объяснения и предсказания
реальности, средством взаимопонимания и познания. В основе формальных
методов моделирования лежит теория подобия. В [12] и [13] можно найти
множество физических моделей, представляющих гносеологическую ценность.
1.3. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОСТРАНСТВА И ПЕРЕМЕННЫЕ
Построение системной модели конфликта требует адекватных
математических структур, учитывающих следующие положения:
1. Сложные системы многосвязкы, следовательно,
многофункциональны. Поскольку их метрики автономны, необходимы
математические структуры с широкими метрическими
возможностями, способными в единстве охватить все автономные метрики
конфликтующих систем.
41
2. Эргатические системы обладают весьма сложной и
разнообразной топологией, которая должна быть отражена в
математическом описании.
3. В процессе взаимодействия эрратических систем (как и в
процессе функционирования их компонентов) нарушаются одни
связи и возникают другие, происходит непрерывное изменение
структуры, что в значительной степени определяет ход и исход
конфликта. Следовательно, модель должна учитывать
структурные изменения.
4. Взаимодействующие системы перемещаются в
пространственно-временном континууме либо в функциональном
пространстве надеистемы (в которую входят все конфликтующие системы и
среда). Математический аппарат должен отражать движение
систем.
5. Аналитические и топологические свойства конфликта
взаимозависимы и образуют системное единство.
Наибольшей аналитичностью обладают системы
дифференциальных уравнений. Принято считать, что в них содержится много
топологии. В принципе это так и есть, однако их использование
приводит к катастрофическому увеличению числа переменных. При
этом запись уравнений становится очень громоздкой, а операции
над ними настолько сложными и запутанными, что пользоваться
ими чрезвычайно трудно, иногда невозможно: математическое
описание становится необозримым. Возникает проблема
агрегатирования переменных, однако после того, как уравнения
составлены, эта задача становится непосильной: в сложной записи
теряются физические факторы, которые можно положить в основу
агрегатирования.
Применение векторных и тензорных переменных существенно
облегчает задачу. Иллюстрацией могут служить уравнения
Максвелла: в покомпонентной записи роторов и дивергенций
полностью пропадает элегантность и физическая наглядность
векторных форм. Тензорная запись еще экономичнее, но классический
тензорный анализ плохо приспособлен для представления
изменяющихся структур и взаимного перемещения.
Прорыв в области создания математических структур с
гораздо большими возможностями был осуществлен Г. Кроном (1936)
[21]. Тензорный анализ Крона сочетает общность и
аналитическую силу с обилием топологии, он предназначен для описания
систем со взаимно перемещающимися компонентами и
изменяющейся структурой. Агрегатирование переменных осуществляется на
исходном этапе — обоснования тензоров как рабочих переменных;
уровень агрегатирования определяется валентностью тензоров и
размерностью функциональных пространств.
Тензорный анализ Крона опирается на следующие три
постулата:
постулат 1-го обобщения заменяет обычное уравнение со
скалярными переменными на матричное уравнение с п степенями
свободы;
42
лостулат 2-го обобщения заменяет матричное уравнение
(справедливое для одной системы координат, т. е. для одного
функционального пространства) на инвариантное обобщение,
справедливое для множества систем координат (функциональных
пространств) того же типа;
постулат 3-го обобщения меняет инвариантное уравнение на
тензорное уравнение других типов (криволинейных осей, т. е.
других функциональных пространств, движущихся осей и т. д.).
Нетрудно убедиться, что эти постулаты в наибольшей степени
соответствуют свойствам сложных систем, в частности
конфликтных. Поэтому примем тензорный анализ Крона за основной
аппарат описания конфликта с помощью систем дифференциальных
уравнений. Опыт показывает, что обычно достаточно
ограничиться первыми производными. Конечно, не исключается
необходимость применения уравнений более высоких порядков, но форма
описания сохраняется. В ряде случаев описание в терминах
тензоров Крона оказывается настолько наглядным, что позволяет для
решения частных задач перейти к простым формулам.
В своем исходном виде, предназначенном для создания теории
электрических машин, тензоры Крона не ориентированы на
функциональные пространства высокой сложности, возникающие в
описаниях конфликтных задач широкого плана. В частности,
иногда вызывает сомнение применимость полилинейных форм. Тем не
менее аппарат Крона обладает столь большой общностью и
гибкостью, что для эргатических конфликтов удается обосновать
выбор рационального функционального пространства и (с небольшой
и доступной модификацией) применять тензорный анализ Крона
с эффективностью, намного превосходящей любой другой
математический аппарат.
Перспективы метода Крона (пока явно недооцененные)
представляются поистине грандиозными: Veniet tern pus, quo posteri
nostri tam apertia nos nescisse mirentur (наступит время, когда
наши потомки будут поражаться, что мы не знали таких
очевидных вещей).
Для того, чтобы построить системную модель конфликта,
необходимо:
ввести множество показателей качества (характеристик) в
виде физически измеримых величин;
сформировать функциональное пространство системы, для
чего обосновать единый ортонормированиый базис либо обосновать
несколько ортонормированных базисов и формулы пересчета
(метрические тензоры), определить метрику;
определить зависимость между показателями качества
(основными характеристиками системы) в функциональном
пространстве системы.
Формальное описание конфликта требует обоснования
факторных переменных (число которых должно быть не очень
велико, чтобы можно было экспериментально оценить поведение
переменных с приемлемой точностью и решить задачу на той ЭВМ,
43
которой располагает исследователь, но и не очень мало, чтобы
результаты исследования имели приемлемую точность),
функционального пространства ситуации (не очень сложного, чтобы
можно было установить связи между переменными, но и не очень
простого, чтобы важные связи не терялись) и зависимостей между
переменными (не очень сложных, чтобы можно было с
достаточной точностью экспериментально оценить константы и выполнить
вычисления, и не очень простых, чтобы важные зависимости не
были упущены).
В этом «не очень» заключена сущность проблемы
формализации. Рецептов здесь нет, полагаться на здравый смысл или на
интуицию недопустимо (здравый смысл остается «здравым» только
в тех областях, на которых он обоснован, а интуиции не может
быть там, где нет неосознанного опыта, мы же, по определению,
рассматриваем сложные и новые ситуации), а -более или менее
надежный контроль предположений осуществить невозможно.
Физики хотят, чтобы все было функциями от всего
остального— естественное желание, вытекающее из концепции единства и
целостности мира. Гуманитарии, если они применяют
математику, хотят, чтобы все было линейными функциями от всего (в этом
наивном стремлении они готовы обзавестить любым числом
коэффициентов, для которых невозможно дать более или менее
приемлемых оценок просто потому, что опп не выражают реальной
сущности).
Системный подход опирается на гомеостатичность триады
«переменные — пространство — зависимости». В их
взаимоопределенности заключается полпота и непротиворечивость описания,
которое должно уточняться до тех лор, .пока будет достигнут результат.
Переменные, употребляемые в физике, имеют многовековую
историю. Их. адекватность реальным явлениям, универсальность
(т. с. применимость во всех областях физики), измеримость
обоснованы экспериментально (нет ни одного факта, который бы
опровергал реальность хотя бы одной из них), система переменных
самосогласована. Процесс введения новых переменных и
характеристик ускоряется: «цвет» и «очарование»
кварков—характеристики весьма свежие, хотя пользы от них гораздо меньше, чем от
классических, это (пока!) феномены.
В любом случае система переменных — результат соглашения;
если такое соглашение отсутствует, то любые дискуссии о
переменных теряют смысл. Конфликтные ситуации уникальны
(типовые конфликты отличаются тонкими, но важными особенностями),
для них соглашения нет.
Переменные определяются посредством эксперимента,
наблюдения, отсюда главный вопрос: что наблюдать и что измерять?
Эргатические системы двойственны по природе, это эрготехни-
ческие, т. е. человеко-машинные системы. К сожалению, у
физиологов, психологов и социологов- не существует ничего похожего на
физическую систему переменных, здесь господствует
невообразимая терминологическая разноголосица не только между предста-
44
витслями этих наук, но и между школами внутри наук, дискуссии
приобретают псевдонаучный характер. Все развитие биологии не
изменило того, что до сих пор энергоресурс живой ткани
измеряется количеством калорий, выделяемых при сгорании, для
физика это равносильно определению энергоемкости аккумулятора с
помощью^ его сжигания.
Ситуация не из простых. Тем не менее, можно утверждать, что
в системном единстве человек — техника должно господствовать
системное1 единство переменных. Техника описывается
физическими .переменными, иефизических понятии там быть не может.
Эргономика в основном использует физические понятия и
переменные, социальный аспект деятельности по возможности также
описывается физическими переменными. Психические свойства
эргатических систем пока не поддаются формализации (как и
психология в целом). Однако результаты психической
деятельности, выраженные действием, также описываются физическими
переменными. Пожалуй, имеются основания принять физические
переменные и для эргатических систем. Это тем более рационально,
что вся метрическая аппаратура, которой владеет наука,
пригодна только для измерения физических величин.
В тех областях психологии, которые в наибольшей степени
продвинулись по пути получения количественных соотношений —■
психометрика, эргономика — применяются типовые физические
переменные (без дополнительных эпитетов типа «психическая
энергия» и др.).
Для сложных систем любой природы (не только эргатических)
факторными могут оказаться не типовые физические переменные,
а некоторые функции от них, выступающие как инварианты
систем. Они доступны наблюдению, физически измеримы, могут
найти и более широкое применение, но относительно них не
существует достаточно широкого общественного соглашения и не
выработана типовая метрика для их измерения. Но это не препятствие.
Существуют апробированные способы нахождения типовых
физически измеримых инвариантов, среди которых можно выбрать
свойственные системе. В частности, применение таблицы инвариантов
ди Бартини (с кинематической системой размерностей) —один из
путей.
Вопрос о выборе функционального пространства сложнее и
многограннее. Описание конфликта касается не только
функциональных зависимостей, но и топологии системы. Конечномерные
вещественные векторные пространства имеют одинаковую
топологическую и дифференциальную структуры, если их размерности
совпадают. Бесконечномерные пространства разнообразнее.
Гильбертово пространство обладает большой топологией и скалярным
произведением. Сложнее банаховы пространства, достоинством
которых является удобная норма. Далее следуют пространства
Фрише со счетным числом «квазинорм». Существует большое
количество пространств со слабыми структурами, обладающих
удобными для конкретных ситуаций свойствами, но они недостаточно ис-
45
следованы, большинство важных свойств не доказаны,
хотя/интуитивно они ощущаются. /
Желательно по возможности применять гильбертово или
банахово пространства, пространство гладких функции, определенных
на конечном интервале. В ряде случаев применимо пространство
k раз непрерывно-дифференцируемых функций (допустим, четыре
или даже два). Конечно, это сразу ограничивает состав
инвариантов, которые можно использовать (например, использование
энергии в качестве инварианта требует двукратной дифференци-
руемостн, мощности — трехкратной, параметра Герца, т; е.
скорости изменения мощности, — четырехкратной дифференцируемости).
Существует большая литература по вопросам строгого сведения
бесконечномерных задач к конечномерным. Однако серьезных
практических результатов здесь не усматривается, тонкие
предположения и невероятные усилия по их обоснованию, а также
вычислительное искусство, безусловно, впечатляющи в
теоретическом отношении, но полученные результаты в конечномерных
пространствах обычно оказываются тривиальными.
Пожалуй, можно высказать следующую рекомендацию:
первоначальная попытка описания конфликта должна строиться на
конечномерном пространстве (я-мерном евклидовом), в случае
неуспеха попытаться использовать гильбертово пространство — в
его классическом либо модифицированном виде (например, /72f]
ПЯ1!-]), далее ориентироваться на банахово пространство, а в
случае окончательного афронта прибегать к построению
специального функционального пространства с адекватной топологией.
Существенное влияние на выбор функционального пространства
оказывает характер зависимостей между переменными.
При определении зависимостей между переменными
приходится ориентироваться на доступные наблюдению и измерению
факторы: значения переменных и скорости их изменения. Это сразу
вводит нас в мир дифференциальных (интегро-дифференциальных)
уравнений. Формально задача состоит в определении некоторого
параметризированного семейства функций
f:Rn х Rr^>-R,
где R — функциональное пространство; Rn — пространство
переменных; Rr — пространство параметров, или, что то же самое,
/>, *г(*i,- ,хп).
Прежде всего фиксируются величины, которые сохраняют свое
значение на интервале наблюдений: это (предположительно)
коэффициенты уравнений или константы. Следует, однако,
различать постоянные и почти постоянные величины (последние могут
быть следствием наложения слабого процесса на константу), а
пренебрегать слабыми процессами опасно, если в системе есть
кумулятивные обратные связи (в конфликте они всегда есть).
Важным моментом является дискретность измерений.
Полностью непрерывное измерение осуществить невозможно: любое из-
46
мерение требует времени, предельная частота
измерений—обратная ^личина. Прежде всего нужно быть уверенным в том, что
постоянная времени измерительного прибора пренебрежимо мала по
сравнению с периодом корреляции измеряемой переменной.
Никакие априорные предположения здесь недопустимы; медленное из-
мепенис\ переменных на одних участках не означает отсутствия
областей быстрых изменений и даже скачков. Поэтому лучшим
вариантом | является прямое измерение скорости изменения
переменной (процесса) — это гарантия эффективного контроля
флуктуации и скачков, если, конечно, точность прибора достаточно
высока. Точность определяется энергоресурсом измерений (отношением
сигнал/шум), возникает другая проблема: измерение не должно
влиять на ход процесса, который измеряется.
Но что значит «влиять»? В сложных системах с этим не всегда
легко разобраться. В скрытых человеческих конфликтах сильным
показателем является возникновение стрессового состояния, о чем
можно судить по изменению артериального давления или
подвижности глазного яблока при обзоре сложного объекта (картины).
То и другое измеримо, но артериальное давление у гипертоников
подвержено спорадическим изменениям, а при достаточно
продолжительном (для измерения) рассмотрении картины, особенно с
увлекательным сюжетом, снимается стресс. Следовательно, оба
варианта неприемлемы и приходится искать еще что-то
(энцефалограмма, расширение зрачка, вазомоторные реакции, сенсорная
активность?) либо, если не .получается, использовать совокупность
факторов (корреляцию между ними). В физических и технических
системах дело обстоит не проще, поскольку нередко приходится
опираться не на основные энергонесущие процессы, а на
сопутствующие, слабоэнергетичсскис, но высокоинформативные.
Предвидение штормов доступно медузам, а землетрясений — собакам,
скорее всего, на основании фиксации инфразвуков, которые
возникают задолго до «физического конфликта» (мы убедимся, что
соответствующие процессы можно классифицировать как
конфликт) .
Инфразвуки, возникающие при раскачивании слоев воды и
трении ее о 'рифы, улавливаются приборами — так устроены штормо-
предупредители. Тектонические инфразвуки приборы пока не
идентифицируют, хотя это доступно многим животным с
развитыми слуховьими и тактимальным-и рецепторами. Разработка
адекватных измерительных 'приборов—вопрос, связанный с
.'Исследованием конфликтов.
Поскольку предполагаются измеренными значения переменных
и скоростей их изменения на некотором интервале, естественно
начинать с дифференциальных уравнений первого порядка (если
нужно, в частных производных). Здесь есть несколько путей:
начинать с простейшего предположения о независимости переменных,
т. е. с системы уравнений Xi = f(Xi), и усложнять f до хорошего
совпадения на контрольном интервале; начать с самого сложного
47
предположения о всеобщей зависимости *<=/({*(}), i=\Jn, и
упрощать ее; принять оба варианта и двигаться навстречу;
сначала обнаружить корреляцию между переменными, разбить их на
группы с сильной корреляцией и исследовать Xi=f(XitXjA..t &&);
искать базовый вариант в банке типовых моделей зависимостей
и ■применить аналогии; опираться на теории подсистем. Все
способы имеют свои достоинства, все их можно применять «роме
априорного предположения о линейности, на которое
накладывается табу изначально (сходство на контрольном интервале может
показаться достаточным, но это ловушка).
Одна из проблем обоснования функционального пространства
конфликта состоит в метризации не измеряемых приборами
логических категорий. В большинстве случаев эти трудности вполне
преодолимы.
В повседневной практике мы неизменно пользуемся метрикой на
основании шкал, введенных соглашением. Метризация таких понятий, как «знание
литературы» или «художественное мастерство», сложна, тем не менее в школах
и вузах пользуются шкальными оценками по всем предметам, и они имеют
государственную силу. В свое время выставлялись оценки по «прилежанию» —
термин, смысл которого не объяснен до сих пор ни п одной энциклопедии мира.
И если бы появился циркуляр о включении в аттестаты оценок по
«агрессивности», «коммуникабельности», «стремлении к лидерству», «моральной стойкости»,
«дружелюбию», то эти оценки появились бы незамедлительно, их
необходимость и правомерность была бы защищена многочисленными диссертациями —
на протяжении последних десятилей мы видели и не такое.
То, что шкала дискретная, а не непрерывная — тоже условность, с таким
же успехом (и перспективами одобрения и критики) можно ввести
непрерывную шкалу—-и это было, по крайней мере, нелегально. И дело здесь не в
обоснованности принципов и признаков шкалирования, привычности и
согласованности: система просвещения — сложная система, обладающая гомеостатически-
ми свойствами, она способна вырабатывать стереотипы. Ввести новые
категории непросто, это требует времени и сил, по когда они введены (пусть
искусственно), то отказаться от них сложно, повсеместно принятая пятибалльная
оценка «поведения» ничем не отличается от пятибалльной оценки «моральной
стойкости», так что вопрос о критериях не вызвал бы затруднений.
Принципиальным является вопрос о приборной измеримости. Физические
приборы имеют условные шкалы, согласованные между собой. Можно
построить приборы, которые с помощью тестов будут оценивать знания по
математике, литературе и моральной стойкости, но согласовывать эти шкалы мы пока
(пока ли?) не умеем.
Любую логическую (в том числе традиционно гуманитарную) категорию
можно представить в виде пространства логических возможностей. Например,
множество возможных поведений в различных ситуациях образуют дерево с
конечными исходами, а все пути (т. е. конкретные формы поведения)
составляют функции исходов, совокупность которых и описывает пространство
логических возможностей.
Если функции, описывающие пространство логических возможностей,
независимы, то они образуют базис пространства. Пространство логических возмож-
48
ностец будет метрическим, если его базис представлен счетным, всюду плотным
множеством. Доказано, что для любого пространства логических возможностей
существует, по крайней мере, один такой базис.
Обычно пространство логических возможностей каждого свойства системы
хотя бы\ в примитивном виде формируется на первоначальном этапе ее
описания. Описание конфликта требует детализации многих свойств, в результате
базис пространства логических возможностей каждого из них расширяется, л
это расширение необходимо довести до уровня метризации.
Особенность метризации конфликта состоит в ситуациоиности к влиянии
субъективизма отображения конфликтующими сторонами. Метризация
предполагает Следующие этапы: классификация свойств, классификация
показателей качества свойств, частичное упорядочение, введение шкалы, расширение
шкалы, введение лингвистической переменной, введение меры.
Последовательность этапов (которые не всегда все обязательны) может изменяться. Мера
может быть детерминированной, вероятностной и детерминированно-вероятност-
ной.
Субъективный фактор может проявиться на любом этапе, он порождает
трудности, которые обычно устраняются экспертными оценками. Опыт
показывает, что даже в очень трудных ситуациях субъективные оценки
различаются мало. Приведем два примера.
1. Даны следующие альтернативы формирования лаборатории для
решения физико-технической задачи, требовавшей теоретических и
экспериментальных исследований:
1) 20 молодых специалистов,
2) 15 молодых специалистов и два кандидата наук,
3) 10 молодых специалистов и четыре кандидата наук,
4) 10 молодых специалистов и два доктора наук,
5) восемь кандидатов наук,
6) пять докторов наук.
Из 14 опрошенных (докторов наук с большим опытом) десять дали
одинаковые ответы (вариант 2), из остальных два сошлись па варианте 3, один
предпочел вариант 1 и один — вариант 4.
2. Для штурма укрепленного пункта предлагался один из вариантов
боевого состава войск: отряд в составе п,\ бойцов запасного полка, п2 бойцов
части с передовой, я3 бойцов десантной части, л4 бойцов морской пехоты.
Требовалось назвать вариант и число пи а также примерное эквивалентное
соотношение численности для других вариантов. Опрошено 27 военных
специалистов (в званиях от полковника и выше, П из них в запасе), прошедших
войну в должностях не ниже командира батальона. Результат оказался
поразительным по схожести; трудно было представить себе, что столь разные люди,
воевавшие на разных фронтах и занимавшие к моменту опроса самые
различные должности, окажутся единодушными. Основные результаты опроса
изложены в табл. 1.1. Если учесть определенное влияние личных симпатий и
подсознательных амбиций, мнения можно полагать совпадающими. Применение
парных сравнений по признакам преимуществ с последующей обработкой
результатов по полной программе экспертных оценок приводит также к вполне
однозначным выводам.
В конечном итоге проблема метризации любой логической категории
сводится к оценке ее значимости.
49
Таблица' 1.1
Число
совпавших
мнений
7
3
17
Желательный
вариант
Десантники
ла=300 ... 500
Часть с
передовой
л2=1000
Морская пехота
/ц=250... 300
Численность
войск при других
вариантах
л,= 1500 ...2000
«2 = 800... 1000
/14 = 300 ...500
л, =2000 ...2500
Ле-800... 1000
л4=500...700
Л1 =11000 ....2000
л2=500... 1000
л3>=500...700
Мотивация желательного варианта
1. Опыт штурмовых действий,
самостоятельность и активность, выносливость
2. Безоговорочное подчинение приказу.
Исполнительность ,:
1. Знание пеерднего края, ■ местности,
подступов, системы огня противника
2. Психологическая подготовленность к
действиям на своем участке
1. Бесстрашие, боевая спайка,
взаимодействие в бою, высокий уровень
подготовки, взаимовыручка до
самопожертвования, выносливость
2. Страх противника перед морской
пехотой, сковывающий его действия
3. Большая численность усложняет
управление
Составление уравнений — задача, решение которой очень сильно {если не
исключительно) зависит от дедуктивной логика, л системотехник должен
обладать острой и точной способностью отличать правильный дедуктивный шаг от
неправильного: одна ошибка может стать роковой. Индуктивные методы
малоэффективны — это одна из причин неприемлемости исходной «линейной
позиции».
Однако ориентация на чистую дедукцию не-сьма опасна: вс пом-пи м парадокс
Рассела или злосчастную ошибку Вейерштрасса п Гильберта относительно
континуум-гипотезы.
Опора на теории заманчива, но опасна: «теоремы математики суть
содержательные истины, их словесное выражение относится к математической
истине примерно так же, как и набальзамированное человеческое тело в
похоронном заведении—к живому человеку» (Пейль).
Объективным методом установления связи между переменными является
регрессионный анализ, который при нелинейных зависимостях дает
ориентировку — сильную, но неполную.
Главное в формальном описании — изложить возможно большее число
представлений в возможно более емкой форме. Обычно уже при
планировании эксперимента исходят из некоторой идеи взаимосвязи переменных, опыт
показывает, что наиболее плодотворной является идея обоснования
инвариантов: если что-то не меняется, то почему? Такое исходное ограничение области
поиска зависимостей в ряде случаев быстро приводит к цели, его достоинство
состоит еще и в том, что поиск осуществляется в области наиболее простых
соотношений и с минимальным числом коэффициентов, которые требуется
определить.
50
^Io-видимому, наиболее информативными являются критические точки
искомых функций, которые в первую очередь должны быть выявлены при
исследовании конфликта.
riotp речь шла об исследовании конфликта или конфликтной ситуации.
Существуем и обратная задача — организации конфликта. Ее решение состоит в
формировании таких связей между процессами (переменными, которые здесь
предполагаются известными), которые стимулируют конфликт. Обратная
—решается аналогичными методами.
Описание системы (в частности, составленное с помощью натурных
измерений и исследования системной модели) может иметь большое число
степеней свободы, что делает процессы решения и анализа результатов
длительными и трудоемкими. Между тем некоторые важные конфликтные свойства
можно выявить, не прибегая к подробному описанию в скалярных переменных.
Идея состоит в сокращении числа уравнений переходом к тензорному
описанию, а затем уменьшении валентности тензоров и получении инвариантов,
характеризующих конфликт. По-существу, речь идет о целенаправленном
упрощении, при котором отсекаются несущественные в каком-то смысле свойства, но
сохраняется то главное, что интересует исследователя.
Подобные процедуры в тензорном анализе хорошо обоснованы:
сокращение числа переменных (тензоров) путем введения компаунд-тензоров для
исключения промежуточных и ненужных шагов при решении систем уравнений и
умножении на тензор преобразования для выделения нужных свойств.
Пример: пусть дана система уравнений
10 = хг -\- 2хг — 3*э -f 4*4 -f 5*5
9 = 2*i + 4ха + Зх3 + 5д:4 — хь
8 = 3*! + 4*3 + 5хэ + 2*4 -f 3*5
7 = хг + 2*2 — 4*з — 3*4 -f- 5*5
6 = 5*j + *2 — 3*э + 3*4 + 2*5
а нас интересуют только переменные *ь *g. Вместо решения всей системы
уравнений с пятью неизвестными, можно путем элементарных преобразований
получить два уравнения:
— 2,64= —6,97*1 — 1,332*2,
6,65= — 1,87*1 + 3,081*а>
и найти требуемое. Трудность состоит именно в выделении этих «нужных
свойств», которые априори неизвестны. Общего рецепта здесь, разумеется, нет.
С системотехнической точки зрения задачу можно представить следующим
образом. Каждое из уравнений в отдельности описывает некоторую грань
системы и не охватывает ее целостности, а система уравнений в своем единстве
описывает всю систему. Задача состоит в том, чтобы после образования
системного свойства (в данном случае— конфликта) «выловить> его, исключить
несущественные грани и описать систему минимальным числом уравнений. В
соответствии с законами системотехники образуются новые сущности (объекты,
процессы, идеи): 1) синтез новой системы для образования новой сущности
(системного свойства), 2) выделение («вылавливание») системной сущности и
ее описание, 3) самостоятельное представление новой сущности как факта
природы. Эти три этапа характерны для исследования конфликта.
51
Чтобы их выполнить для конкретной системы, требуется найти тензор
Преобразования, тогда упрощение сведется к известным процедурам. Тензору
преобразования не входит в уравнения системы и не является принадлежностью
системы, он представляет операции, например структурные или координатные.
Тензор преобразования принадлежит группе, характеризующей свойства
системы. Поскольку в группе имеется только одна операция --умножение,
сущности группы обладают большим разнообразием, а следовательно, общностью.
Известно, что помимо группового свойства (т. е. принадлежности к группе
произведения двух ее элементов) группа должна обладать свойством
ассоциативности, наличия единичного элемента и наличия обратного элемента у каждого
элемента группы (если последнее не выполняется, мы имеем дело с полугруп-
гой — еще более общей сущностью).
Тензор преобразования (и ассоциированная ему матрица преобразования)
сам по себе содержит основные характеристики системы, ее новые качества
(теперь можем сказать' как геометрического объекта, но с ясной физической
интерпретацией). Группа тензоров преобразования сохраняет системные
инварианты, являющиеся следствием автономных законов. Следовательно,
при выборе тензора преобразования необходимо руководствоваться
физическими свойствами исследуемой системы (надсистемы) или физической
интерпретацией уравнений, если система задана уравнениями (теоретическими или
экспериментальными).
Перейдем к сокращению числа степеней свободы системы уравнений.
Пусть в n-мерном пространстве Rn дана функция f; R7i~*-Rm, m<.n,
образующая некоторое подмножество М. Чтобы описать AT как подмножество Rn,
требуется всего п— dim М уравнений в переменных хи ..., хПг в то время как
при параметрическом описании М требуется dimM уравнений (dim M --
размерность множества М). Иначе говоря, знание пространства, в котором
содержится М, сокращает число уравнений, необходимых для описания. Если
dimJVf+dimM'<rt, то М и М', вообще говоря, не пересекаются: в Й3
кривая линия задается двумя уравнениями, а пересечение двух кривых
задается четырьмя уравнениями, по пересечение —особый случай, так что,
вообще говоря, задание четырех уравнений избыточно. Если кривая задана в Я"1
и в Rn задана поверхность S, на которой лежит эта кривая, то описание
кривой как принадлежности этой поверхности требует меньшего (по сравнению с
Rn) числа уравнений.
Определение тензора преобразования можно рассматривать как преобра •
зование функционального пространства системы в другое функциональное
пространство меньшей размерности и более удобное. В ряде случаев удобным
является гладкое многообразие, локально и гладко вложенное в исходное
функциональное пространство системы. Допустим, имеется система уравнений
в параметрической форме относительно переменных Xi(i), Xi{t), i=l, п. В
таком описании система представлена функциями в ^-пространстве, которые
отражают псе ее свойства. Однако нас интересуют только свойства,
относящиеся к конфликту, и, возможно, эти свойства описываются уравнениями кривых,
принадлежащих некоторому многообразию SczRn. Задание кривых требует
числа уравнений т<п, а если речь идет о главном системном свойстве, то,
возможно, достаточно одной кривой, и тогда m<g.n. Многообразие S может иметь
сколь угодно сложную форму, но это не обременительно.
52
С точки зрения конфликта нас интересуют главные инварианты систем,
вступающих в конфликт, и падсистемы в целом, а также главные инварианты
взаимодействия между системами. Главным инвариантом системы является ее
эффективность (иногда удобнее пользоваться эффектом или качеством). В
качестве инварианта взаимодействия выберем «интенсивность взаимодействия».
Этот термин в общем интуитивно понятен и приемлем, но в каждом
конкретном случае он должен быть определен надлежащим образом. Это может быть
мощность, плотность потока (чего-либо), количество информации в единицу
времени, в более сложном случае — плотность потока некоторого тензора.
Поскольку нас интересует интенсивность, а не сам фактор взаимодействия,,
этот инвариант относительно легко представим в безразмерном виде. Для двух
систем мы будем иметь (в простейшем случае) многообразие эффективности и
интенсивности.
Тензорный анализ (тензорное исчисление) в целом вырос на базе
полилинейных форм и в исходной основе своей является линейным. Для описания
сложных систем требуется как общее, так и локальное развитие аппарата на
нелинейные системы. Многое в этом отношении сделано: с помощью тензорного
анализа Крона рассмотрены теория динамических полей, физика
кристаллических компьютеров, проблемы самоорганизации физических систем, некоторые
аспекты теории информации.
Обобщение тензорного анализа па сложные системы требует определенной
концептуальной перестройки. В геометрии понятие пространства развивалось
от метрических евклидовых пространств к неевклидовым и к структурам
алгебраической топологии, лишенным метрики, т. е. переход к структуре
происходит за счет отказа от метрики. Мы же стремимся к метризации
функциональных пространств для получения числовых оценок. Тензорный анализ
позволяет объединить два подхода к построению математического описания сложных
систем — дискретный и непрерывный. Это соответствует тенденции интеграции
понятий в системотехнике. Вместо описания дискретных структур
алгебраической топологией, а непрерывных процессов дифференциальными уравнениями
применяется единое описание в тензорных дифференциальных уравнениях.
Вычислительная сила тензорного аппарата базируется на физичиости
представлений (отсечение «нефизичных» альтернатив), минимизации числа уравнений за
счет геометричности описания и возможности оперативного контроля и
корректировки результатов.
Если описание системы требует применения нескольких систем координат
(различных для разных подсистем или групп процессов), применяются муль-
титензоры, т. е. тензоры, содержащие дна или более множеств индексов,
каждое из которых относится к различным множествам систем координат. Число
индексов в различных координатах может быть неодинаковым. Например,
а1тп является ковариантным тензором валентности два в а-координатах и
контрвариантным тензором валентности три в ^-координатах. Матрицы
преобразования с£г и о[* принадлежат различным группам, а о может быть
тензором п одних координатах, геометрическим объектом в других и л-матрицей в
третьих. Мультитензоры обладают большой общностью описания и удобством
при выполнении промежуточных преобразований, число и сложность которых
существенно сокращаются по сравнению с традиционным описанием систем в
основных переменных.
53
Тензорный аппарат обладает большой гибкостью. Традиционные тензору
записываются в некоторой системе координат (прямолинейных, криволинейных),
расположенной в непрерывном изотропном пространстве. Б тензорном а'нализе
Крона [14] роль осей координат в анизотропном дискретном пространстве
совокупности сетей, отличающихся способом соединения элементов, играют пути,
образуемые элементами сети (замкнутые и открытые). В системных исследованиях
применимы как те, так и другие тензоры, а также тензоры в смешанных
(дискретно-непрерывных) анизотропных пространствах с осями координат,
совпадающими с независимыми показателями качества (в этом случае оси можно полагать
ортонормированными). Более того, возможен переход от одного типа
пространства к другому с помощью соответствующего функционального преобразо-
ванчя.
При построении модели конфликта нам придется иметь дело с
произведениями тензоров н метрическими тензорами. Пусть в линейных пространствах
[L3 (с ортонормированным базисом (еь е2т е3)) я 2LS (с ортонорм крова иным
базисом (ei, r2. £3)) заданы тензоры о>;3- и bki валентности два. Задана функция
ц> = ?(ац, bki),
для которой нужно найти приближенное представление. Разложим ф в ряд
Тейлора по аргументам ац, bki, ограничившись квадратичным членом около
значения <p=f(a(01*,-, Ь(0)а/):
<р = /(о<;>, О + --- Л alS+~i- Abkl+ —- -Щ- (AaUy +
" " дай 9 bki 2 да]}
1 da t 1"* d2f"'i
2 db2kl 2 'даидЬкц
Д ац = аи - 4/' • А *ы = bki -Ь$К
Произведение тензоров имеет валентность, равную сумме валентностей
сомножителей. «Выравнивание» валентностей осуществляют производные
df df д2? ay ay
дан* dbM' dai ' db^ ' datjdbhi'
приводящие физические сущности, выражаемые различными членами, к
единой размерности, соответствующей fiaa, bki). Производные по тензорам суть
метрические тензоры Крона, т. е. геометрические и физические объекты, учи-
тьгпагощие связи мех<ду компонентами {следовательно, между пространствами
— *2 «....
dCilk... Р'"
Произведение двух тензоров имеет компоненты, равные произведению каждого
компонента первого тензора на компоненты второго тензора. Обозначим
aatjdbki '
При построении конкретных моделей вычислять метрические тензоры не
удается, так как функция / неизвестна, поэтому приходится выбирать вид ап-
54
проксимации (не менее квадратичной), а компоненты метрических тензоров
определять экспериментально на интервале наблюдения.
В описании моделей мы будем использовать индексы для указания
позиций блок-схемы, которые связыпает переменная. Поэтому опустим тензорные
индексы п формулах там, где это не может принести к путанице,
ограничившись указаниями в тексте. Такая запись имеет дополнительный смысл: при
агрегатировании переменных валентность тензоров может быть снижена до
нуля, тогда переменная станет скаляром и индексы не нужны. При ,L3=2£A
(<*;/] [hi) = Qijbhl ~ CiJkl-
Метрический тензор представляет дополнительные характеристики,
приобретенные некоторой подсистемой благодаря ее связи с другой подсистемой. При
помощи метрического тензора приводятся в соответствие размерности (и
физические сущности) различных физических величин. Метрический тензор и сам
является физическим и геометрическим объектом. С его помощью
оказываются представимыми объекты, состоящие из взаимодействующих компонентов
разной физической природы в аддитивной форме без потери понятий (если это
приемлемо по точности). Весьма целесообразно дальнейшее развитие
тензорного анализа Крона <в следующих направлениях:
обоснование операций ковариантного дифференцирования, т. е.
использования криволинейных систем координат;
обоснование нелинейных операций в адекватных системам функциональных
пространствах;
развитие свойств тензоров преобразования и метрических тензоров для
описания сложных структур и процессов, с учетом автономных метрик, для
различных функциональных пространств;
оценка возможности применения вместо инварианта мощности других
инвариантов, исходя из автономных законов сохранения;
обоснование вычислительных процедур и архитектуры ЭВМ, способных
моделировать ядекпатные функциональные пространства и непосредственно
оперировать тензорами.
В целом тензорный аппарат позволяет создать «банк теорий»
для описания и исследования сложных систем (в частности,
конфликта). Каждая теория должна содержать: постоянные (для
класса теорий) аксиомы, частные аксиомы, имена, отношения,
правила вывода.
Если даны переменные а и р, a x(v)=f(x($)), то поскольку
дх (р) дх (р)
тензор преобразования определяется так:
Э а*(р) '
Такие преобразования называются голономными.
Если никакое соотношение между переменными х(а) и х($)
не может -быть установлено, то соотношение между
дифференциалами
dx(a) = C$dx{t>)
55
определяется из самой задачи. Такие преобразования называют
неголономными. Зависимость компонентов тензора
преобразования Сц от переменных х{а) раскрывает внутренние связи и
закономерности системы, поэтому определение таких зависимостей
дает возможность получить наиболее развитые понятия.
Мы говорили о тензоре как о математическом объекте. Но это —
и физический объект. В физике пондеромоторные силы,
диэлектрическая проницаемость и упругие смещения могут быть
тензорами—физическими объектами. Двухвалентный тензор,
используемый при исследовании кристаллов, физичен, при описании
телефонной сети тоже целесообразно использовать двухвалентный
тензор, но это область гораздо более сложная и гораздо менее
изученная, чем кристалл, поэтому по отношению к этому тензору
нет привычки, нет интуиции и мы воспринимаем его как абстарк-
цию. Из-за специфики одновременного восприятия сущности и
оценок человеку свойственно относительно простые объекты
наделять весьма сложными оценками и оценочными структурами
(небесная механика) и наоборот—стремиться охватить объекты
чрезвычайной сложности нецелесообразно простыми оценками и
оценочными структурами (экономика). В сфере познания есть
«прорывы адекватности» — теория относительности и квантовая
механика; нам кажется, что сюда же с полным основанием можно
отнести тензорный анализ Крона.
Наряду с сочетанием экономности записи, универсальности
аппарата, объемности и наращиваемости алгебраического,
аналитического и топологического содержания тензорный анализ
обладает физичностью, и в этом его концептуальная сила.
Тензорный аппарат позволяет широко опираться на теорию подобия для
формализации процессов различной физической природы
(например, потоков тепловой, электромагнитной, ядерной энергии и
вещества в одной структуре) и эффективно осуществлять
декомпозицию систем. Это существенно упрощает :моделирование, в
частности применение эталонных моделей, так как большие части
структуры могут рассматриваться как элементы структуры и
наоборот. Декомпозиция и 'Композиция осуществляются
естественным образом и распространяются на весь процесс моделирования.
Иногда удается применить метод линеаризации (метод «спи-
норной линеаризации» и вытекающая из него «алгебраическая ди-
акоптика» Зайцева), используя полиэдральные модели как
геометрический класс. Однако эти подходы являются частными и
ограниченными. В принципе необходимо непосредственное развитие
нелинейного вычислительного аппарата и методов геометризации.
Большие возможности современных ЭВМ создали достаточно
мощную материальную базу для прямых вычислений в терминах
тензоров. Учитывая, что исходным физическим фактором является
движение материальных сущностей, важным математическим
фактором является обоснование группы движений, которая должна
лечь в основу преобразований и моделирования.
56
Истолкование физической сущности конфликта играет
определяющую роль в обосновании инвариантов и математической
конструкции тензорного описания. Как видно из табл. 1.2, тензоры
Крона включают весь классический тензорный анализ. Нетрудно
убедиться, что системотехническое применение аппарата
тензорного анализа Крона для описания конфликта (колонка 3) не
содержит каких-либо новых операций по сравнению с теми, которые
имеются в колонках 1 и 2. Более того, объединяя описание
дискретных цепей с непрерывными пространствами, тензорный анализ
Крона благодаря обилию топологии существенно расширяет
диапазон исследования конфликтных процессов за пределы эргати-
ческих. Но это уже другая те,ма.
Пусть поведение некоторой переменной описывается функцией
/'(.)==0. Поверхность F{-)=0 может иметь, вообще говоря, раз-
Таблица 1.2
Классический тензорный
анализ
Тензорный анализ Крона
Описиние конфликта
1. Наличие компонентов
(проекций) в
полилинейном пространстве
2. Сущность в
изотропном пространстве
топологии
3. Оси координат
расположены в
непрерывном пространстве.
Абсолютная метрика
(определяемая исходной
аксиоматикой)
4. Адекватность
эквивалентных схем
реальным объектам; для
неподвижных
объектов эквивалентные
схемы неподвижны,
для подвижных —
подвижны
5. Алгебраические,
дифференциальные и
интегральные операции
обоснованы на
непрерывном пространстве
Наличие компонентов
в
дискретно-непрерывных функциональных
пространствах, в том
числе сетях,
взаимосвязанных с такими
пространствами
Сущность в
анизотропном пространстве
со сложной дискретно-
непрерывной
топологией
Оси координат
выбраны применительно к
топологии. Автономная
и ситуационная
метризация
функционального пространства
Геометризация
физических представлений
Возможность
построения неподвижных
эквивалентных схем для
любых видов
взаимодействия, описываемых
автономными
законами
Возможность
представления явлений в
сложных системах
Примечание. Понятие метрического тензора расширено. В теории конфликта он
объединяет тензор преобразования CJJ, и метрический тензор атп Крона, а также
выполняет дополнительные функции, учитывает влияние структуры конфликта на переменные
тензоры, выравнивает валентности и размерности аддитивных членов уравнений, приводит
в соответствие величины, измеряемые в различных единицах.
1. Наличие компонентов в
полиэдральных сетях
2. Сущность в
анизотропном пространстве
совокупности сетей
3. Оси координат
расположены в дискретном
пространстве; это пути,
образуемые элементами
сети (замкнутые и
открытые) . Конструктивная
метрика
4. Построение неподвижных
эквивалентных схем для
любых подвижных
объектов
5. Операции связаны с
топологией
дифференциальных преобразований и
теорией групп
6. Ориентация на
геометризацию физических
представлений
7. Возможность
представления сильно связанных
явлений
.■■.•'.'■л'.-";- личную форму, далеко не всегда регуляр-
Уу^;:-\::':\:-:'.:\ ную. На рис. 1.2 показан вариант, характе-
j-/::/:.:■■:;■;■ ризующий специфику конфликтных зависи-
..:££■'■};':'/::у :\ мостей. На вид различные, они имеют
л'\-$ШШ^-\':':/-'О. важные общие свойства:
_.-';£''^^S|-:v.■}'.';'■-;^ Возможность скачка (математической
г:--^001^^ф^}:-\:\] катастрофы). При некоторых условиях ин-
/;:}г"; :-■-■;: %г}-/:-:-: тенсивность взаимодействия изменяется
;V-'.'.'."'-';:.:;/ %v*' скачком, хотя эффективности по своей при-
"■"/.':■■.■.■ " роде скачкообразного изменения не допу-
■;.:;. екают.
■/,';/..': Многоэкстремальность — в интервале ра-
*';':':"■.'.'/ бочих изменений эффективности конфлик-
'■■"■' тующих систем интенсивность взаимодейст-
Рис. 1.2. Многообразие, вия может иметь несколько максимумов и
характерное длн^ описа- МИНИмумов.
ния конфликта Неоднозначность — интенсивность
взаимодействия может иметь различную зависимость от эффективио-
стей конфликтующих систем.
Неопределенность — в одних и тех же пределах изменения эф-
фективностей конфликтующих систем интенсивность
взаимодействия может принимать континуум значений, которые
неопределимы.
Приведем некоторые важные положения теории катастроф,
связанные с исследованием 'конфликта {30]. Нелинейность и наличие
кумулятивных процессов приводит к неплавному изменению
инвариантов, которые происходят как бы скачком. На самом деле
инвариант изменяется просто значительно быстрее, чем до скачка
и после него — возможно, на несколько порядков. Термин
«катастрофа» не очень удачен, поскольку создает иллюзию некоторой
бедственности, необычности, исключительности процесса, новизны
его дефиниции я доследования, хотя речь идет о бифуркационных
ситуациях определенного типа. Тем не менее этот термин,
введенный французским математиком Рене Томом (1972), привился.
Наиболее развиты методы теории катастроф, непосредственно
применимые к системам, в которых в каждый момент изменения
ситуации минимизируется или максимизируется некоторый
инвариант. Нахождение этого инварианта и определение его
ситуационных и общих свойств в ряде случаев является самостоятельной
и весьма сложной проблемой, но нас будут интересовать только
свойства, способные породить конфликт. Метод состоит в
представлении инварианта в виде ряда Тейлора, отсечении на
основании строго обоснованных правил членов, не влияющих на исход
анализа, и интерпретации результата в геометрических терминах.
Как видим, в этой теории используется идея геометризации
физики.
Заслуживает внимания идея создания универсального языка
описания сложных систем и конфликта на основе теории
категорий. Этот подход в определенном смысле вытекает из тензорного
58
анализа Крона. Находятся такие инвариантные характеристики
(категории), которые являются общими для всех систем из
данного класса. Находится группа преобразований для этого класса.
На основании этих данных исследуется одна, наиболее доступная
система с апробированной моделью, а переход к любой другой
системе осуществляется путем использования инвариантов и
преобразований. Такой подход позволяет исследовать весь класс,
исходя из одной, наиболее простой системы. Здесь предлагаются две
интерпретации: активная, при которой фиксируется система
координат и изменяются преобразуемые характеристики —
геометрические объекты (описанные в теоретико-категориальных
терминах), и пассивная, когда геометрические объекты фиксируются, а
изменяется система координат. В результате возникает категория
координации.
Нужно отметить, что теоретико-групповой метод все в большей
степени используется для создания формальных языков описания
сложных систем. Концептуальная сила метода состоит в
адекватности сложным системам, математической гибкости групп авто-
морфизмов — множества взаимно однозначных отображений
системы в себя, сохраняющей наиболее важные характеристики.
Группа автоморфизмов входит в более общее понятие — подгруппы
гомоморфных отображений в себя (для которых обратное
преобразование может не существовать). Пуанкаре утверждал:
«пространство— это группа».
Естественный язык — живая система, которая развивается
вместе с развитием общества, причем развиваются и первичные
компоненты языка — слова, обогащаясь новым смыслом и увеличивая
многозначность, и фразеология — возникают новые
словосочетания, образующие (ввиду контекстной связности) новые
семантические структуры. Любой формальный язык (математика)
опирается на статический набор символов, каждый из которых
однозначен и строго определен, как и операции над ними;
формальные языки контекстно свободны. Таким образом, естественный
язык—это So-система, формальный язык — Sj-система; они, по
определению, не гомеоморфны, а полиморфны, что способствует
синтезу естественно-научного и гуманитарного мышления.
4i 2. ОПИСАНИЕ И РЕШЕНИЕ КОНФЛИКТА
-и
2.1. АБСТРАКТНЫЙ КОНФЛИКТ. КЛАССИФИКАЦИЯ
В соответствии с концепцией системотехники будем
исследовать конфликты любой природы как сложные системы с
автономной метрикой и законами сохранения, описываемые в адекватной
системе размерностей. В задачу входит установление законов
конфликта и построение гомеостатической модели, а затем ее
исследование.
50
Целенаправленность конфликта определяет наличие систем
ценностей, которые для взаимодействующих систем (любой природы)
могут выражать либо исход развития процессов, либо позицию
систем, либо позицию исследователя. Автономность метрик и
законов сохранения порождает различие способов функционирования
и взаимодействия со средой (в качестве которой могут выступать
другие системы). Автономность метрик влечет за собой и
специализацию способов математического описания систем,
следовательно, конфликта.
Взаимодействие систем можно рассматривать как вариант
взаимного управления и использовать в качестве исходного пункта
для формального1 описания следующее выражение [5, 6]:
Ну ■ '
2L = х W = т (*, х (О, J х (s - т) da G, (s, t, т),...
..., { x(s-T)daGfc(s,*,T))+u(ffTu)( (2.1)
— сю
где G; — известные функции; т — распределенное отклонение
аргумента; uc=U — управление с отклонением аргумента ти; TI —
область возможных управлений. Если память ограничена
некоторым интервалом /—/ь то нижний предел интегралов —1\.
Внутрисистемные процессы протекают в автономном времени
So-оистемы, во взаимодействии автономные метрики систем
сталкиваются2:
х(/)«М*,х(В>, J xls-ToKG^e.Tg),...
-о,
... , \ x(s-Te)d8Gb(s,^Te))+u(*,T„)f (2.2)
-е,
масштаб времени внешнего управления г; 9 = 9(/), те—те(т, 0).
Описывать конфликты целесообразно в единой шкале времени
t. Обычно г=й6, где k — больше, меньше или равно единице;
если к точно не известно, применяется оценка #. В биологических,
экологических и социальных конфликтах, протекающих
длительное время (например, эволюционных), 6(0—нелинейная
функция, причем возможно 9=8(f, x(£)).
Для эргатических конфликтов удается перейти к уравнениям
с сосредоточенным отклонением аргумента и к единому масштабу
времени. Разложим 9(0 в степенной ряд:
e(o = e(0) + e(0)/+ -Le(0)/2 + ...
1 Переменные могут быть скалярными, векторными, тензорными при
соответствующем обосновании операций над ними.
2 Релятивистское, биологическое вр^емя; у В. Г. Афанасьева — «социальное
премя».
60
Начало отсчета можно выбрать произвольно и (положить 0(0) =0.
Тогда
2 6(0)
Обозначим
е(о-те(е) = / + 4--^-г2+-.-те(в)^/-т(0;
2 6(0)
здесь т(0 содержит как функцию преобразования масштаба
времени, так и отклонения аргумента:
е(*)-тв(е) = *-т(*). (2.3)
Поскольку т(/)—дифференцируемая функция, то при заданной
точности Д решения (2.2) существует такое б, что с учетом
т (t) = т (0) + т (0) / + — х (0) Р 4- ...
при тГОИ-f —т(0)/3^...<б
требования по точности решения удовлетворяются. Если (2.3)
справедливо, т. е. т(0 — медленно меняющаяся функция, то
в(9-те(е) = *-т0. (2.4)
После приведения к единому масштабу времени для
внутрисистемных процессов х={х/}, /=1, п; dsGi=dGit Gi={Gu}t
x(t) = i{t,x{t), j \{s-%)dG1{s,t,x), ...
—л
..., | x (s- т) d Gh (st tt т)) + u (t, tu). (2.5)
Обозначим
j x (* -T) d G, (sj, т) - I, (0, {I, (0} = J V).
—ti
Тогда
х(0-Н;,х(0Л(0)-г-и(и,). (2.6)
Чаще всего в практике
J (t) = ((x (г) - n (*)), x {t - т2 (0),... , x{t- xh (0)),
или
J(*) = x(*-t(0).
Тогда
x(0 = f(/,x(t)fx(*-t(0). (2-7)
61
В примерах мы будем рассматривать (2.7). Исследование (2.6)
отличается только объемом моделирования и сложностью
интерпретации результатов. Целевые функции системы Zr задаются на
некотором интервале времени Tz\
zr«zP(x(9,7Vr). '=17^
эффективность (в соответствии с принятым критерием)
вычисляется на интервале Т:
3=3({Zr},T2r,T) (2.8)
либо
3 = 3<Q,T), Q = {Q,}, (2.9)
где Q — множество показателей качества [15].
Абстрактным конфликтом будем называть ситуацию
взаимодействия систем без каких-либо ограничений на характер
взаимодействия и на ресурсы систем. Борьба—частный случай
взаимодействия, истинная сущность которого не всегда известна (ни
сторонам, ни исследователю). Поэтому модель строится исходя из
предположения, что конфликт существует. В дальнейшем
термином «конфликт» будем определять все способы взаимодействия.
Факт «борьбы» должен выявиться в процессе исследования.
Выражения (2.7) и (2.8) дают разные результаты. В (2.8)
предполагается, что показатели качества системы реализованы
лучшим (в смысле эффективности) образом; для этого
промежуточные цели (на интервалах Tzr) должны соответствовать критерию
эффективности. На самом деле так не бывает по разным
причинам, главная из которых — неполнота информации о ситуации, а
в (2.7) целевые функции ситуационны. На целевые функции
влияет также 'предыстория, в частности память о достижении целей
в прошлом, и функция ценностей Р= (Р0, x(t), t), определяемая
назначением системы и характером ее развития; Р0 — множество
стабильных для данной системы показателей ценности.
ZT = Zr(P,x(t),T), (2.10)
Z(T) = F({]4>(x(t))dP(x(f),f)\y (2.11)
Z={Zr}, T={TZ} — вектор-функция; F-— вектор-функционал.
Рассмотрим конфликт двух систем: \S и 25. Запись легко
распространяется на М систем1.
lX (t) = J (U i* Ю, 2* W, iJ (0.2J (*)) + xu (t, xtj + av (г, вт0),
a'x^-af^.aXW^xW.iJfO^JWj + ^P^T^+xvP,^), (2.12)
1 x — скаляр; х = 2е^{ — вектор; x = {#i} — множество; ax = Xi, ах = Х|.
ах = хь *1 = {Хц}, i=l, re; х2 = {х2Д /=1, m\ m<Zn; a1X]-|-a2X2 = aiX1-{-a2X/2, x'j =
= {*2i x2j, ..., x2m, ], 1, ...}^{x2j}, /=1, n; a2 = {a2j}, }=T7~n, [(ValtXj), (k¥=j),
(ahXj = 0) j.
62
iu(#, it«), 2u(^t 2tm) — функции самоуправления; Lv(t, rrr),
2v{t,2tv) —функции взаимоуправления систем iS, 2S
соответственно; iUCiU, 2исг2и, ivc^v, 2VCI2V.
При наличии случайных компонентов i|(f), а£(0
ОКО)-0, ((5(0|Е(П)=2,аехр[-га«-Г)],
(x(0 = rftf,(x(0,jxW,(J(/)wJ(0) +
+ *u (Л (Tj + Д (*, дР) + tl (r),«, / = 1, 2; * =?t /. (2.13)
Возможен конфликт, при котором 1-я сторона стремится
увеличить iZh в ущерб гЭ (жертва эффективностью для достижения
ближайшей приоритетной целевой функции), случай, типичный
для асоциального поведения. Приведем пример:
1* (0 = «1' 1* № + " (* - tJ + bi ■ 2* (0.
2х(0 = а2• 2х(0 + у (/ — т„) Ь Ь2• 2х (/),
т т
о о
при t = Q ix(0)=iXo, 2-^(0) =2X0, где ix(t), 2x(t) —скалярные
функции; aiy bi — коэффициенты. Пусть a\ — a% = b\—b2~ 1, тогда
iX (t) = i* (г) Н- 2* (/) -\-u(t- Xu),
2Х [t) = 2% (0 I- i* (0 + V {t — Tv).
При полностью известной информации выигрывает сторона,
для которой запаздывание меньше, поэтому значение более
оперативного управления \U выбирается так, чтобы росло \x(t), но
падало 2x(t) —предполагается, что значения 7и, iV не
скрываются. Ситуация меняется коренным образом, если управления
неизвестны другой стороне: сторона i5 знает только \Х-{£), а сторона
25 знает только 2x(t). В этом случае выбрать рациональные
значения управления непросто, задача становится рефлексивной. В
данном примере сторона iS имеет то преимущество, что, наблюдая
за известным ей значением функции \x(t), она может оценить
запаздывающее значение v на интервале /-J-1, а для стороны 25,
наблюдающей за 2x(t), экстраполяция недоступна.
На рис. 2.1 показано влияние управлений для начальных
условий 1^(0) =0, 2^(0)=0. Определяющее значение для хода,
развития и исхода абстрактного конфликта 'имеет объем знаний
сторон о ситуации, который используется при выборе управления, а
также оперативность сторон в осуществлении управлений.
Формируя управления, каждая из сторон будет оперировать не
с приведенными выше уравнениями, а с их отображениями.
Примем следующие обозначения. Каждая сторона измеряет «свою»
функцию с некоторой ошибкой и оценивает «чужую» функцию
также с ошибкой, так что вместо ,х% 2х первая сторона будет опери-
11 2 2
ровать с \Х, 2Х, а вторая — с iX, 2X. Аналогично обстоит дело с
63
/
?z
п,в-
0,7-
/7 $
и,0
7 0,4 0,5
а)
\^V5=s
' ^——-'*'■■
0,7 гг
-JEu>*v
0,5 0,7 0,9 ZZ
/7,4 0,6 0,8 ZZ
Рис. 2.1. Влияние на исход
конфликта управления:
а — программного (постоянного); б —
адаптивного (случайного); в —
рефлексивного
функциями ,Л, 2J. «Свои» функции ^и, jV, if, гФ, tP стороны знают
i i
точно, а чужие оценивают приближенно, t-u, ^v, .... Но этого для
выбора управлений недостаточно: нужно иметь оценки ситуации
другой стороной, которые мы будем обозначать через г. Так, х
означает представление первой стороны об оценке второй
стороной значения х в точке /, а х — представление второй стороны об
оценке х первой стороной. Дальнейшие углубления во взаимные
оценки (ранги рефлексии) сторон бесполезны ввиду их
вырождения. С учетом сказанного уравнения будут по-разному выглядеть
для конфликтующих сторон.
Для первой стороны
' liii iiii
ТХ (t) = xf (Г, jX (t), 2Х (Г), XJ (0 ...) + jU (t, лТи) + 2V (if, BT0),
Л
Л
x (0 =-- af (t, lX (*), 2x (t), 2J (0 ...) -f au {t, атн) -f {v (t, it,),
Л Л
АЛ
хигТ)~^1 MMfyd iPdx(0,o),
1 аФ^х(0)й 2P(2xU),/j].
о /
64
(2. И)
(2.15)
(2.16)
Для оценки поведения второй стороны первая сторона
использует другие соотношения:
Л '.^ -А > ^ а ^; А Л
ix(0 = /f У, ii W, 2x (0, iW .- ) + !U (*, Л)+ 2v (*, 2td), (2.17)
л
A
8x(0 = 2f(/, ii(/), 2x(/), Л (/),...) + 2*u(f,2iu) + 1v(/,1xy), (2.18)
AAA A
^ n /
Д(2Л-2Ь(] ,фД2х»)^ 2Р(ЯМ/),/)). (2.19)
Соответственно будет выглядеть запись для второй стороны.
Аддитивность if, 2f недопустимо вводить в качестве упрощения:
нелинейный мир своеобразен, в сложных системах малейшая
нелинейность может привести к серьезнейшим последствиям,
прежде всего — к кназистохастизму, который не будет обнаружен.
Форма if, 2f должна быть полностью адекватной прообразу модели.
Однако в большинстве случаев сложные функции if, 2f предста-
ьимы с помощью аппроксимаций.
Рассмотрим классификацию конфликта.
Критериальная классификация. Предположим, что стороны
имеют полную информацию о ситуации. Введем понятие
интенсивности взаимодействия ^ для i5 и 2i для 2S, Интенсивность
взаимодействия есть функциональная (вариационная) производная:
Л-Ц^, ,C = -^L. (2.20)
Напомним, что
6 Flu] ,. Flu-f fai] — F [и]
6u (x0) дх^о 6u (x) dx
max [би[-*-0 д.х
Следовательно, для t,i эффективность \Э есть функционал от
функции 23(2х), а для 2£ эффективность 2Э есть функционал от
функции i3(ix). Функционалы \Э(2Э) и 2Э(\Э) не
взаимопреобразуем ы.
Под влиянием взаимодействия эффективности систем
изменяются, это и служит основой критериальной классификации.
Обозначим:
it= ;£, если £*<£<£*,
ii = &, если f£*>i£,i£*<i£.
]. При i£=0, г£=0 системы нейтральны, взаимодействия (и
конфликта) нет, цели совместны и независимы (рис. 2.2,а). При
i£>0, 2^>0 системы содействующие.
3—11 65
*Э i
Рис. 2.2. Классы конфликтов:
Ш — нейтралитет; б — единство; в — симбиоз; г — содружество; д — коалиция; е —-
антагонизм; ж — строгое соперничество; з — нестрогое соперничество
2. При ,£>0, £><), 2^>0, 2$>0, 13(^=0, *ЭЦ)=0,
таХ]Э фф тахгЭ системы образуют единство (рис. 2.2,6).
3. При ,1>0, 2£>0, гЭШфЬ, 25(аЮ^0, тах^^тахзЗ —
симбиоз (рис. 2.2,s).
4. При il>0, 2?>0, i^O, г£>0» maxi3 =?£тах23 —
содружество (р1ис. 2.2,г).
5. При i£>0, гГ>0, i£s^0, 2?^0, maxi3=H=max2.9— коалиция
(рис. 2.2,д). При if<0, 2?<0 — системы противодействующие.
6. При £<(), 2f<0, i|<0, 2^<0, maxi34=^(25=0)
—антагонизм (рис. 2.2,е).
7. При if<0, 2f<0, i^O, 2^0, тахгЭФ т'\п2Э, тах23^=
фт'т]Э — строгое соперничество (строгий конфликт) (рис. 2.2,ж).
8. При ,?<0, а£<0 iC>0, -2^>0, т&ххЭ фтт2Э, тах2Эф
66
Ф mirii,9 — нестрогое соперничество (нестрогий конфликт)]
(рис. 2.2,3).
Для многоцелевых систем критериальная классификация
усложняется, так как по некоторым целям системы могут быть
содействующими, по другим — противодействующими. Такой подход
не является исчерпывающим. Введем дополнительные классы*
9. [(,?>о, ^хзИХу^, ; = T74)A(vaZi, «~тГл))Цл
Л Id?-о, sS = o)a((va, ^«i + i,/n1)A(v22f, * =
= /га-И,/и2))].
10. [(i£>0, ag>0)(V]2i, i-TT^iMfrA, 1=ТГ^)]Л
Л[рС<о« J<o) Л ((VA, *■ = «!+1. /nj Л (УЛ '-
= /£~+l,m2))].
u.Ki?>o, 2C<o)((v1zf, i = I7~S1)A(v,Zi, < = Г^))]Л
ЛЮ£<0, 2?>0)Л ((VA i = n1+l,m1)(Va2ff i-
= rta + l» m2))].
Критериальная классификация 9, 10 предполагает осознание
цели: возможна ситуация, когда, например, i£>0, но \$
предполагает противоположное; возникает возможность инверсии
конфликта и в результате нерационального управления содействие
переходит в противодействие (и наоборот). Возможны
несимметричные конфликты: \S антагонистично к г5, но 25
содружественно к i5.
Иногда класс конфликта не может быть отнесен ни к
содействию, ни к противодействию, так как включает компоненты того
и другого. Существуют надсистемы, целевые функции которых
противоречивы, но в то же время ни одна из систем не может
достигнуть своих целей без другой. Иначе говоря, несмотря на
противодействие целей, каждая из систем обладает чем-то
необходимым другой системе и уступает это «что-то» в обмен на
уменьшение противодействия. Вокруг такого обмена и развивается
конфликт, а эффективность систем (и надсистемы) определяется
ходом конфликта. Из определения видно, что надсистема
неустойчива: в результате конфликта может измениться не только
характер взаимодействия, но и морфология систем. Тем не менее
такая неустойчивость может длиться очень долго. Конфликт
диалектически совмещает черты антагонизма и симбиоза, будем его
называть конфликтом эксплуатации. При эксплуатации
Г> 0 при (х5*< ХЖ А) Л (83* <,Э< А);
U a М<0 при(13<1З^У(а5<2Э^), 1Э11Э>2Э!,Э.
Будем различать [4] следующие виды эксплуатации:
3* ©&
12. «Доброжелательная», если (i3>0) Д (23>0) — обе
стороны выигрывают в конфликте, но одна больше другой (т. е. за
счет другой).
13. «Нормальная», если (и9>0) Д (2Э<0) —одна сторона
выигрывает за счет другой, другая проигрывает.
14. «Злобная», если (i3>23)/\(l3<0, 23<0) — обе стороны
проигрывают, но одна —меньше (предпочитает проиграть, чтобы
конфликтующая сторона проиграла еще больше).
Классы конфликтов могут быть стабильными, но могут
изменяться в процессе взаимодействия, в некоторых случаях сохраняя
содействие (или противодействие), а в некоторых случаях,
наоборот, переходя от содействия к противодействию. Такие
конфликты называются временными. Временные конфликты бывают
периодическими. Класс конфликта может изменяться под влиянием как
среды, так и внутренних стимулов. Одна из причин смены классов
конфликта состоит в том, что стороны, пользуясь отображениями
Д, Д , предполагают конфликты определенных классов
(отличающиеся от истинных), а реальность выясняется позднее, причем
не одновременно для разных систем. Взаимная информация
сторон (если она существует) может быть при этом неумышленно
или умышленно ложной.
Обратимся еще к одному аспекту описания конфликта,
который уместно обозначить как «феномен надсистемности».
Взаимодействующие системы образуют надсистему— систему бол ее
высокого уровня, обладающую собственными надсистемными
свойствами (которых не имеет ни одна из составляющих ее систем),
собственной автономной метрикой и законами сохранения, большим
числом степеней свободы и т. д., а главное, своим отображением
ситуации, отличающимся от системных (за исключением
открытого взаимодействия с полной информацией, что в реальных
конфликтах практически исключено).
Феномен состоит в том, что над системное отображение
непостижимо для систем, входящих в состав надсистемы, хотя бы
ввиду ресурсных факторов. Количественная сторона будет обсуждена
далее, сейчас важно другое: надсистемное отображение не
совпадает с системными даже в том случае, когда последние
тождественны. Но надсистема в определенной степени управляет
поведением систем через процессы взаимодействия, хотя системы этого
могут и «не понимать», «полагая», что они принимают решения и
действуют самостоятельно на основании своих отображений
ситуации.
Локализованной системы управления надсистема может и не
иметь, управление осуществляется взаимодействием процессов
(«распределенное» управление). Так, группа людей, формируя
коллективный интеллектуально-волевой комплекс, не только явно и
зримо, но и скрыто, слабопостижимо управляет индивидами, хотя
они и убеждены, что осуществляют свою волю.
Полное описание конфликта включает следующие уравнения:
68 :
истинные, для каждой системы со знаком Л. Для каждой
системы со знаком Д , для надсистемы со знаком Д, для надсистемы
со знаком Д .
Функциональная классификация. Функциональная
классификация определяется видом и составом функций if, 2f.
i. Обе функции if, 2f либо одна .из них могут «меть явную
зависимость от времени. В этом случае мы имеем дело с
нестабильным конфликтом. В нестабильном конфликте могут изменяться
характер процессов и целевых функции.
2. Функции if, 2f не зависят явно от времени —конфликт
стабильный.
3. Отклонение аргумента т в ■ f, 3f (т. е. память систем)
сосредоточенное.
4. Отклонение аргумента т распределенное.
5. Отклонение аргумента т равно нулю (кроме управления).
6. Отклонение аргумента %и равно нулю — управление
мгновенное.
7. Детерминированный конфликт: i|(0 —2ь(^) =0-
8. Стохастический стационарный конфликт: если i|(/)^0
либо zlW^O, дисперсии случайных процессов постоянны: <^(£)>=
= <V<ig(Ofl(*')> = const.
9. Стохастический нестационарный конфликт: если i|(/) v^O
либо zlW^O, Ш*)> = 0, то <U(0.l(O))^const.
Нестационарный стохастический конфликт может возникнуть и
при ii(0=2E(/) =0» если число степеней свободы надсистемы
больше или равно 3/2 при некоторых значениях коэффициентов и
соответствующих начальных условиях. Этот функциональный класс
конфликтов наиболее интересен, поскольку он характерен для
крупномасштабных сложных систем.
10. Конфликт между неуправляемыми системами: u(t) =
=v(-/)=0.
И. Конфликт между стохастическими системами, из которых
управляется только одна, притом непрерывно, например и —0,
12. То же, но при дискретном управлении.
13. Конфликт при обоюдном непрерывном управлении.
14. То же, но при дискретном управлении.
15. В зависимости от значений коэффициентов и вида
функций можно выделить нарастающие конфликты.
16. В этом же плане выделяем затухающие конфликты.
17. В этом же плане выделяем периодические конфликты.
18. Возможен случай, когда функции ,-J или часть их зависят
от iZ, например, следующим образом:
i/=s го, ^>л.
\2J(s, t), 22<2Z0
69
(существуют, разумеется, и другие, более сложные формы
зависимости]. Здесь мы имеем дело со скрытой программой
изменения функций, которая может проявиться в соответствующих
условиях и вызвать (или погасить) конфликт. Сказанное относится
и к коэффициентам уравнений. Подобную ситуацию будем
классифицировать как скрытый конфликт. Обычно скрытый конфликт
носит пороговый характер.
Функциональная классификация может быть
специализирована. Мы рассматривали дифференциальные уравнения первого
порядка. Так чаще всего и бывает. Однако нередко приходится
встречаться с необходимостью использовать уравнения более высоких
порядков, системы неравенств, а также логические уравнения с
предикатами первого и второго порядков. Бывает, что
подсистема описывается разнотипными уравнениями (например, одна
система дифференциальным уравнением, другая логическим). Такая
специализация функциональной классификации может выполнять
только вспомогательную роль, связанную с методами вычислений.
Приведенная функциональная классификация обладает
концептуальной полнотой, поскольку охватывает все основные
факторы взаимодействия систем: стабильность и ход развития во
времени, наличие и характер памяти, стохастизм, способ управления,
явность или скрытность конфликтных факторов.
Информационная классификация. Информационная
классификация определяет объем и характер знания (степень незнания)
сторон как о себе, так и о другой стороне.
1. Все функции (кроме управлений другой стороны) заданы
точно и полностью известны обеим сторонам — открытый
конфликт. Уравнения со знаками Д, Д отсутствуют.
2. Все функции полностью известны только одной стороне —
односторонне открытый конфликт; для одной стороны нет знаков
Д, знаки Д есть (осведомленная сторона не знает, как
представляет ее другая, неполно осведомленная сторона).
3. Знаки Д, Д имеются во всех системах уравнений (обе
стороны осведомлены не полностью).
4. Каждая сторона знает все о себе, но знает неточно
характеристики другой стороны.
5. Стороны знают о себе и друг о друге все, кроме управлений
и целевых функций.
6. Стороны знают о себе и друг о друге все, кроме управлений
и распределений запаздывания.
7. Стороны знают все, кроме целевой функции другой стороны.
8. Стороны знают все о себе, приближенно оценивают другую
сторону, но не имеют представления о ее оценке себя (знаки Д,
Д отсутствуют).
9—16. Для всех предыдущих случаев предполагалось полное
незнание каждой стороной управления другой стороны. Для
случаев 9—16 предполагаются известными ограничения на
управление другой стороной.
70
17—24. Все случаи 1—8; дополнительно известно управление
другой стороны, но с запаздыванием.
25. Система с единой целью, но двумя независимыми
управлениями iU, 2u, iZ=2Z—Z, lF~2F=F, if=2f=f, iJ=2J=J; при
этом Н^Ч*]> Ы^ф], M=?4-L т. е. отображения неиденгичны и
неадекватны реальности. Информационную классификацию
можно продолжить.
Схема классификации конфликта приведена на рис. 2.3.
Отмстим еще класс комплексных (смешанных) конфликтов.
Например, \S, 2-S, — строгое соперничество; uSdS, 2iS<rz2S —
коалиция; niSciiS, 2iiSc=2iS— антагонизм; mS, i^Sa^S—
«нормальная» эксплуатация со стороны mS.
Назначение классификации — ориентационное; принятие
поведенческих решений существенно определяется классом конфликта.
Единство
Антагонизм
Строгое
осперни честно
Нестрогое
соперничество
Ичтенси&нве
Экстенсивное
Симметричное
Асимметричное
Кумулятивное
Компенсационное
Симёиоз
Содружество
Коалиция
Временное
. Постоянное
Нейтралитет
. У ,
Эксплуатация
Злобная I Доброжелательная.
Нормальная
Рис. 2.3. Общая схема классификации конфликтов
71
Вернемся к определению конфликта. Может быть, следуя
привычной этимологии, отнести к конфликту только противодействие
(«борьбу»)? Это было бы ошибкой. Во-первых, определить класс
конфликта без подробного его исследования невозможно:
внешние проявления «борьбы» мало о чем говорят. Во-вторых, классы
конфликтов не вполне стабильны, в процессе развития надсистсмы
(системы которой конфликтуют) они изменяются, и это
изменение— тоже конфликт. В-третьих, если разделить конфликты на
«полезные» и «вредные», то результат почти всегда будет
определяться интервалом оценки: то, что полезно на коротком
интервале, может быть вредным на длинном и наоборот (польза от
кратковременного содружества может оказаться губительной в
перспективе, а временный антагонизм стать благом для эволюции). Так
что обобщение необходимо.
2.2. РЕАЛЬНЫЙ КОНФЛИКТ
Отличие реального конфликта от абстрактного состоит в
ограничении на ресурсы сторон и на управления:
2W = 2Н (2х (*), 2U (/), 2V (*), 2Г) < aW„.
Здесь ]W, 2W — множества различных используемых ресурсов
сторон (систем VS, 2S)\ iW*, 2W* — множества ограничений на
ресурсы; jH, 2Н — операторы; iU, 2U, iV, 2V — области возможных
управлений. Если операторы iH, 2Н — аналитические функции, то
2W(2x(0,auW,ev(/},ar><aW».
В отличие от абстрактного конфликта, в уравнениях которого
фигурировали безразмерные величины, в реальном конфликте мы
имеем дело с физически измеримыми величинами, а также
такими, которые оцениваются по условным шкалам. Это создает
определенные (Практические трудности — 'несоизмеримости оценок и
несоизмеримости представлений об оценках другой стороны.
Например, если речь идет о денежной шкале, то приходится
различать деньги зарплатные, технологические, строительные,
инвалютные конвертируемые, инвалютные неконвертируемые и др. При
оценке ресурсов непросто сопоставить стоимость оборудования
завода в СССР в рублях со стоимостью аналогичного оборудования
в США в долларах и в Китае — в юанях; эквиваленты, принятые
в международных отношениях, неполно отражают ситуацию.
Математические операции над ресурсами, исчисляемыми в
валюте, в человеко-часах, в киловаттах, в гектарах леса, в единицах
определенной продукции, в уровне добросовестности, в уровне
моральной устойчивости и, наконец, в человеческих жизнях, требуют
весьма тщательного обоснования не только в формальном, но и в
(Мораль-но-эгичеоних аспектах. В реальных конфликтах все эти
обстоятельства налицо, их приходится анализировать и соизмерять.
72
Метрика в реальных конфликтах ситуационна, т. е. зависит от
природы и содержания конфликта, что создает дополнительные
трудности. Но главная трудность состоит, вероятно, в
разноразмерное™ отображения одних и тех же категорий у разных сторон.
С учетом сказанного запишем
2W = 2Н U (/), 2U (0,2V (t), 2Т) < 2W*,
х Т Т i (2.22)
4W - ,11 (lX (О, XU (О, XV (/), ,Г)< ^
aW = 2Н (2х W, aU (0,2V It), 2Т) < 2W*.
В определенных Ситуациях индексы"1 Л. А придется ставить и над
iH, 2H, jW, 2W, \ТУ 2Т, так как представления сторон о своих
операторах и ресурсах, об операторах и ресурсах другой стороны, а
тем более о представлениях относительно этих ресурсов могут быть
весьма неточными.
Эффективность
гЭ = £(&(*), sx(t)ttTltW),&j, i, /=1,2- (2-23)
При осведомленности сторон относительно допустимых управлений
Добавление ограничений не просто усложняет решение, а
принципиально изменяет постановку проблемы, во-первых, потому, что
комплекс ограничений может оказаться несовместным, а
во-вторых, потому, что операторы (-Н могут быть неаналитическими. Как
и в абстрактном, в реальном конфликте могут рассматриваться:
1) истинная ситуация в полном объеме, 2) представление ситуации
у iS (за первую сторону), 3) представление ситуации у 2S (за
вторую сторону), 4) истинная ситуация за первую сторону, 5)
истинная ситуация за вторую сторону.
Полное исследование конфликта предполагает совместное
рассмотрение всех вариантов; при этом определяется: 1) как
протекал бы конфликт при полной осведомленности сторон, 2) как
реально может действовать iS, 3) как реально может действовать
г5, 4) как развивался бы конфликт, если i5 располагала полной
информацией о ситуации, a 2-S — неполной, 5) как развивался бы
конфликт, если бы 2S располагала полной информацией, a iS —
неполной. На основании результата такого исследования
определяется ■ценность информации и целесообразность такого
перераспределения сторонами своих ресурсов, при котором часть его
тратится на получение дополнительной информации о ситуации. Это
73
приводит к изменению операторов |Н, а уравнения' изменятся
следующим образом:
,W = ,Н* Ох (0, jx <fl, ,U (0, iV (О, Л. (2.24)
Отличие J-H* от jH состоит в том, что происходит изменение
(усиление) *V и /V (воздействие на конфликтующую сторону с
целью изменения ее информационного класса) для повышения
своей эффективности. Это означает, что часть ресурса отвлекается для
увеличения осведомленности другой стороны при содействии и
уменьшении ее осведомленности при противодействии, другая часть
ресурса тратится на повышение осведомленности.
В связи с этим возникает задача рационального распределения
ресурса. Рассмотрим общую схему распределения ресурса
каждой из сторон на решение своих задач: W= {Wi, W2, W3, W4};
\Уд —Wu(Z), так как ресурсы могут поступать и теряться.
Обозначено: W — полный ресурс (rW, 2W — соответственно); Wi —
ресурс, затрачиваемый на функционирование своей системы; W2 —
ресурс, затрачиваемый на содействие или противодействие другой
стороне; \V3 — ресурс, затрачиваемый на управление своими
средствами; W< — ресурс, затрачиваемый на управление другой
стороной. Один и тот же ресурс может одновременно использоваться
в различных целях. Поскольку i\V, W* — множества, мы имеем дело
с системами уравнений. Теперь ясна причина возможной
несовместимости: система всех уравнений может оказаться
переопределенной (уравнений больше, чем искомых неизвестных).
В некоторых случаях ресурсные ограничения удается обобщить
и выразить единой скалярной функцией — по преимуществу
денежной или трудозатратной. Взаимное преобразование ресурсов
имеет ограничения, зависящие от времени. Например, превратить
станочный ресурс в вычислительный невозможно, правда, можно
ставить вопрос о замене станков на ЭВМ нормальным порядком или
путем перепродажи и купли, но это, во-первых, не всегда
возможно, а во-вторых, требует времени. Так что, если
fW = ,\V(0<iW,<0, (2.25)
появляется новая система неравенств, вообще говоря, нелинейных.
Сама задача взаимного преобразования ресурсов является «плохо
поставленной» и, как правило, конфликтной. В результате
преобразования имеют место не только потери времени, но и потери
самого ресурса — существует КПД преобразования ресурсов.
Реальный конфликт внутри системы может и не поддаваться
декомпозиции на конфликтующие стороны. Обычно существуют
дополнительные (технические, физиологические, социальные)
ограничения на х, х.
Однозначно сформулировать уравнения реального конфликта с
помощью аналитических функций для эргатических систем
удается редко. Дело здесь не только в несовершенствовании
математического аппарата, но и в слабопредсказуемости сложных
систем и в неоднозначности биологических, психологических и соци-
74
альных взаимодействий, в ситуационной многокритериальности и
многоальтернативности. Это приводит к тому, что реальный
конфликт требует более сложного описания, состоящего из
нескольких компонентов.
Первый известен, это аналитические соотношения, однако
необходимое число уравнений (и относительно автономных управ-
млений в каждой из систем уравнений) будет не два, а больше —
| независимо от числа конфликтующих систем. Сюда же входят
ограничения.
Второй — логические соотношения, связывающие между собой
функции первого компонента (с помощью предикатов первого или
второго порядка).
Третий — условия и ограничения, которые можно выразить
только на естественном (профессионально ориентированном) или
семиотическом языке.
Четвертый — ресурсы и ресурсные ограничения (учитывающие
преобразования ресурсов, их поступления извне и не связанную
с деятельностью систем убыль), выраженные условными
соотношениями (включая такие, как «ты мне, я тебе»).
Пятый компонент — функционалы эффективности и целевые
функции.
Могут существовать дополнительные условия, ресурсы, органи-
чения, которые вступают в действие либо в определенные моменты
времени, либо при достижении переменных (функций от них)
определенных значений, либо при достижении определенных
значений критериев.
Сказанное относятся и к отображениям Д, ^). Строго
говоря, реальный конфликт между эргатическими сложными
системами неформализуем. Однако ситуационная формализация может
быть достигнута. Может оказаться, что для прообраза и
отображений действуют различные допущения и различные шкалы
ценностей— довольно типичный случай для общественных конфликтов.
Тогда конфликт формализуется для каждой системы порознь, а
затем создается модель взаимодействия результатов решений.
Последнее несравненно проще, чем формирование модели
конфликта в целом, так как теряется динамический аспект, и оценка
производится по результатам рассмотрения конфликта с каждой
точки зрения.
В направлении формализации эргатичеоких процессов
проводится немалая работа, целенаправленность которой повышается
по мере проникновения науки в тонкие биологические,
психические и социальные процессы, главные научные трудности,
по-видимому, из-за отсутствия точных и адекватных физических
представлений биологической и психической деятельности (может быть,
точнее — ввиду отсутствия единой естественно-научной парадигмы
для физики, биологии и психологии).
Реальный конфликт (если он не определен формально) далеко
не всегда распознаваем и осознаваем. Более того, внешние
проявления конфликта инвертируются таким образом, что производят
75
41
противоположное впечатление. В результате противодействие
внешне воспринимается как содействие, нередко в высшей era
форме (симбиоза). Замаскированный нестрогий конфликт,
поскольку его принимают за одну из форм содействия, может
усилиться, разрастись и дойти до антагонизма, в результате
неожиданно (на фоне камуфляжа) вспыхивает конфронтация. В
человеческих отношениях это явление довольно обычное, особенно если
содействие насаждается искусственно, без должной
функциональной основы. К этому привыкли, и для того, чтобы вскрыть
истинную ситуацию (например, на производстве), нередко прибегают к
услугам социальных психологов. Однако если конфликт лежит в
технической или физической области, психологи не помогут.
Универсальный способ выявления и исследования конфликта —
обоснование и формирование системной модели ситуации. При
наличии модели конфликт определяется сразу и точно. Нередко
удастся прогнозировать исход конфликта на основании одних только
критериев — за систему и за каждую из сторон; серьезное
стратегическое преимущество имеет та сторона, собственный критерий
которой совпадает с критерием системы или, по крайней мере,
окажется более близким к нему, даже если ресурсные возможности
будут ниже. Это и понятно: при неадекватном критерии
эффективности ресурс будет использован не по назначению, возможно, зо
вред себе. Критериальный анализ не антропоморфен и не
рефлексивен, он основан на чисто объективных факторах
морфологии, функциях взаимодействующих систем и вытекающих из этих
функций критериев (а отнюдь не на «желательных» в каком-либо
смысле следствиях действий). Уместно отметить, что на основе
критериального анализа конфликта строятся не только простые
системы (технические и кибернетические), но и психобиологические
концепции, а также производственные, социальные; военные и
военно-политические доктрины. Составить полную модель не всегда
возможно, а критериальный анализ доступен.
Выскажем основные положения, характеризующие реальный
конфликт.
Положение 1. При полной информации сторон, симметричном
конфликте и одинаковых ресурсах исход конфликта определяется
рациональностью распределения ресурсов сторон.
Нетривиальность этого положения, состоит только в факторе
симметричности. Ввиду сложности системы малейшее отклонение
от равносильности уравнений может вызвать самые непредусмот-
римые последствия. Наглядным примером являются шахматы.
Исход шахматной партии полностью определяется положением I, т. е.
силой шахматистов. Однако достаточно нарушить симметрию, как
ситуация изменяется коренным образом. Например, если для
черных фигур сохранить правильное исходное положение сил, а у
белых поменять местами коней со слонами, то при равных силах
партнеров и даже несколько более слабом партнере, играющем
черными, — выигрывают черные.
76
При одинаковом распределении ресурсов исход конфликта
определяется его описанием — «ничьих» здесь не бывает, однако
бывают затяжные конфликты.
Положение 2. При полной -информации сторон, симметричном
конфликте, одинаковых ресурсах, в зависимости от действий
сторон конфликт может перейти из любого критериального класса в
любой другой критериальный класс.
Это положение предполагает, что действия сторон
несогласованны (в противном случае процесс должен прийти к одной из
форм содействия). Переход конфликта в другой класс при
неполной информации — трюизм. При несимметричном конфликте
ситуация более сложная и постулировать переход в любой класс
нельзя. Несмотря на полноту информации, переход конфликта в другой
класс не является .наглядным и не проявляется без
.критериального исследования — система уравнений без функционалов
эффективности непосредственно на факт возможности перехода не
указывает. Множество физических открытий.и технических
изобретений было сделано на этой почве, укажем только па один пример —
эффект аномального трения: в определенных условиях
коэффициент трения становится близким к нулю (при негладких
поверхностях). Изобретения основаны на диалектическом преодолении
коренных противоречий ситуации, т. е. на разрешении
антагонистического конфликта и его инверсии в симбиоз.
Положение 3. При полной информации, симметричном (кроме
управления запаздыванием) конфликте и одинаковых ресурсах
преимущество имеет сторона с меньшим запаздыванием управлений.
Это— не преимущество оперативности. Оперативность может
не только компенсировать недостаток ресурса, но является
существенно более сильным фактором. Здесь же речь идет только о
запаздывании действия, уже принятого к реализации, т. е. такого,
которое изменить невозможно. На аргументы основных переменных
(а не управления) это положение не распространяется. При
нерациональных действиях стороны с меньшим запаздыванием
управления (т. е. при неэффективном распределении ресурсов и
неэффективном управлении) малое отклонение аргумента управления
работает в противоположном направлении, т. е. сторона теряет
больше, чем потеряла бы при большем отклонении. Если
возможно снизить запаздывание ценой снижения ресурса («купить» его
за ресурс), это в принципе выгодно при уверенности в
способности осуществлять рациональные действия. В соотношении
«запаздывание— ресурс» имеется экстремум, зависящий от качества
управления. А^ожно принять и такую формулировку: поскольку с
увеличением ресурса управление усложняется, а с уменьшением
запаздывания повышается ответственность за управляющие
действия, в соотношении «ресурс — управление — запаздывание»
существует экстремум.
Положение 4. При неполной информации сторон существует
экстремум относительно оперативности управления и количества
информации.
77
Под оперативностью понимается быстрота реакции на
ситуацию: анализ и распознавание ситуации, выработка и принятие
решения, выдача команды управления. В минимальном варианте это
время формирования реакции. При полной информации о
ситуации выработка рационального действия (реакции) не требует
большого времени. Чем меньше информации, тем более подробным
и скрупулезным должен быть ее анализ, чтобы рационально
'использовать информацию. Когда информации очень мало,
анализировать нечего, а при полном отсутствии информации действия
(реакции на ситуацию) случайны.
Положение 5. Лакуны в решених сторон уравнений
относительно основных переменных могут возникнуть только вследствие
неадекватности отображений этих уравнений.
В абстрактном конфликте лакуны возможны, это — свойство
уравнений, которые могут и не отражать физической сущности. В
уравнениях, описывающих реальные конфликты (если уравнения
составлены правильно), лакун быть не может, поскольку
процессы и объекты существуют и действуют. Лакуна есть следствие
ошибки, источником ее может быть неполнота информации или ее
искажение. Поскольку наличие лакуны лишает возможности
обосновать управления конфликтом, формирование лакун в уравнениях
противодействующей стороны может служить эффективным
средством развития конфликта в желательном направлении. Поэтому
расход собственного ресурса на формирование искажений в
отображении ситуации противодействующей стороны, которые
приводят к лакунам, в ряде случаев приносит успех. Лакуна —это
безысходное положение. В реальных ситуациях безысходности быть не
может, следовательно, нужно добыть новую информацию (ценой
ресура) и ликвидировать лакуну.
Положение 6. Квазистохаетичеокие области могут быть
следствием неполного и (или) неточного значения предшествующей
деятельности.
Известно, что квазистохастизм (странный аттрактор) может
возникнуть при определенных значениях коэффициентов
уравнений, если начальные функции заданы со сколь угодно высокой, но
не абсолютной точностью. Поэтому исследование предшествующей
деятельности имеет большое значение: на основании полученных
данных определяются коэффициенты уравнений (ошибки в
значениях которых могут породить аттрактор, в том числе странный,
которого на самом деле нет) и оцениваются начальные функции.
Большое значение имеет и способ решения. Если применяется
метод шагов (наиболее универсальный), то размер шага
определяет интервал задания начальной функции. Казалось бы,
наиболее выгодно выбрать маленький шаг (если вычислительный
ресурс и допустимое время вычисления позволяют), однако это не
так. Малый шаг приводит к элиминированию характерных свойств
начальных функций, которые могут и не проявиться на коротком
последнем участке, а кроме того, к накоплению вычислительных
ошибок, значение которых растет с увеличением числа шагов. По-
78
этому не следует для определения коэффициентов уравнений
выбирать продолжительный, но относительно грубо оцененный
интервал деятельности, а для решения уравнений — короткий
последний интервал, который хорошо аппроксимируется линейной или
квадратичной функцией и точно оценен. Такой подход может
привести к грубым искажениям решений. Следует равноценно
распределить интервал исследования предшествующей деятельности, а
точность повышать до тех пор, пока характер решения перестанет
изменяться. Итеративный метод одновременной оценки
коэффициентов уравнений и начальных функций дает наилучший
результат. Функционалы эффективности не используются, а уравнения
фиксируются (полагать управления равными нулю нельзя), это
сокращает объем вычислений.
Положение 7. В полной системе уравнений конфликта,
предназначенной для исследователя, должен соблюдаться закон
«исключенного третьего».
Выше была речь о том, что полная система уравнений может
быть переопределенной, при этом не исключена неоднозначность
решений. То, что решения могут быть неоднозначными, вытекает
из природы конфликта и не создает трудностей. Конечный выбор
управлений всегда однозначен. Плохо, когда неоднозначный набор
решений таков, что в нем не соблюдается закон исключенного
третьего: если х = а, афЬ, то хфЬ. Может получиться так, что
1) х=-а и хфЬ,
2) х = а и хфа,
3) хфЬ и х — Ь
(с точки зрения логики условия 2) и 3) не тождественны).
Возвращаясь к реальному конфликту, необходимо заметить,
что неоднозначность решений указывает отнюдь не на
равноценность действий (соответствующих решениям), а на необходимость
уточнения ситуации и управлений. Показателем достаточности
уточнения (которое может, в частности, вылиться в пополнение
системы новыми переменными и новыми уравнениями) является
выполнение закона исключенного третьего.
Положение 8. Если в системе уравнений, включающей [•], [■],
[•], закон исключенного третьего не выполняется, достигнуть его
выполнения повышением точности [•] нельзя — отображения
неадекватны.
Уточнение [•] должно повлечь за собой определенное изменение
остальных систем уравнений, хотя точность их может и не
повыситься равноценно или вообще не повысится (ввиду неполноты и
искажения информации о [•]). Однако такой важный атрибут
непротиворечивости, как закон исключенного третьего, должен
выполняться безоговорочно. Если он не выполняется, трудно
ожидать успешных действий сторон. Это не означает, что стороны не
должны или не будут действовать или что исследование конфлик-
79
та невозможно. Если отображение ситуации неадекватно (для
какой-то из сторон, для обеих сторон или для исследователя),
управление конфликтом должно быть направлено на получение
дополнительной информации (сторонами — об отображении,
исследователем — о ситуации) и перестройку описания конфликта.
Положение 9. Если описание конфликта несводимо к единому
языку с единой системой .размерностей величин, то конфликт
многокритериален.
Проблема языка описания сложных систем является одной из
самых сложных — особенно в конфликте. Язык природы —
единственный и полный, «о мы этого языка не знаем, а если бы и
знали, это не облегчило бы дела, так как он чрезмерно сложен для
частных употреблений (где он неизбежно окажется недопустимо
избыточным). С другой стороны, профессиональные языки
достигли довольно высокого уровня развития, и мы всегда (или почти
всегда) можем количественно выразить свое знание.
Количественные оценки, несводимые к единой системе размерностей величин,
не укладываются в скалярный критерий эффективности, поэтому
приходится прибегать к нескольким неранжируемым критериям.
Это отнюдь не обязательно означает, что скалярного критерия
эффективности для каждой из взаимодействующих систем не
существует— просто мы его не можем найти. В реальных системах
всегда существует единый критерий эффективности либо, по крайней
мере, способ упорядочения критериев, хотя бы и ситуационный. В
противном случае принятие решения стало бы невозможным. То,
что мы не всегда понимаем, как это делается в живых системах,
ничего не :меняет. Поэтому поиски такого способа описания
конфликта, при котором единый критерий эффективности стал бы
возможен, как правило, результативны, весь вопрос во времени,
ресурсах и желании. Основное препятствие тем не менее —
языковое. Это касается в наибольшей степени эрратических и
общественных систем. Трудно на одном язые выразить физические
(технические) и психические (хотя бы элементарные) процессы,,
Положение 10. Многокритериальные конфликты оптимально
неразрешимы.
В данном случае речь идет о том, что исследователь, имея
полную (информацию о ситуашш (в том числе >и Л. А). н^
может предсказать действий сторон, исхода конфликта и дать
рекомендаций сторонам относительно оптимального способа действий.
Речь может идти только о рациональных действиях, смысл
которых состоит в том, чтобы добиться ситуации «относительного
критериального равновесия», при котором «небольшое» изменение
одного критерия не повлечет за собой «сильного» изменения другого.
Заметим, что в многокритериальных задачах ни метод
комитета, ни метод попарных сравнений неработоспособны.
Однокритериальность задачи у исследователя не означает ее
многокритериальное™ у сторон, и наоборот. Вообще говоря, в
лучшем положении всегда та сторона, у которой меньше критериев.
Интуитивно это понятно, но доказать непросто, особенно когда при-
80
ходигся иметь дело с неупорядоченными множествами и
неметрическими пространствами. Тем не менее преимущество однокрите-
риальности доказано.
Оптимальная неразрешимость бывает и в однокритериальном
конфликте, но там это связано с непредсказуемостью действий
другой стороны. В многокритериальном конфликте, помимо этого
фактора (т. е. в предположении, что действия другой стороны
известны), действует еще и другой — неупорядоченность (неранжиру-
емость) критериев. Существует много предложений относительно
подхода к решению многокритериальных задач с целью достиже-
- ния некоторой квазиоптимальности. Однако все они страдают об-
', щим недостатком: необходимостью скрытой малообоснованной
ранжировки .критериев либо негласным признанием их равносильно-
| сти. На самом деле критерии неравносильны, а их ранг ситуаци-
] онен и трудновьшвляем. В некоторых случаях (обычно таких, ког-
' да критерии представлены в ©диной системе размерностей)
ситуационная ранжировка выполнима с помощью решения
дополнительной системы уравнений относительно критериев. В этом
случае критериям можно приписать веса и применять одну из моди-
■ фикаций метода комитета. Но и на этом пути немало терний:
уравнения получаются сложными, с особыми точками, возможны ката-
; СТрОфЫ.
Положение 11. Если ресурсы не взаимопреобразуемы, (2.25)
распадается на систему ограничений
*W(0^W*(0- (2.26)
Чаще всего так и бывает: невозможно соизмерить количество
людей, их подготовку, техническую оснащенность и т. д. Непросто
обстоит дело с определением ^Э, которые также зависят от ресурсов,
а если ресурсов множество, то аналитически сформулировать эту
зависимость не всегда удается. Тогда приходится решать задачу
применительно не к эффективности, а к эффекту. Это допустимо,
если выполняется (2.26). Аналитическое выражение для эффекта
£ значительно проще, чем для эффективности Э, однако число
уравнений возрастает, вследствие чего ошибки вычислений и
ошибки оценки параметров приобретают больший удельный вес.
Положение 12. В развитии и планировании конфликта
выделены два этапа: подготовительный (информационный) и основной
(завершающий). Эти этапы гомеостатичны.
Если одна из сторон начала активные акции до того, как
другая сторона завершила подготовительный этап, другая сторона
вынуждена предпринять ответные активные акции, в результате
чего конфликт развивается в недоопределенных условиях. Это
может произойти и в случае, если одна из сторон не находит
способов добывания дополнительной информации или считает
нецелесообразным тратить на нее ресурсы. Получение информации связано
с расходом ресурсов. В определенных случаях получение
информации требует активных действий, так что этапы нередко
пересекаются. Отсюда — системный гомеостаз.
81
Подготовительный этап (с временем {Тп и ресурсом iWn)
предназначен для получения возможно полной информации о ситуации
и для формирования возможно более выгодного (с точки зрения
своей эффективности и своих целевых функций) представления о
ситуации у другой стороны. На основном этапе (с временем %Т&
и ресурсом iW0) реализуется замысел сторон — в соответствии с
полученной информацией. Поскольку iTn\JiT0=iTt iWu[]iWo=iWt
обычно iTnC[iTo¥=0, iWn[)iWo=0 и возникает альтернатива
распределения ресурса времени и средств. Чем больше {Тп, iWa> тем
меньше остается для f70, iW0.
Подготовительный этап включает разведку ситуации,
маскировку (или демаскировку) ситуации, дезинформацию (или
информацию) другой стороны, рефлексивное управление другой стороной.
Основной этап включает последовательность действий,
направленных на достижение целей — в соответствии с классом конфликта.
В заключение запишем типовые уравнения реального
конфликта в полном виде, предполагая наличие К конфликтующих сторон»
каждая из которых обладает автономными ресурсами со своим
функционалом эффективности, кроме того, каждая сторона
может использовать часть ресурса для уменьшения запаздывания
управления, ресурсы предполагаются частично взаимно
преобразуемыми.
ii (t) = rf (Л & (0), Ы (*)}, *и (*, ,тв, *W (*), Д,
,Z-I.Z(I.X(0,ini.3 = i3(iZ(ir),^
|Х ={**;}, l=\tnu X = {;X}, ;ТЦ =
= iTa((W(0),/uB=/rp(^W); (2.27)
Л Л Л л л л л
jx(г) = ;] (*, {jkt))t {/Щ}, ju (t, ,та, ,W(*),
Л Л Л Л А Л
jZ),bvy,,TP,eW(0,.2)}), s=Hl (svW);
■л лл Л л Л л Л Л
jZ = ;Z(;x (t), /Г), j9 = s3 (jZ (jT), Ту; (2.28)
ft ft ft Л ft ft ft
& & *
ft И*> ft ft ft ft_ ft ft ft A
fz- Дх(о, A t3=J(d(if)th (2-29>
где iX={iXk}, k==\,K— множество процессов в i-й системе;
&2
iX{t)—множество процессов во всех К конфликтующих системах;
{iS} — множество функций *J в К конфликтующих системах.
Для квадратичной аппроксимации функций T-f имеем
ii(0- 2 *в(*ЬхМ + 2 jb(Q jJ(0 +
+ 2 П /=(0^Wfcx(Q+ 2 n^W/x(OftJ(/) +
/-1 /-1 /=1 /=I
+ 2 П М<Ы(*Ы№ +
+ iuftiTB(fW(0.0. iWW, !Z(fD) +
/^
To же для Д, А ■
Коэффициенты могут быть метрическими тензорами, если ^х,
,-J — векторы или тензоры.
При сосредоточенном отклонении аргументов и постоянных
коэффициентах
ixtt)- 2 *а,х(0 + 2 jb}x(t-jT(t)) +
+ 2 П jc(fhxff)Ax(0 +
fc. /=i
+ 2 П jd «) j-x (0 fcx ff - fct »j) +
ft, /=i
+ 2 H jh»ixp-/TO))Axtf-ftT(0) +
4^ufr |Tи<O^iW0),iZ(fr)) +
+ 2 iv^i^W.iWW.iZor».
To же для Л. А •
Коэффициенты могут быть метрическими тензорами, если $х —
векторы или тензоры.
При К — 2, постоянных коэффициентах и постоянных отклонениях
аргументов типовая система уравнений имеет вид
iX (0 = iai -Iх (0 + авх-»я (0 -f ibj -i* (t - it) + !b2.2x (/ — 2т) 4-
+ 1c1.1x(Oax(0+1ti(^1rUflW(/)11Z(1T))+av1^f3Tpi2W(01 2Z(2T)),
ax (0 = 2аГ2х (t) + ^-iX (0 -T-A-2* С - 2f) + A'i* (' — it) + 2<Vi* (0jX(0+
+ 2u(/,atullW(/),aZ(8T)) + iV,^i^MW(0,iZ(l71).
83
! x (0 = Л-! x {/) + aai-a x (t) + ibi-ix P - it) + Л -2х (' —2T) +
■riCi-ixtO^xfO + iU^.iTu.iWfO.iZGr))^
+ 2v,('.2^,2W(0,2Z(2T)),
a 2 "2 222
2 x (0 = 38!-ax (/) + ^а-гХ (/) + 2b2-2x (* — 2т) -f jb^x (t — ,т) +
+ aca.lX (0 2x (0 + aii (f, ати, aW (0. 2Z (8Г)) +
+ ^(^,тВ1 iW(O.iZdT)),
! 11 1 1 "\ 1 1 1 1 1
1x(0 = ia1-,x (0 -f3ar2x (0 + ibi-ix (( ~ iT) + ib2-2x (t — ,т) -f
+ ici ■ ii(0 Bi (0 4- iu <*, Л,, iW (i), i dT)) +
+ A^2^,3\v(0.2z(2T)b
? 22 22 22 222 2
!X(0=aai-»x(0+ iVix (0 + 2ba-2X(^ — 2т) 4-Л-1х (* — iT)+
+ 2<Vi*(0 a*(0 + aM*,2Tu, 8W(0, aZ(2T)) +
9 2 Ъ 2 2
+ iV2(^,,t,,1W(0,iZ(Ir))-
Характерно, что при запаздывании аргументов в [■] аргументы в i[A].
[ А ] могут быть опережающими: отображения прогнозируют ситуацию,
нередко правильно.
До сих пор мы ориентировались на единственное отображение
конфликта у каждой из систем, i. На самом деле все обстоит
сложнее: информация о ситуации (с учетом априорной) дает
основание для формирования нескольких возможных вариантов
отображений. Последующая информация (получение которой может
стимулироваться действием — разведкой) подтверждает одни
варианты, отвергает другие, но может породить и новые. И не
исключено, что к .моменту принятия решения отображение конфликта
будет множественным, состав множества определится поведением
систем, априорной информацией и сложностью ситуации. «Человек
и наука — два вогнутых зеркала, вечно отражающих друг друга>
(А. И. Герцен). Два зеркала, направленных навстречу, дают
множественное отображение.
84
Системы оказываются шерэд альтернативами:
остановиться на одном, наиболее вероятном варианте (тем
или иным способом добиваясь достоверности выбора);
действовать, исходя из .множественности отображений, чтобы
при любом варианте реализовать целевую функцию;
стремиться сформировать ситуацию ib соответствии с наиболее
желательным вариантом;
действовать без особой оглядки на варианты, опираясь на
собственные возможности, которые в полной мере проявятся в
дальнейшем.
Выбор альтернативы во многом зависит от начальных функций,
того, что принято определять как «доктрину», «опыт»,
«личностные свойства», «социальные особенности».
hi
Будем обозначать множественные отображения через V , h\ =
= 1, Hit (x(t))t где i — номер системы; Я,-— число отображений
в 1-й системе. Тогда уравнения конфликта примут следующий вид:
ь ь ь ь ь ь ь ь ь
*xW = Jit, { ^ (/)}, {iJ (*)}, iu (/, ^u, *W (t), (Z (if)),
b b b b b
b hi b b b b b b b
To же для У/ .
Особенно большое значение имеет множественность
отображений при обосновании групповых и коалиционных решений: у
каждой группы (индивида) может быть свое отображение и не всегда
удается свести их к единому путем исследования реальности. Но
возможен и противоположный эффект. Отображения изменяются
и формируются в процессе согласования решений и пересечение
множеств отображений у членов коалиции может оказаться
непустым. Множественность отображений — одна из причин группового
конформизма.
Формальное исследование конфликтов является не самоцелью, а
средством восприятия и понимания их природы, сущности и перспектив. В свое
время Эйнштейн заметил, что с тех пор, как на его теорию навалились
математики, он сам перестал ее понимать. Подобная опасность существует для
любой теории.
Рассмотрим влияние моральных качеств, черт характера и других
человеческих свойств па конфликты. Субъективные оценки получены на основании:
опроса разнородного контингента (874 человека с 1974 по 1986 г., по
100-балльной системе без нормировки), и обработаны соответствующими
математическими методами (табл. 2.1). Коэффициент конкордации более 0,7; более 80% ой-
85
рошепных различают 90% терминов, хотя понимают их не совсем одинаково1.
Группирование оценок очевидно, и при отсечке снизу на уровне 30%
выделяются следующие основные обобщенные компоненты: (1) волевой, (2) логичес-
Таблица 2.1
Личностное свойство
Оценка
влияния
свойства,
баллы
Личностное свойство
Воля (1)
Энергия (1)
Решительность (1)
Активность (1)
Оперативность (1)
Стремительность (1)
Смелость (1)
Мужество (1)
Бесстрашие (1)
Выдержка (1)
Упорство (1)
Упрямство (1)
Непреклонность (1)
Твердость (1)
Бескомпромиссность (1)
Жестокость (1)
Целеустремленность (1)
Проницательность (3)
Скрытность (4)
Догматичность (4)
Расчетливость (2)
Предусмотрительность (2)
Логичность (2)
Настойчивость (1)
Сообразительность (3)
Догадливость (3)
Дальновидность (2)
Наблюдательность (4)
Внимательность (4)
Рассудительность (2)
Опытность (2)
Искушенность
Подозрительность
Артистизм (3)
Доверчивость (3)
Легковерие
Открытость (3)
Простодушие (3)
91
92
92
31
76
67
82
83
63
87
76
62
74
71
29
31
89
91
31
09
61
79
71
76
87
81
83
92
87
81
71
51
4
74
79
7
63
57
96
92
97
87
81
73
88
98
71
94
81
61
83
81
74
61
96
94
91
17
73
83
82
90
88
77
91
94
81
73
72
57
69
61
19
2
3
14
Искренность (3)
Внушаемость
Импульсивность
Эмоциональность (3)
Доброжелательность (3)
Сочувственность (4)
Впечатлительность (4)
Чувствительность
Флегматичность
Обаятельность (4)
Сострадательность (?)
Доброта (3)
Альтруизм (3)
Жертвенность (?)
Общительность (3)
Правдивость (2)
Спокойствие (1)
Хитрость (?)
Хитроумие (?)
Изворотливость (?)
Лживость (?)
Пронырливость (?)
Плутовство (?)
Бесстыдство (?)
Конформизм (?)
Лицемерие (?)
Ханжество (?) !
Мизантропия (?)
Безжалостность (?)
Скупость (?)
Жадность (?)
Трусость (3)
Вспыльчивость (3)
Свирепость (3)
Авантюризм (?)
Консерватизм (2)
Пошлость (?)
Бездушие (?)
1 Некоторые, например, полагают «изворотливость» более достойным
свойством, чем «пронырливость», некоторые — наоборот; характерно, что в
большинстве европейских языков нет аналога русскому слову «пошлость».
86
кий, (3) интуитивный, (4) рефлексивный (принадлежность к ним в табл. 2.1
обозначена в скобках). Одни и тс же свойства большинство считает
полезными как в содействии, так и в противодействии.
Для получения объективных оценок наиболее доступны военные
конфликты—ввиду жесткой авторитарности военного руководства, в котором
проявляются личностные свойства. Исторический опыт показывает, что как выигрыш
сражений меньшими силами (антагонизм), так и создание и поддержание
военных союзов (коалиция) многими веками основывалось на близких оперативных
парадигмах, удачное использование которых делало полководцев знаменитыми:
доминанта перспективного вида оружия и взаимодействие войск (главный
компонент— логический), быстрота и стремительность (главный компонент —
интуитивный), неожиданность и скрытность (главный компонент — рефлексивный),
решительность и непреклонность (главный компонент — волевой); главные
компоненты обозначены условно.
Александр Македонский. Выделение капалсрии в самостоятельный род
войск (I), (2), неравномерное распределение сил по фронту (2), (3),
маневренность и стремительность действий (3), (4).
Юлий Цезарь. Сплоченность войск (1), внезапность, мобильность, превен-
тивность (2), (3), (4). «Пришел, увидел, победил» (1), (2).
Святослав. «Иду па вы» (2), (4) — заставить противника собраться в
одном пункте (бороться с рассыпанными по степи мелкими группами трудно),
использовать превосходство в дисциплине и вооружении (1), (2).
Александр Невский. Измотать противника, заманить и вынудить к
сражению в невыгодном положении (1), (3), используя свойства местности (2),
добиться самоотверженности своих войск в бою (1), (4).
Александр Суворов. «Быстрота и натиск» (1), (2), (3). «Каждый солдат
должен понимать свой маневр» (4).
Наполеон Бонапарт. «Нужно ввязаться в бой, а потом видно будет» (1),
(3). «Артиллерия—вперед» (2), (4).
Михаил Кутузов. Втянуть противника в ситуацию с единственно
возможным способом действия (1), (2). Лишить противника подвижности и маневра
(3), (4). Использовать превосходство в маневренности и быстроте (1), (2), (4).
Михаил Фрунзе. Превосходство достигается умом, а не силой (2), (3);
выбрать неожиданное для противника место и время удара (1), (4).
Георгий Жуков. Навязать противнику стратегию, используя уязвимость
его доктрины (2), (4). Отрезать, лишить коммуникаций и обескровить крупные
группировки противника (]), (3). Использовать вооружение новым,
неожиданным способом (3), (4).
Учитывая огромные различия во времени действия, в количестве войск,
вооружении, социально-политической обстановке и конкретных ситуациях
сражений, сходство в стратегическом мышлении впечатляет.
В целом объективные оценки значимости человеческих свойств в
конфликтах получаются близкими к субъективным. По-видимому, эргатические
конфликты действительно протекают на типичной основе, что позволяет доверять
формальному описанию, но выводы применять cum grano salis — с сугубой
осторожностью.
Важность других свойств-, вероятно, сильно преувеличена (особенно в
художественном исследовании); «военные хитрости» основаны на логике и опыте,
87
а, не на «хитрости» как черте характера и моральном свойстве. Это касается
всех этапов конфликта, в том числе разведки, маскировки, дезинформации и
рефлексивного управления.
2.3. ПРИЧИНЫ КОНФЛИКТА
Причин, порождающих конфликт, великое множество.
Рассмотрим основные из них.
1. Причины, связанные с критерием (критериями)
эффективности.
2. Причины, связанные с функционалами эффективности
(целевыми функциями).
3. Причины, связанные с показателями качества.
4. Причины, связанные с ресурсами.
5. Причины, связанные с формой описания конфликта.
6. Причины, связанные с переменными описания конфликта.
7. Причины, связанные с коэффициентами описания.
8. Причины, связанные с отклонением аргумента.
9. Причины, связанные со структурой ограничений.
10. Причины, связанные со значениями и стабильностью
ограничений.
11. Причины, связанные с существованием решений
(управлений) конфликта.
12. Причины, связанные со свойствами решений.
Причины, связанные с критериями эффективности (целей).
Типичный случай — конкуренции критериев: стороны
противоборствуют как из-за различии, так и из-за совпадения критериев.
Характерно, что реальных оснований для конфликта типа
«противодействие» может и не быть — действует сам факт
противоречивости или идентичности критериев или их отображения первого или
второго уровня рефлексии: 1) обе стороны представляют себе
одинаковыми различные критерии, 2) одна из сторон
представляет себе свой критерий и критерий другой стороны одинаковыми,
хотя на самом деле критерии различны и другая сторона это
знает, однако поскольку первая сторона предпринимает
противоборствующие действия, вторая отвечает на них.
Например, две фирмы производят различное оборудование
(первая — вычислительные машины, вторая — оптические
приборы), но тщательно скрывают свою продукцию. При этом: 1)
первая фирма полагает, что вторая производит ЭВМ, вторая
полагает, что первая производит оптику, 2) первая полагает, что вторая
полагает, что первая производит оптику и ожидает от второй
санкций и неприятностей. В обоих случаях — налицо конкуренция и
скрытое противоборство, такое же или почти такое же, как если
бы фирмы и на самом деле производили соответствующую
продукцию.
Аналогичным образом может возникнуть конфликт
содействия, если критерии различны и достижение одной из сторон
своего критерия способствует достижению другой стороной своего.
88
Это же может иметь место при совпадающих критериях
(например, найти путь по неизведанной территории), а также, если речь
идет не о реальных, а о воображаемых критериях — аналогично
вариантам противодействия.
Критериальный анализ дает возможность построить по крайней
мере три подкласса противодействия (один реальный и два
мнимых) и шесть подклассов содействия (два реальных и четыре
мнимых), В каждом из названных девяти подклассов могут
существовать те виды содействия и противодействия, которые были
рассмотрены.
Становится ясным и вопрос перехода из одного вида
конфликта в другой (допустим, от'Нестрогого конфликта к коалиции) >на
основании критериального фактора: изменяется представление о
критерии у одной из сторон или у обеих сторон. Далее к
различным видам взаимодействия и классам конфликтов может
привести однокритериальность для одной стороны при мпогокритериаль-
ности для другой. При этом многокритериальное^ может быть
как действительной (реальной) так и мнимой (воображаемой),—
первого и второго порядка.
Причины, связанные с функционалами эффективности
(целевыми функциями). Речь идет о ситуациях, когда критерии
эффективности сами по себе конфликта не вызывают, но форма
взаимодействия сторон определяется формой записи функционалов
эффективности или их отображением сторонами (первого и второго
порядка). От формы функционала эффективности зависит
чувствительность к переменным, временной интервал оценки, степень
влияния ресурсов (с учетом их пополнения и старения). Здесь
могут возникнуть разнообразные коллизии.
Во-первых, форма записи функционалов может быть такой,
что функционал одной стороны будет иметь только одно
решение, а другой — несколько. Решения могут быть (как и в
предыдущих случаях) как действительными, так и мнимыми. Причин
многозначности решений может быть несколько, но в данном
случае (поскольку мы касаемся не системы уравнений, а только вида
функционала) речь идет только о многоэкстремальности.
Учитывая, что каждый экстремум соответствует своей функции, можно
предположить, что'стороны будут опираться на различные
решения уравнений и различные управления, которые окажутся
конфликтными. Здесь несколько вариантов: реальная многоэкстре-
мальность обеих сторон, мнимая многоэкстремальность первого
порядка обеих сторон первого ранга, мнимая
многоэкстремальность обеих сторон второго ранга, реальная многоэкстремальность
одной из сторон, мнимая многоэкстремальность одной из сторон
первого ранга, мнимая многоэкстремальность одной из сторон
второго ранга.
Во-вторых, форма записи функционалов (функция)
определяет чувствительность критерия эффективности по отношению к
различным переменным. Это — довольно тонкий вопрос, когда речь
идет об эргатических или экономических системах. Несоответст-
89
вне чувствительности (реальное или воображаемое) имеет те же
виды последствий, что и многозначность решений. Повышенная
чувствительность (особенно в сочетании с многоэкстремальностью)
может повлечь за собой неустойчивость решения. Это особенно
часто встречается в отображениях. Неустойчивость решений
влечет за собой конфликт, обычно в форме противодействия
(своеобразная страховка от возможных неприятностей). Неустойчивость
решений может быть вызвана различными факторами, в том
числе случайными, которые могут как сглаживаться, так и
усиливаться.
В-третьих, форма функционала (функции) определяет в
значительной степени возможные его отклонения в отображениях:
чем сложнее форма функционала, тем больше возможности
отклонений. Поскольку функционал эффективности включает очень
много данных, отклонения и ошибки всегда возможны. Наиболее
характерны следующие:
несоответствие ранжирования переменных их истинному
рангу,
несоответствие истине интервала оценки (что, кстати, тоже
может быть источником неправильного ранжирования переменных),
недоучет ресурсов другой стороны, необоснованная
интеграция (усреднение) характеристик.
Особенно опасными являются дифференциальные (поскольку
дифференцирование увеличивает ошибки) и дробные (если
знаменатель дроби близок к нулю) формы функционала
эффективности. По этим (и другим) причинам желательно, чтобы форма
функционала эффективности была простой, например
квадратичной с минимальным числом коэффициентов, подлежащих
определению при некоторых фиксированных величинах.
Причины, связанные с показателями качества. Различие в
показателях качества может создать самые ожесточенные
конфликты— вплоть до антагонизма ('Идеологические войны), даже
тогда, когда ничем другим, кроме наименования показателей, это не
обусловлено. Межнациональные и межгосударственные
конфликты в определенной степени обусловлены языковым различием
(язык — аппарат мышления и средство общения): один и тот же
предмет, названный на разных языках, может быть переведен
неадекватно и вызвать другое представление (речь идет не об
отображении, а об истинном описании ситуации) только потому, что
в языковую структуру вкладывается не вполне одинаковый смысл.
Возможности формализации пе всеобъемлющи, чаще
приходится наблюдать другое — высказывания, которым можно придать
любое формальное истолкование. На языке системотехники это
называется дезинформацией и рефлексивным управлением, но и
это неточно. Чаще всего говорящий сам теряет представление о
том, кого он дезинформирует — собеседника или себя, и кем
управляет, собеседником или собой, применяя гладкую,
бессодержательную речь как средство самонастройки. Во всяком случае
90
ясно, что показатели качества, неадекватно формализованные,
могут послужить причиной конфликта любого типа.
Различие в показателях качества может существовать реально
и повлечь за собой изменение способа взаимодействия и конфликт.
Далеко не всегда показатели качества обладают наглядностью
или доводятся до наглядности — они скрыты и ни одна из сторон
не имеет четкого представления ни о своих ни, тем более, о чужих
показателях качества. Оперируя искусственными, вымышленными
показателями, каждая сторона конструирует свою модель
ситуации, отличающуюся от реальной. Различие в моделях может
служить источником конфликта, но может и скрыть истинный
конфликт до времени, после чего он вспыхнет с нарастающей силой.
Чем больше показателей качества, тем больше вероятность их
неадекватного раскрытия (вследствие неполной или неточной
информированности сторон), тем больше возможностей для
дезинформации и запутывания ситуации. Путаница всегда наруку
стороне, заинтересованной в конфликте.
Причины, связанные с ресурсами. Здесь на первый план
выступают общие ресурсы, во владении которыми заинтересованы
взаимодействующие стороны. Борьба за ресурсы может вылиться
в содействующую либо противодействующую форму
взаимодействия. В любом случае овладение общими ресурсами требует вклада
ресурсов сторон—согласованного (при содействии) или
конфликтного (пр;и противодействии). Присоединенный ресурс
начинает участвовать в конфликте па равных правах с исходным
(территория, промышленность, технология). Ресурсные конфликты
наиболее часты и наиболее наглядны. Ситуация осложняется, если
ресурсы, которые могут быть использованы в ходе конфликта,
неизвестны или не полностью известны (не только количественно,
но и качественно). Так бывает довольно часто, особенно в
экологических и эргатических конфликтах.
Нередко ресурсом большой значимости становится старая,
хорошо известная вещь, но недооценная. Ранжирование ресурсов —
один из тонких моментов теории и практики конфликта, и не
только потому, что ранг критерия ситуационен; он еще и оперативен,
множество рангов множества критериев многосвязно, оно само по
себе образует сложную систему, обладающую
вероятностно-детерминированными свойствами. Полное описание системы ресурсов
редко доступно вгляду исследователя, оно скрыто
производственными и экономическими зависимостями, которые сами по себе
конфликтны. Обычно ресурсы представляют в описании системы
либо как числа, либо как функции, либо как лингвистические
переменные. Обращение с ними требует большой осторожности и
строгого выполнения исходных ограничений.
Причины, связанные с формой описания конфликта.
Уравнения конфликта — наиболее чувствительное и уязвимое звено
теории конфликта. Во-первых, потому, что это всегда упрощенные,
усеченные, нередко сокращенные уравнения, а поскольку
допустимость упрощений всегда спорна и плохо доказуема, доступное и
91
элегантное решение неизбежно конкурирует с полнотой описания
(которое по необходимости включает больше величин,
подлежащих экспериментальному определению). Во-вторых, потому, что
сама по себе формализация реальных событий и процессов
условна и зависит от точки зрения, задачи и компетентности
исследователя.
Уравнения конфликта сложны. Решение их (если даже оно
существует) или моделирование требует большой
производительности ЭВМ и большой памяти, недопустимы сбои в процессе
решения. Нередко бывает, что отображение конфликта вообще не
имеет ничего об'щего ни с реальным конфликтом, ни с его
первичным («истинным») описанием, которым располагает
исследователь. Более того, они могут быть выражены на разных языках,
формальных и естественных. В результате [•], [■], [■] могут
сильно отличаться. Если при этом на конкретную ситуацию
накладываются дополнительные (личностные) факторы,
неадекватность описания увеличивается и элементарная ситуация может
стать сложной, что мы нередко и наблюдаем.
Причины, связанные с переменными описания конфликта.
Исследователь оперирует определенной группой переменных,
которые он считает определяющими для ситуации и хода событий и
которые вытекают из их системного исследования. Стороны
пользуются (по определению) доступной им односторонней
информацией, кроме того, на се оценку влияют доктринные факторы, от
которых очень много зависит. Известно, например, что источником
многих конфликтов являются экономические причины:- неспособ*
ность разрешить экономические проблемы заставляет прибегать к
внешней конфронтации. Однако это не только подается под
другим соусом (.идеологическим, демагогическим, 'бюрократическим),
но, что самое главное, именно эти факторы являются доктринны-
ми, исходными и в эти доктрины стороны верят и на них строят
отображения ситуации.
Выбор переменных для описания конфликта определяет вид
уравнений. Во многих задачах, исследуемых давно и широким
фронтом, даже физических (метеорология), рациональный состав
переменных так и не определен. В большинстве случаев состав
переменных находится: посредством наблюдения и исключения
величин, которые не изменяются со временем, последовательным
дополнением состава переменных до совпадения описания с ходом
процессов на контрольном участке, эвристически, на основании
аналогий, путем ввода явно избыточного числа переменных и
исключения части их на основании анализа на интервале
наблюдения.
Поскольку адекватность модели зависит от числа переменных
(здесь влияют интервал наблюдения, на котором определяются
константы и коэффициенты, число наблюдений или контрольных
точек, вычислительный ресурс, память ЭВМ и допустимое время
вычислений), да и просто апробированных методов, определения
92
состава переменных не существует — рецептов здесь нет. Строго
эта задача и не формулируется. Таким образом, мы имеем дело с
типичной плохо поставленной задачей, рациональность решения
которой, тем не менее, может контролироваться. Интервал
измерений не должен пересекаться с контрольным интервалом
(несмотря на очевидность этого требования, ошибки встречаются часто).
Все сказанное для модели [ • ] в равной степени касается
моделей [■], [■] с той разницей, что стороны могут повысить
точность определения состава переменных, заплатив за это частью
ресурса (например, временем) и здесь существуют свои
экстремумы, причем для Д и ^ разные.
Причины, связанные с коэффициентами описания. Прежде
всего следует выделить константы— общефизические, автономные,
ситуационные. В уравнениях могут участвовать функции от
констант и выявить их не всегда сразу удается. Что касается
автономных системных констант, то их определение требует но
крайней мере ясного представления о границах системы, которые
далеко не всегда очевидны. Напомним еще раз, что все константы
должны быть определены в единой системе измерений: либо
стандартной (СИ), либо автономной (которая конструируется
специально для исследовании конкретного конфликта), либо
кинематической.
Коэффициенты уравнений не являются инвариантами. Само
понятие «коэффициент» условно, так как зависит от точности
наблюдения: при низкой точности зависимость от других переменных
может не проявиться. Поэтому дефиниция «переменная» —
«коэффициент» определяется постановкой конфликтной задачи и
глубиной исследования. Для нестационарных задач с переменными
коэффициентами требуется достаточно м.ного наблюдений, чтобы
-найти изменения коэффициентов от времени. Для многих эргатических
конфликтов эти зависимости известны на основании исследования
самих систем (вне конфликта).
Однотипные коэффициенты в системах уравнений [■], [•],
[ • ] могут оказаться- различными из-за неполной
информированности сторон дефектов отображений. Как и в случае с
переменными, это может привести к тому, что стороны будут «бороться с
друзьями и дружить с врагами» — что-то в этом роде. Приведем
пример. Взаимодействующие стороны (цеха, участки)
ориентированы на симбиоз, во всяком случае на содружество. И тут
объявляется о браке. Повторное измерение может все поставить на
место (если брака нет — закрыть вопрос, если брак есть — точно
установить виновника), по если вместо проверки устроить
совещание и разнос — возникает конфронтация. Причина перехода от
содействия к противодействию — ошибка в отображении коэффи-
л
циента, в результате которой [-]^['], а после которой [•]
могут быть приписаны немыслимые свойства. Термин «склока» тол-
93
куется формально: конфликт противодействия, не имеющий
реальной основы, а происходящий вследствие непроизвольного
искажения фактов. В приведенном примере это означает замену
словосочетания: «последнее измерение показало избыток г» (на что,
безусловно, последовало бы: «перепроверить z во всей партии н
в цехе N.,.») незаконной интерпретацией: «пошел брак».
Сказанное относится и к бытовым конфликтам.
Следующий вопрос — точность измерения коэффициентов.
Снижение точности определения начальных функций (в данном
случае— коэффициентов соответствующих уравнений) может
расширить область квазистохастизма.
Причины, связанные с отклонением аргумента. Это —
динамический фактор, сильно влияющий на свойства систем и на их
поведение, особенно в конфликте. Во-первых, отклонение
аргумента определяет тип уравнения (нейтральный, запаздывающий,
опережающий), следовательно, характер динамизма системы.
Во-вторых, от отклонения аргумента и вида начальных функций зависит
выход систем из областей квазистохастизма, если они существуют.
В-третьих, с отклонением аргумента в управлении связана
быстрота реакции на внешнее воздействие или (и) на внутренний
стимул. В-четвертых, от вида отклонения аргумента (постоянное,
зависящее от времени, распределенное) зависит сложность системы
уравнений и возможность получения решения. Заметим, что при
распределенном отклонении аргумента приходится прибегать к
очень детальному моделированию (что приблизительно на
порядок увеличивает необходимый вычислительный ресурс).
В описании уравнений конфликта отклонение аргумента хуже
всего поддается учету, поскольку его трудно непосредственно
измерить. В сущности, это свойство внутренней памяти систем,
которое имеет сложное и неоднозначное проявление. Далее для
простых технических устройств (например, автогенератора
колебаний) точно учесть отклонение аргумента практически не
удается (иногда это требуется), а в сложных системах со специально
организованной и управляемой памятью эта задача становится
ситуационной и чрезвычайно сложной для внешнего наблюдения.
Для хода и исхода конфликта отклонение аргумента имеет
первостепенное значение. Величина отклонения влияет на
оперативность, а в уравнениях опережающего типа указывает на
возможность предвидения. Для лабильных систем значительные
отклонения могут привести к случайным реакциям, неустойчивости,
в целом — к импульсивному немотивированному поведению.
«Золотая граница» ситуационна, оценить ее трудно (иногда
импульсивность действует как целенаправленное рефлексивное
управление и дает положительный результат). Предвидение
открывает широкие возможности для ситуационного >и оперативного
управления, поэтому системы опережающего типа обладают
высокой конфликтной ценностью. Но исследование их громоздко,
особенно если отклонение распределено. Пока не существует
простых и доступных способов определения свойств системы уравне-
$4
ний, легче моделировать, нежели анализировать и исследовать
свойства уравнений.
В каждом из отображений Д, Д может произойти свое,
притом существенное изменение свойств отклонения аргумента: оно
может быть утеряно (т=0); может, быть утеряна еще
зависимость от времени (т(0—т); может быть изменен знак (вместо
+-с станет —х); может быть изменено отклонение (вместо Tt
будет тл); распределенное отклонение может быть заменено
сосредоточенным; отклонение может появиться там, где его нет, в
результате изменится тип уравнения и начальные условия
(функции) окажутся неполными для получения решения.
Все названное — суть ошибки отображения, последствия ко-
торых могут быть оценены, если известны [•], [■], [•]. Хуже
обстоит дело, если [•] неизвестно, а для конфликтующих сторон
это так и есть. Тогда .приходится выделять информационно
недостоверные фрагменты уравнений (в данном случае речь идет об
отклонениях аргумента) и смотреть, что будет, если эти
фрагменты заменить другими. Различие определяет диапазон риска при
выборе управления или необходимость получения
дополнительной информации, если есть такая возможность, есть время и
плата за информацию допустима. Во всяком случае нужно принять
все меры ik тому, 'чтобы отображение не изменило тип уравнения.
Это особенно сложно сделать по отношению к [-], так как оценки
адекватности этого отображения являются косвенными.
Поскольку особенно важно убедиться, что от другой стороны скрыто то,
что необходимо скрыть, соответствующие фрагменты уравнений
должны проверяться в первую очередь и с наибольшей
тщательностью.
Причины, связанные со структурой ограничений. От структуры
зависит возможность и выбор способа решения или
моделирования. Например, вариационные уравнения обычно решают с
помощью уравнений Эйлера, но если имеются ограничения на
подынтегральные функций, этот метод не годится и приходится
прибегать к динамическому программированию. Сами
ограничения могут быть заданы численно, функционально,
вероятностно или с помощью нечетких множеств. Ограничения могут быть
односторонними и двусторонними, причем однотипными для
обеих сторон, либо разнотипными. Иногда ограничения задаются в
виде функций от ресурсов: чем больше отступление от
ограничения, тем больше ресурсная плата за отступление (либо за снятие
ограничений). Ограничения на решения могут носить
специализированный характер, например «допускаются только
целочисленные решения», либо «решения не должны иметь лакун» и т. д. В
целом система ограничений существенно сужает область
развития конфликта, так что несмотря на дополнительные
математические трудности, которые вносятся ими (ограничения — нерегуляр-
95
ный фактор), чем больше и жестче ограничения, тем легче
конструировать конфликтное поведение.
Типовая ошибка отображений Д, Д —неполный и (или)
неточный качественный «количественный учет ограничений, особенно
для другой стороны. Необоснованные ограничения ее
возможностей могут иметь крайне тяжелые последствия для
конфликтующей с ней стороны, особенно в противодействии.
Причины, связанные со значениями и стабильностью
ограничений. Факторов, влияющих на значения ограничений,
множество, главные из них — ресурсные. Значения ограничений могут
зависеть от времени, могут быть и ситуационными. Ограничения
дополняют систему уравнений и являются ее полноправными
членами, в результате чего система получается переопределенной.
Поскольку не все ограничения имеют одинаковое значение, для
ограничений могут быть введены веса (числовые) либо
лингвистические переменные («обязательное», «весьма желательное»,
«хорошо бы» и т. д.).
Нестабильность ограничений имеет то же значение, что и
нестабильность уравнений, но встречается чаще. Основные
уравнения выражают законы и закономерности, присущие системе.
Ограничения в основном касаются места систем (и конфликта) в
подсистеме, показателей качества и потребностей пользователей.
В ряде случаев наличие ограничений определяется функционалом
эффективности (целевыми функциями), изменение его влечет
устранение ряда ограничений.
Ограничения должны быть совместными. Если вопрос о
стабильности не вполне ясен, совместность ограничений должна быть
специально исследована. Нестабильность может вызвать
конфликт.
Причины, связанные со свойствами решений. На первый план
здесь выступает само существование конфликта — ведь системы
могут и не взаимодействовать, непосредственно усмотреть это из
их поведения или из вида уравнений не всегда возможно.
Если уравнения раскрывают тип конфликта либо он известен
заранее (что существенно упрощает его исследование), задача
сводится к нахождению рационального управления в
значительно ограниченной этими данными области. В частности,
становятся ясными (по крайней мере, в принципе) требования к
подготовительному этапу: нужна ли маскировка, дезинформация и т. д.
Если же решение уравнений не дает ясного представления о типе
конфликта, требуется углубить описание либо снять часть
ограничений, с тем чтобы обнаружить тенденцию развития ситуации.
Большое значение имеют странные и направленные
аттракторы в решениях. Это—наиболее сложные для оценок области,
обладающие слабой управляемостью. Конфликт может
возникнуть вследствие либо игнорирования этих областей, либо,
наоборот, поведения одной из систем, предполагающего квазистохас-
тизм там, где его не существует. Для многосторонней ситуации
следует иметь в виду следующий нюанс. Содействие одной из
96
сторон другой может повлечь за собой противодействие другой
стороне 'Со стороной третьей ил.и, наоборот, противодействие
-второй стороне привести к содействию третьей. Но—не
обязательно. В многосторонней ситуации могут соседствовать различные
виды взаимодействия и классы конфликта одновременно: первая
система может быть в содружестве со второй, в коалиции с
третьей и четвертой в строгом конфликте с пятой, в нестрогом с
шестой и в нейтралитете с седьмой и восьмой, в то же время она
может быть в антагонизме с девятой, которая также находится
в антагонизме со второй и пятой.
В многосторонней ситуации причин конфликта может быть
больше. Так, при исходном нейтралитете проявление содействия
любой стороны к любой (т. е. нарушение нейтралитета) может
вызвать множество различных коллизий, например коалиции
остальных сторон против содействующих, и в результате строгий
конфликт между двумя группами. Многосторонняя ситуация
лабильна К внешним условиям и к взаимодействию, в частности к
неадекватности языка взаимодействия. Поэтому в многосторонней
ситуации языковой аспект играет еще большую роль.
Причины, связанные с надсистемным восприятием. Надсис-
тсма обладает новым качеством, которое не присуще
составляющим ее системам. Группа людей (даже из двух человек),
самоорганизованная в надсистему, мыслит как целое, как надсисте-
ма и неосознаваемо для каждого в отдельности. Восприятие
ситуации группой иное, чем каждым в отдельности. Если один
человек и может объяснить другому свое понимание ситуации (не
всегда), то никто не может в полном объеме осознать групповое
отображение. И это — одна из причин конфликтов различного
масштаба: от семейных до международных. Чем крупнее (по
численности) и информативнее (по коммуникабельности) сообщество,
тем сложнее индивиду постигнуть общественную тенденцию.
Коллективный разум формируется и развивается по иным
законам, чем индивидуальный, из-за количественного
(информативности) и качественного (физической природы) различия языка
связи (посредством языка электрических импульсов в мозгу и в
основном вербального и вазомоторного языка между людьми)..
Различие фундаментальное. Сказанное касается любых живых
систем (например, групп животных), включая биосферу в
целом. Примеров много: муравьиная семья может существовать
только при численности не менее пороговой, способной
коллективно запомнить всю совокупность жизненных функций,
осуществляя их с помощью подражательного механизма [11] (при
меньшей численности семья (погибает, одиночный /муравей неспособен
удержать в памяти последовательность действия даже для одной
функции — питания).
Важнейшим, но труднодоступным для исследования, почти таинственным*
побудителем конфликтов являются фантомные модели --законсервированные,
сжатые программы, связанные с множественностью отображения прошлых ре-
4—11 9?
алий, предполагаемой деятельности и нереализованных возможностей.
Последующие события включают в фантомные модели новую информацию — она
переносится на прошлое, объединяется с ним.
Фантомные модели содержатся по всех компонентах
интеллектуально-волевого комплекса [15]: в подсознании, сознании, надсознаниа индивидов, групп
и сообществ, а также в ЭВМ (имитационные модели). Неиспользованные
множественные отображения реалий и вариантов возможных событий и явлений,
воспринятых под разными умственными ракурсами, не исчезают из памяти зр-
гатической системы. В результате банк фантомных моделей непрерывно
пополняется и трансформируется ввиду конформности психических процессов (а
также машинных программ). Одни детали исчезают, другие гиперболизируются,
происходит сжатие отображений и объемы моделей сокращаются (иногда до
формальной идеи).
Особенно много фантомных моделей возникает в детстве, и они
определяющим образом влияют на жизненные установки, направление развития и
деятельности— факт, не учтенный и не исследованный психологами.
Человек попал в экстремальную ситуацию, не справился с ней и понес
потерю. Память сохраняется, а интеллект подсказывает всевозможные варианты
успешных действий и последствий. Этот переплетающийся информационный
конгломерат самоорганизуется, структурируется, преобразуется и сжимается -—
формируется фантомная модель «того, что могло бы быть, ... а может, и
было?».
Иногда фантомные модели всплывают в сознании, подвергаются
дополнительной обработке и снова консервируются: их можно «проявить» волевым
усилием. Источником фантомных моделей могут быть размышления над
явлениями, мечты, стремления, желания, эмоции. Фантомные модели включаются в
состав априорных данных, которые используются при оценке событий и
формировании поведения (т. е. становятся вариантами начальных функций
уравнений конфликта).
Особое влияние на фантомные модели оказывает способность к
экстраполяции. Через определенное время стирается грань между фантомными
моделями и реальными наблюдениями -— возникает вера в фантом «Фантом
предвидения»— настолько сильный психический стимулятор, что один случайный
факт, «толчок мысли», может вызвать озарение и научное открытие, но может
породить и веру в порождение сосны ольхой. Это свойственно как индивидам,
так и социумам любого масштаба. Подтверждение фантомной модели
реальными наблюдениями превращает ее в программу действий, иногда—в
программу жизни.
Возможно, этот феномен — один из факторов мифотворчества и культов
любого рода, от божественных до личностных. Исторические события непрерывно
переосмысливаются, создаются новые общественные идеалы и новые фантомные
модели, которые могут отвергаться, но не забываются, а иногда заменяют об-"
щепринятые. В естественных науках фантомная модель (иногда порожденная
детским впечатлением, иногда напряженной работой мысли, иногда сторонним
фактом) перерастает в гипотезу, но это, конечно, редкая удача.
Психофизиологическое чувство опасности и страха может стать фантомной '
моделью трусости в одном варианте и героизма в другом — все определяется ,
психической установкой, волевыми качествами и системой ценностей. j
Непередаваемая игра слов в немецкой поговорке содержит мудрость
«Eifersucht ist eine Leidenschaft, die mit eifer sucht, was Leiden schaft»
(ревность— это такая страсть, которая со рвением ищет то, что причиняет
страдания). Фантомная модель ревности — гомеостатическая, кумулятивная, нередко
скрытая от сознания. Ничтожный и случайный факт подкрепления может
превратить фактом в мощный стимул, реальную программу, убивающую чувство и
разрушающую психику. В значительной части это относится и к
подозрительности: фантом подозрительности может быть сильным личностным и социальным
стимулом необоснованных действий, особенно при наличии внешнего
целенаправленного подкрепления.
Установка (по Узнадзе)—фактор впечатляющего значения для
формирования фантомных моделей. В социуме установка формируется единством
идеологии (например, научной школы), а социальные фантомные модели через
кумулятивные обратные связи влияют на установку. Изменение установки
может «расконсервировать» фантомную модель, превратить се в рабочую
программу.
Не исключено, что многие загадки социального поведения, которыми
мучаются поколения исследователей, имеют в основе фантомные модели, случайно
или намеренно подкрепленные и побежденные.
Математическое описание фантомных моделей содержит предельно
упрощенные уравнении типа (2.27) — (2.29) с различными коэффициентами или
членами.
2.4. НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ И САМООРГАНИЗАЦИЯ
Стихия конфликта —неопределенность. Неопределенность
чревата опасностью и требует риска, риск усиливает
неопределенность и рождает новые опасности. Неопределенность нередко
рассматривают как синоним случайности. Это примитивно и неверно:
неопределенность— самостоятельное системное понятие, которое
икдючает случайность в качестве компонента.
Неопределенность— тоже система, содержащая в качестве подсистем все
неизвестные грани ситуации, эта система поддается декомпозиции,
■ -тратификации и классификации.
Вероятностные характеристики неопределенности могут
применяться только в тех случаях и по отношению к тем видам не-
щределенности, которые обладают устойчивыми статистиками. В
конфликте мы имеем дело с конкретной экспериментальной
уникальной ситуацией. Устойчивыми статистиками могут обладать
юлько немногие свойства ситуации, главным образом физические.
При исследовании конфликта различают следующие виды не-
шределейности.
Неопределенность, связанную с незнанием конкретных
значений случайных величии или функций, для которых известны ста-
шегачеокие « вероятностные свойства с той или (Иной степенью
подробности (законы распределения вероятностей, кумулянты,
корреляционные функции) либо заданы ограничения на
максимальные и минимальные значения.
■г
99
Неопределенность, связанную с незнанием вида некоторых
детерминированных функций, их численных характеристик и
значений констант, описывающих внутрисистемные и межсистемные
процессы. Приводит к необходимости аппроксимаций.
Неопределенность, связанную с незнанием некоторых
факторов (процессов), влияющих на ход конфликта. Приводит к
усеченным описаниям.
Неопределенность, связанную с технической невозможностью
точно учесть все факторы, влияющие на процессы и ход
конфликта, хотя эти факторы и их ситуационные характеристики точно
известны (недостаточность математического аппарата или
вычислительного ресурса). Приводит к приближенным оценкам.
Неопределенность, связанную с математической несоизмери- \
мостью численных оценок величин, характеризующих конфликт i
(иррациональность). Последствия могут быть сложными. j
Неопределенность, связанную с квантово-механическими эф- |
фектами.
Неопределенность, связанную с неустойчивостью систем,
порождающих квазистохастизм.
Неопределенность, связанную с неизвестным
целенаправленным воздействием или поведением. Это — оперативная
неопределенность, типичная для конфликта. Приводит к риску.
Неопределенность, связанную с новыми, неизвестными науке
явлениями и эффектами.
Неопределенность, связанную с недостатком или
неадекватностью понятийного аппарата и невозможностью отождествления
фактов. Последствия ситуационны.
Неопределенность, связанную с ограниченностью доктрины
или концепции, ввиду чего факт воспринимается в искаженном
виде либо игнорируется. Приводит к инверсии стратегий
конфликтного поведения.
Неопределенность, вытекающую из принципа
дополнительности: взаимно дополнительные факты воспринимаются как
альтернативы.
Приведенный перечень видов неопределенности приблизителен,
и урезан, его можно дифференцировать и развить, источники не^
определенности взаимосвязаны и, многогранны. Но даже в такой
ограниченном представлении он впечатляет: трудности обращения
с неопределенностями различного происхождения очевидны. '
Рассмотрим свойства неопределенности более подробно.
1. В системных и надсистемных процессах происходят
стохастические события — флуктуации, стационарные или (чаще)
нестационарные. Для конфликта имеют значение не усредненные, а
конкретные значения величин и функций. Иногда флуктуации
можно выделить и измерить. Прогнозированию флуктуации
поддаются плохо. Происхождение флуктуации разнообразно.
Формальная причина флуктуации состоит в том, что число перемен
ных, характерных для макроскопических систем, всегда несравнен
100
но меньше истинного физического числа степеней свободы. Это
приводит к отклонению системных переменных, измеряемых
приборами, от их истинных («чистых») значений. Флуктуации малы
по сравнению со значениями системных переменных, однако
совокупность флуктуации может дать ныброс и вызвать критические
последствия, особенно вблизи областей неустойчивости. Это
характерно для фазовых переходов и может вызвать когерентное
поведение.
Обычно флуктуации приписывают некоторые априорные
вероятностные свойства. На самом деле вероятностные свойства
флуктуации ситуационны. Корректно описать флуктуации можно
только экстенсивными величинами, относящимися к системам или над-
системе в целом. При решении практических задач требуется
измерять флуктуации и закладывать в модели экспериментальные
распределения, в крайнем случае—аппроксимации,
удовлетворяющие определенным условиям. Использование типовых законов
распределения целесообразно для исследования .реакции систем и
хода 'развития конфликта при заданных воздействиях, т.е. для
ответа на вопрос «а что, если ...». По отнюдь не на вопрос «что
есть». Нельзя не упомянуть, что некоторые физики склонны
рассматривать возникновение Вселенной из первородного вакуума и
возникновение жизни во Вселенной как гигантские флуктуации.
2. Этот источник неопределенности типичен для
системотехнических задач, а для конфликта в наибольшей степени. Описание
конфликтующих систем (включая самоогтисание) всегда
приблизительно, нередко неформализуемо, а иногда непредставимо ни на
каком языке (кроме языка адекватной модели). Но и в случае
функциональной представимости истинный вид функционального
описания процессов и значения переменных не всегда известны,
обычно —с точностью до аппроксимации, определяемой
измерительными приборами.
Любое математическое описание есть модель еще и вследствие
несовершенства математического аппарата. Различие между
значениями истинных и аппроксимирующих функций во всей области
их определения (или ошибка в значениях постоянных) может'
быть малым, даже сколь угодно малым, но это ничего не говорит
о влиянии этого различия на конфликты, да и вообще на
поведение сложной системы. Известно, что весьма незначительное
отклонение от начальных функций может привести к существенному
изменению фазовых траекторий системы, даже к переходу в другую
область фазового пространства. Поэтому для оценки
состоятельности решений при принятых входных данных необходимо оценить
влияние вариаций переменных и констант и достигнуть
приближений, которые не сказываются на характере решений. Здесь мы
снова сталкиваемся с одним из фундаментальных положений
системотехники: недостаточная степень приближения может привести
не только к потере точности, но и к потере понятий (разные
области фазового пространства могут требовать для описания
различного понятийного аппарата).
101
3. Недостаточная информация о процессах и факторах,
влияющих на поведение систем в конфликте, может привести к
усечению систем уравнений (неучету необходимых членов в
уравнениях или необоснованному уменьшению числа уравнений) и,
следовательно, к элиминированию важных событий и эффектов.
Проблема адекватного выбора переменных является
фундаментальной. В данном случае нас интересует только вопрос
возникновения неопределенности, причем речь идет не об игнорировании
некоторых факторов (допустим, по техническим причинам), а об
их незнании. Это может привести к отклонению расчетных
фазовых траекторий от истинных либо к упущению областей квазисто-
хастизма. Первое не очень опасно.
Потеря квазистохастических областей чревата гораздо более серьезными
последствиями, в частности потерей эффективных решений. Например, система
дальней радиосвязи на коротких волнах описывается нелинейной системой
уравнений с отклоняющимся аргументом и числом степеней свободы не менее 2[/г-
Допустим, конкурируют две технические системы и конкуренция создает
конфликт между разрабатывающими предприятиями. На исследование конфликта
может оказать влияние учет эффекта Фарадея (что добавляет еще одну
степень свободы). Если в одной системе применяется линейная поляризация, а в
другой используются две поляризации, то описание конфликта может оказаться
не соответствующим реальности, а решение непрогнозным {з данном случае
предполагается, что влияние эффекта Фарадея в коротковолновом диапазоне
не известно исследователю, хотя сам эффект по условию известен). Особенно
существенна неопределенность для эргатических систем, где могут быть
неизвестны как физические (технические), так и социальные эффекты.
Аналогичные неопределенности может вызнать факторизация переменных,
при которо - выделяются только «значащие» переменные либо происходит
агрегатирование переменных. Типичным случаем является неучет связи между
переменными ввиду незнания тех факторов, в которых проявляется связь.
Система уравнений получается определенной, тогда как на самом деле она
должна быть переопределенной. В переопределенной системе уравнений квазисто-
хастнзм практически невероятен, тогда как в определенной системе (с
достаточным числом степеней свободы) это обычное явление. Неопределенность в
данном случае фиктивна, но она лишает исследователя возможности получить
■правильное решение.
4. Технические ресурсы решения конфликтных задач всегда
недостаточны, особенно сильно сказывается ограниченность
памяти ЭВМ. Ввиду гомеостатичности конфликтных (и вообще
системных) процессов задачу невозможно разделить на части и решать
по частям. Практически приходится «подгонять» формальное
описание конфликта к техническим возможностям и при этом
возможны различные варианты неопределенности: сокращение числа
неременных, сокращение числа уравнений, исключение некоторых
членов уравнений, округление констант, уменьшение разрядности
чисел. Предпоследний и последний варианты наиболее часты. В
промежуточных результатах могут получаться числа высокой
разрядности, так что приходится отбрасывать младшие разряды. При
102
многократных преобразованиях это приводит к значительной
потере точности. Аналогична ситуация с константами, например
запись числа л 64 разрядами обеспечивает довольно высокую
точность, но величина л, при 32 разрядах будет иметь точность
гораздо более низкую. При решении тензорных и векторных уравнений
приходится иметь дело с обращением плохо определенных
матриц, и тогда точность катастрофически падает. С другой стороны,
нет смысла повышать точность вычислений, если входные данные
имеют более грубые приближения, которые определяются
ошибками измерительных приборов.
В практике приходится встречаться с мнением, что поскольку
абсолютно точно реализовать некоторое предписанное результатом
исследования действие все равно невозможно, то нет смысла
стремиться к повышению точности вычислений. Это —ошибка.
Дело в том, что снижение точности действия — фактор
количественный, определяя действия, всегда можно учесть последствия
отклонения. Ошибка исследования — фактор качественный,
приводящий к решению другого типа, иногда альтернативному.
5. Неопределенность, связанная с несоизмеримостью величин,
по последствиям сходна с предыдущей, однако природа ее
существенно иная и зависит она от глубинных явлений. Приборы
всегда дают показания в виде рациональных чисел, в то время
как истинные значения величин могут быть иррациональными, и
это весьма существенно.
При биологических исследованиях значение имеют градиенты
потен HiH а л ов вн утри и вблизи по в ер х нюсти ме м б р а<н. Кол ич еств о
клеток выражается целыми числами, а градиенты зависящие от
расстояний) могут выражаться любыми числами, рациональными
и иррациональными. Пренебрежение этим фактом (а не
пренебречь им трудно) может привести к неразрешимым
противоречиям в оценках и выводах. Длительное пренебрежение химосмоти-
ческой теорией некоторых внутриклеточных процессов
(завершившееся вручением ее автору Нобелевской премии через много лег
после открытия), возникнувшее из-за расхождения
экспериментальных результатов в разных лабораториях, имело своим
происхождением именно этот вид неопределенности. После изменения
методики (и, следовательно, измеряемых величин) расхождение
исчезло.
Если вместо метрических функциональных пространств
используются фазовые пространства, понятие несоизмеримости теряет
смысл, поскольку единицы измерений по фазовым координатам
различны. Но проблема иррациональности и связанных с ней
ошибок представления величин сохраняется и приводит к тем же
последствиям.
6. Квантово-механические процессы подчиняются принципу
неопределенности и это может оказать существенное влияние на
функционирование конфликтующих систем.
Известно, что ряд живых рецепторов и специальных
технических устройств реагируют на единичные кванты и частицы. В этом
ЮЗ
случае усредненные статистические параметры непригодны,
необходимы квантовомеханические соотношения. Соответствующие
живые и неживые датчики применяются в сложных системах,
нередко являясь их главным рецепторным компонентом.
Существенное влияние квантово-механическая
неопределенность оказывает на характеристики лазеров, релятивистских
ускорителей заряженных частиц, устройства, использующие
ядерные взаимодействия. Наиболее важными областями техники, где
необходимо считаться с эффектами неопределенности, является
микроскопия и наноэлектроника. Электронные и протонные
микроскопы имеют разрешение, определяемое де-бройлевской
длиной волны.
Миниатюризация радиоэлектронной базы влечет за собой
повышение уровня интеграции элементов. Технология вторглась в
нанометровые и вторгается в ангстремные габариты. Это
означает, что рабочим телом технических устройств становится все
физическое тело устройства, как это имеет место в живых
организмах — все тело является одновременно прочностным каркасом,
носителем энергии, информации и функций (напомним, что в
механических устройствах 99% физического тела или более является
прочностным каркасом). В таких устройствах недопустимо «ус-
реднительное» отношение к квантовым эффектам: каждый
элемент вносит свою собственную (отнюдь не аддитивную) лепту в
функциональную деятельность, область неопределенности
каждого элемента влияет на функциональную неопределенность
устройства, агрегата, комплекса, системы и надсистемы.
Это типично для живых организмов. В частности, квантовые
эффекты влияют на генетический аппарат, на иммунную защиту
и на нервную деятельность. Квантово-механическая
неопределенность может быть истолкована как самовзаимодействие
микрообъектов, у которых энергия собственного поля сравнима с энергией
массы либо сила взаимодействия собственнего поля сравнима с
силой инерции. Это — модель, которая позволяет сформировать
соответствующие оценки.
Квазистохастизм сложных систем пристально и интенсивна
изучается. Для исследования конфликта эта неопределенность
имеет большое значение. Независимо от природы системы
неустойчивость является источником В1*ешней и внутренней
неопределенности, порождает как неопределенность поведения, так и
неопределенность отображения среды (конфликтующей системы) у.
самоотображения. Таким образом, любая неустойчивость в
благоприятных для ее развития условиях может расти как снежньп
ком, порождая новые и новые области неопределенности. Это
может привести к поражению в конфликте и даже к разрушении
системы, С другой стороны, неустойчивости являются средствами
адаптации и поиска рационального поведения, поскольку из
области квазистохастизма система может быстрее и с меньшими
затратами ресурса сменить фазовую траекторию.
104
В литературе широко обсуждается вопрос о механизмах
влияния неустойчивости на разрушение упорядоченности и о
возникновении упорядоченных структур в хаотических системах. Гораздо
меньше внимания (и, безусловно, незаслуженно) уделяется
механизмам изменения структур через неупорядоченность. Пожалуй,
только в биофизике, биологии и экологии в связи с митозом,
метаморфозом и популяционным поведением эта актуальная
проблема подвергается глубокому обсуждению, но рассматриваемые
там процессы настолько сложны, а знание о них так ограничено,
что удается получить только частные результаты, касающиеся
отдельных процессов, весьма произвольно «вычлененных» из систем.
Между тем во всем многообразии системных процессов — от
многосвязных физических явлений до человеческого творчества —
все без исключения процессы развития связаны с нарушением
устойчивости. Формирование и переформирование геофизических
структур, региональных климатических условий, океанических
течений, структуризация ионосферы и магнитосферы Земли;
шахматные комбинации, замыслы военных операций, экстремальное
поведение людей и сообществ, социальные катаклизмы — во всех
этих разнородных но природе явлениях и процессах мы можем
выявить неустойчивость как имманентный фактор и движущее
начало. В полной мере это касается конфликта. Самовзаимодействие
систем является дезорганизующим, организующим и
переформирующим, при этом результат самовзаимодействия зависит и от
среды.
8. Оперативная неопределенность относится к человеческой
деятельности, однако ее свойства и формализм характерны для
конфликтов любых систем. Конфликтующие системы
располагают определенными степенями свободы, применительно к
человеческому поведению мы называем это «свободой воли». В этом
словосочетании таится опасная ловушка. В психологии выражение
«свобода воли» — идиома, которая может привести к локальной
путанице, что и бывало неоднократно, хотя специалистами оно
воспринимается однозначно. Обрагщает па себя внимание то, что
«свобода» !я «воля» — сшгошшы, следовательно, свобода воли =
—свобода свободы=воля воли. Это — тавтология, и недопустимая.
Представление о том, что система, обладающая волей, может
делать все, что ей технически доступно, т. е. действовать
произвольно, создавая неограниченную неопределенность в
отображении ситуации, совершенно несостоятельно. Свобода выбора отнюдь
не означает хаотического использования возможностей.
Исчерпывающий философский анализ проблемы целенаправленности и
свободы дал Ф. Энгельс: «...-свобода есть познание
необходимости... Не в воображаемой независимости от законов природы
заключается свобода, а в познании этих законов и © основанной на
этом знании возможности планомерно заставлять законы
природы действовать для определенных целей. ...Таким образом, чем
свободнее суждение человека по отношению к определенному
вопросу, с тем большей необходимостью будет определяться содер-
105
жание этого суждения; тогда как неуверенность, имеющая в
своей основе незнание и выбирающая как будто произвольно между
многими различными и противоречащими друг другу возможными
решениями, тем самым доказывает свою несвободу ...»1.
Следовательно, волюнтаризм есть не проявление свободы, а
проявление незнания. В конфликте волюнтаризм выявляется быстро и
жестоко наказывается.
Системотехническая трактовка целенаправленности вытекает
из концепции Ф. Энгельса. Системы имеют определенный
технический диапазон реакций на ситуацию, но в этом диапазоне
только небольшая часть его соответствует цели. Это ограничение
является столь сильным, что делает задачу (с учетом возможной
многозначности решений), почти детерминированной. Тогда
получается, что оперативная неопределенность сводится к
неопределенности оценки ситуации и неопределенности самовзаимодействия
(т. е. к другим источникам неопределенности). Возможные
альтернативы целенаправленного поведения в значительной степени
определяются доктринами, которыми руководствуются стороны.
Доктрина действует как направляющий фактор и как
ограничение. В эргатических системах доктрина формирует не только
человеческую ориентацию, но и конструкцию технических средств.
Это—взаимосвязанные факторы, которые определяют
потенциальные возможности поведения. Особенно ярко направляющая и
ограничивающая функции доктрины проявляются в военном
противоборстве, в технической и экономической конкуренции, в
политической борьбе.
Незнание доктрины другой стороны порождает оперативную
неопределенность. К компонентам доктрины мы относим все ее
психологические, моральные, этические, социальные, нравственные
и другие особенности. Основой любой доктрины является система
ценностей.
9. В наше время научные открытия не лежат на поверхности.
Современные открытия опережают социальное развитие и поэтому
приносят меньше пользы и больше вреда, чем открытия в
истекшие тысячелетия. Открытие огня произвело переворот в эволюции,
открытие паровой машины произвело промышленную революцию,
открытие атомной энергии поставило человечество перед угрозой
самоуничтожения. Открытие новых явлений и эффектов, как
будто полезное для одной из конфликтующих систем, может
оказаться губительным для других систем и для надсистемы.
Системный подход требует от каждой из конфликтующих
систем пересмотра своего критерия эффективности, если совершено
крупное открытие. Открытие атомной бомбы не привело к
пересмотру США своего критерия эффективности, в результате
коалиция между США и СССР перешла в строгое соперничество и
гонку вооружений.
1 Маркс К., Энгельс Ф. Соч. —Т. 20. — С. 116.
106
С точки зрения крупномасштабных человеческих отношений
здесь все ясно. Микроколлизии в сложных системах менее
драматичны, и причины их гораздо хуже распознаваемы. Для эргатиче-
ской системы, построенной на основании некоторого комплекса
общих и автономных законов, действие непредусмотренного авто-
атомного закола (для самой системы это «открытие») -может
привести к непредусмотренным последствиям, а в конфликте — к
неопределенности. Наглядный технический пример — флаттер
(нарастающие и разрушающие вибрации самолета в некоторых
режимах полета). Закон возникновения флаттера автономный, в его
основе лежит хорошо известное явление. То, что флаттер
появлялся в узком диапазоне скоростей, затруднило его обнаружение и
стоило жизни многим летчикам, а также привело к разорению
ряда авиационных фирм, которые в чаду конкурентной борьбы
пренебрегли слабоизвестным тогда явлением. Даже такое простое и
безусловно положительное явление, как создание нового
приспособления, облегчающего труд, может вызвать производственный
конфликт, если оно неправильно внедряется.
В области техники доктринная ограниченность действует
значительно чаще, чем это можно предположить: при отсутствии
самокритичности, неспособности трезво оценить контрпредложения,
поступающие извне, стремлении во что бы то ни стало
протолкнуть свои концептуально и технически отсталые идеи в ущерб
техническому прогрессу.
В неменыпей степени доктринные ограничения проявляются в
личных отношениях, что приводит к недоразумениям, взаимному
непониманию, снижению коммуникабельности и неоправданным
конфликтам, тем не менее острым и имеющим далекие
неприятные последствия. Мудрость гласит: «честность не убеждение и не
позиция, а нравственная привычка». Если для одного человека
это — доктрина, а для другого доктриной служит «проявление
честности есть тактический прием», то неизбежен конфликт
противодействия.
10. Различие в понятийном аппарате характерно для
естественных и семиотических языков; оно усиливается для
профессионально-ориентированных языков (ввиду сужения классов и
сокращения понятийного аппарата) и становится несводимым при
формализации (поскольку убираются синонимы, а толерантность
исключается из рекурсивных алгоритмов и формульных соотношений).
Для разных языков это очевидно: английские driving (управление
автомобилем), control (управление техникой), direction
(управление войсками), management (административное и хозяйственное
управление), government (государственное управление) не
имеют точных понятийных аналогов в русском словаре.
Формализация описания конфликтов, в которых участвуют соответствующие
процессы (подсистемы), неизбежно будут содержать
неопределенности, порожденные иесводимостью этих понятий к единой
функциональной структуре.
107
Не меньшее значение имеет различие смысла одного и того же
термина в системах разных классов, например понятие «ошибка»
в физических и в эргатических системах отнюдь не одинаково.
Как правило, выручает единство понятийного аппарата в
математике, но ввиду того, что большинство понятий не поддается
строгой формализации, возникновение неопределенности не
исключено. В частности, принятые формальные определения классов
конфликтов содержат неопределенность, так что, например,
граница между строгим и нестрогим соперничеством отнюдь не
однозначна. Степень различия понятий — фактор ситуационный,
поэтому и последствия ситуационны.
11. Понятийного аппарата нередко не хватает для
отождествления фактов, особенно в сложных (ранее не наблюдавшихся и
не обдумывавшихся) ситуациях. Пусть считается установленным
факт брака производственной продукции. Это может быть
следствием: 1) неточности исполнительного оборудования, 2)
неточности контрольного оборудования, 3) небрежности рабочих, 4)
небрежности контролеров, 5) ошибки в оценке факта (на самом
деле брака пет). Понятия, связанные с причинами 1), 2), 5), можно
считать однозначными и установившимися, поэтому факты ошибок
могут быть отождествлены. По-иному обстоит дело с причинами
3), 4): понятие «небрежность» отнюдь не однозначно, здесь много
нюансов; более подробной стратификации и дефиниции этого
понятия нет. В результате под «небрежность» подводится: 1)
несвоевременное обнаружение непорядка в механизмах, 2)
нерациональное действие вопреки инструкции, 3) нерациональное
действие в соответствии с инструкцией (в ситуации, когда нужно
проявить инициативу) и т. д. Как учесть эти нюансы в формальном
описании? Ввести неопределенность, поскольку отождествить
факты технически невозможно.
Неопределенность должна быть введена формально, исходя из
объективного анализа ситуации и без опоры на поверхностные,
обычно метафизические признаки. «Математическая истина
остается на вечные времена, а метафизические признаки проходят,
как бред больных» (Вольтер) — экспансивно, но мудро.
12. Неопределенность, связанная с принципом
дополнительности, специфична. В сложных системах принцип дополнительности
функционален, но не однозначен: если в квантовой механике
альтернативами являются частица — волна, то в сложных системах
дополнительные сущности неисчерпаемы и автономны. Многие
дополняющие сущности в какой-то мере исследованы (вещество —
поле, случайность — детерминизм, объект — процесс), но и они
очень широки, ситуационны и пригодны только для общей
ориентировки. О многих дополняющих сущностях мы просто ничего не
знаем.
В конкретных ситуациях далеко не просто принять одну из
альтернатив: вероятность — детерминизм. Это заставляет
использовать обобщающую сущность «вероятностно-детерминированный
мир», что мы и делаем в системотехнике. Однако применение
108
обобщающих понятий усложняет математический формализм,
физическую интерпретацию, затрудняет анализ решений из-за абст-
рагизации и применения полуэвристических методов. И r
квантовой механике формализм и абстрагизация становились на пути
развития физических концепций. Тем не менее, выход почти всегда
находится, структуризация осуществляется на уровне
математического формализма, который позволяет если не «определить»
дополнительную сущность, то количественно описать ее свойства.
Главная гносеологическая ценность принципа
дополнительности состоит в том, что любое суждение, сколь строго оно не было
бы доказано, в самой своей сущности содержит альтернативу, и
чем категоричнее суждение, тем глубже альтернатива. Это —
источник самой глубинной, самой важной неопределенности.
Обоснованные и разработанные к настоящему времени математические
структуры позволяют ввести неопределенность в описания физических объектов
тремя различными способами:
1. С помощью распределения вероятностей ь'(с/ш) состояний наблюдаемых
величин Х(в}) на фазовом пространстве Q. Рассматриваются всевозможные
фазовые (симплектические) пространства с операцией прямого произведения.
2. Состояния и наблюдаемые величины описываются матрицами
(операторами) S, Я на гильбертовых пространстиах Hi с операцией тензорного
произведения ®. Тензорным произведением вектора ip^tf] с компонентами
{др'|} и вектора ^2е//2 с компонентами {г|>'й} называется вектор cr-i®^ с
компонентами {ф*1, г|)*2} (изображаемый матрицей). Пространство Н\®Н2 состоит
из всевозможных линейных комбинаций (суперпозиций) векторов \\>] ®\|)2 (т. е.
всевозможных матриц {i|)'■>'}). Для суперпозиций не существуем однозначного
разделения составной системы на первый и птороп компоненты. Состояния
системы представляют собой целостные образования,
3. Состояния р наблюдаемых величин А'(со) на фазовом пространстве
Qso) описываются с помощью решений системы нелинейных
дифференциальных уравнений с числом степеней свободы п^]]/2- При определенных
значениях коэффициентов возникают бифуркации и последовательности бифуркаций.
Строго доказана взаимная несводимость этих способов.
Первый способ составляет содержание классической теории вероятностей,
па основе которой построена кинетическая теория материи. Его физическая
сущность заключается в наличии скрытых параметров системы, недоступных
учету и наблюдению и рождающих неопределенность как следствие неполноты
знания.
Второй способ используется в квантовой механике и дает возможность
описать взаимодействие микрообъектов. В концепции квантовой механики части
целостного образования (системы) существуют, как принято говорить,
виртуально; в этом заключается свойство квантовой неразделимости. Более
наглядная физическая основа этого способа просматривается в самовзаимодействии
микрообъектов (идеи «предварительного взаимодействия между компонентами»
недостаточно наглядна). Энергия самовзаимодействия (например, движущегося
электрона с собственным электромагнитным полем), полная свободная
энергия и энергия взаимодействия с измерительным прибором сравнимы, состояние
микрообъекта зависит от всех видов взаимодействия, сопутствующих его суще-
109
ствованию. Если даже исключить измерительный прибор, то состояние будет
зависеть от самовзаимодействия, а процесс самовзаимодействия зависит от
состояния, так что однозначности состояния не существует.
Третий способ связан со взаимодействием внутренних процессов
макросистем. Если состояние системы нелинейно зависит от трех или более процессов,
то оно может оказаться неустойчивым, а последовательность состояний —
последовательностью неустойчивостей. Последовательность- состояний системы в
этом случае окажется асимптотическим приближением к последовательности
неустойчивых ветвящихся решений. Это означает, что при одних и тех же
условиях состояния системы (или идентичных систем) не будут абсолютно
тождественными, а только асимптотически близкими. Однако ввиду кумулятнвно-
сти малые {в пределах асимптотики) отклонения могут быть усилены до сколь
угодно большой величины, так что реальные состояния макрообъекта,
обладающего свойствами сложной системы, могут существенно отличаться, несмотря
на идентичность условий.
Как во втором, так и в третьем способе неопределенность несводима к
скрытым факторам и классическому вероятностному описанию. Второй и третий
способы, несмотря на некоторое внешнее сходство, имеют различную
физическую природу. Во втором — мы имеем дело с линейным взаимодействием, в
третьем — с нелинейным. Во втором речь идет о предельных свойствах
материи (квантовая неделимость), в третьем — о функциональных свойствах
процессов, которые могут быть непрерывными и разрывными, а численные
значения переменных и параметров — рациональными и иррациональными.
Возможно, существуют и другие источники неопределенности неизвестной
природы, для представления которых потребуется обосновать новые
математические структуры.
Свойством, дополнительным к неопределенности, является
самоорганизация. Факторами самоорганизации считаются
автосинхронизация процессов, кумулятивность, конфликты. Рассмотрим
основные теоремы самоорганизации.
Теорема 2.1. В связном фазовом пространстве взаимодействия
на множестве конфликтующих сложных систем формируются
автономные законы сохранения.
Доказательство. Законы сохранения формулируются так:
P(v)=const, где v= {vr} — множество законов взаимодействия;
Р—{РЯ} — множество функционалов. Достаточно доказать одно из
равенств: .Ps(v)—const, т. е. PsijiX-w, T)=const, либо PsGx(i)> T) =
= const; индекс (/) показывает, что вектор Х(*> может содержать
любое число процессов, {£} = (1; 1,2;,1, 2, 3; ... ; 1, 2, ...;), т. е.
ЯХ«)С:{iiX(}, zX(t)C={/xJ. Это означает, что, по крайней мере, одна
из вариационных производных равна нулю:
(a^»>(^r)-
либо
<э*«Хя^г)-°-
по
Будем вести доказательство от обратного, т. е. допустим, что
таких функционалов не существует. Тогда согласно [15] не могут
существовать и функционалы &{T), следовательно, -не выполнены
условия, изложенные в описании конфликта. Теорема доказана.
Теорема 2.2. При конфликтном взаимодействии множества
сложных систем происходит самоорганизация, в результате
которой формируется надсистема.
Доказательство. «Надсистема» должна обладать всеми
свойствами сложной системы, следовательно, удовлетворять
постулатам целостности, автономности, дополнительности, действия,
неопределенности, а также постулату выбора [15]. Постулат
автономности доказан.
Постулат целостности
(Vr. S) [3! Q (5)= {Qt (S)}. i = ГЯ Qt nQr= 01
т. е. для всех r^N надсистсмы 5 существует единственное
множество Qi, зависящее только от 5 и не зависящее от г, такое, что
■в Qi, Qr нет ни одного общего элемента; Qt-—множество свойств
надсистемы; Qr — множество свойств r-й системы. Для
доказательства достаточно значения л—1, т. е. указать хотя бы одно свойство
надсистемы, которого не имеет ни одна из систем. Такое свойство
налицо: надсистема не имеет централизованного управления, а
каждая из систем ее имеет. Постулат удовлетворяется.
Постулат дополнительности
[3 (Ср, С,)] [Qtn (S, Cp) flQ'2' (S, Сч)Ф0],
т. е. надсистема при взаимодействии с различными средами Ср,
Cq может проявлять несовместимые свойства. В изобильной среде
внутренние ограничительные взаимодействия элиминируются, в
такой среде фазовое пространство на множестве систем несвязно,
если среда ограниченно вырабатывает потребляемую системами
субстанцию, фазовое пространство связно. Постулат
удовлетворяется.
Постулат действия состоит в том, что
(3 С*) [С <. С*, (V О (Q, (* < « = Qt (t > *,)),
С>С*, (Vt) (Qt (*<« =^Q, (*>«)].
Реакция на внешнее воздействие имеет пороговый характер, С*—
порог действия по некоторому фактору Д(х'). Из доказательства
предыдущего постулата ясно, что если в качестве свойства 'Qi
выбрать связность фазового пространства надсистемы, то при
изменении в момент U субстанции С скачком возникает или теряется
это свойство. Постулат удовлетворяется. Постулат
неопределенности удовлетворяется по определению, если число процессов в над-
системе равно или больше трех.
Принцип целенаправленности состоит в возможности выбора
поведения надсистемой в некоторой области (как реакции на
111
внешнее воздействие) в соответствии с внутренним критерием.
Постулат выбора формулируется так:
2) [3 L (г)] (г, > г2 > ... > rt > ...), п е= R,
3) [3 ii (r)] [и. (г) > О, V(r - U ',), \i (г) = S Р М)],
где а— {ok} — множество состояний надсистемы; 2 = {Sj} —
множество воздействий; J? ={/■(}; rczR — множество реакций; ф —
оператор отображения; L — упорядочивающее правило; и, — мера
упорядочения.
Надсистема не имеет «своего» (централизованного)
управления, ее реакции на воздействия формируются еипергетически и
адаптивно посредством изменения nx(t).
Факт наличия реакций доказывать не требуется, он определен
описанием системы. Множество реакций R основано на
множестве допустимых управлений fU, которые заданы для систем.
Поскольку существуют реакции, существует и отображение <р
ситуации OiCZj), формируемое на множестве взаимодействий.
Рассмотрим вопрос об упорядочивающем правиле L(r),
Взаимное ограничение систем приводит к динамическому гомеоетазу с
условием
р = (V /) (max (^p (min д:и)))
либо
Р = (V I) {txp (f) -* max min {гхр (t, ,ы, Д *«))),
где Д/Ы — значения колебаний управлений; ixp — значения
процессов, определяющих эффективности систем, усредненные на
коротком интервале tr<^T и по ансамблю систем «выработки реакций».
Отклонение р от условий гомеостаза можно рассматривать как
«ухудшение» деятельности множества систем (пока не
надсистемы). Реакция г множества систем на изменение (оч, 2.;) влияет
на значение р, а по упорядочению р можно упорядочить г. Таким
образом, правило L состоит в построении гомеоморфизма:
где §1 диапазон изменения р, который должен обеспечить «жизнь»
всех систем. Поскольку реЗ? изменяется непрерывно, существует
|г(г), следовательно, \i\ffi). Условия 1), 2), 3) доказаны:
посредством случайного выбора ;Uc:U и процессов взаимодействия jiXi(t)
осуществляется системный гомеостаз, в результате которого
упорядочиваются реакции и формируется метрика на пространстве
реакций.
Дли того чтобы «множество систем» стало «надсистемой»,
необходимо существование критерия эффективности надсистемы.
112
Выделим в каждой 1-й системе некоторый процесс ixg(t),
наиболее сильно связанный с величиной р:
б iXq (р)
max iXl' .
бр
1
3 Тогда уровень динамического гомеостаза можно характеризовать
функционалом
з = ^jr 2 f i*« (0 dt-
1 1=1 О
Возможны и другие виды Э, более удачно характеризующие
целостность надсистсмы, в частности включающие несколько
процессов:
э- ~ 2 .f%Ki№. -\i*qE{f))dt.
Целенаправленность надсистемы состоит в поддержании такого
соотношения между Э и {гЭ}, которое соответствует значению С в
среде. Теорема доказана.
Теорема 2.3. Надсистема, формирующаяся в результате
самоорганизации множества конфликтующих сложных систем, сверху
и снизу ограничивает эффективности систем.
Доказательство. В соответствии с теоремой 2.2
динамический гомеостаз поддерживается при выполнении условия
Р — (^ I) (max min {Lx9 (t, tu, Д tu))).
Обозначим
min(,A-7, (t, tut Д iu))s=,/p du),
Поскольку выбор ;u осуществлятся дискретно, можно
представить
\Хр = Z. )/jj (}Хр i/Uf)),
П I
гщ^ (гщ, гщ, ... , iUn), [ща А
р-= max jfphu)^ — V ifp(ixp(>M°))>
iu n
где iu° — максимизирующая последовательность управлений. Если
ifp — дифференцируемые функции, >и^\3 {последнее условие оп-
113
ределяется выбором начала отсчета), то справедлива лемма Гибб-
са: существует число Я, такое, что
^(,«0) = *, если *°>0,
,/; (,uS) < X, если л*<0.
Лемма Гиббса является основным инструментом при решении
задач максимизации.
Теперь
р = max —- 2 В Я,,
п
В — (некоторый оператор интегрального типа. Поскольку
1 т
1 о
очевидно, что
тахрЭ-ФОлрЫ^.Г.р),
где Ф — выпуклый функционал.
Теорема доказана. Для определения максимума конкретного
функционала Ф от функций [Хр можно использовать множители
Лагранжа. Поэтому справедлива обратная теорема: множество
конфликтующих систем не самоорганизуется до уровня
надсистемы, если взаимодействие не ограничивает эффективности систем.
Теорема 2.4. Самоорганизация надсистемы, состоящей из
множества конфликтующих сложных систем, ограничивает конфликт.
Доказательство этой теоремы ввиду громоздкости приводить не
будем.
Следующая теорема относится ко всем сложным системам (не
обязательно конфликтным).
Теорема 2.5. Сложные системы полиметричны и могут быть
однозначно отображены в системы различной размерности.
Доказательство. Пусть класс сложных систем однозначно
представим в /z-мерном пространстве. Тогда любая система
уравнений, дополняющая функциональное описание, позволяет связать
независимые переменные и уменьшить размерность пространства.
Если сложная система задана п функциональными безразмерными ]
переменными Xi(t), i=\,m, m<rt, то их можно выбрать в качест- 1
ве координат метрического пространства Qx. Показатели качества '
Q = {Qj}, /=1» >гп, определяют зависимость Qj—-QA{xi})- Простран- )
ство {Qj} может быть преобразовано в метрическое пространство |
Qq с координатами q^ j—l,m. Очевидно, размерность пространст- '
ва Qq ниже, чем Qx. В свою очередь, множество показателей
качества Q может быть с помощью дополнительных уравнений
преобразовано в множество критериев эффективности Э={гЭ).
Введением расстояния может быть построено метрическое
пространство Qg с координатами ej, в котором эффективность будет векто-
114
ром (l=\,k, k<tn). Как правило, существует дальнейшее сжатие
пространства до размерности 1, в котором эффективность будет
скаляром Э. Теорема доказана.
Например, движение объектов солнечной системы
описывается шестью дифференциальными уравнениями (законы Кеплера),
т. е. система описывается однозначно в шестимерном
пространстве. Однако солнечную систему можно описать и в трехмерном
геометрическом пространстве.
Генезис самоорганизации на основе сложности — явление не новое и не
парадоксальное, здесь нас будет интересовать иной аспект. Компоненты над-
системы — сами сложные системы, обладающие памятью и свободой
поведения. Важно выяснить, отражается ли в них процесс самоорганизации, в какой
мере и на каком уровне. Представим себе, что системы разумны (хотя
поведение их ч ограничено) в антропоморфном смысле. Могут ли они понять тен-
■ денции самоорганизации, предсказать ее на основании той и только той ограни-
< ченной информации, которой они располагают? Заметим, что располагая
полной информацией относительно систем и иадсистемы, исследователь не в
состоянии выявить свойства самоорганизации аналитическими средствами — для
этого требуется моделирование, т. е. воспроизведение надсистемы.
По-видимому, это будет определяться следующими свойствами системы: 1) объемом
памяти, 2) доступной информацией'о ситуации, 3) тезаурусом системы, 4)
аналитической производительностью, 5) сложностью надсистемы.
Оказывается, что даже при неограниченных возможностях исследователя
существует порог сложности надсистемы и ситуации, за пределами которого
предсказать тенденцию самоорганизации и тем более повлиять на нее
невозможно. Для того чтобы усилить (ускорить) или ослабить (замедлить)
самоорганизацию, необходимо знать критерий эффективности надсистемы,
сформировать в соответствии с ним критерий эффективности системы и действовать в
соответствии с этим критерием. Но критерий эффективности надсистемы
вырабатывается в результате самоорганизации, он является следствием
самоорганизации и одновременно его движущей силой.
По-видимому, единственный способ выявить сущность надсистемы:
воспроизвести ее в модели и провести моделирование в ускоренном темпе. Но за
порогом мы наталкиваемся на ограничение Тьюринга.
Рассмотрим влияние количества систем N на процесс самоорганизации.
Очевидно, что при достаточно большом N ансамбль систем может
группироваться, образуя несколько падсистем и (или) несколько множеств связанных
систем, не образующих надсистем. Существуют ли предельные значения
Л7*, N*. такие, что при NK.N* или при N>N'': создание надсистемы
посредством самоорганизации невозможно? На первый вопрос как будто можно ответить
сразу: Л'* = 2, т. е. наденстема может состоять из двух сложных систем. Одна-
нако это примитивный ответ.
Предположим, что надсистема гомогенна, т. е. состоит из одинаковых
элементов, способных запоминать, обрабатывать и передавать информацию. Обмен
информацией (взаимодействия) осуществляется с целью повышения
информативности. Под информативностью будем понимать сбалансированную по
компонентам функцию I = F(n, 9, v), где я — производительность (число
алгоритмических операции в секунду); 0 — скорость запоминания (байт в секунду); v —
115
скорость передачи (обмена) информацией (байт в секунду). При увеличении N
растет общее время прохождения информации по надсистеме. Время передачи
т информации через всю надсистему должно быть пренебрежимо мало по
сравнению с длительностью одной алгоритмической операции (иначе возникает
путаница в вычислениях).
Пусть: 1) т= (250 d)/u,-; 2) т= (2,5-10Ed)/t4, где d — размер системы; и*—
скорость распространения информации. В электронных и оптических
устройствах t)j^:3* 10s м/с. для живых существ вегетативные синапсы V, = 3м/с,
вазомоторные и,=45... 60 м/с, спинной мозг и кора и, = 150 ...160 м/с. Примем
для электронной системы d=10-3 мм, для малых нейронов d = 5... 10 мкм;
крупных нейронов d = 135 ... 150 мкм. Тогда для многоспязной электронной
структуры: 1) т^10~12 с. 2) т» Ю-7 с; для биологической; 1) т~ 0т25-10-13 с,
2) тж0,25-Ю-10 с.
Время тс одной рабочей операции в электронной системе, равно Ю-6 с, з
живой системе Ю~3 с. Полагая т= 10-2t0, получаем, что для электронной
системы неэффективны размеры более 103 см3, а для живой вообще неэффективна
многосвязная структура при раздельных каналах связи.
Существует другой вариант: использовать сами системы как
ретрансляторы информации и не иметь специальных каналов связи. Тогда размер надсис-
я
темы D = d у Л\ а объем ретранслируемой информации на канал растет про-
з,.. .
порционально у N. Должно существовать некоторое предельное значение -V*,
при котором информационное взаимодействие в компактной системе
становится неэффективным.
Определим ,У*. Оно будет зависеть от структуры и конфигурации
надсистемы. Число систем No, с которой каждая система взаимодействует,
определяется числом М допустимых связей. Количество информации, передаваемой
по одному каналу, равно to —i/A'0. Объем системы u»4d3, объем каналов связи
длиной / равен ad2/, a> 1. Тогда объем надсистемы в виде компактного шара
1
находится из уравнений u = 4d3N+0,2Sad*DM, В' — Ы2/)С*оК—4d=W = 0.
16
Отсюда видно, что размер надсистемы закисит от числа систем по закону
кубического корня, а от числа непосредственно связанных систем —
комбинаторно. При очень больших (,V, ,V0) влияние третьего слагаемого становится
пренебрежимо малым, так что
В частности, для многосвязной структуры
Если а—1, то при 1) JV-107 £>/d = 250, а при 2) tf=1015 D/d = 2,5-106, так что
при г/= 0,4 мм D=\ км.
Более тщательный анализ показывает, что максимальный радиус системы
«компактный шар» с оптимальной структурой зависит от постоянной Ь =
— rN^Kv^R), где г — коэффициент, зависящий от физических и функциональных
свойств элементов, образующих гомогенную систему. Если внутренние связи
обеспечиваются непосредственным контактом (что соответствует условию ком-
116
пактности), а внешние связи определяются поверхностью системы (т. е.
величиной, пропорциональной N2), то соотношение r/v2 таково, что Ь с точностью до
малого коэффициента близко к единице (0,5<Ь<2). При этом R =
= rNzj(bv2), а предельное значение R*&2rN3Iv2. Эта величина характерна как
для электронных, так ir для живых систем, у которых г я v, а также размеры
элементов существенно различны.
Если R очень велико, система будет поглощать внешнюю информацию,
перерабатывать ее, но выдача ее наружу (в среду) будет сильно ограничена.
Это соотнетстнует условию малоинформативностн внешних связей. При R^R*
возникает явление, которое можно охарактеризовать как «информационный
коллапс» — система принимает информацию, но не выдает ее. При R>R*
система делится на две и более взаимодействующих систем. Пока рано делать
далеко идущие выводы (например, напрашивается предположение, что
информативность ЭВМ никогда не сможет превзойти информативности человеческого
мозга). Компактные информационные устройства по всем параметрам
потенциально ограничены. Что касается некомпактных структур, то они могут прев-
johth компактные по всем показателям.
Теорема 2.6, При заданной скорости распространения сигналов существует
оптимальный объем компактной гомогенной надсистсмы, при котором ее
информативность максимальна.
Доказательство. Поскольку падсистема гомогенна, она может
содержать только универсальные системы, хранящие, перерабатывающие и
проводящие информацию. Информативность систем должна делиться между тремя
функциями для каждого варианта надсистемы. определяемого размером с
дискретом d, структурой, конфигурацией. Очевидно, функция информативности
сеп^рабельна. Докажем сначала две .леммы.
Лемма 1, Оптимальной в смысле информативности является объемная
сотовая структура. Иерархическая структура неравномерна в распределении
информационной нагрузки, в многосвязной структуре катастрофически растет
количество ретранслируемой информации. Однако это всего .лишь общие
соображения.
На рис. 2.4 показаны фрагменты структур. Будем вести доказательство
моделированием. Предположим, что системы имеют постоянный объем, но
конформны (как жидкость). Тогда можно строить наденстему с плотной
упаковкой систем и различным числом контактов каждой системы с соседними,
(нейроны, аксоны, ганглии имеют весьма причудливую форму, и это позволяет
биосистемам обходиться незначительным количеством соединительной ткани в
каркасах плотных нервных структур, экономя на объеме; электронные
компоненты можно создавать также любой формы).
Примем за исходную сотовую структуру (параллелепипед из
параллелепипедов) с шестью контактными гранями во внутренней части и меньшим
числом на поверхности надсистсмы; часто I^iajji^a-^-^a^N, тогда
Pi
J
-1 -
Р(л,д
dF
д л
dF
дп
, 'J.
Да
а2
N)
J-
—
dF
dF
дд
Д 0-г
* аЛ =
до
BF
дм '
н-
<А4
dF
Д .V
д N
8F
8N
ИГ
Рис. 2.4. Фрагмент структур:
сотовая; б — иерархический; в —
звездная; г — многосвяэнан (неполная)
Структуры
Вычисление
I
вычисление
Т
Рис. 2.5. Схема оптимизационной
модели:
/ — информативность; Т — время обмена
информацией в структуре; 7\)еШ — время
решения уравнении; К, Э, ф, М, Ли в*.
tts, Q4 — компоненты информативности
Выбор соотношений между п, 0, v и значений ои, а2, а3. ct4 должен быть
таким, чтобы обеспечить равномерность распределения информации между
системами при максимальном высвобождении ресурса для вычисления и
запоминания. Это означает, что темп поступления новой информации должен
соответствовать темпу высвобождения памяти и вычислений.
Схема оптимизационной модели приведена на рис. 2.5 (типовая схема
Монте-Карло). Процесс вычислений предполагает оценку 1{М), где М — число
прямых связей, которыми располагает каждая система при различных
структурах, заданных числом контактов между системами. Результаты моделирования
приведены на рис. 2.6. Функция 1(М) имеет четко выраженные максимумы,
наивысший из них принадлежит сотовой структуре. Лемма доказана.
При гетерогенной структуре результат может измениться. Например, для
звездной структуры (с центральной позицией, на которую замкнуты все
системы непосредственно, максимум выше, чем для сотовой, но информативность
3 Г—
центральной позиции в у N должна превышать информативность остальных
позиций. Такая структура предпочтительнее, если периферийных позиций очень
много и от них не требуется высокой информативности, а центральная
позиция имеет мощный внутренний резерв и нет существенных ограничений на
объем сети связи. Типичный пример — нервная сеть высших животных. В
целом иерархическая структура экономна при решении задач с жесткими
программами, а многосвязная — при решении интеллектуальных задач. Сотовая
структура — естественный компромисс.
Лемма 2. Оптимальной в смысле информативности является многослойная
конфигурация.
Доказательство. Многослойная конфигуРаи-ия представляет собой
многократно сложенную структуру. Моделирование проводится по той же
схеме. Результаты моделирования приведены на рис. 2.7, они не требуют
комментариев; многослойная конфигурация безусловно выигрышна. Лемма доказана.
118
Рис. 2.6. Зависимость 1(М) для
различных структур {при плоской
конфигурации):
1 — сотовая; 2 — частично многосвязная;
3 — иерархическая; 4 — звездная
1,6ит-о~1
10
10"
10
70
М
Рис. 2.7. Зависимость !{М) для
различных конфигураций:
/ — многослойная сотовая; 2— объемная
иерархическая; 3 — объемная частично
многосвязная; 4 — объемная многосвязная
Приступим к доказательству теоремы. Для этого достаточно той же
модели, но при сотовой структуре и многослойной конфигурации надсистемы
информативность нужно связать с объемом для «плотной упаковки». На рис. 2.S
показаны соответствующие зависимости, из которых очевидно наличие
максимума.
Для электронных структур строго реализовать максимум информативности
невозможно по технологическим и конструктивным причинам. Поэтому «раци-
lf,omn.ed.
iK7
10
10'
10'
10
10'
101
ю1
А/
1,атн.ед. Г, с
т
Ujih^jih)
Рис. 2.8. Зависимость относительной Рис. 2.9. Зависимость информатив-
информативности компактной надси- ности и времени формирования над-
стемы от числа элементов N и объ- системы от информативности взаи-
ема модействия
119
ональная область» здесь довольно велика—от нескольких кубических
дециметров до кубического метра. Конечно, и такие размеры грандиозны для
микроэлектроники и особенно наиоэлектроиикн, но в принципе реализуемы. Объем
компактной 'упаковки нервных структур—около 1 ...2 дм3, к чему и
приближается мозг высших животных. Характерно, что как микроэлектроника, так и
живой мир в поданляющем большинстве случаев обходятся гораздо меньшими
объемами: микропроцессоры Ю-1 ... 10 см3, ганглии насекомых \0~2 см3, мозг
низших животных имеет гомогенную часть Ю-2...30 смв. Объем коры
головного мозга человека можно считать оптимальным, так что эволюция homo
sapiens п сторону увеличения мозга маловероятна (мозг кроманьонца и
современного человека не отличается по размерам и, скорее всего, по морфологии,
хотя за 50000 лет животный мир Земли значительно изменился).
Поставим следующий вопрос: в какой связи находятся тенденции
деятельности систем и надсистемы? Системы ориентированы на свои целевые функции
и «знают» их, в частности то, что касается конфликта. С антропоморфной
позиции можно утверждать, что системы действуют разумно и осознанно.
Надсистема ориентирована на свою целевую функцию, которую она «не знает»:
целевая функция распределена между системами. Надсистема регулирует
конфликты, подавляя или поддерживая активность конфликтующих систем, оберегая
их от чрезмерных потерь. Можно утверждать, что надсистема тоже действует
разумно, но неосознанно.
Самоорганизация и неустойчивость (лабильность к возмущениям) образуют
диалектическое единство. Самоорганизация повышает сложность, сложность
усиливает влияние многокритериальности, а снижение эффективности хотя бы по
одному из критериев нарушает процесс самоорганизации. Поэтому укреплению
тенденции развития должна сопутствовать самоорганизация управления. Таким
образом, Л'* определяется пределом самоорганизации, зависящим от
информативности систем. Насаждение управления извне приводит к конфликтам
противодействия, которые тормозят и «размывают» тенденцию развития. Вместе с
тем, конфликты стимулируют самоорганизацию, нередко действуя как спусковой
механизм интенсивной кумуляции процессов самоорганизации и активизации
скрытых (законсервированных) программ.
Диалектика противоречия между системами и надсистемой состоит в том,
что они—-одна и та же самопротиводействующая сущность. Конфликт может
принести какие-то системы к гибели, по не будь конфликта, не было бы и
надсистемы. Таким образом, каждая система выступает в двух ипостасях: как
нечто автономное, самостоятельное, действующее «строго за себя», и
одновременно как часть более крупного целого, действуя «против себя». Или, точнее:
«действуя против себя», система «действует за себя»! Еще одна формулировка:
«действуя как хочется, система действует как нужно». В сущности, это
результат скрытого автоконфликта.
Аналогия напрашивается: нейрон в мозгу, человек в социуме. Он действует
в соответствии со своей волей как личность, это он осознает и этим гордится,
но одновременно — в соответствии с общественной тенденцией—как элемент
социума, это он осознает, умы, далеко не всегда и не всегда этим гордится.
Только в исключительных случаях человек осознает общественную тенденцию и
никогда не постигает ее в полном объеме: она распределена в социуме (над-
системе) и не может вместиться в "одной голове, как бы мудра она не была.
Великое счастье - - понять хотя бы главное в общественном развитии и следо-
120
вать этому главному. Тех, кто постигает идею и цель развития,
пропагандируют и возвещают истину, называют пророкам». Тех, кто, познав истину,
внушают ее другим и побуждают к действию, ведут за собой, называют вождями.
Теорема 2.7. Самоорганизация надсистемы, состоящей из сложных
конфликтующих систем, может прои-юйти при слабом (малоинформативном)
взаимодействии между системами.
Доказательство. Докажем теорему (посредством моделирования)
только для информационного взаимодействия. Доказательства для
вещественного и энергетического взаимодействия аналогичны. Уточним термин «слабое»
и «малоинформативное» взаимодействие. Его количественное определение
ситуационно, но можно дать оценку упорядочением:
(V 9 (V/ИЗ/.<*/« г'). (2.30)
где /*^тах;/(1), ;/(1)—количество информации, характеризующее единичную
смену состояния 1-й системы на всем пространстве состояний Q; < означает
102... 103; < означает 304... 10е.
Используем прежнюю модель, и будем уменьшать информативность
взаимодействия. Результаты приведены на рис. 2.9. Характерны крутой подъем
зависимости информативности надсистемы от информативности взаимодействия v при
больших ,■;/ и сравнительно медленное ее возрастание при малых значениях jj.
Изменение констант модели практически не влияет па характер зависимости,
хотя область сильной зависимости Э(ц1) перемещается существенно (это
подтверждает ситуационный характер условия (2.30).
Теорема имеет большое практическое значение: оказывается, согласованность
деятельности надсистемы может быть обеспечена при относительно небольшой
пропускной способности каналов связи между системами. Кроме того, она
определяет N0(}il).
Чем больше информативность систем, тем ниже требования к
каналам взаимодействия для формирования и функционирования
надсистемы. Из рис. 2.9 видно, что с увеличением ;?/ растет время
формирования надсистемы. Это создаст впечатление, что вблизи
jil $ I* (;// почти равно /*, но больше) надсистема становится
«ленивой» (несмотря на активность систем), а при /*<^j(I-С// —
активной {хотя активность систем может понизиться).
Конфликт может служить средством организации,
самоорганизации и дезорганизации. Возникновение локального конфликта
в хаотической Зз-системе может стать очагом консолидации и
самоорганизации, а при наличии в 53-системе 5гсистемы (5,с=5з) с
«замороженной» программой — фактором активизации и развития
программы с последующим преобразованием 53-системы в Six
или даже So-систему. В иных случаях локальный «конфликт внутри
So-системы нарастает, So-система делится на несколько систем или
разрушается (превращается в 53-систему).
Напрашивается рискованное, пока недоказуемое, но
заманчивое предположение. Функциональная часть человеческого мозга,
определяющая сознание и надсознание, достигла видового
оптимального размера. Дальнейшая эволюция вида направлена на
социум, численность которого быстро растет. При этом информа-
121
тивность связей (вербальная, сознательная; сознание — со-знание,
совместное знание) на шюго порядков 'меньше информативности
мозга. И этого достаточно. Конфликты (индивидов, групп,
сообществ) определяют эволюцию социума; без взаимодействия
разрушается сознание.'1 Возможно, так и следует строить
суперинформативные вычислительные сети и эргатические интеллектуальные
комплексы.
В теории конфликта не существует общих законов, а
действуют автономные законы развития. Исследование конфликта
состоит в установлении этих автономных законов и построении целе-
ориентированной модели. Теория конфликта обосновывает
методологию построения системной модели и выявления автономных
законов. Теория конфликта — математическая теория с той
степенью определенности и предсказуемости, которая задается
сложностью систем и входной информацией о ситуации.
Феноменология теории конфликта не ограничивает ее общности; многие
выводы— целенаправленная интерпретация фундаментальных
физических и социальных законов в том их единстве, без которого
немыслимо исследование эргатических систем.
2.5. СИНХРОНИЗАЦИЯ
Конфликт в большинстве случаев состоит в чередующейся
последовательности действий сторон, и его можно представить как
квазипериодический процесс, в котором комплекс действий
каждой стороны осуществляется согласованно — синхронно.
На основе синхронизма формируются функциональные циклы
в физических и технических системах, поведенческие циклы в
социальных системах. Существуют периодические феномены и в
истории. Еще в начале текущего столетия ряд авторов (Свитский,
Анучин, Чижевский, Бехтерев) обратили внимание на
'синхронность биосоциальных кризисов и вариаций солнечной активности.
Идлис отметил периодичность открытий в теоретической физике
(11 лет — цикл солнечной активности). Поскольку любая сложная
система функционирует в некотором автоколебательном режиме,
то автоколебания присущи биосистемам (биологические ритмы) и
экосистемам (экологические ритмы). Еще К- Маркс указал па
периодичность экономических кризисов. Существуют циклы (50—80
лет) в истории архитектуры (это связывается с попеременным
доминированием правого и левого полушарий мозга в творческой
деятельности). Имеется периодичность творческой продуктивности
в физике, коррелированная с вариациями экономических
показателей и социальных процессов.
Все эргатические системы квазипериодичны. На развитие
конфликтов должно оказывать существенное (влияние нарушение
ритма, а управление синхронизмом процессов в конфликтующей сис-
1 Люди, изолированные от общества, при минимальном общении с
другими людьми сохраняли и приумножали свой творческий потенциал. При
полной изоляции от людей возникал известный «синдром Айртона».
122
теме может быть средством ведения конфликта. Формируемая
конфликтом надсистема может создавать свои циклы, влияющие
па синхронизм систем. Все это реально наблюдается, хотя
изучено далеко не достаточно.
В уравнениях конфликтующих систем асинхронность
взаимодействующих процессов вызывает нестабильность отклонения
аргументов и возникновение в них случайных компонентов.
Поскольку отклонение аргумента существенно влияет на процесс
взаимодействия, качество синхронизации определяет возможности
систем, выбор управлений, поведение и течение конфликта в целом.
Особую роль играет синхронизация в конфликтах
развивающихся систем и стимулирующих развитие процессов.
Развивающиеся системы лабильны в отношении внешних воздействий, а
самосохранение на траектории развития требует периодичности и
синхронизма компенсационных процессов (десинхронизация
может привести к преобразованию компенсационных процессов в
кумулятивные). Это касается систем связи, энергоснабжения,
транспорта, производства в целом, биологических систем, экономики и
социальных сообществ.
В определенных ситуациях как синхронизация, так и
десинхронизация могут: стимулировать или вызвать конфликт, замедлить
или прекратить конфликт, изменить класс конфликта, создать
дополнительную неопределенность, породить неустойчивость
траекторий развития и конфликтного поведения, сформировать
периодические процессы развития — в целом существенно изменить
конфликтную ситуацию, ход и исход конфликта.
Одно из последствий десинхроннзации состоит в разделении
системы на подсистемы, внутри которых возникает автономный
синхронизм. При определенных соотношениях между актами
деятельности подсистем это может вызвать конкуренцию и
противодействие подсистем, которые, в свою очередь, влияют на
синхронизацию. Если при вступлении во взаимодействие частоты
синхронизма систем не очень различаются, возможен «захват» и
взаимная синхронизация.
Существенное влияние на конфликт оказывает инерционность
синхронизации. Переходные процессы (особенно колебательные)
изменяют характер ситуации и, что нередко важнее, ее
отображения. Например, содружество систем «поставщик — транспорт —
потребитель», в котором синхронизм является важнейшим
фактором взаимодействия, в результате инерционности одной из систем
\тожет перейти в строгое соперничество.
Следуя постулату автономности пространственно-временной
метрики сложных систем [15], уравнения конфликта представим
|'. виде
;х (*,) = J (tt, {jx itj)l jJ (tj)y ,u ft, ,тц), ,v (tt, }tv)), (2.31)
где ti — соответствующие масштабы времени систем 4S.
Поскольку решение уравнений требует приведения их к единому масштабу
123
времени, можно принять U = a(t) и, полагая а независящим от i, 1
записать: .]
ii (а (*)) = *f (t (a (*)), Ьх (а (/))}, ,J «а (*)), iU(a (/), *ти (а (*)), I
,v у (а (*)), /г, (а (*)))). (2.32) |
Каждая сторона оперирует не истинным»: уравнениями и зна- \
пениями величин, а их отображениями Д, $ , V» V - Поскольку \
конфликт зависит от адекватности отображений, достоверность \
оценки эффективности управлений и целевых функций существен- {
но связана с правильностью определения сторонами величин \
II111111 1
а, а, *т (*,), ,т (tt), ;ти (t^, ;т,; (til iTB Щ, Я (У ; i,l=TTR. ■
В большинстве практических случаев сс(0 =а/, а временные мае- ;
штабы учитываются в отклонениях аргумента. \
Следует различать: автосинхронизацию, ззаимосинхронизацию, j
внешнюю синхронизацию.
Автосинхронизация происходит вследствие взаимодействия
внутрисистемных процессов, формирующего стабильный ритм:
t
ф(0 = ф (t-i)-g j Я (г-A) dG(y,tt %), (2.33) ;
!
где q) — фаза периодического (квазипериодического) етроцеоса;
g — коэффициент; Я, G — известные функции. Для
квазипериодического процесса фаза характеризует периодическую функцию,
наиболее близкую к квазипериодической [«оскулируклций
процесс» ).
Взаимосинхропизация эргатических систем имеет в своей ос- ;
новс подражательный механизм, в котором значительную роль
играет рефлексия. В конфликте решающее преимущество может
получить сторона, способная точно определить темп синхронизации
и действовать с опережением, возможно, небольшим, но
устойчивым.
Стратегия опережения впечатляет в военной области, особенно
при наличии нескольких противников. Напомним только
знаменитую «петлю» Дмитрия Донского — маневр, при помощи
которого он сначала обратил в бегство армию Ягайло, наступавшую с
запада, а затем осуществив маневр, точно рассчитанный по
маршруту и времени, прибыл к намеченному им (а не противником!)
месту сражения с таким точно рассчитанным опережением, что
Мамай уже не смог провести разведку, но еще не успел развер-.,
нуть войска. Исход сражения известен, стратегическое
превосходство было достигнуто благодаря точности оценки временного
ресурса, малейшая ошибка 'могла дорого обойтись. Здесь
t
<Р (0 « Ч> № - g J H (t - X) dG (t, Ф, X), (2.34)
о
(ф, ■ф — фазы конкурирующих процессов),
124
Внешняя синхронизация состоит в сверке хода времени путем
передачи соответствующих сигналов и введении поправок, каждая
система может «принять» сигналы или «отвергнуть» их, так что
внешняя синхронизация возможна при наличии в системах
соответствующих функциональных устройств и процессов. Ошибки
синхронизации зависят от ошибок сверки, ошибок передачи
сигналов, ошибок приема сигналов и ошибок реакции. В ряде
случаев дисперсии ошибок можно считать независимыми и
аддитивными. В некоторых системах результирующие ошибки
супераддитивны, из-за кумулятивных обратных связей малые ошибки
приводят к катаклизмам. Такая чувствительность характерна для
систем высшей сложности — биологических (экологических) и
некоторых эргатических, — если компенсаторные обратные связи
недостаточны. Спонтанное разрушение синхронизма дезорганизует
систему (паника).
Квазипериодичпость предполагает: 1) колебания в принятии
решений, связанные с «недоверием» к отображениям Л. А и
проведением дополнительной разведки, что увеличивает %(t)
(причем поскольку разведка сталкивается с дезинформацией другой
стороны, повышение качества отображения не гарантируется, тем
не менее колебания затухают), ,и 2) колебания в реализациях
действий, связанные с запаздыванием информации о действиях
другой стороны и перераспределением своих ресурсов (при
ограниченном числе возможных вариантов действий они периодически
меняются) :
i<P V) = 2<Р (* - Ъ) - §i i Я! (t ~ Ц dG± (/, 1ф (/, X), X),
о
аф V) - 1Ф (t ~ Ь) ~ g* j ^2 (t- X) dG2 (Л 2ф (t, Я), X).
о
В более общем виде для сложной системы с множеством
периодических (квазипериодических) процессов и возможностью
автозахвата имеем
-St f Ht (t - X) dGt (/, ,<p (t (A,), A))l; тл = тш (t) + uxH (/),
6
(2.35)
и%н — управление синхронизацией; а« — булева (переменная
(aji=l, если i-й процесс синхронизирует /-й процесс, а^ = 0у
если 1-й процесс не синхронизирует /-и процесс).
Оптимальная фаза /-го процесса при полном синхронизме Ф.;о(<0-
При среднеквадратической ошибке синхронизации Otpj
эффективность системы З^лЭЦсГф,}), максимальная
эффективность возможна при (V/7) ((Гф; = 0). Уравнение (2.35) описывает
125
систему синхронизации как сложную систему, в которой при
недостаточном управлении возможны конфликты и области
неопределенности (возможна векторная или тензорная запись).
В сложных системах может господствовать множество ритмов,
от согласованности которых зависит поведение и судьба системы,
Так что малопримечательное с виду уравнение (2.35) скрывает
немало тайн, в том числе ignoramus et ignorabilimus — не знаем
и не узнаем.
* л
Случайные свойства т, т, т связаны с внешним влиянием и
ошибками измерений.
Необходимо рассмотреть внутреннюю (для своей автономной
метрики) и внешнюю (для автономной метрики другой
стороны) синхронизацию. Современные эргатические системы
довольно часто обладают грандиозным быстродействием,
требования к точности синхронизации резко возросли —
ошибки в микросекунды, наносекунды и даже пикосекунды могут
оказаться катастрофическими. Синхронизация стала системной
проблемой, от решения которой зависит эффективность и
существование сложных систем. В частности, синхронизация является
одним из основных факторов взаимодействия подсистем в системе
(систем в надсистеме), следовательно, фактором, способным
породить или погасить конфликт.
Во многих системах (надсистсмах) создаются (или
формируются) системы принудительной синхронизации, в значительной
степени автоматизированные. Рассмотрим множество процессов
Ф* {Uf-М1»«Ь Р— /(in (01). *- TTTi, (2.36)
где Xi={xij}, j=\,rn — множество^геометрических или фазовых
координат; x^l)(t) = {xifl)(t)}, j—\,m (m — число
пространственных координат) — множество пространственно-временных
случайных процессов с корреляционными функциями KXi{t, tf) и K{Xi(t),
Xj(i')); t, V — время; /(1)j(/) — случайный процесс с
корреляционными функциями Ka{t, ¥).
Процессы ф, влияют на некоторый общий процесс Ф({ф?}),
эффективность Э которого зависит от согласованности процессов:
5-^1Ф({<Р*((Л|-6,(),У-6«))})], <
где 6Xi={$xij}> j=\,m; &t — случайные величины, причем
Эд;1 при бж^Й^, бг^Й,*,
э&о при бк> а*,б,>б;,
дЭ/дЬх<0 при 6**<бЛ<б;,
дЭ1д&{ <0 при 6(1c<fit<6J.
Поскольку х(1\-, /(|), неизвестны, tfx требуется либо определить,
либо исключить из уравнений.
126
Задача синхронизации состоит в исключении х^1\ и №\
созданием таких априори известных процессов %(#*, t), i—\}n, для
которых существует гомеоформное отображение ф, : ipi->-fi, и в
построении отображений U с ошибками бх, fit, меньшими бж*, 6(* по
каждой из координат и по времени соответственно. Это означает
принудительную пространственно-временную привязку процессов
<Pi к процессам ^ (во всех или части точек) с целью устранения
нежелательного влияния x^h{t), ^(1)г(0-
Таким образом,
Э=Э [Ф ({ф| [(*,-*}» (0), (<-<»> <f))\). Ш, {/J), вЛ, 8W)]. (2.37)
Функции фг заданы на интервале inf(т^г, itt)', используя
каноническое представление, их можно записать в виде регулярной ф*Р
и случайной ф;с составляющих в аддитивной форме:
ф, (*,-*?> (0) = q>ipK*t-*Й'(0). С-
-'Ц'ЮИ + Фю^ЧМ'ЧО]-
Тогда
Э = Э [Ф ({Ф|р (0+Ф.о Л}. {*! №}, № 10}- «х*. 6,J]. (2.38)
Выражения (2.37), (2.38) дают основание для классификации
синхронизации по эффективности в зависимости от rpj, ij)j, /^ 6^*,
1, Различие по свойствам функций q>i{Xi(t)), i~\,n.
la. Системы синхронизации могут иметь конечное или счетное
множество состояний относительно переменных Xi(t), в каждом из
которых они находятся определенное время. Функция системы
осуществляется в период ее нахождения в одном из состояний,
процесс смены состояний не учитывается. Например, система
блокировки на транспорте, линия уличных светофоров, движение
пешеходов, конвейерное производство, химическое производство с
указателями режимов, производство с реакторами, включаемыми по
команде.
Система светофорной сигнализации «конфликтует» с
транспортной системой и с потоком пешеходов. Каждый светофор
имеет три (или четыре) дискретных состояния, которые сменяются в
зависимости от сложившейся на транспортной магистрали
ситуации. Линия из п светофоров имеет п3 (или п4) дискретных
состояний, смена состояний производится в современных условиях из
единого оперативного центра управления движением на участке
либо автономно, но согласованно. Рабочими являются включенные
светофоры, т. е. статические их состояния. Поэтому подкласс (1а)
можно назвать статическим (квазистатическим).
В этом подклассе
Фг (Ъ, 0 АФ* (foi. ^2. - . xih - i хп}> &. h> ■■■■ . 'ft. •-■-}).
Ф» (хг,0 = ф;({*и}> ttJ).
127
где {Xij} — конечное, a {tk} — счетное множества, т. е. дискретные
переменные.
Соответственно
причем функция ф* может быть как непрерывной с каким-то
образом выделенными значениями, соответствующими точкам из
множества {Xij}, {tk}, так и дискретной. Отображение fi(t)
дискретное. Предполагается, что ТР^>ТП, где Тр — рабочее (статическое)
время системы, Тп — нерабочее время (время переключения).
16. Системы синхронизации могут иметь конечное множество
существенно отличающихся основных состояний, в каждом из
которых осуществляется непрерывное изменение параметров,
требующее синхронизации. Нерабочим является время смены основных
состояний, в течение которого система находится в переходном
режиме. Здесь также
max Э фф min Ta.
Например, мпогорежимный химический реактор с
пространственно-временной регулировкой режима, требующей
синхронизации, системы радиоастрономической станции с механической
переброской луча, высокочастотные ускорительные станции
ускорителей заряженных частиц высоких энергий, системы управления
режимами движения поездов метрополитена, управление движением
(эволюцинми и режимами) космического корабля, строительные
или сельскохозяйственные бригады.
Функции
<Pf (xi> t) - ф; ({Xtj ± Д X], {tk ± A t}),
А #* < Д х < Д х*, Д t+ < Д t < Д / *,
где Xij, tk — дискретные, Ах, Д/— непрерывные переменные; Дх*,
Д#*, Д^*, At*—пределы изменения непрерывных переменных.
Соответственно
я^ (х, (*))*= ^ {{хи± Ах}, {(к±АЦ).
Такие системы назовем квазидинамическими.
1в. Системы синхронизации могут иметь континуальное
множество состояний, принимаемых в соответствии с режимом работы
комплекса. Все состояния равноценны (по крайней мере, с точки
зрения синхронизации), эффективность зависит от значений {фг},
£—1, п на всем пространственно-временном интервале оценки.
Например, синхронные указатели режимов ядерных реакторов,
автопилоты, радионавигационные системы, устройства управления с
синхронным сервоприводом, системы управления воздушным
движением.
Главная особенность подкласса — наличие неизбежных
ошибок отставания, характерных для любых динамических систем
управления, которые входят в 6*, bt и влияют на эффективность.
Сведение динамических ошибок к допустимому минимуму — одна из
128
задач синхронизации. Особое значение это имеет для
быстродействующих пространственно разнесенных систем.
Функции
Фг = ф( fe (0» l)> Xi* < Xi < X\ ■
Соответственно, функции ч^^ могут быть непрерывными: i
но .могут быть и дискретными:
Vt=Vt l(xi0±k£iXi)AtQ±kAf)lk= 1,2,3, т
В этом случае скачки в значениях Xi, t определяются спектром
функций фг или допустимой динамической ошибкой. Такие
системы будем называть динамическими.
2. Различие по физическому содержанию функции t|x(**, /).
2а. Синхронизация может быть принудительной
(энергетической) — посредством силового приведения управляемого
устройства или агрегата в соответствующее пространственное положение
в некоторые моменты времени или непрерывно. При этом функции
\|)г показывают пространственно-временной закон изменения силы.
Это — подкласс силовых систем синхронизации.
Примерами таких систем могут служить трехфазные
генераторы переменного тока, включенные параллельно на общую
нагрузку, тормозные системы в поездах, сельсинные схемы передачи
показаний электрических приборов, стрелочные указатели углового
положения, принудительные эргономические тренажеры.
Особенность их состоит в зависимости ошибки синхронизации от
мощности, а также от длительности переходных процессов.
26. Передается сигнал синхронизации (электрический,
оптический, звуковой, тактильный и т. п.), воспринимаемый сенсорными
устройствами, которые управляют силовыми приводами (если в
этом есть надобность). В этом случае функции %(лч, t) относятся
к сигналу. Это — подкласс информационных систем
синхронизации. Например, служба единого времени, синхронизаторы систем
связи и навигации, управление человеческими формированиями
посредством команд и сигналов. Ошибки зависят от отображения
fi{t), искажений формы, флуктуации времени распространения
сигнала, а также от помех.
2в. В комбинированных системах синхронизации
информационная и энергетическая подсистемы составляют единое целое.
Функции -фг состоят из двух компонентов— информационного и
энергетического:
•Ф* = 1>1„ i(Xi - *,-„), (t - Т|Я)] + i|>to (t - т,э), (2.39)
где i—номер устройства; Хгх — его координаты; т*и, Тгэ —
задержки времени. Обычно ^и, Ф*» — импульсные функции.
В комбинированных системах ошибка синхронизации зависит
от искажений и флуктуации времени распространения сигнала
(т. е. ф*и) и от искажений и переходных процессов энергетическо-
5—И 129
го компонента (т. е. tyt9). Большое значение для систем этого
подкласса имеют помехи, создаваемые энергетическим компонентом
информационному компоненту. С учетом помех
Ь = ^и [{xt ~ хш), (Г- т|и), %а (t)] + 1|зго (t - т,э). (2.40)
3. Различие по способу реализации функции -фг.
За. В автоматических системах синхронизации реализуется
априорный набор функций tyi в предположении, что: i'-й подсистеме
соответствует 1р$-я функция синхронизации независимо от ситуации
либо фгй функции комплекса соответствует ift-я функция
синхронизации, причем факт проявления гр,-й функции (если это
определяется ситуацией) распознается также автоматически.
Автоматические системы применяются в надсистемах, ориентированных на
стабильную ситуацию либо на заданный набор заранее
использованных ситуаций.
Примерами первых систем могут служить транспортные
диспетчерские системы синхронизации наземного движения, системы
синхронизации станков с программным управлением и
автоматических линий, системы синхронизации энергетических комплексов.
Примерами автоматических систем второго типа являются:
автоматические системы слепой посадки самолетов, системы
управления следящих радиотелескопов, металлургические процессы с
неустойчивыми режимами.
Достоинством этого подкласса является их высокое
быстродействие, ограниченное лишь быстродействием элементной базы.
Недостаток — непригодность для работы в сложных, заранее не
предвиденных ситуациях, требующих изменения взаимодействия
подсистем комплекса посредством их синхронизации.
Тенденция к применению автоматических систем
определяется их высокой надежностью, однако практическая реализация
сталкивается с трудностями распознавания слаборазличающихся
процессов.
36. В системах, где функции ср* из-за случайного компонента
не могут быть распознаны на основании формальных признаков
или требования к точности синхронизации (величины 6Х*, 6t*)
зависят от ситуации, функции т|>* вырабатываются автоматически, а
отображения ff строит оператор. Это — слабоэргатические системы.
Примером является государственная служба единого времени:
сигналы точного времени поступают от прецизионных стандарт-
генераторов и передаются через центральные радиостанции, а
часы хронизирует каждый владелец вручную. В Японии служба
времени автоматическая: код точного времени передается по радио
через каждые 15 с, а часы-радиоприемники принимают сигнал,
декодируют его и отображают время на индикаторе цифрами. Более
сложными являются системы контроля и регулирования
высокотемпературных неустойчивых процессов (оператор зрительно
контролирует ход процесса и вносит корректуру во временной режим,
управляемый автоматически), системы синхронизации процесса
запуска мощных паротурбогенераторов (слуховой контроль опыт-
130
ною мастера оказывается, из-за своих интегральных свойств,
более эффективным, чем показания многочисленных приборов,
которые слабо поддаются обобщению), системы синхронизации
летательных аппаратов в экстремальных метеорологических
ситуациях. Для систем с большими значениями производных <piP и
большой дисперсией значений ф;с в точках синхронизации такие
системы могут оказаться малоэффективными.
Зв. К, сильнозргатичеоким относятся такие системы, в которых
операторы непрерывно изучают ход изменения <р* и, уточняя
свойства <рг, обучают автоматические устройства адекватному
формированию i|3f. Человеческий интеллект способен распознать скрытые
тенденции поведения ф*, обнаружить их закономерность и
выработать способ синхронизации. По существу, это эвристический путь,
с тем принципиальным отличием, что процесс формирования ф*
автоматические устройства (после их обучения) осуществляют в
любом масштабе времени. Таким образом, устраняется основной
недостаток — низкое быстродействие.
Такие системы применяются главным образом в
производственных комплексах с быстропротекающими и слабоизучснными
физико-химическими процессами, а также в системах, действующих
в сложной и слабопредсказуемой обстановке.
4. Различие по свойствам функций i|)i(xi, i) и корреляционных
функций K{xit Xj), K{t, ¥).
4а. В синхронных системах имеет место гомеоморфизм функций
<Р; и tl)f. Поэтому функции ф* (t) должны быть непрерывными на
всем интервале функционирования, система должна быть
следящей. Допустимое отставание точек ■ф* от соответствующих им
точек фг (вообще говоря, непостоянное) не должно выходить за
допустимые пределы, определяемые величинами дх*, 6**.
К. непрерывным следящим системам относятся системы
передачи положения рулей самолета (от штурвала или автопилота),
системы фазирования радиотелескопов с большими апертурами,
системы навигации перелетных птиц, системы микронавигации
насекомых. В подклассе непрерывных систем различают
периодические и квазипериодические.
Характерными являются соотношения
■Ф, (xh t) - At cos {[x0 + *« (*)] kt ©, t + \%], (2.41)
где ki — пространственные коэффициенты периодичности; <щ —
угловые частоты (различные, вообще говоря, для
синхронизируемых элементов); •&* — начальные фазы; xlli—неизвестные
априори регулярные или случайные функции, зависящие от
расположения элементов и условий работы; хо — начальные координаты.
Полиномиальное представление
т
5* 131
Экспоненциальная форма
m
Ь (xit 0=2 Ьи exp {koiJ [х0 + x*f (*)] + №ц 0, (2.43)
где ац, \knj, k2ij, 6ij, kQii) ^- — коэффициенты; х*ц{1)
—неизвестные функции, зависящие от расположения элементов и условий
работы.
Для формирования i|j4 в качестве опорных всегда используются
либо функции ц>1 непосредственно, либо внешний опорный
генератор времени. В дальнейшем сигналы времени преобразуются в
требуемую форму — периодическую или квазипериодическую.
Выражения (2.42), (2.43) необходимы для оценки динамической
ошибки отображения fi(t) и принятие мер для ее уменьшения до
допустимого предела.
Пример непрерывной системы без опорного генератора
времени—сельсинная передача. К периодической системе с опорным
генератором частоты относится система слежения телескопа (учи-
тьивающая суточное вращение Земли), инерционные системы
навигации и управления полетом космических аппаратов и ракет с
гироскопом в качестве опорного устройства, инфразвуковая
навигация некоторых обитателей океана. Основная трудность
реализации непрерывных систем — устранение динамической ошибки.
46. Квазинеп-рерывные системы отличаются от непрерывных
тем, что включаются они в определенное время, действуют как
непрерывные на некотором интервале, а затем выключаются.
Время действия и период ожидания регулярны и запрограммированы.
Самым ответственным является ;момент включения и переходные
процессы, а основную сложность представляет проблема
устойчивости. Рабочий период может быть как периодическим, так и
квазипериодическим.
Примерами могут служить системы принудительной
радионавигации, электрические регуляторы технологических процессов,
телефонные и радиосвязные сети.
4в. Дискретные системы характеризуются тем, что сигналы
синхронизации выдаются в дискретные моменты времени (т. е.
функции tyi(xi, t) дискретные, отображения fi(t) также
дискретные, время приема и обработки сигналов считается
пренебрежимо малым). Выбор дискретов определяется свойствами
корреляционных функций Кхг> Кн, Kxt. Если Xi{t), tpi{t) —стационарные
процессы, то
*ii(*,f) =*«('-•*«). (2-44)
Таким образом, интервалы между моментами синхронизации
Т определяются периодами корреляции Тхи Тн, Т&, а поскольку
удобно синхронизировать одновременно вес элементы, то 7"^
^inf(Txi, Tti)t либо r^inf^j. Ввиду того, что функции фг- согла-
132
суются в априорно или ситуационно выбранные моменты времени,
возникает ошибка дискретизации, значение которой зависит от Т
и <р*. Передаваемый код синхронизации вводит систему в
нормальный режим, 'который должен сохраняться до следующего момента»
а переходные процессы не должны создавать ошибок. Примеры
дискретных систем: синхронизация индикаторов отображения
информации технологических процессов, вживляемые стимуляторы
сердечной деятельности, биосинхронизация, метаморфоза
насекомых, коррекция темпа ручных работ.
4г. Существуют эргатические системы, в которых
синхронизация осуществляется эпизодически, в случае разладки процессов
или существенного изменения внешних условий. Синхронизация
начинается в требуемый момент времени и продолжается до тех
лор, пока функции ф* будут согласованы применительно к
заданному критерию по внешнему источнику сигналов. К эпизодическим
системам относятся и такие, в которых синхронизация
производится в установленное для различных подсистем время, сам
процесс может быть как непрерывным, так и дискретным. Примерами
таких систем могут служить системы синхронизации гироскопов
инерциальных систем навигации самолетов и кора'блей, системы
синхронизации поточных линий производства и станков с
программным управлением, действующие в период наладки,
телеграфные и фототелеграфные сети связи, учебные процессы в школах и
вузах.
4д. Запросные системы отличаются тем, что сигналы
синхронизации выдаются по требованию. Такие системы должны иметь
высокую ■негарбрывиую готовность к работе; длительность
процесса определяет потребитель. Примеры: радионавигационные
системы, командно-диспетчерские пункты, автоответчики
информационных и информационно-поисковых систем.
5. Различие по свойствам функций <р*.
5а. Открытые системы имеют одностороннюю синхронизацию.
Результат работы не контролируется и должен быть
гарантированным функционально. Примером открытой системы является
служба единого времени учреждения и предприятия.
Основное достоинство открытых систем —неограниченное
число разнотипных потребителей; недостаток — сложность выбора
функций фъ •ф] в связи с различными требованиями потребителей
к точности синхронизации и неизвестностью их территориального
расположения (различие в расстояниях и расположении может
влиять на ошибки ввиду нестабильности среды распространения
сигналов). Сам факт осуществления синхронизации также
неизвестен.
56. В контролируемых системах фиксируется получение
сигнала в синхронизируемых подсистемах. В случае непрохождения
сигнала он может быть повторен. Ошибка синхронизации не
учитывается и не влияет на формирование функций -ф^.
Контролируемые системы имеют, как правило, большую эффективность по
133
сравнению с открытыми, однако их пропускная способность ниже.
Примеры контролируемых систем: автоматическая
производственная линия, транспортная служба времени, групповые полеты
самолетов.
5в. Замкнутые синхронизирующие системы имеют обратную
связь для приведения функций ^ в соответствие со сложившейся
обстановкой, Следовательно,
Ь = Ь (хи U bxt, 6ti), U = /, (*, 6(0- (2-45)
Функционал эффективности системы учитывает наличие
обратной связи:
Э= Э {Ф [%(xit t),qi (Ь> t,bxhbti),
ft V. б«), в,|, 8„1}. (2.46)
Функции -фг непрерывно подстраиваются под сигналы ошибки
бХг, 6н, процесс динамический. Особенность динамики состоит во
взаимосвязанности функций ф; в процессе действия системы,
следовательно, во взаимосвязанности функций ^ и ошибок oKt, 6«.
Многоевязиоеть .придает системе синхронизации гомеосгатиче-
ские свойства. Ошибки синхронизации всех п объектов влияют друг
на друга через функции ty. Это обстоятельство особенно наглядно
проявляется, если в качестве критерия эффективности системы
синхронизации принять среднюю ошибку на интервале времени Т:
5 =6° ~г I 2 '/в„«)Л, (2.47)
; о /=i
где /j^Cl — весовые коэффициенты, учитывающие значимость
ошибок синхронизации в ;-м объекте. Положив для упрощения
записи /js=1 (все объекты равноценны, и, следовательно, требования к
точности синхронизации равноценны), получим
6«vl ф tote. 9; **(*i.'.&»У).
1 о
или
{ б( (t) dt = I Ф [Ф (х, t); у (*, и Ьх (t), 6, (0);
о о
f(t,8t(t))\ 6*W; «* (01* <2-48)
minfi достигается при ограничениях на <pit Хг, •$%, налагаемых
условиями работы.
Для сложных систем вместо (2.48) записывается система из
п уравнений.
Проблемой замкнутых систем является стабильность
синхронизации. Изменение условий может превратить компенсационные
134
связи в кумулятивные, а систему — в автоколебательную. Примеры:
групповой полет птиц и насекомых, физиологические процессы в
организмах, стартстопные системы связи и передачи информации.
6. Различие по свойствам процессов х%. В основном системы
различаются по расстояниям между центром и объектом
синхронизации.
ба. Сосредоточенные системы: все подсистемы
сконцентрированы так, что время распространения фактора синхронизации
(сигнала или силы) пренебрежимо мало по сравнению с временем
синхронизации. В этих системах л«/и^<и«, / = 1, т\ t= 1, пу где
Уд — скорость распространения сигнала (силы) по трассе хц;
tyt = tyi(t)> i=l, л;
соответственно
3= 3 [Ф (Ф( (*),*(№, Л W,6#i)j. (2.49)
бб. Распределенные системы; в них состояния трасс передачи
сигналов влияют на процесс синхронизации, что учитывается в
формулах
*»><*) = х\# (0 + д *у> it), д jcJD (t) < 4У №- (2.50)
где Axi^(t) — случайные процессы с нулевым средним и
известной корреляционной функцией, т. е. прогнозируемые, по крайней
мере, на коротком интервале. В распределенных системах
необходимо учитывать влияние помех на трассах передачи сигналов
синхронизации.
бв. Крупномасштабные системы имеют элементы
синхронизации, распределенные на большой территории, с непостоянными и
неконтролируемыми положением и трассами распространения
сигналов синхронизации. В уравнениях второе соотношение не
выполняется, a Дл^(1)(0 —нестационарный случайный процесс с
априори неизвестной корреляционной функцией.
Классификация по свойствам хг(1) носит относительный
характер: подсистемы с расстоянием между элементами 1 м или 1 мкм,
в зависимости от требований к точности, могут потребовать
сосредоточенных, распределенных и территориальных систем синхро-
яизации.
7. Различие по 6**, б**.
Классификация по бж*, б** носит условный характер, в
основном определяемый точностью синхронизации.
7а. Грубые системы, которые опираются па природные явления
(главным образом астрономические) и массовые средства
измерения времени. Ошибки имеют порядок 0,1 ... 1 с.
76. Системы средней точности используют в синхронизаторах
генераторы времени со стабильностью, обеспечивающей б**
порядка 10~3 с.
7в. Точные системы имеют ошибку порядка Ю-9 с.
7г. Презиционные системы имеют ошибки порядка 10~12 с и
менее.
135
Предлагаемая классификация
систем синхронизации не
претендует ни на полноту, ни тем более на
универсальность, она имеет только
ориентирующее значение.
Представляет интерес оценка
ошибки <тж синхронизации,
осуществляемой на основании
нерегулярных внешних или внутренних
сигналов — дискретных значений
функции \^{t), имеющих случайный ха~
Рис. 2.10. Ошибки синхронизации paKTePi в промежутках между из-
по внешним сигналам: Прениями значение Ц><*) экстрапо-
переданные значения ф(*) в мо- тш~г^"** « т\ i r
Я
0
3
1
ми
/%\
h
V
ч
3 Ь 1
У
k-A
[*
5
УЩ/Ь
9 \У
—*л
'
О
менты (t; A — обнаруженные
подсистемой приема и достигшие пункта
синхронизации значения ip{i)
ошибками 6;; б;, 6 f—текущие ошибки а
моменты t, %'
лируется, способ экстраполяции вы
бирается на основании свойств
<р(0- Часто применяется линейная
экстраполяция по двум последним
измерениям. Каждое измерение
имеет ошибку Ьг, складывающуюся из ошибок измерения времени
прихода сигнала и времени распространения сигнала в канале.
Текущая ошибка иллюстрируется рис. 2.10.
Процесс может быть (с соответствующим приближением)
описан корреляционной функцией K{t, tf). В предположении, что
ошибки случайные с нулевым средним (систематические ошибки
учитываются добавлением к К{1, ?) их дисперсии) и
распределение вероятностей длины интервала от некоторого момента
времени до очередного (первого) момента измерения можно заменить
эквивалентной последовательностью измерений с интервалом (5,
имеющим распределение
р(Р<г)=1-е
-та)
У^Р/Т,
где Т — среднее значение интервала измерений, имеем
Т(Т-д)
Г-8
1 + 7Ч+а
(Л + о)'
йТ1(1Т =
[2(уВ^2)!уа\е~уЬ-
о о
= e~ve _ (2 + уЩ еу 1а~9) Ех (уа)
Е{ — интервал Эйлера. Более подробные оценки получены Н. М.
Воробьевым.
Обозначения ясны из рис. 2.10 и 2.11.
Конфликтующие стороны, как указано выше, используют
отображения уравнений синхронизации, т. е. соотношения с символа-
Л А
ми ■/, /. В конфликтах одна из сторон, «потребитель», действует
как самоорганизующаяся система, но с частичным влиянием на
целевые функции целенаправленно организуемого общественного
мнения. В социальных конфликтах самоорганизация сторон
слабее, здесь большую роль играет индивидуально-психологический
компонент.
136
ct-8+T 8-T
Рис. 2.11. К рис. 2.10: положения
точек отсчета относительно
измерений
Следует отметить, что
несмотря на выдающуюся роль
синхронизации в развитии литосферы,
гидросферы, атмосферы,
техносферы, биосферы и ноосферы,
наши знания проблемы
синхронизации весьма ограничены и
концептуально промитивны.
Тенденция сведения механизмов
синхронизации к кибернетическим
аспектам оказалась недостаточно
плодотворной, по-видимому,
необходимо исследование
синхронизации как сложной системы. Мы не
в состоянии объяснить (не говоря
уже о предсказании и
воспроизведении) таких привычных
фактов, как движение косяков рыб
или толсты плотных «стайжома-
ров и мошкары с их мгновенными
поворотами «все вдруг»,
синхронизацию рецепторов и эффекторов
живых существ, не говоря уже о синхронизме поведения
биологически однотипных особей, разделенных большими расстояниями и
условиями обитания (например, однояйцевых близнецов, но не
только их).
Как синхронизация, так и десинхропизация могут быть
средством самоорганизации и дезорганизации, причем предугадать ход
и характер процессов не удается даже для сравнительно простых
дифференциальных уравнений первого порядка, если нелинейность
велика, а число степеней свободы более l'/z-
Проблема влияния синхронизации на конфликт исследована
слабо, возможно потому, что сам процесс синхронизации
конфликтен. Вот некоторые «горячие» области:
1. Взаимозависимость скорости распространения и искажений
факторов (сигналов) синхронизации в системе. Привычные
понятия «групповой скорости» и «времени фиксации» сигналов теряют
адекватность.
2. Механизмы автосинхронизации (при одном или нескольких
источниках синхросигналов). Генезис системной
автосинхронизации. Влияние среды \н внешних факторов 'Синхронизации.
Пороговые эффекты ошибок синхронизма, порождающие качественные
изменения, в частности изменения темпа синхронизации.
3. Влияние синхронизации на усиление (ослабление) связей,
на переход компенсаторных связей в кумулятивные и наоборот.
Эволюция системы под влиянием процессов синхронизации.
Синхронизация 'как стимул (развития ллл деградации. 'Влияние
синхронизации па распределение энергоинформационных ресурсов, на
рост и старение системы.
137
4. Переходные процессы и устойчивость. Условия затухания
или усиления переходных процессов синхронизации,
превращения их в общесистемные процессы.
5. Взаимодействие силовых, вещественных и информационных
факторов синхронизации. Возможность перестройки морфологии
и изменения функций системы под влиянием этого взаимодействия.
Влияние синхронизации на изменение автономного масштаба
времени.
6. Влияние синхронизма на предсказуемость сложных систем.
7. Влияние конфликтов на синхронизацию: ошибки, переходные
процессы, внутреннее рассогласование масштабов времени
(между подсистемами). Влияние синхронизации на ход и исход
конфликтов, на изменение классов конфликтов. Конфликт как фактор
автосинхронизации.
8. Возникновение конфликтов вследствие изменения темпов и
сбоев синхронизации.
2.6. РЕШЕНИЕ КОНФЛИКТА
Выражение «решение конфликта» требуется уточнить. Строгого
решения уравнения конфликта не существует, может вообще не
существовать совместного решения. Оптимума функционала
эффективности (целевой функции) также не существует. Поэтому
вычислить «решение конфликта» невозможно даже в том случае,
если обе стороны к этому стремятся и ищут кооперативное решение.
Решение необходимо принять. Если все стороны действуют
несогласованно, то каждая из сторон принимает решение независимо.
Положение исследователя еще сложнее, он должен определить:
I) какие решения сторонам следовало бы принять (исходя из
своих критериев), 2) какие решения они могут принять (с учетом
ограниченности информации, которой они располагают).
Принятые решения должны быть рациональными, это означает
достижение тах<3(Д, Д ), или maxt-Z(A, Д ), но, конечно,
та.ХгЭФтах{Э и max^^maxZ. Исследователь должен иайти как
тахгЗ, так и тах^З (max*Z и тах;2), 'поскольку его интересует не
только, что будет (гЭ, *Z), но и что может быть ({Э, (L). Запись
тах^Э{Д, Д ), maxiZ(V> h ) означает, что решениеищется для г'-й
л а
стороны исходя (ИЗ уравнений i, i, соответствующие
.максимумымогут действительно существовать. Что касается рациональности,
т. е. соответствия достигаемого результата .максимально
возможному при реальных действиях другой стороны (сторон), то она
определяется степенью близости рефлексивной оценки [1], [1]
либо [2], [2] истинным значениям [■].
Следовательно, принять решение — значит найти ,-u, <v, такие»
чтобы A3=i3—i9(jd)=k(j9)^m'm, если Д3>0, либо Д(;3)->-
138
-мпах, если Дэ<0 (такое может быть, если поведение стороны
нерационально). Аналитически уравнения кофликта не решаются —
требуется моделирование.
Рассмотрим некоторые аспекты принятия решений. Эта
проблема в течение последнего десятилетия интенсивно
разрабатывалась и стала самостоятельным направлением в системотехнике и
исследовании операций. Основные результаты достигнуты в
области взаимодействия Лица, Принимающего Решения (ЛПР), с
ЭВМ — в стратификации информации, ее уточнении и
формализации экспертных оценок. Деятельность ЛПР мы рассматривать не
будем, чтобы исключить компонент субъективизма и достигнуть
максимальной формализации.
В конфликтных ситуациях приходится принимать одно из
четырех возможных решений:
1. Разрешить конфликт (в содействии это означает достижение
цели на основании соглашения, в противодействии — достижение
победы).
2. Отказаться от решения конфликта (в содействии — перейти
К нейтралитету, в противодействии — капитулировать).
3. Доисследовать ситуацию.
4. Усложнить ситуацию.
Например, в шахматах: 1 — играть на выигрыш, 2— сдаться,
3—продолжить обдумывание хода, 4 — сделать ход, вызывающий
осложнения, в надежде, что противник разберется в них хуже.
Принятие решения при единственном критерии эффективности
связано с математическими трудностями, при многих критериях —
с концептуальными.
Рассмотрим наихудший случай. Пусть дано множество
критериев Э={гЭ), t—1, п, каждый из которых либо численный, либо
определен лингвистической переменной. Требуется принять
рациональное решение на этом множестве.
Зададим набор формальных процедур для поиска
рационального решения г(Э)\
1. Определение нижней грани г. Нижней гранью будем назы-
вать такое подмножество Зс=Э, в котором уменьшение значения
#
любого из критериев Э^Э не дает возможности увеличить (за
счет этого уменьшения) ни один из оставшихся критериев при
заданном описании конфликта (в целом или для одной из сторон).
Таким образом г(и)~{ЭЛ. Способ определения нижней грани
рассматривать не будем, поскольку он зависит от конкретного
описания конфликта и конфликтующих систем.
*
2. Определение верхней грани г. Верхняя грань есть множество
точек максимально возможных значений каждого из критериев при
# *
любых значениях остальных: г(и) = {Эг]. Заметим, что значения
©стальных [Критериев по условию 1 не могут опуститься ниже Э\.
#
139
Очевидно, реализация Э для всех i невозможна, т. е. не
существует такого управления, при котором обеспечивалось бы макси-
мальное значение (тахЭ^) (Vt). Определяя Э, найдем множество
#
управлений и*, каждое из которых обеспечивает максимальное
значение й-го критерия за счет других, иначе говоря множество
Ui несовместно.
3. Определение чувствительности %ц системы критериев
вблизи нижней грани. Для этого последовательно находятся вариации
b{3i)y i=l, 2,..., и оценивается влияние увеличения каждого из
*
критериев на остальные. Определяются наиболее связанные
между собой критерии (т. е. взаимно чувствительные) и
объединяются в группы: Э{, 1=\, П\, Эи i=n-\-\, п2\ ... . Внутри каждой
группы чувствительность должна быть в несколько раз выше, чем
между критериями, принадлежащими к различным группам. Если
группы не образуются, находится распределение чувствительности
<р{Эг, 3j) спадающего типа.
4. Определение межгрупповой чувствительности <к)1) вблизи
нижней грани. Если группы образуются, требуется определить
среднюю чувствительность между группами. Для этого
находятся изменения критериев Э{, i—nj-u n>h при изменении критериев
3it i = /2A_lt nh. Ситуация комбинаторная, поэтому в результате
оценки получается множество {к(^}. В этом множестве
выделяются нулевые и максимальные элементы.
5. Определение критериальной чувствительности вблизи верх-
ней грйнй. Поочередно вводятся вариации 6(5;), f = l, 2,...,
наблюдаются изменения 3;-, \ф{ других критериев. Определяются
наиболее связанные между собой критерии вблизи верхней грани и
объединяются в группы (если они существуют) либо строится рас-
пределение чувствительности у{Эг, Э}) спадающего типа — все
аналогично п. 3.
6. Определяется межгрупповая чувствительность вблизи верхней
грани —аналогично п. 4.
7. Находится пересечение групп или распределений критериев
с чувствительностью менее некоторой, наперед заданной
величины— относительно нижней и верхней грани. Выделяются группы
критериев, к которым остальные наименее чувствительны.
8. Находится пересечение групп или распределений критериев
с чувствительностью более некоторой наперед заданной
величины— относительно нижней и верхней грани. Выделяется группа
критериев, к которым остальные наиболее чувствительны.
9. Операция смыкания. Критерии сближаются по нижней и
верхней граням до таких величин, при которых дальнейшее
сближение начинает изменять состав группы п. 7. Значения критериев,
при которых состав группы п, 7 начинает разрушаться, фиксирует-
140
ся. После выполнения операции определяется область
чувствительности критериев.
10. Операция выбора. Операция окончательного выбора
значений критериев эффективности (обеспечиваемых ресурсами)
осуществляется внутри области чувствительности, т. е. области
наиболее сильной взаимной зависимости критериев между собой и
их зависимости от ресурсов. Поскольку предпочтения критериев
нет, критерии наращиваются равномерно по своим шкалам до
исчерпания ресурсов. Эти значения ресурсов принимаются за
окончательные.
В данном контексте операции изложены последовательно.
Формальное их обоснование, по-видимому, невозможно. Однако такой
набор процедур дает удовлетворительный практический результат
и близок к представительным экспертным оценкам. Есть
основания полагать, что именно так действует человеческий
интеллектуально-волевой комплекс, с той, однако, разницей, что операции
выполняются не последовательно и не в многократных
итерационных циклах, а в системном гомеостазе, т. е. все одновременно.
Схема системной модели решения конфликта приведена на рис.
2.12. Для составления подробной модели необходимо знать класс
конфликта. Если классы конфликтов и представлений о них не
| совпадают — это непосредственно отражается на выборе и*, v<,
: i li i
\ \хи Vi, uf, v<.
Полное и точное решение может быть получено путем создания
л
всех (моделей [•], [•], [-}, [V], [ VI и установления взаимодействия
между ними, исходя из -класса -конфликта, а этот /класс получает-
Ресиение
уравнений
Наследование
чувствительности
ипределение
влияния
чувствительности
Исследование
уравнений
■ Оценка
конфликта
СЮ-
Рис. 2.12. Схема решения конфликта
Рис. 2.13. Модель конфликта:
1 — М-, Л, Л)-, 2-<Л(., Д, А 1;
<?-а(-, Л» л ); 4 — U-, Л, л )
5 — iV, Toi; 6 — *и, xUi; 7 — iV; 8 —
iV; 9—iZ; /0—<W*; 11 — *W; 12 —
iT; 13—iT«\ 14— i3; 15 — max(-);
iff —сравнение >, <; /7
—уточнение
141
ся раздельным моделированием в зависимости от вида наяальных
функций.
На рис. 2.13 приведена общая схема модели конфликта. Как
видно, модель конфликта замюнутаигомеастатична. В/нее вводятся
начальные функции и параметры, после чего решение получается
установлением гомеостаза. Если решения нет, гомеостаза не
получится. Если модель чрезмерно чувствительна к ошибкам
входных величин, равновесие также не установится, т. е. возникнет
стохастический процесс. Решение дает значения Z, Э и
управления u, v, обеспечивающие эти значения.
Вообще говоря, на основании моделирования -могут быть
уточнены начальные функции и затем, после .повторного
моделирования, уточнено решение. Таким образом можно избежать .псевдо-
стохастнзма, который может возникнуть при ошибках в
начальных функциях, а также выявить квазистохастические области,
обусловленные числом степеней свободы.
Представление о ситуации складывается на основании
наблюдения за ней на интервале (—tn, 0) и теоретических знаний.
Наблюдаются и измеряются функции ix(t), гх(£), —tH^.t^.O,
оценивается процесс достижения целей iZ, 2Z на этом интервале
(предполагается, что tn^iT, чтобы можно было несколько раз оцепить
1-2). Остальные функции либо предсказываются теоретически,
либо выбираются на основании опыта, либо вычисляются и
аппроксимируются па интервале наблюдения. Критериальный класс
конфликта во многом определяется оценками Д, Д . В частности,
может получиться так, что одна сторона оценит ситуацию как
содействующую, а другая как противодействующую только
вследствие различия аппроксимации. При этом вовсе не обязательно,
чтобы различие было значительным: при большом числе степеней
свободы весьма малые ошибки могут существенно изменить
представления о содержании конфликта.
Наличие случайных компонентов усугубляет чувствительность
системы. Это касается и .влияния случайных процессов. Для
чувствительных систем уравнений знание вторых моментов
флуктуации не позволяет оценить реальную устойчивость, поскольку
отклонения в реализациях могут привести к самым различным
эффектам. Довольно часто приходится иметь дело с квазиэргодиче-
скими системами, которые быстро «забывают» свое прошлое,
однако встречаются и системы с долговременной памятью. С точки
зрения конфликта это нежелательно, так как чувствительность к
начальным функциям снижает возможности управления. Если
одна система квазиэргодична, а другая нет, то преимущество в
конфликте (при прочих равных условиях) имеет первая.
Выявляются области квазистохастичности, чувствительность к
случайным воздействиям и влияние управления на эту
чувствительность (в частности, возможность поддержания *х в
определенных пределах посредством использования обратных связей по
управлению) .
142
В целом этап исследования
чувствительности к управлению должен
определить потенциальные
способности системы к конфликтным
действиям, особое внимание должно
быть обращено на запаздывание
управления (ти.Ти) и влияние этого
запаздывания на потенциальные
возможности систем. Исследование
конфликта состоит из нескольких
характерных частей, в совокупности
образующих гомеостатическую
систему. Первая часть заключается в
нахождении общего решения системы дифференциальных (или
других) уравнений, описывающих систему. Вторая часть — в
определении области и степени взаимного влияния управлений u(t, xu),
v(/, тщ) на решения с учетом начальных функций и точности их
задания. Третья часть — исследование чувствительности решения.
Еще одна часть решения состоит в выявлении поведения систем
и установлении его соответствия достижению цели. Названные
части формируются в единую схему системного гомеостаза путем
установления функциональных связей между ними (рис. 2.14).
Исследование конфликта требует решения уравнений [•}, [■],
{■] и сопоставления. Каждая сторона 'владеет только своими
описаниями и решает .конфликт для себя. Системный исследователь
решает конфликт за каждую сторону и за надсистему и делает
выводы относительно степени достижения возможных целей каждой
стороной в сложившейся ситуации. В частности, может оказаться,
что системы не взаимодействуют, но предполагают взаимодействие,
содействуют, предполагая содействие, или, наоборот, вследствие
неадекватности оценок. В этом случае системный исследователь
может установить источник неадекватности и найти путь ее
устранения.
Решение конфликта можно условно разделить на следующие
циклы (рис. 2.15):
1. Обоснование замысла. Анализ и оценка обстановки —
оценка сил, средств, пространства, времени, условий; сопоставление
ближайшей и последующей задач, оценка поступления
дополнительных ресурсов.
Обоснование исходной системной модели ситуации — на
основании базовой модели образование исходной структуры,
формирование связей и приближенная оценка коэффициентов уравнений;
формирование исходной целевой функции.
Первоначальное моделирование ситуации. Выявление «узких
мест» сторон.
Формирование вариантов замысла — уточнение целевой
функции и критериев эффективности, распределение пространственно-
временного ресурса.
143
Рис. 2.14. Схема системного
гомеостаза
Оценка
результатов
И
Осуществление
основного
этапа у
Разработка
замь!сла /г-
/I 2
г
Принятие
решения
Осуществление
повготови тельного
этапа ГТ
Рис. 2.15. Циклы решения конфликта
Формирование вариантов подготовительного этапа для
каждого замысла: разведки, маскировки, дезинформации противника и
рефлексивного управления.
Исходное распределение ресурсов между подготовительным и
основным этапами (для каждого варианта замысла).
Разработка способов действий на подготовительном и основном
этапах—детализация задач и распределения ресурсов в
пространстве и времени.
Уточнение модели и условий.
Моделирование вариантов и оценка эффективности.
Возвращение к анализу и оценке обстановки и повторение
цикла.
Процесс гомеостатический, циклы повторяются до тех пор,
пока будет найден (изобретен!) перспективный замысел,
сочетающий оригинальность и осуществимость.
2. Разработка (развитие) замысла. Подробная разработка
подготовительного и основного этапов с уточнением и
детализацией модели действий и уточнением оценки эффективности.
Последовательность подэтапов такая же, как в первом цикле.
3. Принятие решения. На основании результатов второго цикла
принимается решение относительно целесообразности
осуществления замысла. Если решение отрицательное — процесс
возобновляется.
4. Выполнение подготовительного этапа. В соответствии с
решением проводятся в жизнь все намеченные мероприятия по
подготовительному этапу и контролируются результаты. При этом
выявляются новые факты, поступает дополнительная информация, в
связи с чем повторяются второй и третий циклы.
Уточняется решение на основной этап конфликта.
144 !
5. Выполнение основного этапа, в процессе которого
повторяется моделирование с учетом новых данных и уточняются
детали действий.
6. Оценка результатов.
Модель конфликта уточняется и используется на всем его
протяжении, моделирование должно опережать реальные события
настолько, чтобы успеть внести коррективы в частные решения, но
чтобы при этом использовалась вся новая информация. Эта
альтернатива— предвидеть самые невероятные события, но ие впасть
в прожектерство (из-за неполноты или неадекватности
отображения) — одна из сложнейших.
В сущности, так и поступали испокон веков, но
«моделирование» не было структурировано и формализовано и осуществлялось
в головах в доступной сценарной форме, количественные выводы
были весьма приблизительными. Ввиду усложнения ситуаций и
практически почти полной замены сенсорной информации на
инструментальную в эргатических конфликтах невозможно обойтись
одними головами и прикидочными оценками, требуется
имитационное моделирование с использованием ЭВМ, с точными
оценками пространственно-временных, вещественных, энергетических и
информационных ресурсов.
Оригинальных творческих решений от ЭВМ ждать не
приходится, это — исключительная прерогатива человека, так что вряд
ли исследования в области искусственного интеллекта и создание
ЭВМ последующих поколений что-либо изменят. Дело здесь не в
возможностях и ресурсах ЭВМ, а в их принципиальной
неспособности к 'синтетическому гуманитарно-аксиоматическому
мышлению. Зато высвобождение человеческого интеллекта от рутинной
работы и оценочная подсказка многократно усиливают его
творческие возможности.
Применение ЭВМ отнюдь не предполагает полной
формализации конфликта во всех его аспектах. С усложнением конфликтов
неизбежна формализация, так что конфликты получают строгую
постановку. Ситуация осложняется, если целевые функции
векторные и не вполне определенные, а некоторые факторы не имеют
количественной оценки. Вторая трудность — в алогичности
конфликтов, влекущей за собой определенную алогичность мышления.
Например, бессмысленное с точки зрения математики и логики
решение «получить максимум выирыша при минимуме риска»
человек воспринимает без всякого внутреннего сопротивления: мы
привыкли к тому, что любое решение нужно домысливать в процессе
реальной ситуации. Математический формализм такого подхода не
приемлет. Конфликтные задачи полностью формализуемы в той
части, 'которая непосредственно связана с применением техники,
частично формализуемы в эргатичесхой части и описываются
декларативно (на проблемно-ориентированном естественном языке) в
части моральных и психологических свойств, а также
неопределенных ситуаций и задач, связанных со стимулированием
инициативы.
146
Характерно, что на более высоком уровне (.предприятие,
отрасль, регион) возможности формализации возрастают,
Поскольку можно пользоваться статистическими оценками, в которых
нивелируются трудно формализуемые факторы. /
В эргатических конфликтах выдающуюся роль играет
личностный фактор, наиболее сложно формализуемый. От/личностей
зависят замысел, готовность выполнить решение и инициативность
действий. Эти три компонента в значительной степени
альтернативны и гомеостатичны. Самое поразительное, вероятно, состоит в
том, что выдающиеся личности нередко оказываются писхологи-
ческими антиподами. Поэтому о формализации личности вряд ли
стоит .говорить. Но методология теории конфликта применима и
в тех случаях, когда имеется только декларативное описание.
Рассмотрим типовой пример формализации конфликта.
Основными (базовыми) переменными будем полагать людские ресурсы
(xi), технические ресурсы (х2), пространственно-временные
ресурсы (х3).
Людские ресурсы
xi=(xn, ..., xis);
Хп—количество личного состава, общее и по специальностям;
Xj2—соответствие личного состава специализации, численная
шкальная переменная,
Xis —уровень подготовки, общий и по специальностям (шкальная
условная оценка);
Х|4 — возрастной ценз, общий и по специальностям (численная
оценка);
Xis — опыт работы, общий и по специальностям; лингвистическая
переменная;
х16 — моральный уровень (лингвистическая переменная);
xi? — социальная обеспеченность, общая и по специальностям
(шкальная условная оценка);
*i8 — физическая и психическая выносливость, общая и по
специальностям (шкальная условная оценка);
Технические ресурсы
X2i — научно-технический потенциал, общий и по видам средств
(шкальная условная оценка);
Х22 — технологический потенциал, общий и по видам техники
(шкальная условная оценка);
Хгз — количество технических средств по типам;
Х24 — количество технологических средств по типам;
х25 — совершенство технических средств, оценки по параметрам,
общая и по типам;
Х26 — совершенство технологии, общее и по типам (оценка по
параметрам) ;
Х27 — ценность технических средств, общая и по типам (условная
оценка (деньги));
x2s — ценность технологии, общая и по типам (условная оценка)}
146
Xjg — эксплуатационные характеристики — общие и по типам
(условная шкальная оценка);
Пространственно-временной ресурс
х5 — (x3i, ■--, х39);
Х31 — размеры (площадь, габариты);
Хзг — возможности коммуникации (шкальные оценки, усредненные
или локальные);
х3з — маневренные возможности (условные оценки,
лингвистические переменные);
х34 — маскировочные свойства (условные оценки, лингвистические
переменные);
Хз5— плотность распределения людских ресурсов, средняя, по
подсистемам, по частям пространства;
х3б — масштабы времени систем (функциональные оценки);
х37 — распределение ценности пространства (условные оценки
(деньги));
х33 —- распределение ценности времени (условные оценки (деньги));
Хзэ — пространственно-временная метрика.
На рис. 2.16 показана схема работы по составлению описания
конфликта.
Переменные (их число па самом деле может быть гораздо
большим) могут быть агрегатированы или факторизованы, могут
рассматриваться как независимые, могут быть объединены в
векторы (например, хи, хг*, х3г считаются векторами
соответствующей размерности в своих метрических пространствах), могут быть
сгруппированы в тензоры. Соответственно описание конфликта
будет представлено скалярными, векторными или тензорными
уравнениями.
Особенность уравнений конфликта состоит в зависимости
переменных, а иногда и коэффициентов от текущих и прогнозных
значений целевых функций. Коэффициенты могут зависеть от ресурсов
и резервов конфликтующих сторон, изменяющихся в ходе
конфликта. Исследование уравнений такого типа с учетом
соответствующих ограничений по времени и пространству, средствам,
ресурсам и резервам требует гомеостатической модели. Схема модели
приведена на рис. 2.17. Поскольку принятие решений (u, v) за-
& „ л „ л
висит от отображений ,.х, *х, iZ, *Z, iBt ,3, (\Д У ) У
взаимодействующих сторон, процесс моделирования оказывается сложным,
даже если различие отображений у сторон невелико.
В эргатических конфликтах не всегда удастся определить
коэффициенты уравнений путем наблюдения за текущим развитием
событий или ретроспективного анализа. Исходным пунктом
принятия решений является опыт, общественный и личный.
Формализация ^конфликта ничего в этом отношении не меняет, необходимо
иметь банк данных — набор вариантов ситуаций, из которых
выбирается группа вариантов, схожих с создавшейся ситуацией.
Путем сравнения синтезируется один, наиболее близкий вариант, по
147
Рис. 2.16. Схема описания
конфликта:
1 — анализ ближайшей задачи; 2—
анализ последующей задачи; 3 — целевые
функции; 4 — критерии эффективности;
5—приоритеты; б — разведка; 7 —
самооценка; 8 — оценка другой стороны; 9 —
оценка рефлексии другой стороны: 10 —
оценка среды; 11—выявление узких мест
другой стороны; 12 — оценка ситуации;
13 — достоверность оценки ситуации; 14 —
оценка рефлексии другой стороны в
разработке замысла первой стороной; 15 —
выбор рабочих переменных; 16 —
обоснование взаимосвязи переменных; 17—
оценка запаздываний; 18 — формульные
соотношения; 19 — банк вариантов операций;
20 — разработка замысла
Рис. 2.17. Схема принятия решения:
1 — информация о ситуации и задаче; 2 —•
анализ и оценка обстановки; 3 — банк
вариантов действий (моделей); 4 — исходная
модель ситуации; 5 — моделирование; 6 —
оценка эффективности; 7 — отображение
событий; 8 — определение целевой
функции; 9— выявление узких мест; 10 —
варианты замысла; И — уточнение модели;
12 — варианты подготовительного этана;
13 — распределение ресурсов; 14 —
разработка основного этапа; 15 — развитие
замысла ; 16 — принятие решения: 17 —
реализация решения; 18 — новая информация
которому определяются (с учетом наблюдений за ситуацией)
значения коэффициентов. Этот вариант называется базовым, на его
основании вырабатывается замысел решения.
Базовый вариант отнюдь не является копией того, который
содержится в банке ситуаций, коэффициенты могут варьироваться
по принципу «а что, если ...» или с ориентацией на далекий, но
желательный (в том числе полностью вымышленный) вариант.
Коэффициенты могут быть изменены также вследствие различия
ресурсов. Базовый вариант включает как собственное отображение,
так и отображение другой стороны («допустим, что ...»), и
охватывает систему уравнений, целевые функции, области возможных
управлений, ограничения по пространству, времени и ресурсам,
области неопределенности—'это полное описание конфликта,
основанное на теории (формально представленной банком данных),
148
информации о ситуации (включающей как то, что мы знаем, так
и то, чего не знаем, в какой-то части случайной, в какой-то
зависящей от другой стороны.
Когда базовый вариант составлен, проводится
предварительное моделирование, которое также носит ориентациоиный
характер, причем с различными вариациями управлений с обеих сторон.
Это дает возможность определить, что может быть, если
действовать соответствующим образом. Получив такую ориентацию, в
действие ©ступает творческий интеллект человека. Для того,
чтобы он полностью проявил себя, необходимо, чтобы время
моделирования одного варианта было пренебрежимо малым — тогда
обеспечивается широкий полет фантазии, не сдерживаемый
докучливой технологией расчетов и оценок. В результате
моделирования получается не только оценка эффективности, но и интересные
для создания замысла промежуточные результаты, в сжатом
масштабе времени может быть воспроизведен реальный ход событий.
Используя 'банк данных, доктрин.ную ориентацию и указания,
связанные с поставленной задачей, модель может сама предлагать
варианты и их воспроизводить. Переоценивать такие возможности
модели не стоит, но польза от них может быть.
Способы решения в классах содействия и противодействия (в
предположении, что класс оценен сторонами правильно)
существенно различны.
Теорема 2.8. В классе «содействие» при наличии полной
информации у обеих сторон существует кооперативное решение.
Доказательство. Кооперативным называется
согласованное решение. Оптимальным кооперативным решением называется
такое согласованное решение относительно u, v, отклонение от
которого снижает эффективность хотя бы одной из сторон. При
известных u, v в силу существования и единственности решения
системы дифференциальных уравнений с отклоняющимся
аргументом (-условия существования обеспечены физическими
соображениями) решение уравнений конфликта будет единственным.
Следовательно, задача состоит в том, чтобы выбрать такие u, v,
которые обеспечивают кооперативное решение: \Э = \3*Х ъЭ=^2Э*у
где ]Э*, 2-5* — значения эффективности, при которых
гЭ* -Ь ^оЭ* - 2б; 23* + 26^lt9* - t6, хбХ), 2б>0.
По теореме об оптимизации [16] такие u, v всегда существуют.
Вывод 1. Кооперативное оптимальное решение, вообще говоря,,
не обеспечивает выполнение условия тах^-ФЗ-тахгЗ.
U V
Вывод 2. При неполной информации сторон кооперативное
оптимальное решение недостижимо.
Вывод 3, В классе «противодействие» не существует
кооперативного решения.
Вывод 4. Любое решение, кроме кооперативного, связано с
риском. При увеличении интенсивности взаимодействия риск
возрастает.
14*
В классе противодействия требуется уточнить понятие риска.
Обычно термин «риск» понимается как действие наугад в
надежде на счастливую случайность и имеет неодобрительный оттенок.
Такая трактовка риска неприемлема. Под разумным риском
понимается связанный с опасностью способ действия, необходимый
для того, чтобы избежать еще большей опасности. Весь вопрос в
том, чтобы распознать степень опасности. Когда опасность
поддается строгой и точной оценке (логической или математической),
риска нет. Когда такая оценка производится приближенно,
говорят о риске. Таким образом, риск есть способ действия в
условиях неопределенности и слабопредсказуемости событий.
Понятие риска имеет формальный характер, термин этот
лишен эмоциональной окраски и имеет количественное значение.
Стохастическому подходу соответствует вероятностный риск,
основанный на заданных априорных вероятностях исходов.
Ситуация изменяется случайным образом в соответствии со
статистическими законами, а риск есть математическая мера отклонения
исхода в конкретной ситуации от среднестатистического.
Вероятностная мера риска основывается на ансамбле одинаковых
взаимодействий систем либо на ансамбле однотипных пар
взаимодействующих систем в разовом акте взаимодействия; -иначе говоря,
статистика строится на множестве повторяющихся актов
«действие— реакция» двух систем либо на множестве пар систем,
реализующих одинаковый единичный акт взаимодействия.
Ситуационному подходу соответствует ситуационный риск,
который характеризует возможные отклонения реальной ситуации
от ее оценки, недоучет слабоуловимых признаков и скрытых
тенденций. Количественная мера ситуационного риска вводится
условно на основании некоторой системы ценностей.
Оперативному подходу соответствует оперативный риск,
характеризующий способность к предвидению и умению навязать
желаемый способ действий взаимодействующей системе. Смысл
этого термина состоит а том, что, организуя свои действия в
соответствии с определенной концепцией, выработанной на основании
анализа ситуации, мы рискуем ошибиться в прогнозе последствий,
если другая сторона будет действовать не в соответствии с этой
концепцией, а другим образом. Мы оцениваем различные
варианты действий, однако никогда нет уверенности, что набор
вариантов исчерпывает возможности. Наибольшим риск будет, если
другая сторона узнает (разгадает) замысел. Оперативный риск
исследователя состоит в ограниченной возможности соотнести
действия и реакции взаимодействующих систем.
Численная мера оперативного риска вводится условно на
основании критерия эффективности. Если такая мера существует,
то она определена с точностью до линейного преобразования
(количественная мера риска, принятая в одной системе ценностей,
линейно пересчитывается в любую другую). Часто количественная
мера риска вводится как разность между величиной оценок
гарантированного и желаемого исхода, если оценки существуют и
U50
выражены в одинаковых единицах. В тех случаях, когда введение
численной меры затруднительно, может быть использовано
упорядочение, т. е. установлено предпочтение между значениями риска
в следующей форме: «оперативный риск Rm при действии 1
больше оперативного риска R02 при действии 2» {Roi>Rq2) либо
«действие 1 малорисковапное, а действие 2 рискованное».
Оперативный риск характерен для уникальных систем и не связывается с
повторяемостью ситуаций. Более того, одно и то же действие
может иметь малый вероятностный риск и очень высокий
оперативный риск, и наоборот.
Оперативный риск имеется в любой деятельности. Величина
оперативного риска во многом зависит от состоятельности
научных концепций и доктрины.
Доктринная несостоятельность в конфликте играет решающую'
роль, тем более, что в самооценке она маскируется под
«принципиальность», «настойчивость», «верность (идеалам» я прочие
л атрибуты. Доктринная несостоятельность сильно и губительно про-
; является и в маломасштабных конфликтах, приобретая ситуаци-
i оняую окраску. Из-за неспособности понять и отождествлять важ-
i ные факты, раскрывающие неопределенность, они игнорируются.
Ограниченность доктрины (концепции) имеет разные причины.
Наиболее важная из них — плохая обоснованность критерия
эффективности системы. Этот критерий нередко выбирается
(определяется) в условиях неполной информации, под влиянием
негативных факторов и ситуационного давления, нестрого и неточно.
Это касается и целевых функций. Если не учитывать ситуационной
лабильности целевой функции, ее зависимости от среды и от
действий конфликтующих сторон, возникает доктринная
ограниченность, которая нередко заводит в тупик—не вследствие
недостижимости целей, а ввиду доктринного отсечения перспективных
альтернатив движения к ним. Здесь проявляется диалектика развития:
доктрина устраняет ряд неопределенностей в поиске путей и
конкретных действий, но ее ограниченность создает главную опасность
на намеченном пути, который может завести «не туда».
3. ТЕХНИЧЕСКИЕ КОНФЛИКТЫ
3.1. ОБОБЩЕННАЯ МОДЕЛЬ
Технические конфликты всегда связаны с человеческим
поведением: техника создается и используется человеком либо
непосредственно, либо с помощью компьютерных программ, созданных
человеком. Однако объекты техносферы столь сложны и
крупномасштабны, что приобретают определенную автономность
развития и действия, даже самостоятельность, во многом в свою
очередь влияющую на человеческое поведение и принятие
ответственных решений. Излюбленная конфликтная тема исследования за-
151'
рубежных специалистов — оптимальное распределение ресурсов в
ядерной войне — почти потеряла свою значимость. Двуликий
Янус — бог войны древних римлян («всем ведомо начало, но
никому неведом конец») стал одноликим: при сколь угодно
«неоптимальном» распределении ресурсов конец один — ядерная зима.
Любые формы прямого технического противоборства (на всех
стадиях создания и применения) вполне доступны всестороннему
исследованию методами теории конфликта — если имеются
соответствующие исходные данные.
Но па пороге XXI века человечество стоит перед глобальными
проблемами, непосредственно связанными с развитием техносферы:
«экологический императив» и «.нравственный императив» (эти
формулировки принадлежат академику Н. Н. Моисееву). И здесь на
передний план выступает проблема единства ноосферы, создания
общечеловеческого Разума, способного отнести нашу цивилизацию
от фатального рубежа ,и направить на перспективный путь. В этой
проблеме ведущими являются подпроблемы коммуникации,
информации и обучения, следовательно, соответствующие технические
системы. Эти системы, основанные на средствах связи,
вычислительной техники и информатики, которые .начали создаваться
давно, интенсивно развиваются, приобрели массовость и планетарные
масштабы.
Они доступны, унитарны и являются объектами неустанных
забот государств и социальных организаций. На первый взгляд,
в них не должно быть конфликтных ситуаций: «все за»,
информация о применении и перспективах развития этих систем открыта
и общедоступна, .критерии эффективности непротиворечивы, здесь
нет маскировки и дезинформации, нет обмана и асоциальных
мотивов. Однако опыт показывает, что конфликты возникают
довольно часто, они существенно тормозят развитие, а скрытность
форм затрудняет их устранение, ослабление и элиминирование
побудительных причин. Ввиду крупномасштабное™ и отсутствия
единоличных лидеров (такого типа, как полководец на войне)
нивелируются субъективные факторы, так что определяющую роль
приобретают общественные тенденции, более доступные оценкам
и учету. Другая особенность систем 'коммуникации, информации и
обучения состоит в том, что их развитие должно быть как
интенсивным (при помощи изобретения новых технических средств), так
и экстенсивным (ввиду расширения функций и ареалов
распространения). Конфликты в этих технических системах (с
соответствующей конкретизацией) мы изберем для иллюстрации теории.
Теория конфликта позволяет эффективно решать и частные
технические задачи, например:
1. Какой срок службы должен быть у бытовой электроники —
год, два, пять, десять? Увеличение срока означает удорожание и
неизбежное моральное старение.
2. Насколько детально следует планировать
опытно-конструкторскую разработку? Каковы cpoiKH планирования: год, квартал,
месяц? Чем детальнее планирование, тем четче контроль, но мень-
152
ше инициативы. Есть и другая сторона: чем детальнее планы, тем
больше штат подразделения планирования и затраты времени
разработчиков на составление планов и отчетов, т. е. больше
накладные расходы на разработку. До каких пределов эти накладные
расходы оправданы и когда они начинают вредить делу?
3. Кого назначить главным конструктором разработки —
маститого ученого или талантливого молодого инженера? За
плечами у первого опыт нескольких удачных разработок, большие
знания, умение организовать дело, престиж, связи и авторитет, но и
определенная косность, возрастная усталость, возможно, страх
потерять достигнутое положение. Актив второго состоит в энергии»
смелости, более современных знаниях, стремлении к
самоутверждению, работоспособности, вместе с тем он ограничен недостатком
житейской мудрости и технического опыта.
4. Что лучше — етршять да работу крупного специалиста,
доктора наук с высокой квалификацией или пять молодых инженеров?
Проблема ситуационна: пять инженеров не заменят начальника
..лаборатории (если нужна лаборатория), а один доктор наук не
Даменит пять программистов (если нужно программировать).
| 5. Нужно ли определять штатное расписание или выделять
14>онд заработной ллаты? Где кончаются (нормативные рамки и -в
'атом вопросе? Или — какие параметры или требования должны
быть заданы, чтобы можно было определить денежную меру
научного труда при приеме на работу?
6. Как распределить ресурсы между собственными расходами
при ведении разработки и привлечением результатов деятельности
других организаций, как завершенных (предназначенных для
других целей), так и задаваемых в интересах разработки. Известно,
что обнаружить и привлечь чужие результаты не так просто, во
всяком случае, это требует времени и сил, т. е. расхода ресурсов,
так что нередко более выгодно все проделать самим заново.
Компетентность, техническая состоятельность и добросовестность
контрагентов также не всегда безупречна, иногда выгоднее вместо
оплаты контрагента поставить работу у себя.
7. Насколько можно верить публикациям об иностранных
научно-технических- достижениях? В сомнительных случаях нередка
опора на авторитет иностранных достижений: если конкурируют
проекты А и Б, причем Б лучше А, но «А сделано, как у
американцев», а «Б у американцев не делают», то почти наверняка будет
принято А1. Безоговорочное доверие научной печати недопустимо,
а перепроверка требует ресурсов. Но и пренебрегать
публикациями нельзя. Как здесь сохранить чувство меры не в ущерб
национальному достоинству и реальной пользе для дела?
Технический конфликт является стимулом научно-технического
и социального развития. Технические конфликты возникают
между отраслями и предприятиями, внутри предприятий, в процессе
1 Контент-анализ 1000 американских публикаций в области радио показал,
что в 127 первичная идея была почерпнута из советских источников, на что
имеются ссылки; сколько почерпнуто без ссылок — неизвестно.
153
разработки и создания новых технических средств между
разрабатывающими коллективами. Иногда конфликты возникают между
одиночками-изобретателями, коллективами (КБ или НИИ),
между теми и другими — это внешнее проявление более глубоких
процессов в социуме и внутри научных направлений.
Рассмотрим ситуацию взаимодействия двух предприятий,
выпускающих однотипную продукцию на общий рынок, который
потребляет продукцию высокого качества, за которую готов платить
высокую цену. В связи с этим потоки доходов каждого из
предприятий («денежный ток» {15]) Xi(r), x^i-t) зависят от
научно-технического и технологического уровня продукции. Критерием
эффективности является прибыль предприятий за время Т.
Предполагается, что интервал Т достаточно велик, чтобы на нем была
возможна реконструкция, введение технических новшеств, смена
компонентной базы и конструкции изделий. Часть дохода тратится
на процесс производства и его улучшение, а оставшаяся часть
составляет прибыль.
К этой постановке можно свести большинство технических
конфликтов. Например, при создании новых систем между
коллективами, осуществляющими различные циклы разработки
(тематический, отраслевой и другие), существуют аналогичные отношения
с той разницей, что «рынком» является головная организация,
которая оплачивает деятельность коллективов в соответствии с их
творческими успехами. В международном масштабе конфликтуют
разрабатывающие коллективы разных стран, их творческие и
производственные успехи стимулирует рынок.
Выдающимися научно-техническими достижениями
человечество обязано творческому энтузиазму, который редко
награждается по заслугам, но при широком внедрении этих достижений
денежная мера выступает на передний план, определяя реальное
техническое развитие. Наиболее строгой мерой научно-технической
и производственной деятельности является экономия
общественного труда (это справедливо в конечном итоге и для
фундаментальных наук), однако пока не существует другой общепринятой
оценки этой экономии (в том числе предположительной), кроме
денежной.
Примем, что скорость изменения денежного тока доходов х;
конфликтующих систем описывается уравнениями
x1m=a1(u11,v2110x3(^Ta(u11))-p1x1(fl + Ui,P,51(T)),|
х2 (0 = a2 (n21, v12J) xt (t - тх (u21)) — p2x2 (t) + u22 {t, Э2 (Г)),
*l(0-<Pl№> -*m<'<0,
Эг(Т)= J v1(0x1(0^-:w1(u11,iila,vla),
0
3Я(Г)= [ Ya<0x2(0d*-wa(tt21fuaaivsl); (3-1)
b
154
tin, U21—-управления, направленные на толуч-евие системами
информации о технических достижениях другой стороны (с
запаздываниями тг(ии), ti(u2i) соответственно); u12, U22 — управления,
направленные на улучшение и развитие собственного производства;
Vi2, v2i — управления, направленные либо на противодействие
получению другой стороной информации, либо на содействие этому.
Так, полагая Hii=|u*j|, в первом случае
«4(0- ^"я'? + 6г -я,«,(<):
во втором случае
<*i (0 = *и «11Щ + ^22 y2i № + б13 - я-1 ах (0,
«a С) = А21 "si (0 + bu vi2 (0 -Ь б21 - п2 сс2 (/); (3.3)
Рь Pa, fe,-j, 61, 62, 81, в2, яь яг — коэффициенты; vi, 72— известные
функции; Wii^Ui, «12c=Ui, «2i<=U2, W22CU2, v12<zzV\, U2i^V2;
oji, иу2 — ресурсы, затраченные ,на управление.
Например, для денежной меры
т т
wx= \ {a1uxl{f)+bxu1z(t) + clv1z(t))dt= J ut{t)dt,
о о
г т
о о
wx=\wx\. (3.4)
Кроме того, обычно существуют ограничения: Wi^.Wiq, а/г^а-'го,
3i(T)^3*b 32(T)>3*2,
несоблюдение которых влечет «банкротство».
Чтобы учесть новые технические достижения, быстро
изменяющие денежный ток на коротком интервале tj—ti=Atijt
необходимо
* (tj) - i( ft) - Wt ft, tt) xt ft Д tiJt (3.5)
Wf — известные-функции. Если изменение денежного тока
происходит «почти скачкообразно», то
;((t) = wtXi(t) при tt<t<tj. (3.6)
Это, однако, редкий случай, чаще всего t^—U — интервал, на
котором происходит техническое переоснащение. Тогда
xt ft = 0 при tt < t < th (3.7)
a
Wt= f uiffldt + wli-» ,
0
где да^-и — затраты на переоснащение. На интервале Т таких
155
скачков может быть несколько (затраты на скачки в развитии
учитываются в «и, и12, а «а противодействие или содействие
скачкам у конфликтующей стороны в vv2, v2i).
Целевая функция систем может состоять:
1) в достижении max 3it
2) в достижении max (З1+З2).
Для действующих систем все коэффициенты и заданные
функции определяются исходя из предыстории, т. е. на интервале
[—Ттп» 0], который должен быть достаточно протяженным. Для
создаваемых и разрабатываемых систем эти величины задаются
нормативно, исходя из опыта и наличных ресурсов.
Как обычно в конфликтных ситуациях, принятие управляющих
решений основывается не на истинных значениях функций Х\, Хг, а
л
на их отображениях х* и Х\. Однако в технических конфликтах
можно полагать, что о себе каждая система знает все, так что
система 1 использует уравнения (xi=\{)
*i ft = ад (* - ^а) - Pi *i (0 + "и ft>
х2 (t) = а2 i2 (/ - тх) - р2 ia (t) + w22 (0, (3.8)
а система 2— уравнения
xt ft = «! x2 {i - т2) - pt i, (*) + w12 (*),
x2 (t) = ax it (/- т,) - p2 x2 (t) + и22 (/); (3.9)
остальные соотношения соответственны. Чем больше ресурса
расходуется на U\2, и2\ и меньше на и12, и21 при противодействии, тем
меньше разности
^i(0-*i№ = Ai(0.
*а (0 — ^(0= Да W.
а также <Д](г1)Ai (/')>; <A2(/)A2ft))l ПРИ содействии с^г, ^21
действуют в одном направлении с и12, и2\ (взаимная информация и
взаимное использование достижений). Схема исследования
технического (конфликта приведена на рис. 3.1.
Поскольку определение max Эг носит прогностический
характер, на обоснование и выбор функций 71» T2 влияет представление
о направлениях интеллекта (индивидуального или коллективного)
каждой из зргатических систем, вступающих в технический
конфликт. На рис. 3.2 приведены некоторые данные [33] о функциях
полезности для различных направлений интеллекта.
На основании уравнений (3.1) — (3.9) не удается установить
общих закономерностей для технических конфликтов: слишком
велико влияние неопределенности и ситуационных факторов. Да
и в конкретных примерах далеко не всегда можно выявить такую
рациональную линию развития, которая сочетала бы высокую ожи-
156
Массив
коэффициентов
Массив
Функции
Предыстория
Взаимодействия
систем <р tpz
Определение
X I \ \ Выйор
определение
06;, а.£
Диитижент
max (3j,3z)
Оценки
результатов
Рис. 3.1. Схема исследования технического конфликта
даемую эффективность с низкой лабильностью к случайным
факторам: какая-нибудь недопоставка оборудования по вине
транспорта может сорвать весь план развития, так что практически
может оказаться выгодным ограниченный, но более грубый план.
Иначе говоря, техническому конфликту, как и любому другому,
присущ риск. Определение рационального риска также
ситуационно. Вопреки адептам легисломании, в том числе ведомственной,
конфликты противодействия и риск существуют, подтверждая
мудрость древних: «Только философы безмятежно верят в
могущество закона. Но самый праведный из них наверху, достигнув
низов, обязательно извращается, становясь вредным для тех, на
пользу которых он обращен».
3.2. ТЕЛЕФОНИЯ
Телефонные сети (внутренние, специальные, городские, ;между-
городные) представляют собой сложную эргатичеокую систему,
связанную с разработкой, созданием, строительством и эксплуата-
157
ж)
Рис. 3.2. Функции
полезности (1 — денежный ток;
2 — запас ресурсов) для
различных направлений
интеллекта:
а — практический; б —
логический; в — теоретический; г —
рефлексивный; Ь —
гармонический; е — интуитивный; ж —
критики-аналитический
цией технических средств, а также обслуживанием
многомиллионной массы пользователей. Число телефонных аппаратов различных
конструкций, задействованных в мире, приближается,
по-видимому, к миллиарду, а в сутки проходит несколько миллиардов
телефонных разговоров. Телефонное общение с его широкомасштаб-
■ностыю, независимостью от расстояний и технической спецификой
наложило заметный отпечаток не только на социальные, но и на
психические свойства человеческой популяции, не исключено, что
и на биологические (не наследуемые, но тем не менее важные)
особенности, связанные с психосенсарной ориентацией.
Доступность телефонного контакта, наряду с его
ограниченностью только слуховым восприятием, создает особую специфику.
158
Появился контингент, склонный к такой ограниченности не только
в личной жизни, но и в служебной деятельности — homo telepho-
nicus. Вся их жизнь, исключая сон, наполнена телефонными
разговорами, без которых они уже не представляют существования.
Известно немало фантастических романов высокого
художественного уровня, описывающих разнообразные коллизии некоторой
разумной популяции, особи которой снабжены неограниченными
средствами телепортации мыслей и образов, включая полное го-
лографическое отображение корреспондента, телепатию, но
воспринимающее живое общение как нечто постыдное,
отвратительное, неприличное и психически совершенно неприемлемое.
Адепты живого общения там считаются потрясателями основ,
существами общественно опасными, злобными и примитивными
оппозиционерами либо великими философами, революционерами и
профессорами.
Изобретение телефона родило ряд социальных, технических и
психологических проблем, которые вряд ли можно считать
решенными.
Построение системной модели телефонии возможно только для
решения конкретных целенаправленных задач, так как для
всеобъемлющего воспроизведения всех человеческих и технических
аспектов столь сложного объекта нет ни достаточных данных, ни
вычислительных ресурсов.
Рассмотрим телефонную сеть, например предназначенную для
обслуживания города, в котором нет неоплачиваемых служебных
и специальных телефонных систем. По-видимому, в безотказной и
качественной телефонной связи здесь заинтересованы все:
население города (пользователи), государство (осуществляющее
техническое снабжение), городское руководство (на которое
возложено распределение ресурсов, т. е. капитальных вложений),
телефонная служба (ведающая строительством, прокладкой кабелей,
подключением абонентов и эксплуатацией сети). Для каких-либо
конфликтов как будто нет оснований (всплески недовольства
абонентов, связанные с частными недостатками, стихийными
происшествиями я дурным характером отдельных личностей во внимание
не принимаем). Но преждевременных выводов делать не будем.
Введем основные характеристики условий работы:
1. Поток абонентских вызовов. Это случайный процесс, для
которого можно задать закон распределения на основании опыта.
Однако локальность и ситуационность могут существенно
повлиять и на закон, поэтому целесообразно провести исследование в
различных условиях. Примем для начала два варианта:
1) пуассоновский поток вызовов, т. е.
2) эрланговский поток вызовов, т. е.
159
2. Поток заявок на установку абонентских комплектов.
Известно, что в любом городе нашей страны жилищное строительство
опережает строительство сети связи. Сделаем исключение для на^
шего объекта, предположив, что поток заявок постоянный с
плотностью р.
3. Длительность переговоров. Здесь мы попадаем в сложное
положение ввиду разнородности контингента пользователей.
Введем предварительную классификацию переговоров:
1) особо неотложные (по номерам 01, 02, 03);
2) неотложные (неотложная медицинская помощь, важные
события, передача срочных распоряжений и донесений, устройство
неотложных личных дел),
3) обязательные (важные деловые переговоры),
4) служебные (все прочие деловые переговоры),
5) бытовые (личные беседы и сообщения),
6) (необязательные (обмен ненужной информацией для
поддержания сенсорной активности),
7) ненужные,
8) ложные (телефонные провокации, ошибочные вызовы и т. д.).
Можно установить шкалу приоритетов и приписать каждому
классу «балл важности», например: 1) +100; 2) +50; 3) +3;
4) +2; 5) +10; 6) +5; 7) —30; 8)—40. Бросается в глаза
большое различие в баллах, на самом деле контрастность можно
усилить, так как основную загрузку сети составляют переговоры 4) и
5), а вес переговоров 1), 2), 7), 8) мал.
Длительность переговоров можно считать нормально
распределенной с математическим ожиданием и дисперсией,
зависящими от класса переговоров. Близкими к типовым являются оценки,
приведенные в табл. 3.1 и на рис. 3.3.
Показатели качества, шкалы и единицы измерения выбираются
применительно к содержанию задачи. В. данном случае задача
состоит в иллюстрации принципов построения системной модели и
наглядном представлении взаимодействия основных факторов.
Введем показатели качества.
1. Объем сети Qi — векторный показатель, который включает
следующие компоненты:
Qn -— число абонентов. Абсолютная цифра неудобна по ряду
причин, лучше применить условную непрерывную шкалу. Спо-
Таблица 3.1
Класс переговоров
Средняя длительность
переговоров, с
Среднее квадр
этическое отклонение, с
1
45
10
2
60
15
3
120
30
4
200
60
5
200
60
6
350
350
7
600
600
8
60
20
Примечание
У классов 7 и 8
асимметричное
распределение
160
соб выбора шкалы дол-^
! жен быть таким, чтобы
] приращение числа або-
' нентов выражалось чет-
: ко и его удельный вес
мало зависел от их
общего количества.
Шкала должна быть
безразмерной. 1 Ю 100 1000 tfc
Ql2 — Обслуживаемая терри- Рис 3.3. Распределение вероятностей
ТОрИЯ 'ИЛИ суммарная длительности телефонных, переговоров
протяженность
абонентских линий. Измеряется относительной площадью
абонентской сети или относительной протяженностью линий.
Qi3 — число междугородных каналов. Число каналов и их
пропускная способность также оцениваются по непрерывной
безразмерной шкале.
Qi4 — структура сети. Имеется в виду иерархичность
коммутаторов (подстанций, АТС), Оценивается по непрерывной
условной шкале.
Вообще говоря, введение условных шкал необязательно, они
применяются здесь с единственной целью сокращения выкладок,
удобства вычислений и обозримости модели: применение
функциональных пространств, в которых одни координаты непрерывны,
а другие дискретны, нахождение целочисленных решений и
оперирование смешанными переменными создает формальные
трудности, которые преодолеваются обычно с помощью дискретизации^
всех координат и переходу от дифференциальных уравнений к
конечно-разностным. Это удобно для счета на ЭВМ, но при этом
теряется наглядность, что в данном случае имеет решающее
значение.
Итак, пусть, например, Qu = \ogN-\-bN, где Ш ~
относительное приращение числа абонентов N, если его нужно учитывать;.
Qi2 = S/SQ, где S — обслуживаемая сетью территория города; So —
некоторая единичная территория; Q]3:=10eM, где М—число
междугородных каналов;-Qu — lOe", где п — число уровней иерархии
сети. Мы получили непрерывные шкалы и можем считать Q\$ не
«величинами», а «количествами», т. е. непрерывными
переменными. Шкалы выбраны произвольно, но единицы измерений Qij—
физические величины. Компоненты Qi={Qij} независимы
математически, Q, — «нечто, имеющее компоненты Qu, Ql2, Qi3, Qh». Это
справедливо и для последующих показателей качества.
2. Технический уровень сети Q3 с компонентами:
Cbi — громкость, выраженная в децибелах, неперах или любых
других удобных единицах.
Q22 — разбираемость (речи, музыки, кодированного сообщения)
в соответствующих единицах либо полоса пропускания
канала.
« -П
Ш:
Q33 — средний темп вызова городских абонентов, величина,
обратная .времени вызова абонента (времени набора номера
на дисковом или кнопочном номеронабирателе, времени
переговоров с телефонисткой и т. д., т. е. того времени, в
течение которого абонент занят вызовом и не может делать
ничего другого; если диск нужно крутить десять раз из-за
занятости подстанции, берется суммарное время).
Q-J4 — средний темп ожидания городских абонентов, величина,
обратная 'Времени ожидания соединения после вызова.
Q25 —средний темп вызова междугородных абонентов.
Q26 — средний темп ожидания соединения междугородных
абонентов.
Q.2! — комфортность телефонных услуг, оцениваемая по условной
шкале.
Семимерный вектор Q2 имеет безразмерные компоненты, для
чего все величины делятся на базовые (типовые) величины.
3. Надежность Q3 — вектор, включающий следующие
компоненты :
Qz\ — коэффициент готовности — вероятность того, что сеть
готова к работе в любой момент времени.
<§32 = 1—Рзг, где р32 — вероятность возникновения
самоустраняющегося (автоматически ликвидирующегося) отказа
первого рода.
фзз = 1—Раз, где Рзз—вероятное ■ ь отказа второго рода —
требующего вмешательства персонала, но не связанного с
заменой или ремонтом оборудования.
Q31 = I—р34, где рз4 — вероятность отказа третьего рода —
требующего ремонта либо замены оборудования;
Q35 —темл самоустранения, вероятность того, что самоустранение
отказа произойдет в течение некоторого времени;
Язв — темп устранения отказов второго рода — вероятность того,
что отказ будет ликвидирован в течение заданного
времени;
Q>,7 — темп устранения отказов третьего рода— вероятность
того, что отказ будет ликвидирован в течение заданного
времени.
Часто под надежностью понимают вероятность безотказной
работы и считают
Qa-Qs= П Q*i- С3-10)
Вообще говоря, это натяжка, обеспечивающая простоту
вычислений. В конкретных системах зависимости могут сильно
отличаться от (3.10). Известны также парадоксы надежности (первая
швейцарская АТС проработала 20 лет без ремонта и отказала,
когда убрали пыль пылесосом, через несколько дней произошло
самовосстановление).
Доходы от эксплуатации телефонной сети Q4 имеют
денежную меру:
162
q4I _ абонентская плата за установку телефонной
аппаратуры. Способ оплаты здесь не рассматривается, он может
быть различным и « этому мы вернемся.
Qa2— абонентская плата за внутригородские переговоры, здесь
также возможны варианты.
q43 — абонентская плата за междугородные переговоры.
Q44 —плата за улучшенное или дополнительное телефонное обо-
рудование абонентов, покупаемое в магазинах.
Q.15 — плата за станционное и линейное оборудование.
Q46 — заработная плата.
Qat — плата за ремонт и восстановление телефонной сети.
Все платы удобно приводить к единицам соответствующих
шкал оборудования.
Величины Q4i, Q42, Q43, Q 44 — доходы ведомства от
населения, в то время как Q45, Q46, Qn — поступления из госбюджета.
Правомерно ли считать эти величины компонентами одного
вектора доходов Q4? Это зависит от решаемой задачи. В данном
случае мы рассматриваем надсистему, состоящую из двух
систем: телефонная сеть и среда. В других задачах может
потребоваться раздельное рассмотрение источников доходов, которые
нередко вступают в конфликт. Тогда мы получим два вектора
доходов: Q4 — доходы от населения, Q.i=(Q4i, Q42, Q43, Q44) и
q5 — поступления от государства, Q5=(Q4s, Q46, Q47).
Совокупные экономические свойства сепи будут определяться тензором
второй валентности T45= (Q4, Q5).
Показатели качества формируют функциональное
пространство с ортопормированным базисом. Технические свойства сети
могут быть описаны техническим тензором Ti23= (Qi, Q2, Qs) третьей
валентности. Тогда полное описание телефонной сети задается
двумя тензорами, Т123 и 7^5, с ортонормированпым базисом.
Критериальная независимость не означает функциональной
независимости: система действует и развивается таким образом, что
одни ее показатели качества (характеристики) могут улучшаться,
а другие ухудшаться, эти процессы влияют на эффективность
системы. Обозначим xl — вектор состава абонентов, х2— вектор
технического уровня, х3 — вектор надежности, Х4 — вектор доходов
(от населения), х5 — вектор доходов (от государства).
Введем критерии эффективности телефонной сети. Здесь
возможны варианты, определяемые статусом города и его
экономикой:
1. Город молодой, развивающийся, с большим объемом
капитальных вложений и крупным жилищным строительством.
Обычно в таких ситуациях важнейшая задача — всемерное
расширение абонентской сети, поэтому
Эг= I 2 klixlj(t)dt = [ gu{i)dt,
о i=i о
2 buxu = glhi=£U (3.11>
/
k\j — весовые коэффициенты.
в* 163:
2. Город старый, со сложившимися традициями и составом
населения. Телефонизация в основном завершена, идет ее
сопутствующее развитие. Основной акцент — на качество и
комфортность услуг:
т 7
эг= I 2 hi 4i (t) dt,
2 kux^{i)^g2hi^2, (3.12)
■&2} — весовые коэффициенты g2\<g22<g23<Z ....
3. Промышленный город с хорошей связью. Основная задача —
обеспечение надежности существующей сети. На
усовершенствования (особенно связанные с повышением комфорта) население
идет туго.
Э3= { 2 k3}xsj{i)dt%
и
S kuxu(t) = ^b 1фЗ
§л<£за<£вз<- - (3-13)
4. Сеть связи хозрасчетная (не получающая дотаций и
инвестиций) и интенсивно развивающаяся, требуются капитальные
вложения, получение которых существенно зависит от
эксплуатационных доходов.
3^h~ I 2 hj (h) x,} (t) dt,
О /-5
7 4
Л= [ S kifxi}(t)dt,
0 /=i
0 , /i</i0,
2 kuxu(t) = gihi=£4t
5. Эффективность характеризуемся темпом 1/7 удвоения
капиталовложений.
Д,= -р**СГ) = 2*|1(<1«Т), (3.15)
Т — период удвоения; Х4=х4, х$—х5. Предполагается, что период
капиталовложений па развитие и техническое совершенствование
системы мал по сравнению с Т, а оплата за пользование
телефонной сетью приносит значительную прибыль.
6. Эффективность характеризуется общим числом телефонных
переговоров, которые состоялись в течение некоторого интервала
164
Бремени (допустим, года; один междугородный разговор
приравнивается к п внутригородским)
Зв = ^+ш/2, (3.16)
где у\ — число внутригородских переговоров; уг— число
междугородных переговоров. В этом варианте — упор на массовость
обслуживания, число переговоров отражает удовлетворенность
абонентов.
Иногда вводятся ограничения снизу: ga^ga*. Оптимизация
па основе предпочтений сложнее, но даст более наглядный
результат.
Пока остановимся на этих шести характерных формах
критериев эффективности. Линейные формы выбраны для
иллюстративности. На самом деле чаще приходится иметь дело с
квадратичными формами от всех значений показателей качества. На
практике трудно, а иногда невозможно постулировать ограничения
на некоторые функциональные переменные: для этого нет данных.
Обычно исходят из опыта, но опыт консервативен и для
прогнозирования развития может оказаться не стимулом, а тормозом.
Если же вводить «желательные» ограничения (например,
вероятность безотказной работы 1 —10~6), то решения может не
существовать. Введение предпочтений, т. е. упорядочения на
множестве переменных, дает возможность маневрирования и
выявления ведущих тенденций, если же окажется, что некоторые
переменные изменяются недопустимым образом — изменить
управление. Оценка функционала с предпочтениями и ограничением на
управление решается методом моделирования. Поскольку
требуется определение функций Ui{t), сохранить предпочтения па всем
текущем временном интервале непросто и не всегда удается, в
сущности это не обязательно: важно сохранение предпочтения при
оценке эффективности.
Пока мы исходили из предположения, что ресурсных
ограничений нет: все оборудование телефонной сети (линейное,
станционное, абонентское) имеется в наличии и может быть
приобретено в зависимости от активов, т. е. значений Х4, xs. Так
бывает далеко не всегда, необходимые коррективы мы внесем в
нужном месте.
Схема системной модели телефонной сети в упрощенном виде
представлена на рис. 3.4. Она включает основные переменные,
связи между ними и память. Система нелинейная, с большим
числом степеней свободы. В математическим описании мы
ограничились первыми производными, т. е. скоростями процессов: в
модель можно включить только то, что мы умеем измерять.
Измерять ускорения для принятых показателей качества
практически невозможно. Любое средство массового использования
находится под общественным контролем, который резко критикует
недостатки. В модели это отражено так: устанавливается
«критический уровень» жалоб на недостатки (слаборазвитая сеть,
низкий комфорт, низкая надежность, высокий тариф), который
165
Рис. 3.4. Системная модель телефонной сети
влияет на управление. На рис. 3.5 приведена иллюстративная
зависимость критического уровня от эффективности.
Напомним, что произведение векторов х*, Xj не является ни
скалярным, ни векторным, компоненты этих векторов имеют
различные орты (векторы относительно разных аргументов). Это
произведение нужно понимать как новый математический объект,
компоненты которого суть произведения каждого компонента
одного вектора на каждый компонент другого вектора, т. е. если
х^=хк, i—lf p, /=i, Я, то k—1, p-\-q. Поскольку слагаемые в
уравнениях должны иметь одинаковые валентности, некоторые
коэффициенты будут метрическими тензорами. Ввиду безразмерно-
сти шкал переменных заботиться о согласовании размерностей не
нужно.
Скорости изменения переменных зависят от их текущего и
прошлого зачений, от влияния других переменных и от
управления, связанного с критериями эффективности.
Запишем уравнения (Сац, Cbzu Cc4i> Cd<i2— метрические
тензоры, Г—интервал оценки эффективности):
хх (t) = au Xj (t) + a12 xx (t - ти) +
+ C?iX1Mx4(*) + u1tf,3,TUJ);
X2(0=a21X2 W+a22X2^-T2l)+ '
+ CS1x2(/)x4(i)+U2f^,g;
x3 (t) = a31 x3 (?) - a32 ix (*) - a33 x2 (t) -f u3 (t, Э. tu3) ;
К А
\/—v
\^ Рис. З.5. Зависимость критического-
1 ^- уровня жалоб от эффективности те-
3' лефонной сети
166
x4 (0 = a*i x4 (t) + a42 x4 (t - x41) + CJi xx (i) x4 (Q +
+ CJ2 x2 (0 x4 (t) + u4 (/, .9, та J ;
31<3ls,,u1(fer + ^>u1((fe-i)T-b0.
*32 <3S!i:, u2 (kT + 0 > u2 ((A -1)7 + 0,
33 < aaw, u3 (kT + /) > u3 ((A - 1) Г + 0,
34>34*,и4(*Г+0<и4((Л!-1)Г + *),
fe= 1,2,3. (3.17)
Управление перераспределяет доход между развитием сети, ее
техническим уровнем и надежностью (затраты на эксплуатацию
входят в надежность). В связи с этим на поступление средств
из бюджета накладывается ограничение. В остальном цель
управления— максимизировать критерий эффективности:
max Э (xlt x2, х3, х4). (3.18)
то
Оптимизация управления осуществляется по четырем функциям
Xi(t), /=1,4 (практически £='1, 2, 3). Так бывает далеко не всегда,
чаще Ui(t)=Ui, управление стабильно или определено
коэффициентами системы уравнений (3.17), Характерными
являются следующие варианты управления:
1) u4* = const, 2) ii4*=u4, 3) и4* = аи*,а> 1,
4) u4 = 0, и4# = ( и; (0 dt, и; = { п4 (i) dt,
о о
щ* — поступления из госбюджета; и*4— поступления от
абонентов.
В пользу модели конфликта (3.17) можно высказать ряд
соображений. Система уравнений записана относительно значений
показателей качества, полна и факторизована в пределах
принятых допущений. Уравнения учитывают распределение доходов
между основными направлениями развития. Управление вытекает
из максимизации принятого критерия эффективности. Учтено
запаздывающее влияние процессов на скорость их изменения и т. д.
Однако можно построить другую модель и провести не менее
убедительные умозрительные соображения в ее пользу, а в
отношении изложенной модели высказать упрек: почему не учтены
псе линейные и квадратичные члены (если ограничиться
квадратичным приближением) и т. д. Критерий соответствия модели —
опыт, который является единстве иным источникам .входной
информации. В рассматриваемом примере неизвестны конфликтующие
стороны, предположения можно строить различные: человек —
техника, личный состав телефонной сети — абоненты, телефонная
сеть —городское руководство, население города — телефонные
власти и так далее.
167
Что происходит на самом деле — покажет моделирование;
часто оказывается, что совсем не то, что ожидалось. В этом смысле
системное моделирование конфликта — неудобный слуга: из любой*
самой компетентной комиссии, если она составлена из
специалистов различного профиля, можно «выжать» лицеприятное
заключение посредством административного давления, а моделирование
раскрывает истину, не всегда желательную. Разумеется, мы
предполагаем полную научную добросовестность, фальсификация в
счет не идет (действия сторон в конфликте могут быть как угодно
фальсифицированы, — речь идет об исследователе).
Значения коэффициентов в (3.17) определяются на основании
тех же уравнений на экспериментальном интервале методом
максимума правдоподобия, для чего решается обратная задача (т. е.
измеряются значения переменных, скоростей их изменения и
вычисляются компоненты метрических тензоров). Адекватность
модели проверяется экспериментально па контрольном интервале.
Нет надобности напоминать, что оба интервала должны быть
достаточно представительны.
Нетрудно видеть преимущества тензорной записи уравнений.
Не говоря уже о компактности, емкости и элегантности, она
обеспечивает обозримость задачи. Но самое главное состоит в том,
что тензорная запись с самого начала факторизует задачу, что
значительно упрощает построение модели и моделирование; нужно
вычислять все компоненты тензоров (их 25, это немало), но не
нужно проверять большинство связей между компонентами (в
данном примере их пришлось бы проверять более 500, и только
опыт показал бы, что подавляющее большинство из них —
ложные или несущественные). Для типовых тензорных уравнений
можно построить спецвычислители (если это, конечно,
экономически целесообразно), и тогда процесс моделирования возможен
в сжатом масштабе времени, что особенно важно для таких
оперативных систем, как телефонные сети. Посредством
факторизации или агрегатирования переменных можно довести запись до
скаляров — если ошибки вычислений не выходят за допустимые
пределы.
Конфликты могут порождаться различными видами абонент-^
ской оплаты:
1) установочная и помесячная,-
2) премиальная установочная (за внеочередность) и
помесячная,
3) установочная и помесячная для городских, поминутная для
междугородных переговоров,
4) поминутная с одинаковым тарифом,
5) поминутная с дифференцированным тарифом (для
городских и междугородных) переговоров,
6) прогрессирующая прминутная дифференцированная (за;
каждые последующие 3 минуты оплата возрастает на определен-^
ный процент — в процессе одного разговора).
168
7) дополнительная оплата за состоявшийся вызов —
независимо от длительности разговора;
8) помесячная оплата, высокий тариф и ограничение
длительности (после 5 минут абоненты автоматически разъединяются).
Вряд ли все эти варианты имеют практическое значение, для
нас важно другое: что и н какой области способно вызвать
конфликт.
Для определения влияния абонентской оплаты на поведение
абонентов (число вызовов, продолжительность переговоров,
«покупка более совершенного оборудования) неоднократно ставились
локальные эксперименты. Ограниченность экспериментального
контингента не позволяет считать их результаты социально
значимыми в широком масштабе, по для наших целей они достаточны
как входные данные.
Оплата труда связистов влияет на конфликты.
Можно рассмотреть следующие варианты:
1) помесячная должностная оплата,
2) помесячно-премиальная; месячный оклад4-премия за
безаварийность или за развитие + премия за отсутствие жалоб,
3) помесячно-премиально-штрафная: месячный
оклад-!-премия—штраф,
4) сдельная.
В этой части экспериментальных данных нет, домыслы
неуместны, придется воспользоваться некоторыми сведениями из
практики капиталистических фирм, опросов мнений работников
связи, а также других отраслей народного хозяйства (на
транспорте, при эксплуатации линий электропередачи применяются
варианты 2 и 3). Поскольку нас интересуют конфликтные
тенденции и только они, конкретные цифры роли не играют.
Как видим, задача существенно разрослась в область
инженерно-технического, социального и экономического
взаимодействия: даже самая простая техника, получившая массовое
распространение, становится немаловажным источником проблем, в
том числе социальных.
Типовые фрагменты фазовых диаграмм приведены на рис. 3.6.
Идеальная фазовая диаграмма должна иметь вид
развертывающейся спирали «»- многомерном пространстве. Желательно, чтобы
все .компоненты показателей качества возрастали к предельному
циклу — 'многомерному ша.ру (модель ^предельного цикла :не
отражает, так как жилищное строительство >и рост телефонной сети-не
ограничивается). На самом деле все происходит значительно
сложнее и менее благоприятно.
Существуют квазиустойчивые квазипериодические циклы.
Устойчивых или квазиустойчивых фокусов система не имеет. Весь
доход затрачивается на поддержание работоспособности сети,
которая приходит в состояние динамического равновесия: одни
показатели улучшаются за счет других, это вызывает реакцию,
которая изменяет положение, и т. д. Квазипериодичность и
квазиустойчивость следует понимать в том смысле, что строгого
169
Рис. 3.6. Фрагменты фазовых диаг- Рис. 3.7. Фазовые траектории, обра-
рамм телефонной сети: зующие «почти плотное» множество
/ — область неопределенности
значения периода для цикла, как и строгой повторяемости
формы цикла не происходит: состояние системы повторяется с
некоторым отклонением. Поскольку «почти повторяется» каждое
состояние, совокупность фазовых траекторий на достаточном
интервале времени образует «почти» плотное множество (рис. 3.7).
Внутренняя причина отклонений устойчивых циклов — наличие
памяти: любое изменение системы запоминается, а это — изменение
системы.
Однако основной интерес представляют траектории развития-
сети. Диссонанс вносит отставание дохода от потребностей,
поскольку градостроительство, жилищное строительство и
сооружение телефонной сети не синхронизированы. Мет синхронизма и
внутри сети, это отражено в уравнениях: отклонения аргументов-
различны. Мы уже знаем, как сильно и специфично влияет
отсутствие синхронности процессов на их течение и исходы.
Наиболее характерным в приведенных фрагментах является наличие
направленных аттракторов — квазистохастических областей с ие-
доопределенным выходом, а также странных аттракторов —
квазистохастических ловушек, из которых не видно выхода (в
реальности выход формируется изменением управления, но модель этого
не отражает). Странные и направленные аттракторы в данном
случае означают неопределенность поведения системы, которая в
этих областях становится слабоуправляемой и
слабопредсказуемой. Именно здесь возможны серьезные конфликты.
Условия для моделирования приведены в табл. 3.2.
Потребовалось рассмотреть около тысячи вариантов (для нескольких
значений математического ожидания и дисперсии частоты вызовов и
длительности переговоров). Приводить здесь все эти данные нет
возможности. Удивление может вызвать тот факт, что в пределах
широкого диапазона условий проявляются одинаковые
конфликтные тенденции, но это естественно для 'сложных систем с
кумулятивными обратными 'связями.
170
Таблица 3.2
Критерий
э ф ф ектив н о сти
Аоонентская плата
Зарплата
работникам сети
Поток вызовов
1. Развитие
2. Комфортность
3. Надежность
4. Доход
5. Темп удвоения
капиталовложе-
. . ний
1. Установочная и
помесячная
2. Премиальная
установочная и
помесячная
3. Установочная и
помесячная для
городских,
поминутная для
междугородных
4. Поминутная
5. Поминутная с
дифференцированным
тарифом (город --
межгород)
6. Поминутная
прогрессивная
дифференцированная
7. Помесячная + до
лолиительная ъг
вызов
8. Помесячная +
дополнительная з<
вызов с ограниче
иием длительности
Помесячная
должностная
Помесячно-премиальная
Помесячно-пре-
миалыю-штраф-
ная
Сдельная
(влияет па
коэффициенты уравнения
для х3)
1. Пуассонавский
2. Эрланговский
(параметры
зависят от
абонентской платы)
На рис. 3.8 приведены
некоторые характеристики работы сети
при различных показателях
качества для помесячной абонентской
платы и оплаты труда; .принято
U4* = &*4 и следующая система
предпочтений: g3i>gu>Й1з>-fe,
остальные компоненты
считаются равноценными (частичное
упорядочение). От распределения
потоков вызовов характер кривых
зависит мало. Расчет приведен
для четырех интервалов времени
(будем условно считать, что
каждый интервал равен 1 году).
Поскольку критерий
эффективности определяется развитием сети,
то управление направлено на
соответствующее использование
х4(£), и Xn(t) растет
(соответственно изменяется xu{t))t но это
на графиках не отражено.
t, годы
Рис. 3.8. Характеристики работы
телефонной сети
171
Функция xn[t) изменяется монотонно и скорость ее роста
уменьшается, так как все большая часть дохода тратится на
содержание действующей сети, соответственно уменьшается скорость
роста доходов. Тенденции к прекращению роста Xu{t) нет;
потребность в телефонах не уменьшается, но удовлетворяется она
все хуже и хуже. Соответственно медленнее растет хц{1), x^2(t),
*4з(0» Xis(t); л'44(0 уменьшается, а лг4б(0> x^7(t) растут все
быстрее (зарплата и ремонт). Надежность снижается (несмотря на
установленное предпочтение), падает (хотя и медленно)
комфортность (на графиках показано только поведение хЯ1{4), x2i{t),
*25'(0» но это касается и остальных .переменных).
Оптимизация производилась по Эи но представляет интерес
поведение остальных критериев. Оказывается (графики
приводить не будем), что продолжительность переговоров растет,
растет и число вызовов, во-первых, в связи с ростом числа
абонентов, во-вторых, в связи с большим числом повторных
вызовов из-за занятости соединительных линий. В связи с этим
непрерывно снижается 3%, нет погони за комфортностью, падает
покупаемость комфортных телефонов.
Из-за недостатка ресурса снижается Э%, причем тенденция
эта усиливается из-за старения станционного оборудования; Эа
растет в соответствии с ростом Э\, ню медленнее; темп удвоения
капиталовложений Эй уменьшается очень заметно, тенденция к
удвоению капиталовложений исчезает, не достигается даже
самоокупаемость. Число телефонных переговоров Эц, несмотря на
увеличение числа абонентов, быстро растет вначале, а затем
рост уменьшается, поскольку увеличиваются длительность
переговоров, время занятости вызовами, время ожидания и время
ремонта.
Техническая ситуация изменяется при переходе па
поминутную оплату переговоров. Несколько усложняется абонентское
оборудование: на каждом телефоне должен стоять счетчик. Резко
падает продолжительность разговоров и нагрузка на станционную
аппаратуру, в связи с чем меньше выходов из строя. Число
переговоров возрастает — легче дозвониться, меньше холостых
вызовов. Тариф устанавливается исходя из некоторой средненеобхо-
димой продолжительности переговоров (5 мин) и среднего
числа переговоров на абонента в - сутки, при этом
расчетный доход берется большим дохода при помесячной
оплате. Психология абонентов, однако, иная. Вначале они себя
ограничивают и доход получается меньше, однако впоследствии
длительность и число разговоров возрастают, увеличивается
доход, существенно превосходя его в предыдущем варианте.
Главным образом, растет число разговоров — этот фактор
психологически ощущается меньше и рост оплаты воспринимается без
внутреннего сопротивления. Загрузка сети уменьшается
(суммарное время переговоров существенно меньше, чем при помесячном
тарифе). Это дает возможность повысить надежность, что и
происходит. Возрастают все компоненты Xs(t), и это повышает про-
172
пускную способность сети. Перебои в телефонной связи
малозаметны, нервозность телефонного общения (особенно служебного)
снижается.
Повышается качество обслуживания абонентов, у которых
возникает тенденция к приобретению более комфортного
оборудования, в связи с чем доход возрастает. С другой стороны, удобства
и комфортабельность телефонного общения располагает к более
частому использованию телефона (хотя длительность переговоров;
по-прежнему остается умеренной).
Все компоненты х2(£) возрастают, в результате расширяется
круг телефонных контактов — круг общения. Одновременно
увеличиваются лаконичность, информативность и фасценативность
речи, что повышает общую культуру общения — используя в
быту поминутно оплачиваемый телефон, человек отучится от
безудержной болтовни. Значительно более весомым фактором, чем
экономия денег, является экономия времени и связанная с этим
переориентация сознания. На рис. 3.9 приведены характеристики
длительности переговоров для обоих вариантов оплаты.
Однако такое благополучие неустойчиво. Альтернативная
тенденция состоит в перегрузке служебной связи личными
переговорами, которые переносятся па рабочее время. Это резко снижает
доход от частных абонентов (если на служебные телефоны
установлен лимит, то и общий доход телефонной системы снижается).
Главная неприятность состоит в частичной дезорганизации
служебной деятельности из-за перегрузки сети связи, и с этим трудно
бороться. Из рисунка видно, что неустойчивость формируется в
основном из-за переходных процессов — перехода от первой
системы оплаты ко второй. Отсюда вывод: если начать переход на
вторую систему оплаты со служебной сети и приучить основной
абонентский контингент к- экономному использованию времени, то
Рис. 3.9. Средняя длительность пе- Рис. 3.10 Реакция на кид оплаты;
регОВОроВ: помесячная оплата; —•
/ — помесячная оплота; 2 — поминутная поминутная оплата; лги — поток требова-
оплата ний на установку телефонов; 7"пс —
длительность служебных переговоров
(нормировка к 1=0)
173
фазовые диаграммы в область неустойчивости не попадают. На
рис. ЗЛО усматривается критическая реакция на недостатки
обслуживания при обоих способах оплаты.
За достигнутые преимущества приходится платить немалую
цену — снижение скорости развития сети. Компоненты Xi(£),
особенно Xn{t), растут медленнее, чем при помесячном тарифе, даже
если критерием эффективности является Э\. Это происходит
потому, что при направлении всего дохода па развитие {оптимизация
по Э\) доход не получается столь высоким, как при оптимальном
управлении: снижение комфорта уменьшает время пользования
телефоном. Наибольший рост Э\ получается при оптимальном
распределении доходов между развитием, комфортностью и
надежностью, но и в этом случае скорость развития сети меньше,
чем при помесячном тарифе. Это обстоятельство связано с
негативной общественной реакцией и ростом жалоб на отставание
телефонизации от потребности. Отставание возрастает со
временем, в городе образуется телефонная элита и большой
контингент жителей, лишенных телефонов.
Поведение других критериев эффективности (рис. 3.11)
отличается от поведения Э\: 32, Э%у Э\> Эъ, Э6 — 'возрастают,
причем ЭьУ Эе весьма интенсивно. Напомним, что оптимизация
управления идет по Э\.
Пока мы 'придерживались условия ti4* = 4u*4, т. е.
предполагалось существенное превосходство государственной субсидии
на телефонизацию над поступлениями от абонентов. Но так не
может продолжаться бесконечно: ориентация только на
субсидии экономически недопустима. Рассмотрим иную ситуацию:
первые два года u4*=^5u*4, третий я четвертый щ* = 3ц*4, пятый и
шестой и4* = 2м*4, седьмой .и восьмой u*4 = w*4, девятый,
десятый годы и далее U4* = 0. Жилищное строительство по-прежнему
полагаем интенсивным и опережающим.
Г I I I 1 I I L-
Z 4 6 8 W %годы
Рис. 3.12. Эффективность
телефонной сети при поминутной оплате
при новых условиях управления
(оценка за два года)
174
10 t,dodbi
Рис. 3.11. Эффективность
телефонной сети при поминутной оплате;
(и**—4и. ) (оценка за два года)
На рис. 3.12 показаны соответствующие характеристики при
таком управлении. При оптимизации по Э\ по сравнению с
предыдущим управлением тенденции сохраняются, но
интенсифицируются. На определенном уровне развитие сети существенно
замедляется, а затем приостанавливается • - весь доход уходит
на эксплуатацию действующей сети и перестает возрастать. Если
такой застой длителен, может начаться деградация. Более
подробный анализ показывает, что этот отрицательный процесс
начинается с кадров: отсутствие развития сети исключает
служебный рост, часть квалифицированного персонала уходит, другая
часть дисквалифицируется под давлением рутины, снижается
надежность, возрастают жалобы на нехватку телефонов, на плохую
связь и т. д., ввиду кумулятивных обратных связей конфликт
нарастает.
Контроль над ситуацией возможен путем варьирования
установочной и помесячной оплаты. Вообще говоря, к повышению
тарифа население привыкает: никто не отказывается от
установленного телефона, а за преимущественное право на новую
установку мжшие 'Согласны -не только на удвоение или утроение
оплаты, но и на «премию» телефонным властям. При этом субсидия
заменяется абонентской платой и финансовая ситуация
восстанавливается. Однако понижается критический порог: за
повышенную плату население желает иметь если не адекватный, то по
крайней мере удовлетворительный сервис. Это заставляет
изменить управление, увеличив отчисления на поддержание
надежности и комфортности, а это снижает развитие сети. В
результате задержка в развитии нарастает.
При высокой установочной оплате и поминутном тарифе
ситуация несколько иная. Первая реакция па повышение тарифа
состоит в резком уменьшении пользования телефоном старыми
абонентами, в результате чего доход падает. Давление
получается настолько сильным, что возникает тенденция к отказу от
телефона (можно позвонить с работы). Возрастает нагрузка на
служебную связь и замедляется развитие. Но так продолжается
недолго: к повышенному тарифу привыкают и финансовый
потенциал сети восстанавливается. Ситуация получается более
благоприятной, чем при помесячной оплате—-по тем же причинам,
о которых говорилось ранее. Существует оптимальный тариф, при
котором Э\ имеет максимум, дальнейшее повышение тарифа
влияет отрицательно вследствие сокращения переговоров и
требований на 'установку. Реальный тариф должен быть ниже
оптимального для обеспечения устойчивого роста, а сроки повышения
тарифа должны на 1 год опережать уменьшение субсидий.
Соответствующие кривые приведены на рис. 3.13.
Рассмотрим, что произойдет, если оптимизация идет не по Э\,
а по другим критериям эффективности. На рис. 3.14 показаны
некоторые характеристики при оптимизации по доходу Э4 для
обоих способов абонентской платы, управления и для различных
тарифов. Увеличение тарифа (при обоих способах) повышает
175
/|6 Xi^yXif.2
Рис. 3.13. Зависимость
эффективности телефонной сети по критерию
расширения сети от установочной
оплаты jc4i при поминутной оплате
#42 (оценка за два года):
/ — уровень рис. ЗЛО; 2 — хг%, ям<20 с;
5 — условие 2 и л25, хм<30 с; 4 — х23, Хы,
Xss, *28<20 с; 5 — условие 4 и Хц, *гв. *.,.
X2i — повышенного качества
1,0 Ь% 1,* 1,6 xwfxw
Рис. 3.14. Зависимость
эффективности телефонной сети от управления
при оптимизации по доходу.
— месячная оплата; —— —
поминутная оплата; {/) — первый вариант
управления; (2)— второй вариант
управления; (3) u4*=I Оя.. время установки
G месяцев
доход, однако до определенного уровня, за пределами которого
телефонный сервис становится не по карману и дальнейшее
увеличение тарифа приводит к обратному эффекту. Повышение
дохода влечет за собой увеличение эффективности по другим
критериям, если 'сохраняется условие u4* = 4uV При втором способе
управления (последовательного снижения субсидий) и
постоянном тарифе оптимизация по Э4 мало что дает. При поминутной
оплате разговоров положение улучшается, но в конечном итоге
не радикально.
Интересна оптимизация по темпу удвоения капиталовложений
«95. Здесь уместно рассмотреть только второй вариант
управления. При рациональной тарификации обеспечивается (наряду с
высокой эффективностью) быстрое развитие сети, поскольку
велики установочные взносы. Кроме того, наблюдается наиболее
высокий «критический уровень» и поток претензий оказывается
минимальным. Соответствующие зависимости приведены на
рис. 3.15.
Результаты моделирования позволяют определить области
противодействия, оценить возможность его возникновения и развития.
Возникает оно в областях неопределенности.
1. Конфликт «телефонная сеть — потенциальные
пользователи». Расширение «бестелефонного» контингента весьма болезненно
влияет на социальный климат города и влечет за собой побочные
конфликты, вплоть до должностных злоупотреблений. Идеальная
ситуация — сдача в эксплуатацию полностью
телефонизированных домов — пока в области возвышенных мечтаний, хотя ничего
особенного в этом (включая опережающее сооружение АТС) нет.
Реальная ситуация состоит в долговременном ожидании и это —
противодействие. Интенсификация конфликта и переход его в
строгое соперничество (между населением и телефонными вла-
176
Рис. 3.15. Эффективности при
оптимизации по критерию удвоении
капиталовложений
: стями, двустороннее давление на
городские власти с целью «выбивания»
дополнительных субсидий) может
завести очень далеко и к разрешению
конфликта не приведет. Проблема,
конечно, не внутригородская, а более
общая — город не может, например, Z 4- 5 8 W t, годы
изменить тариф или
интенсифицировать капитальное строительство, если нет лимитов. Реализация
временных мер (например, переключение на квартиры служебных
телефонов в нерабочее время) не оправдывается,
2. Конфликт «абонент —техника». Это — специфический
эргономический конфликт. Техника необходима человеку, он без нее
не (может обойтись, его жизнь связана с этой техникой, но он
не любит ее, иногда боится, потому что она плохо работает.
Потребность подавляет отрицательные эмоции, которые
накапливаются на подсознательном уровне и могут проявиться самым
различным образом. Если надежность сети низкая, слышимость
плохая, часто происходят ошибочные соединения, «пробиться»
трудно, не исключено телефонное хулиганство, ночные звонки
и т. д.-—абоненты нервничают, злятся — непосредственным
объектом возмущения становится телефонный аппарат, который чуть
ли не персонофицируется. Частые звонки (нередко — ложные) к
абоненту и пустые разговоры, от которых нелегко избавиться,
выводят его из себя и он начинает относиться к телефону, как к
личному врагу. В то же время пи отказаться от него, ни
выключить духу не хватает — все-таки сервис.
3. Конфликт «город — телефонная сеть». Общественная
значимость телефонной связи настолько велика, что любые недостатки
несут большую социальную нагрузку. Не хватает телефонов —
плохо, плохо работает телефонная сеть —безобразие, низкий
доход — плохо, дорого — плохо, слишком большой удельный вес
телефонии — опять, плохо («нет личных контактов») и т. д.
Соблюдение разумных пропорций —вещь крайне необходимая, но
этих пропорций никто не знает и одна из задач телефонии —
навязать их, причем по возможности незаметно. Система
«телефонная сеть» входит в надсистему «город», в конфликт
втягиваются транспорт, городские власти, службы, население, печать.
Такие конфликты — не редкость, а поскольку телефонное
ведомство является непроизводящим, то справиться1 с ними при
помощи локальных мероприятий редко удается.
4. Конфликт между подсистемами сети. Это — также эргати-
ческий конфликт. Подсистемы (АТС, кабельные линии,
абонентские точки) тесно взаимосвязаны, в функционировании
неразделимы. По каждая подсистема и каждый компонент подсистемы —
177
самостоятельный эргатический объект, который имеет самастоят
тельную жизнь. Эффективности их неодинаковы, и это почва
для возникновения конфликта. Слабый контроль эффективности,
низкая требовательность, уравниловка в зарплате и некоторые
другие факторы способствуют развитию внутренних конфликтов.
Хотя интенсивность их невелика, а социальная значимость
гораздо меньше, чем предыдущих, количество их может быть
значительным, вследствие чего влияние на общую эффективность
сети весьма заметно.
■Противодействие рождается в областях неопределенности.
Ликвидация трудно поддается общему анализу: специфика
требует включения дополнительных уравнений. Это следствие мно-
гоальтернативности ситуации. Значительно проще предупредить.
Из рассмотрения фазовых диаграмм видно, как это сделать,
исключая неопределенность. При этом несколько снижается
эффективность на других участках, но это цена, которую приходится
платить. Это и понятно: поскольку конфликт открытый (с полной
информированностью сторон и подсистем), существует
оптимальное решение во всех областях фазового пространства — кроме
областей неопределенности. Правда, иногда реализация
оптимального решения невозможна в силу обстоятельств, и тогда может
получиться, что системы падсистемы ориентируются па различные
решения. По при этом конфликт перестает быть открытым.
В областях неопределенности ситуация иная: реальность
известна, но ,пе предсказуема, поэтому действия абонентов,
работников связи и городских властей не могут иметь единой
целенаправленности и согласованы только частично. Это и
стимулирует развитие противодействия (понимание которого возникает
значительно позже).
Существует еще одно обстоятельство: неточное знание
критериев эффективности подсистем и действия вопреки чужим
критериям. В наиболее сложном положении работники связи,
которые находятся между Сциллой ограничений (должностными
инструкциями и указаниями властей) и Харибдой требований
абонентов. Даже при наличии полной компетентности и доброй
воли не всегда удастся удовлетворить всех, с кем имеешь дело.
Кроме того, не всегда можно ориентироваться на абсолютную
добросовестность компаньонов, это также порождает
противодействие.
Самый рациональный и надежный способ предотвращать и
гасить конфликты — эффективный контроль ситуации и ее
опережающее исследование на системной модели. АСУ «Город»
должна содержать такую модель. Изменением коэффициентов
уравнений, управления и, главное, своевременным реагированием
на непредусмотренные изменения ситуации можно устранить все
без исключения стимулы противодействия.
Определить характер рациональных действий обычно
несложно: необходимо ликвидировать области неопределенности и
устранить конкуренцию критериев. С помощью системной модели
178
(сравнением хода событий с результатами моделирования) легко
выявляются неполадки, нарушения, недобросовестность, приписки,
фальсификация и другие отрицательные явления, которые,
накапливаясь, могут привести не только к техническим неполадкам, но
и к отрицательным социальным последствиям. Главное средство
преодоления неприятностей — своевременность рационального
управления (малое отклонение аргумента ти)- Большое значение
имеет поддержание рационального баланса. Но полностью
исключить конфликты противодействия — внутриведомственного,
межведомственного, социального характера — по-видимому,
невозможно.
3.3. ТЕЛЕВИДЕНИЕ
Если бы древние римляне владели телевидением, им
приходилось бы заботиться только о «хлебе» — «зрелищ» было бы
предостаточно. Но «хлеб» доставался бы тяжелее: телевидение
требует немалых ресурсов. Как средство массовой информации,
формирования общественного мнения, воспитания и развлечения
телевидение вне конкуренции в развитых странах современного
мира.
Главные его достоинства — массовость, информативность и
фасцинативность. Телевизионный парк включает квартирные,
«карманные», автомобильные аппараты, аппараты общественного
пользования. Телевидение широко применяется в технических системах
для управления, связи и контроля. Техника позволяет сделать
телевидение всепроникающим средством общения, а как средство
пропаганды оно не имеет равных. Широкие информационные
возможности телевидения определяются его иконическими
качествами, достоинствами звуковоспроизведения и гибкостью
использования времени. Фасцинативность достигается специальными
приемами, сильно действующими на эмоциональную сферу,
использованием скрытых свойств зрительной сенсорной системы и
парадоксальных ситуаций.
С технической точки зрения телевидение — несомненно
выдающееся достижение, века. Но в социальном и зрелищном
отношении оно обладает и немалыми недостатками, по-видимому,
неустранимыми: индивидуалистичностью, безучастностью,
иррациональностью. Эти недостатки — прямое следствие технических
достоинств и по мере усовершенствования телевизионной техники
они будут усиливаться.
Телевизионный рынок должен непрерывно и интенсивно
обновляться. Требуются телевизионные .приемники:
с настенным большим (картинным) экраном, с экраном
средних размеров, с малым и очень малым экраном;
многопрограммные, малопрограммные (максимально простые),
мультипрограммные (наэкране основное крупномасштабное,два —
восемь мелкомасштабных изображений различных программ
одновременно), однопрограммные;
179
крупногабаритные, среднегабаритные, автомобильные, носимые»
карманные;
с выносным сенсорным управлением, со стандартным
управлением, с упрощенным управлением, с кнопочным управлением, без
управления;
с практически неограниченной стоимостью, с высокой
стоимостью, со средней (стандартной) стоимостью, дешевые, очень
дешевые;
уникальные, малосерийные, крупносерийные, массовые.
В перспективе разнообразие возрастает.
Требования к программам еще шире. Имеются массовые
аудитории для серьезных научных передач, для репортажей, для
профессиональных передач и сообщений, для спортивных передач,
для фильмов и спектаклей.
Телевизионнная индустрия включает отрасль промышленности,
передающую сеть (с наземными и космическими средствами),
торговую сеть и потребительскую сеть. Телевизионный социум
состоит из многомиллионного зрителя, создателей передач (актеров,
режиссеров, операторов, критиков, администраторов,
организаторов), работников науки н производства. Он — нестоек, так как
его компоненты (особенно актеры и зрители) изменяются и
обновляются.
Весь этот конгломерат представляет крупномасштабную
сложную эргатическую систему, компоненты которой взаимодействуют
как непосредственно, так и через среду, поскольку они входят в
другие сложные системы.
Даже такой фрагментарный обзор показывает множество
факторов, способных породить разнообразные конфликтные ситуации.
Назовем некоторые из них:
1. Альтернативность функций. Телевидение является средством
массовой информации, пропаганды и агитации, зрелищным
предприятием и искусством. Выполнение этих функций наталкивается
на социальные, этические, эстетические противоречия.
2. Экономический фактор. Вопрос о финансировании
телевидения очень непростой, особенно в связи с массовостью и
высокой денежной емкостью. Раньше использование телевизоров
оплачивалось ежегодным взносом, в дальнейшем этот взнос был
включен в стоимость аппаратуры. Однако доход от телевизионной
промышленности далеко не покрывает всех расходов. Повышение
качества аппаратуры и программ требует больших расходов (от
содержания НИИ, создания промышленной технологии и
обслуживающего персонала и т. д. — до оплаты актерского труда).
Увеличение цен на аппаратуру неизбежно приведет к снижению
массовости, здесь существует финансовый оптимум, далеко не
совпадающий с функциональным. Часть расходов несут отрасли
промышленности, заинтересованные в развитии телевидения, но
возложить на них весь финансовый груз нельзя.
3. Техническое развитие телевидения. Это нас будет
интересовать в -наибольшей степени, так как связано с обновлением
ISO
элементной базы, конструкций, применением новых физических:
принципов, созданием новых типов производств, повышением
квалификации специалистов, укреплением ремонтно-восстановительной'
базы. Научно-технический прогресс в телевидении идет быстро,
возникают новые заманчивые возможности: голография для сте-
реовидения, световодные широкополосные каналы, видеотеки с
прокатом, кинескопы и иконоскопы в инфракрасном и
ультрафиолетовом диапазоне и т. д. Внедрение технических новинок требует
обновления оборудования, связанного с увеличением стоимости..
С другой стороны, потребитель заинтересован в удлинении
жизненного цикла приобретенного оборудования — не все новинки ему
по карману. Надежность новой и сложной техники всегда ниже,
чем у более простой и отработанной, а потребитель не желает
мириться со снижением надежности. Автоматизация
производства и развитие технологии также связаны с капитальными
вложениями и снижением рентабельности. Новая техника требует
усовершенствования торговли, проката и обслуживания,
квалифицированного персонала в этой области, на обучение которого нет
времени.
Функциональный, финансовый и технический факторы
взаимозависимы. Поэтому в телевидении конфликты противодействия
неизбежны.
Математическое описание системы «телевидение» имеет свои
особенности, зависящие, главным образом, от слабой
определенности телевизионного социума и вхождения подсистем системы &
другие системы, более прочные и стойкие. Дело усложняется еще
и тем, что телевидение как сфера деятельности захватывает ряд
министерств и ведомств. Учесть все внешние связи телевидения
можно только на основании общей системной модели народного
хозяйства. Поскольку наша задача ограничивается внутренними
конфликтами, мы вправе заменить взаимодействие со средой
воздействием среды (т. е. агрегатировать связи).
Схема модели надсистемы «телевидение» (рис. 3.16)
охватывает четыре основные системы; I — производство аппаратуры,
II — производство телепрограмм, III — обслуживание аппаратуры,
IV — 'потребитель. Все системы эргатические (система
«потребитель» включает зрителя и телевизоры). Надсистема имеет три
канала внешнего воздействия: снабжение, экономическое
стимулирование (или санкции), контроль. Конфликты надсистемы со
средой не рассматриваются.
Перейдем к обоснованию критериев эффективности надсистемы
и систем.
Примем за критерий эффективности надсистемы «телевидение»
эквивалентное зрительское время, понимая под ним суммарное
время «желаемого» просмотра зрителями телевизионных программ.
При этом необходимо учесть: зритель воспринимает только
качественное воспроизведение (на вполне исправных аппаратах);
число зрителей на один аппарат зависит от размеров экрана и
от программы; число зрителей зависит от разнообразия программ.
181
ftfiacitoBaHt/e за$а ч
Рис. 3.16. Схема модели надсистемы
«телевидение»
I — производство аппаратуры: / — анализ
спроса, 2 — обоснование параметров системы,
4 ~- разработка телевизоров, 5 — разработка
аппаратуры телецентров, 7 — обоснование
номенклатуры, S — конструирование телевиаорок,
II — обоснование требований к аппаратуре,
12 — разработка технологии, 16 — анализ
качества аппаратуры, 17 — планирование
производства, 20— разработка условий
эксплуатации, 21 — производство аппаратуры; II —
производство телепрограмм: 3 — создание
сценариев, 6 — утверждение сценариев, 9 —
требования к организации передач, 10 —
определение типов передач, 14 — студийные передачи,
15 — внестудийные передачи, 13 — разработка
программ, IS — планирование передач, 19 —
проведение передач; III — обслуживание
аппаратуры: 2-1 — установка и ремонт
телевизоров, 25 — установка оборудования
телецентров, 28 —■ анализ состояния системы, 29 —
обслуживание телецентров, 32 — планирование
обслуживания; IV — потребитель: 22 — прием
программ абонентами, 23 — сбыт, 26—оценка
зрительского нре.мс-ни, 27 — требования к
передачам, 30 — спрос, 31 — оценка
популярности, 33— оценка качества передач, 34 —
оценка системы
Уточним, что «желаемое» не означает «фактическое»: общество
отнюдь не заинтересовано в воспитании homo televisius —
личностей, проводящих все свободное время «у ящика». Но оценить
желания невозможно, приходится руководствоваться реальным
временем, предполагая, что «желаемое» пропорционально ему.
Телевидение создается для того, чтобы соответствующие кон-
тингенты населения смотрели программы, предназначенные для
них, чтобы «просмотровое время» телевизоров было возможно
большим. Эффективность надсистемы
Зн- 2 2 Е S ии{Щаи{й,1,^п)а.я{п,иЪ)х{п,1,% (3.19)
0^1 (=1 i=l n=l
где an — коэффициент исправности t-ro аппарата —булева
переменная, принимающая значения (0,l)f asi — число зрителей у i-ro
аппарата с диагональю экрана di\ аз*— число зрителей,
интересующихся я-й программой для 1-го аппарата; N—общее число
телевизоров, находящихся в эксплуатации; / — время суток
(часы); 6 — время года (месяц); п — номер программы; % —
продолжительность п-й программы; л0 — число программ в году.
Коэффициенты зависят от времени суток и от сезона. Эффективность
исчисляется числом часов (абсолютным или относительным).
Критерий эффективности физически измерим (часы) и
функционален (определяется полезней работой надсистемы). Поэтому
он обладает большой общностью и стимулирующей силой,
182
Выражение (3.19) несколько громоздко и для методических
целей может быть упрощено. Разобьем N на три группы: jVi
—индивидуальные телевизоры, id^L32 см, ia2 = 0... 1; N2 — переносные
(перевозные, в том числе автомобильные), 32 см<2£?^43 см,
2U2=1... 2; iV3 — квартирные, 3t/>43 см, 3<Х2=1... 4; значения
коэффициентов условны, они обоснованы социологическими
исследованиями па ограниченном контингенте. Тогда
21 2 2 2 1oili(Q)1a2i(di,t,Q,n)Lccbi(n,tye)T(n,t>Q)^
_ 6=1 г=-1 (=1 п=-1
+ 2 2 2 2 2alf(B)aa2i,(d,^e,/i)8a8i(/i)fie)T(n)rfe) +
9=1 t=\ i=l n=\
12 24 Л', п„
+ 2222 3ai(-(fl)3aaiW,/,0,n)3aai(n^,e)T(ft,/,8)
е= 1 /=i !=| ц=1
Возможные дальнейшие упрощения:
(3.20>
Зн =
По Ч
2 тп)
Т1=] /
1а2 2 \ai 1аЗЩ"Н
/-■I
1=
+ 2а2 2 Iai 2аЯЁ11 + За2 2 1аг 3a;iJTl
(=1 i=l
(3.21)
где jcea, /=1,3; £=1,3 — усредненные коэффициенты (в
соответствии с типом телевизоров); г) — тип программы; т]0 — число типов
программ; Trj — длительность программы tj-го типа;
Эн = (^ !«2 a Nl + 2ах 2а2 2а^ N2 -f A aaa aa3 Ns) ~ ,
где j-a/t, /=1,3; А=1,3 — усредненные коэффициенты; т —годичная,
продолжительность телепередач.
Очевидно, максимальное значение эффективности надсистемы
■^Н шах ~ via2uiax 1азшах ^ 1 "г э^гтах 2а3тах '* 2 ~Т
Т
+ ,«,
з^гтах З^Зтах
as ^ 3/
(3.22)
Можно использовать:
А<9н = Эн]г=87еоч — абсолютное значение эффективности;
оЭн = Эн\т=1 — относительное значение эффективности.
В принципе критерий Эц пригоден для всех систем надсистемы.
В частности, для системы «производство аппаратуры»
эффективность Эх учитывает :аь /=1, 3 (надежность аппаратуры); ^
(рациональная серийность и качество изображения и звука всех
типов телевизоров); Nlt N2l N3 (число выпущенных телевизоров
каждого типа); /Vi0, ЛГ20, Л^зо (их себестоимость, цена и
надежность).
183-
Эффективность системы I — производство аппаратуры
Эт - Э, ({Л (jk, XW, W,)}, {Л Od)}, N, (N10t N[°\ tWt W%),
^ (Nw, /V(20), яи, 2W, W2), N.d(N30, Л/(30), 3x,3W, W3))y (3.23)
где N{0\i — число телевизоров каждого типа, находящихся в
эксплуатации; jx — вектор показателей надежности, причем jx =
7х{0), т. е. надежность зависит от времени эксплуатации
телевизора /-го типа; jW — себестоимость; Wj— отпускная цена
телевизора /-го типа. Оптимизация должна обеспечить
Эг =>■ max Эг (jd, p, Njn, /V/°) jW, Wj). (3.24)
Для системы II — производство телепрограмм — эффективность
Эг1 учитывает п0 (или т]0), качество программ q{n), их
длительность т(я), общую длительность телепередач Т[(0) (суточную,
если она не зависит от 6), себестоимость программ nW(n) или
чц W{t]) (или общую себестоимость всех программ), плату за
передачу программ W7I (п) или W^(r\) (или общую плату за свою
деятельность); ia2({j?(n)}, {т(я)}), ja3({i?(n)}. {т(х)}) или
mibQW, {т(л)}), ^({//(г,)}, {т(п)}).
Соответственно
Зп ^ 5П ({Л ({^}, {т})}, {Л ({#}■ М), „ W, ^я)}), (3.25)
Эп^.^гпах^п&^Н.п^Л^).
Для системы III — обслуживание аппаратуры —
эффективность .9ш определяется качеством jk ремонта; оперативностью'
jw — временем от получения заявки на ремонт до введения в
строй телевизора (оно зависит от количества телевизоров
каждого типа, находящихся в эксплуатации ЛГ/°\ их надежности ;и и
затрат на ремонт jw); ,k— вектором характеристик надежности
после ремонта, зависящим от заводской надежности ,и и
стоимости ремонта jW\ ;{o = j<t>(j\W(°\ ,;x, :;w); jk(jx; jW). Соответственно
Эш = ЭШ({УЛТ G-co), ,k, }w) N\0)), (3.26)
Зштах=*-тах.9т (j-w, j-k, juy). (3.27)
Для системы IV—потребитель — эффективность 3iv
определяется парком (типами и количеством) телевизоров, их
надежностью, оперативностью и качеством ремонта, качеством
программ и временем телепередач, ценой аппаратуры и ремонта.
Соответственно
j«1 = ya1(jj«Ijk,/о^ш,1^,),
/z2 = ja2{jd),
/a*=jas(4(«).T(n;).
Э* = Scv (W, {;a2}, {л} ЛГ}°\ ЛГЛ, 1F„ /»f т), (3.23)
3aVraas^max3IV (iV;0), Л^, /г (n)). (3.29)
1184
Эффективность надсистемы в принципе может быть
выражена через эффективность систем:
ЭН = Ч(3ЪЭ1ЪЭШ,Э1У), (3.30>
где х¥ — нелинейный оператор.
Введем показатели качества надсистемы: показатель
популярности Qu экономический показатель Q2, технический показатель
Q3. Их сущность определим ниже, пока отметим, что
эффективность надсистемы может быть выражена через эти показатели с
помощью соответствующего оператора ^Fi:
Зн^ОЭх, QB,QS). (3-31)
Предложенные критерии можно считать рациональными.
Уточнение критериев не повлияет на методическую сторону дела.
Рассмотрим подробнее модель надсистемы рис. 3.16. Не
структура обеспечивает возможность вычисления критериев
эффективности для надсистемы, систем и подсистем, оценку влияния среды
и поведения систем на критерии эффективности и определения
методов повышения эффективности. Связи (прямые и обратные)
имеются не только между системами, но и <между подсистемами
различных систем. Схема может быть детализирована, а связи
разукрупнены. Для примера на рис. 3.17 показана схема одного
блока модели, ее можно использовать как самостоятельную
систему (или надсистсму), в том числе и с точки зрения конфликта.
Приведем функциональное описание надсистемы (будем
полагать, что морфологическое описание исчерпывается схемой
рис. 3.16). Формулы дают возможность получить значения
эффективности для надсистемы и систем, а также оценить
неопределенность.
^
Анализ
ла.тшеЗногтеи
Анализ
Шможнистей
Разработка технических
заданий
Рцзри5отка
^""—s*. структур
но-щункц ианаль ;
НОй CXZMbi
Выбир элдмент-
най базы
Проектирована е
Оценка
потребностей 8 рабочей
cans
Оценка
эффективности
Оценка
характеристик
МакетироВаниь
Оценка
технологичности
Разработка
документации
Рис. 3.17. Схема блока «разработка средства
185
1. Перечень параметров надсистемы
Xi= ({*нЛ) — характеристики телевизионного оборудования;
телевизоры: Ь= 1 — коллективные, 1 = 2 — квартирные, 1 = 3 —
переносные и автомобильные, г = 4 — карманные, 1 = 5—студийное
^оборудование, t —6 — передающая аппаратура; /=1 — размер
экрана, 1 = 2 — масса, / = 3 —время безотказной работы; / = 4 —
время разработки, / = 5— время освоения в производстве, / — 6 —
себестоимость, j = 7 — розничная цена, / = 8 — годовой объем
продукции, / = 9 — качество студийного оборудования (баллы), /=10—■
мощность передатчиков, /=11 —радиус видимости.
х2= {{х2ы}) —характеристики программ; k= 1 — учебные и
научно-популярные, k~2 — информационные, k = 3 —
развлекательные, /г = 4 — реклама; 1=\—количество программ, 1 = 2 —
время передачи, / —3 — качество (баллы), 1 = 4— себестоимость
программ, / = 5— себестоимость передач, / — 6— полное время
подготовки программы.
Хз= ({xapq}) — характеристики обслуживания оборудования;
:р= 1 — обслуживание студий; р = 2 — обслуживание передающих
станций (наземных и спутниковых), р = 3 — хозрасчетные ателье
ремонта телевизоров, р — 4 — бесплатная замена отказавшего
оборудования в течение гарантийного срока новым (при времени
безотказной работы 10 лет и более); <?=1 —затраты на оборудование,
q — 2— организационные затраты, q = 3— себестоимость
обслуживания; q = A — цена за обслуживание (при планом -ремонте).
Х4='({*4т})— характеристики передачи .и .приема; т=1 —
спутниковые передачи, т = 2 — региональные передачи, т = 3 —
местные ле-реда'чи, т=А — передачи ino световодам; я—1 —
обслуживаемая территория, п = 2 — количество телеприемников, п =
= 3— количество телезрителей, л=4 — среднее время
использования телевизора, п = 5 — оценка социальной полезности (в бал- ;
.лах), /г = 6 — доход (дефицит). j
'Wz = ^2 {Xtfbi ХИв> Xli7i XliS> X2j5> -^J J6* X3' ^4m6/i
Уз == 43 l-^li 1' ^1*2» ^li3» -^1(9' ^lilO» Xjill}'
^Характеристики хь x2, x3> x4) Qb Q2, Qz> 3U, и=1,4, Эн могут
иметь экспертные оценки в баллах (все шкалы пятибалльные).
2. Описание ,
,хх (Л = ах х, (*) -f Ъх хх (t - тх (t)) -Ь С? (х, (01 [х, й) -f
^ = /- . д = (тю - kxi *> Ti > т1, т! > 0,
1 I llji I * *
(Ti, tx<T| ;
ха it) = a2 x2 (t) 4- b2 x2 (t - т2) -f C\ (xa (01 lx2 (0) + «2 {*» ru2),
u2 cz Ua, t3 = {тш} = const;
Д86
x3 (i) = a3 x3 (t) + b3 x3 {t - т3 (Q) + ra x, (Q +
+ CJ(x5(/)][x3W))+asftT(;3),
u3 c= U3, т3 - {тзрд} = т30 e-«" *;
x4 (0 - a4 x4 (0 + b4 x4 (t - t4) + Cj (x4 (t)] [x4 (/)) +
+ u4 (t, rui)y u4 c: U4, xui = const.
i Здесь as, b£, rSt ks— векторы; Cas> C$s> C'SiC&s — метрические тен-
\ зоры. Запись (•][•) означает, что произведения векторов zv (где
•> z— (zi,... , zm), v= (vu ..., vn)) есть вектор:
w=-{z][v) = {zlv1,...,z1vT
w = {z][z)^{zi_zlt
■m^i,
%1 Zm~> "• i %m %1
!l Вектор-функции управления ия, s=l, 4, определяются плани-
^•ршание.м (с учетом субсидий л доходов), т. е. нормативно.
\ Описание представлено системой дифференциальных
уравнений с отклоняющимся аргументом, начальные функции
определяются иа основании статистических данных, адекватность «модели
оценивается на контрольном интервале. Модель имеет
предсказательную силу и ею можно воспользоваться для оценки
перспективы и управления отраслью. Для примера на рис. 3.18 приведены
некоторые данные прогноза в системе размерностей [ЬаТРД^].
Рост «показателя популярности» телевидения QA (среднего
количества человеко-часов в сутки, проведенных у телевизора)
зависит от технических характеристик, качества программ и
объема выпускаемой продукции, а также от социальной ориентации..
демографической ситуации и уровня жизни.
Рис. 3.18. Зависимость показателя
популярности телевидения от
некоторых характеристик:
/ — выпуск карманных телевизоров: 9 —
увеличение качества и
продолжительности учебных и научно-популярных
программ (%); 3 — переход на стандарт
1300 строк; 4— переход на световодные
линии в городах; 5—увеличение числа
каналов передач; 6 — увеличение размеров
экрана (%); оценки от исходного уровня
Рис. 3.19. Зависимость
экономического показателя телевидения от
технических характеристик:
К — мероприятия с оптимизацией Xw *ia.
#13. #16 по Q;; Т — выражено в годах
187
43, баллы
в8М
Q3(xia)
5 i, годы
Рис. 3.20. Зависимость технического
показателя телевидения от
характеристик
Эи, баллы
3jQ2)
Qit баллы
Рис. 3.21. Зависимость критерия
эффективности телевидения от
показателей качества
Экономический показатель Q2 (например, темп удвоения
капиталовложений) зависит от себестоимости телевизионной
продукции (аппаратуры и нрограмматуры) и от характеристик
технических средств. На рис. 3.19 приведены соответствующие
зависимости в предположении, что отпускные цены установлены
оптимальными по доходу. Демографическая ситуация
предполагается стабильной (уровень рождаемости, миграция населения,
урбанизация).
На рис. 3.20 показаны зависимости технического показателя
от ряда факторов, па рис. 3.21—зависимости критерия
эффективности надсистемы от значений показателей качества.
В описании модели опущены надбуквенные индексы. Конфликт
-открытый, яо ;по техническим причинам «адоистема и системы не
могут пользоваться полной информацией (например, для
системы III отображение ситуации системой IV может быть просто
непонятной ввиду специфики IV). Поэтому при моделировании
надсистемы и систем следует принять Xh — xh либо xh = xh, i =
i
= (Н, I, II, III, IV). Способ использования V. ¥ ясен из разд. 2.
То же для остальных
переменных. Результаты приведены
«с И'Озй ци й исс л ед о в ате л я »,
т. е. исходя из полной
информации.
Модель надсистемы
«телевидение» позволяет ответить на
вопрос «что будет при определенных
условиях». Чтобы ответить на.
вопрос «что будет на самом де-|
ле», необходимо исследовать
конфликтные ситуации. Схема
модели конфликта (рис. 3.22) отлича-jj
ется от модели надсистемы в
основном тем, что в ней учитывают-
Рис. 3.22. Схема модели конфликта ся несоответствие реальных кри-
в телевидении .териев эффективности
установка
ленным и входной информации некоторых блоков истинной
информации. Эти несоответствия создают ведомственную
разобщенность и конфликтные ситуации противопоставления интересов.
Источниками несоответствий для надсистемы могут быть
неадекватные ограничения (правовые, финансовые, административные),
несовершенство экономических связей и нарушения государственной
дисциплины (в основном, в системе торговли, снабжения,
обслуживания), «флуктуации», связанные с организационными
неурядицами. Инверсия критерия эффективности, на первый (точнее,
«.несистемный») взгляд незаметная, может .привести к
драматическим коллизиям.
Система «производство аппаратуры» в своей деятельности
исходит из хозрасчета. План составляется «по идее», исходя из
критериев эффективности, но из-за давления обстоятельств эта
идея не воплощается в жизнь. Чаще всего планирование ведется
исходя из прошлого, т. е. планируется прирост, новые
конструкции телевизоров принимаются на основании сравнения с
предыдущими образцами, между собой и с зарубежными изделиями, а
■создание новых производств определяется экспертным
обсуждением аргументов pro и contra на различных уровнях. В
сущности, основой планирования являются предшествующие
достижения и экспертные оценки (обычно не лишенные ведомственности
:и не обработанные строгими методами), а окончательные решения
принимают должностные лица. Истинный критерий
эффективности, на основании которого оценивается деятельность
подотрасли,— процент выполнения плана (Si). Этот критерий явно не
определяет эффективность надсистемы.
Система «производство телевизионных программ» действует
весьма обособленно от остальных систем. Это — особый мир, в
котором переплетаются .идеология, искусство, наука, репортаж.
Личностные аспекты здесь гораздо значительнее, чем в других
системах. Для системы характерна высокая дифференциация в
оплате труда и сила авторитарности. Никакой формализации своей
деятельности эта система организационно не принимает, термин
«формализм» здесь применяется как критический и
оскорбительный. Фактический критерий эффективности (Эй)—одобрение
художественного совета и вышестоящих инстанций ■— только
косвенным образом и весьма неопределенно связан с критерием
эффективности надсистемы. Финансирование системы осуществляется
хозрасчетно, однако се экономика слабо связана с
экономикой надсистемы. Социологические исследования весьма
опосредствованно влияют на поведение системы, которая, обладая
мощной пропагандистской индустрией (то же телевидение, печать,
радио, выступления актеров и режиссеров), сама формирует
общественное мнение. И если внедрение новой научно-технической
идеи в предыдущей системе требует немалых усилий, то внедрить
.новую воспитательно-эстетическую идею в системе «производство
189
программ» несравненно сложнее, поскольку она не имеет зримого
критерия оценки и сравнения.
Система «обслуживание аппаратуры» состоит из двух
подсистем: обслуживания парка телевизоров и обслуживания
передающей (ретрансляционной) аппаратуры. Фактический критерий
эффективности системы {Эщ) также отличается от рационального.
В части парка телевизоров применяется критерий «процент
выполнения плана». Непосредственное, но не определяющее
влияние оказывают оперативность {/о} и качество ремонта {/к}.
Математическую формализацию система в своей деятельности не
использует (хотя формальная отчетность возведена в ритуал и
отвлекает значительные трудовые ресурсы). Попытки проникнуть
в глубшшыс 'критерия планирования обречены на .неудачу: все
сводится к типовым нормам (обоснование которых неизвестно) и
к некоторому стереотипному «проценту прироста». По-другому
обстоит дело со станционной и студийной аппаратурой. Здесь к
обслуживанию предъявляются весьма жесткие требования,
налицо строгий контроль. Выход из строя канала телепередачи по
техническим причинам — ЧП. Тем не менее определяющим
деятельность системы фактором является ее первая подсистема —
ввиду значительно более численного социума. Ведомственно
подсистемы разобщены.
Заметим, что критерии 3j, Эц, Зщ физически неизмеримы, при
использовании таких критериев возможен произвол и
тенденциозность в оценках. Результат—очевидная нелепость с точки
зрения эффективности надсистемы: системы «производство
аппаратуры» и «ремонт аппаратуры» заинтересованы во всемерном
снижении плана—тогда его легче перевыполнить и получить
премию.
Реальный критерий эффективности системы «потребитель»
3IV соответствует Эг\- и критерию эффективности надсистемы. Эту
величину можно оценить на контрольном интервале, и на
основании оценок определить коэффициенты уравнений. Парадокс:
.неорганизованная, слабоуправляемая, неструктуризованная аморфная
зрительская масса оказывается более эффективной в
трудозатратах (смотреть телевизор — труд, причем вредный), чем
производственные отрасли. Объяснение парадокса простое: нет
нормативного давления и бюрократизма, закономерности
формируются экономически. Оценить ^iv^^iv можно только выборочным
обследованием телеаудитории (несложно установить на
аппаратах счетчики и таймеры, фиксирующие время работы и номер
программы, но это пока пи к чему). Вообще-то этим занимаются
для социологических прогнозов.
Отличие фактических критериев эффективности от
рациональных вряд ли нуждается в дополнительных доказательствах.
Рассмотрим две задачи: исследование конфликта между
системами «производство аппаратуры» (I) и «обслуживание аппара-,
190 :
туры» (Ш), выявление возможных конфликтов между системами
надсистемы.
Схема первого конфликта приведена на рис. 3.23. Обе системы
«привязаны» к критерию эффективности надсистемы, т. е. к
смотровому времени телевизоров, однако критерии систем искажают
эту связь и ситуацию. Рассмотрим взаимодействие систем I и III
при критерии эффективности «процент выполнения плана» для
обеих. Этот критерий физически не измеряется.
Эффективность системы I будет повышаться, если:
план будет меньше,
функций у телевизоров будет .меньше (аппаратура проще), а
требования1 к качеству будут ниже,
требования к надежности будут ниже,
цена будет выше,
выпуск запасных частей будет меньше.
Эффективность системы III будет повышаться, ©ели:
требования к качеству будут ниже,
требования к надежности заводской аппаратуры будут выше,
стоимость ремонта будет выше,
ателье будут обеспечены запчастями.
Обе системы имеют планы «по номенклатуре», «по валу», «по
повышению производительности труда» и они альтернативны:
увеличение номенклатуры неизбежно бьет по валу и наоборот, по-
JJL^ wfo
Расширение зле- ,->
мент ной вазы _ W
\^н8еличе/ше
^
производства аппаратуры
Упрощение технологии
Увеличение
приди жи
аппаратуры
Расширение уста- J$) Расширение
навка оборудования ** базы сбелу^
(±\ живаиин
увеличение дохода _jp^ (£l
от обслуживания ~-
Ш
прощение
обслуживания
1ж>
Рис, 3.23. Схема конфликта между системами I («произподство аппаратуры»)
и III («обслуживание аппаратуры») при критерии эффективности «процент
выполнения плана»:
0 — содействие, g — противодействие
191
скольку номенклатурное разнообразие усложняет технологию
повышает себестоимость ремонта. В то же время обе системы
заинтересованы в увеличении числа предприятий (заводов и ПИИ
для I и ателье для III), это вопрос лимитов, штатов и престижа.
Описание не учитывает нормативного влияния сверху
(действующего в направлении примирения надсистемного и системных
критериев), поскольку нас интересует конфликт, а не его
искусственное демпфирование. Излагаемые далее результаты
предполагают «невмешательство» сверху, если нет прямого нарушения
законодательства.
На рис. 3.24 приведены зависимости эффективности систем
I и II от эффективности надсистемы при различных мероприятиях
управления системами для каждого из критериев: «процент
выполнения плана по номенклатуре», «процент выполнения плана
по валу», «процент выполнения плана по себестоимости»; в
основу берется один из критериев, остальные не учитываются.
На рис. 3.25 приведены зависимости эффективности систем I
и III от эффективности надсистемы по критерию финансового
плана («по валу»), в предположении, что эффективность по двум
другим критериям остается постоянной.
На рис. 3.26 приведены зависимости эффективности для
условия равномерности изменения эффективности по всем трем
критериям.
На рис. 3.27 приведены зависимости дохода за продажу
телевизоров от эффективности надсистемы при различных
мероприятиях управления объединенной системой «производство и
обслуживание» (в предположении, что организационные трудности
такого объединения как-то преодолены). Особых комментариев не
требуется: несмотря на полную информированность сторон
противодействие налицо. Иначе и быть не может: узковедомственные
неоперативные функциональные критерии не могут обеспечить
согласования факторов развития, они усиливают противоречия для
Рис. 3.24. Зависимость
эффективности систем I, II от эффективности
надсистемы по критериям «процент
выполнения плана»:
1 — по номенклатуре; 2 — по валу; 3 — во
себестоимости
192
Рис. 3.25. Зависимость
эффективности систем I, III от эффективности
надсистемы по критерию «процент
выполнения плана по валу» прн
фиксированных 9i (1), 3j (3)
Эш(1), Зш(3)
5| 3,(1)
"Д<.
Рис. 3.26. Зависимость эффективное'
ти систем I, II от эффективности
надсистемы при оптимизации по
равномерности прироста по
критериям «процент выполнения плана»:
/ — по номенклатуре; 2 — по валу; 8 — по
себестоимости
Рис. 3.27. Зависимость дохода за
продажу телевизоров от
эффективности надсистемы (3h = Qi) при
управлении:
/ — по проценту выполнения плана, 2 — при
внутрисистемном хозрасчете; 3 — при над-
системном хозрасчете;
достижения видимости благополучия. Приходится уповать на
третейский суд» т. е. указания «сверху» и примирение противоречий
на основе компромисса. Если руководство не углубляется в
исследование эффективности, эффективность надсистемы может
возрастать, главным образом, из-за увеличения объемов
производства— экстенсивно. При этом руководство надсистемой и
управление системами также неизбежно столкнутся с противоречиями,
подавляемыми нормативно.
Предотвращение конфликта между системами I и III
возможно только на основе введения физически измеримых критериев
эффективности, с прямой зависимостью между ними.
Примем следующий критерий эффективности системы:
«среднее число исправных телевизоров, находящихся в эксплуатации».
Это физически измеримый, но далеко не полный и сложный в
реализации критерий: он не учитывает разнотипности
аппаратуры, прибыльности и т. д., он требует специального контроля и
информации. Однако предположим, что все трудности разрешены и
критерий действует.
Результаты моделирования приведены на рис. 3.28. Они
показывают, что системы действуют согласованно. Однако
соответствия с критерием эффективности надсистемы нет: функции Зт(Зн)
и Эт (Эй) немонотонны. Это и понятно: «исправньпд телевизор»
не означает «хороший телевизор», вычленение тенденции к
повышению надежности не способствует производству
высококачественной аппаратуры и внедрению новшеств. Поэтому в
определенных ситуациях может оказаться выгодным массовый выпуск
простых и доступных конструкций — они будут раскупаться и
работать, но эксплуатироваться не очень интенсивно.
7-И 193
Рис. 3.28. Взаимосвязь эффектииностей системы I, III и надсистемы при
оптимизации по критерию «максимальное число исправных телевизоров»
Рассмотренные критерии Зт и Зш непосредственно не
учитывают просмотрового времени: Э\ уменьшается с увеличением
просмотрового времени, так как расходуется ресурс; Зш ведет себя
сложнее, сначала увеличение просмотрового времени приводит к
увеличению заказов на ремонт (это способствует выполнению
плана), а затем, когда поток заказов превышает некоторый порог,
снижается качество ремонта (это снижает плановые показатели).
Поэтому по настоящему согласованная и эффективная
деятельность формируется только под влиянием критерия
эффективности надсистемы. В этом мы убедимся, решив вторую задачу.
Выявление конфликтных ситуаций требует учета всех
каналов взаимодействия, поскольку структура надсистемы
многосвязна. При этом может оказаться, что взаимная информированность
неполна и отображения каждой системы в других системах
неточны и нетождественны. Этот сложный случай рассматривать не
будем, поскольку нас интересуют глубинные причины
конфликтов, которые можно выявить только при полной
информированности.
Схема исследования конфликта приведена на рис. 3.29. Она
отличается от схемы надсистемы только включением оценочных
звеньев и некоторым уточнением. Задача состоит в решении
уравнений конфликта >и выявлении влияния управлений на ситуацию
при различных критериях эффективности систем. Ограничимся
пока следующими критериями (в предположении, что они
действительны одновременно для всех систем): критерий
эффективности надсистемы — просмотровое время, максимальный процент
выполнения плана, процент выполнения своего плана в
соответствии с критерием Парето. Применительно к системе IV
критерий «выполнение плана» выглядит искусственно и с немалым
оттенком юмора, но C'est la vie — все планируется.
Функциональное описание надсистемы при автономном
управлении системами имеет следующий вид.
ii М = »А« + Ма(/ - хМ + С?(хМ1*№ + и,(*. тй1, Эи <?х),
f Tl0-.fcrt*, ix>*\, т[>0,
п, с U„ 1) Uj (max 3j), 2) u^fmax Q^,
194
т1={тш}
Рис. 3.29. Схема исследования конфликтов в надсистеме «телевидение»
ч х2 ffl = а2 х2 (0 + Ь2 (t - т2) + С\ (х2 (01 [х3 (0) +
"jCUj, l)u2(max3j),
2) u2(maxQ2),
3) u2=cf2(*4me)x2(0,
^2 = <*2o (0 + К ^me (0;
x3 (0 = aa x3 (0 + b3 a3 (t - тэ (t)) +
+ r3xx (t) + q (x, (/)] [x3 (0) + u3 (t, тц3, 5,„, Q3),
т3 = {тзрд} = т30е-«^,
u3crUa, 1)и3(тах«9ш), 2)u3(maxQ3),
7* :Ш5
3) u3 = ds (ximQ) x3 (0, ds = d30 (f) + 63 x4m6 (*) ;
x4 (0 = a4 x4 (0 + b4 x4 U - x4) + C4fi (x4 (01 [x4 (0) +
+ u4(*> tu4, 3IV, Qi);
t4 = hm/.} = const. u4 cz U4, 1) u4 (max 3iV), 2) u4 (max Qx)t
3) u4 = d4 (*4m6) x4 (0, d4 = dA0 (t) + £4 *4m6.
Остальные обозначения те же, что и ранее (см. с. 186, 187).
При первом критерии системы лишаются автономности
управления. Вопрос о практической реализации критерия не
рассматривается. Для того чтобы исключить неконтролируемые
'внешние воздействия, надсистема изолируется от среды.
Предполагается централизованное управление, в данном случае это
означает, что надсистема управляется по множеству {щ}, i=\, 4, а и* =
— 0. Финансирование всех систем (с учетом оплаты компонентной
базы) производится за счет поступлений от продажи телевизоров
(поскольку нет ни субсидий, ни отчислений), Подобная автономия
нереальна, и не только в части финансирования: надсистема
«телевидение» не может существовать без взаимодействия с
другими отраслями и контроля. Однако расширение задачи выходит
за рамки возможностей, да и нецелесообразно, поскольку
внешнее влияние может подавить внутренние конфликты, которые мы
хотим выявить.
На первый взгляд представляется, что причин для
конфликтов противодействия нет, надсистема и системы должны
взаимодействовать на уровне содружества или симбиоза. Но реальность
сложнее. На рис. 3.30 показаны зависимости эффективности над-
системы и систем от времени (кривые сглажены на скользящем
интервале). Они немонотонны. В очень грубом приближении их
можно принять за квазипериодические, причем рассогласование
по фазе между эффективностями систем с близкими периодами
^ 1 $6 в W At, годы
Рис. 3.30. Эффективность систем I,
III и надсистемы
196
8 r-jP t,zodbi
Рис. 3.31. Эффективность
надсистемы «телевидение» при управлении по
критериям:
/ — максимума дохода: 2 —максимума те*
лезрителей; 3 — максимума просмотрового
времени
1 ! 1 1 1 *~ 1 I I I I __J I . . ,a-
2 Ь б 8 W t, годы 2 4 В 8 10 t, годы
Рис. 3.32. Эффективность системы Рис. 3.33. Взаимозависимость эффек-
«производство аппаратуры» при упра- тивностей системы при автономном
влении по критериям: управлении
1 — максимума дохода; 2 — максимума
объема производства; 3 — максимума
эффективности надсистемы
также носит квазипериодический характер. Но главное, пожалуй,
не это. При некоторых управлениях решения ветвятся (рис. 3.31
для надсистемы и рис. 3.32 для системы «производство
аппаратуры»). Имеются также области неопределенности, в которых
соотношения эффективностей систем изменяются в широком
диапазоне. Разумеется, таких неопределенных ситуаций можно
избежать: та основании модели выбирать щ так, чтобы их не
■возникало. Но если бы мы имели дело с реальной ситуацией и моделью
для обоснования щ не пользовались — гарантии от
неопределенности не было бы, а ликвидировать возникшую неопределенность
ввиду запаздывания управлений можно не сразу, да и не так-то
просто это сделать.
Вернемся к рис. 3.32 и выясним причину немонотонности,
варьируя коэффициентами и константами. На характер зависимостей
изменение коэффициента влияет мало и тенденции изменений не
улавливаются. Решающее влияние оказывают запаздывания
управлений. Если запаздываний нет (т« = 0), рассогласования по
фазе исчезают. Если все отклонения переменных равны нулю,
эффективность надсистемы становится монотонной асимптотической
функцией.
В соответствии с принятыми определениями рассогласование
по фазе и периоду можно рассматривать как конфликт между
системами. На рис. 3.33 более наглядно проиллюстрирована
взаимная зависимость эффективностей систем. Такие конфликты крат-
ковременны и носят эпизодический характер, тем не менее они
существуют и — важны. С помощью управления конфликт
ликвидируется, но не сразу.
Возникновение внутренних конфликтов является следствием
сложности системы, а не недостатком критерия эффективности.
Возможен критерий управления, при котором конфликтов нет:
«просмотровое время не менее Г». Если Т^сТ*, конфликтов не
возникает. Но эффективность при этом низка (рис. 3.34). Объяс-
197
Рис. 3.34. Эффективность наденете- Рис. 3.35. Эффективность
надсистемы и систем при управлении по мы и систем по критерию «процент
критерию «просмотровое время не выполнения плана» при планировав
менее Г» нии прироста по «максимуму» и «по
Парето» (обозначено штрихом)
нение состоит в том, что поддержание изолированной системы на
высоком уровне работоспособности возможно только с помощью
внутренних стимулов. Кратковременные конфликты, по-видимому,
и являются такими стимулами.
Таким образом, можно утверждать, что при едином критерии
эффективности надсистемы и систем («просмотровое время»)
внутренние конфликты в надсистеме кратковременны и полезны.
Это положение распространяется на любые другие критерии,
если они едины, но численное значение эффективности будет
другим, поскольку оно зависит от выбора критерия.
Перейдем к критерию «процент выполнения плана». Это не
единый критерий, несмотря на то, что звучит он одинаково для
надсистемы и систем. Категории планирования различны и
измеряются в разных величинах. Даже при таком простом
(дискредитировавшим себя) показателе, как «план по валу», для системы
I это стоимость произведенной продукции — технологические
деньги, для системы II — число (или общее время) программ,
принятых к показу, для системы III — число выполненных заявок,
для системы IV — стоимость купленных телевизоров (какой еще
«план» можно предложить зрителям), это тоже деньги, но
неравноценные технологическим. Не будем уточнять содержание пла- j
новых показателей, предположим, только, что план — скалярная i
величина. Критерий эффективности надсистемы остается преж- ц
ним — «просмотровое время».
На рис. 3.35 показана зависимость эффективности надсистемы
и систем от времени. Предполагается, что планы для надсистем
растут пропорционально результату, достигнутому на предыдущем
интервале времени. Здесь коллизии сложнее, чем в предыдущем
случае: эффективность надсистемы слабо зависит от
эффективностей системы I и III. В самом деле, процент выполнения плана
прежде всего зависит от плана, а план может быть разным.
Между собой системы связаны главным образом через план, но да-
198 i
же идеальный план не может полностью предвосхитить реальные
события.
Идеальных планов не бывает, процесс планирования
опирается на достигнутый результат и возможности, а не на интересы
«соседа». Если план недонашряжен, нет стимула к его сущест-
-, венному перевыполнению (из-за опасения, что в дальнейшем план
^увеличат), если план перенапряжен, его трудно выполнить, иреж-
|-де всего это сказывается на качестве, а это снизит эффективность
; других систем, перевыполнение повлечет за собой дальнейшее
увеличение плана (это еще раз ударит по качеству) и т. д.
Поэтому влияние плановых показателей на эффективность надсисте-
, мы девальвируется, а системам I и III удобно придерживаться
* -автономных стратегий.
■ \ Влияние эффективности системы II на эффективность надсис-
Гтемы тоже специфично. Угодить худсовету—не значит угодить
зрителям, а поскольку обратная связь опосредствована через
худсовет, создание программ автономизируется. Нельзя исключить
и субъективные факторы.
Что касается системы IV, то ее поведение в наибольшей
степени влияет на эффективность надсистемы, но формируется оно
под давлением систем I, II и III, которые действуют в общем
довольно независимо. Например, определенная группа программ
высокой познавательной и художественной ценности для
хорошего зрительного эффекта требует высококачественной приемной
аппаратуры (с большим экраном, хорошей цветопередачей и т. д.).
Отнюдь не очевидно, что худсовет будет учитывать в своей
работе реальное состояние телевизионного парка (даже если оно ему
известно), скорее, он предпочтет эстетические критерии.
Колебания эффективностей систем I, III имеют значительный
диапазон, эффективности надсистемы и системы II не изменяются.
Взаимозависимость эффективностей систем II и IV существенна,
но неоднозначна, поскольку на IV влияет I и III.
В областях неопределенности возможно противодействие, а
нейтралитет — явление типичное. Радикальных способов
устранения конфликтов не видно. Эффективность надсистемы низка.
Критерий «оптимальный по Парето процент выполнения плана»
(план по-прежнему задан) имеет свои особенности, но по
результатам мало отличается от предыдущего. Групповая
рациональность достигается относительно просто: эффективности систем по
критерию плана взаимосвязаны относительно слабо, и помешать
соседу нелегко. Но помешать можно, поскольку немалое
влияние на эффективность оказывает согласованность технических
характеристик систем, в связи с чем возникают технические
требования к другим системам. Если эти требования выполнены
неполностью, взаимозависимость эффективной системы становится
более жесткой. Например, система I может перевыполнить свой
план по валу за счет карманных моделей. Это сразу
ограничивает диапазон деятельности системы II я интересы системы IV, но
в принципе не влияет на выполнение ими плана, если эти систе-
199
мы учтут особенности малого экрана. Что касается системы III, то
ее проблемы сократятся до минимума. Но требования к
параметрам телевизора (I), к структуре и организации программ (II),
к метрике, квалификации мастеров телевизионных ателье (Ш)*
способу употребления телевизоров (IV) окажутся гораздо
сильнее взаимосвязанными, чем при разнообразном телевизионном
парке.
Соответствующие зависимости схожи с предыдущим случаем,,
хотя коллизии здесь сглажены и противодействия не возникают.
Эффективность надсистемы несколько выше, чем в предыдущем
случае, но ниже, чем в первом. Влияние планирования и здесь
является определяющим. Несбалансированный план может
привести к конкуренции интересов систем и взаимному давлению, в
результате чего возникают области неопределенности. Особенно
опасным в этом смысле является занижение плана для одной из
систем — индекс Парето влияет в обратном направлении:
планируемое отставание системы сдерживает других, а требуемый для
равновесия уровень перевыполнения плана не фондируется (да
это и невыгодно).
Как и в предыдущем случае, источником противодействия
является несбалансированный план и ликвидировать конфликт
никакая из систем и надсистема в целом не могут.
Рассмотрим еще один вариант. Пусть объединенным
критерием эффективности систем I, II, III и надсистемы является темп
удвоения капиталовложений (величина, обратная периоду удвоения),
а для системы IV критерий эффективности не устанавливается: он
должен сформироваться и выявиться сипергетически. Результат
впечатляющий: надсистема функционирует почти так же, как при
критерии «просмотровое время», а в некоторых ситуациях —
лучше. Противодействие не возникает, пейтралнтеты не
обнаруживаются. Достоинством критерия является его простая практическая
реализуемость, оперативность и стимулирующая сила. Однако
условие применения критерия состоит в неограниченной
«покупательной способности» системы IV, что конечно, нереально.
Надсистема при таком критерии предполагается открытой. Неясным
для критерия является роль торговой сети (при предыдущих
критериях этот вопрос не имел значения). Весьма вероятно
возникновение нового конфликта по вине торговли, но модель не
включает деталей рынка.
Мы рассмотрели конфликтные свойства надсистемы
«телевидение» при различных критериях эффективности и различных
условиях взаимодействия систем, входящих в надсистему. Можно с
помощью тех же уравнений рассмотреть конфликты на любом
уровне иерархии—подотрасль, объединение, предприятие, цех,
участок. В методическом плане трудностей нет, однако удельный
вес слабоструктуризуемого личностного фактора усиливается с
понижением иерархического уровня; в бригаде, группе, научном
секторе он нередко приводит к производственным психологичес-
200
ким конфликтам, исследование которых возможно только на
конкретных примерах — общности свойств здесь немного.
Конечно, субъективизм сильно влияет и на высшем уровне,
личная неприязнь как-то влияет на ход событий, но там этот фактор
намного слабее, а компенсаторные обратные связи — сильнее. К
сожалению, с этим обстоятельством мало считаются при
выработке рекомендаций относительно численности подразделений,
подбора личного состава, психической и профессиональной
совместимости ит. д. Обычно эти рекомендации носят инструктивный характер,
далеки от глубинного проникновения в реальные условия
существования и деятельности малочисленных коллективов.
Коллективы — это сложные системы, уникальные по своей природе,
поэтому их исследование должно опираться на системную
методологию, а личностный аспект учитываться в полном объеме.
Ориентация на «средние параметры» недопустима.
Конфликты, как мы убедились, существенно зависят от
нормативных факторов — планирования, ограничений, критериев
оценок. Однако эта зависимость весьма специфична: неудачный
норматив легко и быстро может вызвать конфликт (ввиду
кумулятивных свойств социальной организации), но погасить конфликт
нормативными методами очень трудно, часто невозможно, всегда
для этого требуется немало времени.
Чем выше уровень иерархии эргатической системы, тем
сильнее в ней проявляются общие закономерности конфликта и
точнее оценки. В связи с супер аддитивностью личностные факторы
сильны, если имеют экстремальный характер.
Все это непосредственно относится к эргатической надсистеме
«телевидение» с ее сложной многосвязной морфологией,
экстремальной профессиональной дифференциацией и высокой
общественной значимостью и ответственностью.
3.4. ТЕЛЕМАТИКА
Телематика — новый термин, означающий интерактивную
многофункциональную видеокомпьютерную систему
телекоммуникации. Телематика'позволяет каждому человеку — абоненту
системы, владеющему простым комплектом аппаратуры, — получать
любую интересующую его информацию и полуактивно
участвовать в любых реальных событиях, происходящих в пределах
действия системы. «Полуактивно» означает не лично, а через свое
отображение, которое абонент «делегирует» к месту действия и
управляет им при помощи электроники для активной
деятельности в любой сфере. Отображения могут действовать: «наблюдать»
за всем, что находится в поле зрения телевизионной камеры, и
включаться в ход -событий.
Технически телематика представляет собой развитую сеть
абонентских комплектов, состоящих из телевизора, телефона и
процессора, линий связи с коммутатором, центральной ЭВМ,
(информационно-поисковой системы и банка, содержащего возмож-
201
ные объекты запросов. К банкам предъявляются особые
требования, возрастающие по мере развития системы. Можно
предположить необходимость следующих видов банков:
1. Банк данных — совокупность фактических сведений
относительно свойств природы, человека, техники и человеческой
деятельности.
2. Банк моделей — совокупность функциональных и системных
моделей реальных и интеллектуальных объектов, с различной
степенью детализации (агрегатирования переменных).
3. Банк знаний—структуризованиая совокупность законов,,
закономерностей и зависимостей между данными и между
моделями, установленных экспериментально либо являющихся
результатом общественного соглашения.
4. Банк теорий — структуризованиая совокупность системных
абстрагированных обобщенных моделей реальности, основанных
на априорной аксиоматике.
Все банки должны непрерывно уточняться и пополняться.
Адресация — семиотическая, синтаксическая и семантическая
(непосредственная и ассоциативная). Линии связи —
высокоинформативные и комбинаторно коммутируемые.
Телематика позволяет экономить главный ресурс
человечества —- время.
Потенциально телематика предоставляет возможность
человеку быть дома и одновременно — где угодно и кем угодно, жить в
любом масштабе времени, что может быть комфортабельнее?!:
Воистину — райская жизнь,
Но ... А есть ли но? Подумаем. Телематика, безусловно,
способна создать безукоризненный комфорт, вседоступность
информации, неограниченный информационный сервис. Вопрос о том,,
насколько этот сервис полезен биологически, психически и
социально, каковы его отдаленные последствия, как он повлияет на
перспективы человеческой популяции. Это — существенно
конфликтная проблема.
Человек во многом утерял эмоциональность общения с
природой, окружил себя искусственной средой и решительно
ограничил сенсорную активность. Сформировалась урбанизированная
интеллектуальная личность с резко повышенным семантическим
восприятием и ослабленными ощущениями.
Дальнейшая самоизоляция человека, неизбежная в связи с
развитием техносферы, должна быть разумным образом
ограничена, иначе могут возникнуть необратимые процессы
биологической деградации. Телематика не только усилит самоизоляцию, но
поведет ее по новому, чрезвычайно опасному пути — создания
иллюзорного мира, эрзаца реальности. Этому способствует
сочетание массовости и индивидуальности выбора.
Телематика может привести к гигантскому росту
общественного интеллекта и абсолютной власти социума над личностью, а
может — это и представляет главную опасность — к вторжению в
202 !
индивидуальную и нашествию на социальную психику,
переориентацию системы ценностей, элитарности и, как следствие,
идентификации личностей, потере стремления к поиску и к свободе.
Отсюда ясно, что развитие телематики породит ряд
конфликтов в различных сферах:
1. Конфликты процессов; oi — централизации и коллективиза-
дии мышления, сг2 — децентрализации и индивидуализации
мышления. Это процессы сопутствующие и взаимно стимулирующие,
предмет конфликта состоит в приоритете.
2. Надсистемный конфликт: Si —- телематика, 52 — остальные
коллективные системы массовой информации.
3. Внутрисистемный: компоненты телематики имеют
собственные направления развития, выводящие их за пределы
телематики и частично перекрывающиеся.
4. Эргатичесюий: речь идет о тех факторах конфликта, которые
уже были рассмотрены.
5. Социальный: тематика неизбежно породит новые
социальные проблемы конфликтного характера; интеграция таких
факторов, как обучение, справочный сервис, искусство чревато
многими альтернативными последствиями.
Пока рано пытаться исследовать глубинные телематические
конфликты, но имеется настоятельная потребность рассмотреть
конфликтные аспекты формирования телематики как компонента
техносферы. Конфликт закрытый, конфликтующие стороны
неизвестны заранее, анализ проводится «с точки зрения
исследователя». Более детальное, прогностичное и конкретное рассмотрение
£ L
с учетом V. ¥ возможно после хотя бы частичного внедрения
телематики — когда появятся необходимые исходные данные и
начальные функции.
Основные подсистемы системы «телематика» (рис. 3.36)
являются сложными системами, которые развиваются по своим
автономным законам, приобретающим по мере развития всей системы
общие тенденции. Это в первую очередь увеличение массовости,
расширение функций, доступность пользования, абсолютная
надежность, сочетание «универсальности с 'Профессиональной
ориентацией, сенсорное единство с человеком. В ооноае этих тенденций
лежит возможность включения потребителя в формирование
потока информации, оперативного изменения ее и создания эффекта
присутствия. В сущности, это не более чем игра с
распределенными ролями, но ведь «вся жизнь — игра», а преимущество
телематической игры — в безопасности при максимальной
насыщенности событиями.
В основу функционального описания модели развития
телематики положим схему рис. 3.37 и табл. 3.3. Описание включает 15
переменных. Основное упрощение состоит в исключении
второстепенных переменных и квадратичном приближении. Чтобы
избежать трудностей, связанных с анализом системы уравнений с
непрерывными и целочисленными переменными и поиском целочи-
203
информа ц и о ии о -
пои с кидая
система
Территория ль нь/е
центральным
станции
Ван к азипьмод и
развлекательных
программ
Справочный у*
банк
И н форм а ционно
поисковая
система
Персональный
компьютер
Управляющая
система
\
Коммутатор -
1
Служебная централь^
мая станция
Прпехтно-кон
структорская
• система
Управляющая
система
\
Коммутатор-
1
Система связи
вправляющая
система
\
Коммутатор
тонентски
комплект
Устрой cm
управлении
Рис. 3.36. Схема системы «телематика»
слеиных решений, с самого начала оговорим относительный и
непрерывный характер переменных:
ДГ] — объем аппаратуры (с программатурой) типового
домашнего абонентского комплекта;
х2 — объем аппаратуры (с программатурой) типового служебного
абонентского комплекта.
х$ — объем аппаратуры центральной станции телематики.
Xi — число домашних пользователей.
х5 — число служебных абонентов — «служебная насыщенность».
х&— количество потребляемой (приобретаемой) информации
через телематику. ,
204
Объем
аппаратуры
центральной
станции
Объем двмаш
аппаратурь
(абонент)
t
Рис. 3.37. Схема модели системы «телематика^
х7 — эксплуатационная надежность.
*в ■—уровень централизации — скорость передачи информации на
абонентский комплект.
#э — личное время абонентов, уделяемое телематике.
Яш — служебное время, уделяемое телематике.
Хц — показатель сенсорной гармонии.
х12 — показатель сервисности (эргономический показатель
простоты управления абонентским комплектом).
Jti3 ■— показатель соучастия, т. е. активного вмешательства
пользователя в ход отображаемого процесса или событий.
#м — информационный ресурс центральной станции.
205
Таблица 3.3
Номер
подсистемы
Описание системы «телематика;
Xi{t)=aiiXl(t) + aiaXi!{t-^ti(t))+aiaxt{t)xil{t)+auxii{t)+Ui{t,T1ii)
xzit) =attxa(t) +auXt(t—т2) +Oi3*e(0*"(0 + ezt*«(0 +«г(/, xuz)
Xs(t)=asi{t)xs(t)^-aZ2Xz{t—Xz)+aizXe(t)Xii(t)+a3kXib(t)
*4 (0 =041*4 (0 +042*4 (*—ti) + 043*1 (0 + 044*в (0 *12 (0 + U4 (t, Tui)
*5 (0 = Om*s(0 + 03а*6 (/—TS) + O53*a(0+054*8 (0*12 (O+M'i tws)
*e(0-oei*e(0 +аваХв(/—Тв)+ава*и(/)*14(0
*7 (0 =«71*7 (О + Й72*7 (f—T?) +073*1 (0 + "7 (A Tuj)
*S (0 =0Si*3 (0 +0S2*8 (*—Те) +083*1 (0 *U (*)+«b(*. Tu8)
*9(0=О91*э(/)+а92^9(/—T3)+Og3*6 (0*12(0
iid(0 ^&n*io(0+^i2*io(/—Tio)+&@3*e(0+&si*i2(0
iil(0=*21*ll(/)+&22*l]('—Til) + &2S*e(0*«(0
*4a(0 =*«*«(/)+**»*«(£—ти)*в(0
*1з(0=^41*1з(0+й*2*18{/—Tia)+fr48*4(0+«i*(',Tms)
JC14 (0 = ^51*14 (0 +fts2*u(^—Tu) + &53*S (0 *1 (0 + И14 (A *«!*)
*is(0 =frai*lfl(0 +&02*15(f—-Tis) + &B3*4 (0*9 (0
(J; *fe<*A*
0; *й.*^*л^**л
—1; *fc>**s
*i5 — темп (период) удвоения капиталовложений —
экономический показатель.
Объем аппаратуры будем оценивать для абонентских
комплектов по отношению к объему аппаратуры телевизора высокого
класса, а для станционного комплекта—относительно объема
аппаратуры телецентра соответствующего ранга (город, область,
столица республики, крупнейшие города страны).
Количество потребляемой информации определяется
относительно общего количества информации, которое в среднем
воспринимает человек.
Под эксплуатационной надежностью понимается 'вероятность
безотказной работы абонентского канала телематики за интервал
времени.
Под уровнем централизации понимается отношение объема
аппаратуры центральной станции к объему аппаратуры типового
домашнего комплекта. Предполагается два типа центральных
станций: территориальные, обслуживающие домашних абонентов
{образование, развлечение, справочные и бытовые потребности),
и ведомственные, обслуживающие служебных абонентов
(профессиональные и отраслевые потребности).
Удельный вес личного и служебного времени, уделяемого
телематике показывает ее фактическую (роль в личной жизни и
профессиональной деятельности.
Сенсорная гармония — главное, что дает телематика по
сравнению с любыми другими средствами индивидуальной и массовой
информации: восприятие и отображение информации и фасцина-
Ц'ии. Показателем сенсорной гармонии может служить
стабильность .восприятия.
206
' Показатель сервисности дает представление о том, насколько
> управление абонентским комплектом обременяет пользователя.
I Если управление сложно, каким бы совершенным устройством не
1 было, массовым оно не станет.
Важным достоинством телематики является интерактивность,
! т. е. возможность адаптивного соучастия, вмешательства в ход
■ событий, ввод искажений или случайностей, на которые должна
j следовать закономерная реакция.
Информационный ресурс центральной станции телематики оп-
' ределяется уровнем развития отрасли, его интеллектуальности и
комплексом оказываемых услуг. Он должен включить библиоте-
-, ку, фильмотеку, видеотеку лекций (с возможностью отвечать на
i вопросы по ходу изложения), консультационную информацию по
разнообразным отраслям знаний, диалоговый комплекс на
различные темы, справочный комплекс и т. д., а также иметь связь
с текущим телевизионным репортажем, экспедициями и
ведущими учреждениями. Центральные станции (территориальные и
отраслевые) должны быть связаны между собой, а также иметь
возможность принимать абонентов в любом количестве и составе.
Телематика должна обеспечить финансовые расчеты и операции
всех показателей с оформлением документации.
Свойства и характеристики компонентов телематики изучены
достаточно подробно. Слабо исследованы такие
социально-психологические факторы, как 1) отношение к новым техническим
средствам и 2) освоение их в повседневном применении, 3) процесс
привыкания, 4) привычность, 5) стремление к новизне и 6)
пресыщение, 7) усталость от чрезмерного информационного давления,
8) дискомфортность от недостатка информации, 9) синдром
поиска, 10) влияние сенсорного несоответствия, II) стремление к
уходу от неудобства, связанного с 12) сложностью применения.
Будем полагать, что для описания систем заданы функции
Gij, 1 (см. разд. 2). В упрощенном варианте, когда
/ij-flti*! 0-тм), (3.32)
влияние всех 12 факторов осуществляется через коэффициенты
flij (с учетом знака) и отклонения аргумента хц.
Объем аппаратуры зависит от количества (предполагаемой к
выдаче (приему) информации, сервисности, сенсорной гармонии
и от экономического показателя:
xt (0 = ft (*j (0, xt (t- T(), x6 (t), х1г (t), хы ft), х1Ъ (*)), i = ГГЗ.
(3.33)
Число домашних и служебных пользователей аппаратуры
зависит от объема аппаратуры, количества потребляемой
информации и показателя сервисности:
xj(t)^f}(x}(t), xj (/-Tj)f Xi (t), xe (t), x12 (*)), / = 4, 5, , i= 1, 2.
(3.34)
207
Количество потребляемой (приобретаемой) информации
зависит от информативности центральной станции и сенсорной
гармонии:
х& (0 = h (х* Й, *« (* -тбЬ *i4 (0. хп (0). (3.35)
Эксплуатационная надежность зависит от объема
аппаратуры; учитывается только домашний абонентский комплект, так как
служебный комплект и станционное оборудование должны иметь
более высокую надежность:
Xi(f)=*ti {х, (0, х7 (t-x7), х, </)). (3.36)
Уровень централизации определяется объемом аппаратуры
абонентского комплекта (в которую входит канал связи со
сжатием и развертыванием информации, если это предполагается) и
информационным ресурсом центральной станции:
х* № = Д (Ь (*). х8 (t - тв), xt (0, хи (О). (3.37)
Время пользования определяется количеством приобретаемой
информации, сенсорной гармонией и сервисностью.
Время занятости домашнего телематического комплекта
зависит от его полезности, т. е. доставляемой информации, привычки
к применению, усталости, «степени надоедливости» одного и того
же источника информации об окружающем мире (т. е. от
времени, затраченного в прошлом), удобства и неудобства применения.
Несколько по-иному обстоит дело с временем, отданным
служебному комплекту. Здесь главными факторами являются:
потребность, общая регламентация служебного времени,
нормативные установки; затем — все остальное:
*k (0 = /* (Ч W, xh {t - тй), xQ (f), x1B № k = 9, 10. (3.38)
Показатель сенсорной гармонии определяется возможным
количеством входной информации, т. е. количеством
извлекаемой информации и уровнем соучастия:
iu М- fu (*ц (0, *и (*- тпЬ *в W, х19 (/)). (3.39)
Показатель сервисности зависит от извлекаемой
информации:
*и № = fit (*м W, xlt (t - тн), х, (0). (3.40)
Показатель соучастия в основном зависит от абонентской и
станционной аппаратуры:
*и М-/is (*w (0. *u С-tie). x4 (0). (3.41)
Информативный ресурс центральной станции зависит от
количества обслуживаемых абонентов;
< *м W = /и (*и «> -«14 С ~ *u). *i (0 х3 (*)). (3.42)
203
Темп удвоения капиталовложений определяется числом
абонентов и временем, которое каждый .из иих посвящает
телематическому общению:
itt (t) = f15 (*J6 (t), х1Ь (t - т1Б), х, (t)% x9 (t)). (3.43)
Трудным является определение коэффициентов уравнений,
поскольку нет полного прототипа системы «телематика», а проекты
существенно различаются. Будем исходить из следующих
предпосылок:
темпоральную шкалу примем условной (в значительной
степени темп раззития зависит от инвестиций и государственных
субсидий, а они неизвестны);
на интервале оценки .констант технические
.показатели-—объем оборудования, эксплуатационную надежность, уровень
централизации, показатели сенсорной гармонии и сервисности,
показатель активности управления, информационный ресурс
центральной станции — примем постоянными, их оценка возможна на
основании прототипов компонентов;
остальные показатели (х4, jc5, xq, Xg, Хю, Xiz) на этом
интервале будем полагать изменяющимися линейно со скоростью,
запроектированной для персональных компьютеров.
Поскольку нас интересует методологический аспект свойства
конфликта, низкая достоверность численных значений
коэффициентов не столь уж важна: снова используется подход «что будет,
если». Изменение значений констант потребует всего лишь
дополнительного счета, чтобы выяснить, как это повлияет на
качественные свойства конфликта.
Пока неизвестно, каков конфликт и кто (что) с кем (чем) и
как конфликтует. Более того. Поскольку шкалы условны, ошибки
в темпе развития как-бы исключены, а ввиду сильной
нелинейности, многосвязности и большого числа степеней свободы (772)
влияние начальных функций с течением времени ослабевает.
Более серьезным является предположение о постоянстве
коэффициентов. В сущности, для этого строгих оснований пет. Но если
полагать коэффициенты переменными, задача становится несчита-
бельной, да и тенденции конфликта невозможно выявить,
поскольку класс конфликта может измениться. С другой стороны,
постоянство технических характеристик и нелинейность
процесса развития на этапе внедрения и массового освоения новых
систем естественны и подтверждаются практикой.
Решающее значение имеет правильный выбор соотношений
между переменными на интервале начальных функций. Но здесь
вряд ли возможна значительная ошибка — опыт производства и
внедрения компонентов достаточно устойчив, а катаклизмы в
технологии редки и распространяются они на многие сферы.
В табл. 3.4 приведены данные для вычисления коэффициентов
по формулам табл. 3.3. Будем полагать, что начальные функции
заданы на интервале, равном одной условной единице време-
209
Таблица 3.4
Обозначение
переменной
Наименование переменной
Оценка
(размерность)
'.
*1
х2
*3
х7
*э
*11
х13
*is
хи
ч
*4
*а
*5
«в
*в
*s
*в
*10
xiQ
хц
Xib
TiJ
Единица условной шкалы времени
Объем аппаратуры (с программату-
рой) домашнего абонентского
комплекта
Объем аппаратуры (с программату-
рой) служебного абонентского
комплекта
Объем аппаратуры центральной
станции
Эксплуатационная надежность
Уровень централизации
Показатель сенсорной гармонии
Показатель сервисности
Показатель соучастия (активного
управления)
Информационный ресурс центральной
станции
Число домашних пользователей
Скорость изменения числа домашних
пользователей
Число служебных абонентов
Скорость изменения числа служебные
абонентов
Количество потребляемой абонентами
информации
Скорость изменения количества
потребляемой информации
Личное время, уделяемое телематике
Скорость изменения личного времени,
уделяемого телематике
Служебное время, уделяемое
телематике
Скорость изменения служебного
времени, уделяемого телематике
Экономический показатель — период
удвоения капиталовложений
Скорость изменения периода
удвоения капиталовложений
Запаздывание аргумента
Относительно п. 2
Относительно п. 2
Бит-с-1
По телевизору
высшего класса
То же
Относительно
содержания
программы
Бит
Абсолютное
значение
Абсолютное
значение за условную
единицу времени
п. 1
Абсолютное
значение
Абсолютное
значение за условную
единицу времени
п. 1
Отношение ко всей
воспринимаемой
информации
За единицу п. 1
Относительно всего
времени жизни, за
исключением сна и
приема пищи (12
часов в сутки)
За единицу п. 1
Относительная
часть
За единицу п. 1
В единицах п. 1
За единицу п. 1
В единицах п. 1
I
1
4
10я
0,99
10а
0,4
0,3
I0-*
101*
103
10s
10s
10х
0,1
0,0t
ОД
0,02
0,2
0,03.
20
— I
I
210
ни, интервал для вычисления констант—две единицы. Тогда
нетрудно записать алгебраические уравнения (например, для
t~to) и вычислить коэффициенты. Чтобы определить все
неизвестные, уравнения составляются на интервале (0; 2tQ) через
ОД*о, коэффициенты (находятся методом наименьших квадратов.
Поскольку начальные функции предположительны, а оценка
коэффициентов статистическая, необходимо определить
доверительные интервалы. Решения системы уравнений очень
чувствительны к значениям коэффициентов в области бифуркаций. В
данном случае вследствие возможности управления (путем
распределения ресурсов и контроля через центральные станции)
бифуркаций не будет, и области квазистохастизма не возникнут.
В остальном технология подготовки исходных данных для
моделирования не требует специального разъяснения.
В результате обработки табл. 3.3 и 3.4 получим основную
систему уравнений конфликта с начальными функциями при
*о</<2*о и численными значениями коэффициентов. Результаты
моделирования представлены на рис. 3.38. Возникают скачки в
развитии. В реалии скачков быть не может (при варьировании
коэффициентов скачки возникают при других значениях
аргумента) поэтому на графиках они сглажены. Скачки в решениях
означают быстрое изменение некоторых переменных, что связано
с экономической конъюнктурой и дисгармонией
технико-информационных показателей.
Наиболее интересной общей тенденцией является
нерегулярность процесса развития подсистемы, для чего непросто найти
наглядное объяснение. Поскольку нерегулярность имеет место при
любых комбинациях переменных в широком диапазоне их
изменения, то ее приходится считать имманентным свойством телема-
4- 8 12 16 20 2* 2вЪ0 .- 4 8 10 12 W 20 Zk t0
Рис. 3.38. Развитие телематики: Рис. 3.39. Объем личной (*,), слу-
Aj — общее число пользователей; j/£ — Жебной (х2) и центральной (х3) ап-
общая информативность паратуры и программатуры
211
тики. Другое важное свойство состоит в быстроте развития
телематики как массовой эргатической системы. По-видимому, есть i
основания ожидать действительно «телематического взрыва», не-;
которой «мегабитной бомбы» в сфере общественного интеллекта,
по сравнению с которой то, что мы наблюдаем сейчас в связи с '-.
развитием и распространением ЭВМ — жалкое дилетантство.
Модель не предсказывает начала процесса «телематизации», но убе- [
дительно демонстрирует удельный вес в общественной деятель- .
ности. Здесь снова действует принцип «что будет, если». Но для ;
двух свойств «если» уже есть: технологическая база телематики
практически создана, потребность налицо.
На рис. 3.39 приведены характеристики объема аппаратуры и
программатуры. Индивидуальный комплект сначала растет очень
быстро: .при небольшом элитарном составе первоначального кон- ,
тингента пользователей интерес к новой игрушке возрастает по J
мере совершенствования, так что все нововведения воспринимают-!
ся благожелательно и без оглядки на цену. Но затем бум спада-1
ет, игрушка становится рабочим инструментом, средняя квалифи-1
кация пользователей падает в связи с ростом их числа, на первый^
план выступают цена, простота и удобство. Программатура
сократится, а затем будет пополняться. Наблюдается переход на
новые опытные образцы, в итоге формируется типовой массовый
комплект с наилучшим рыночным качеством. Некоторое время он
будет господствовать в производстве, затем возникает изменение
в связи со стремлением удовлетворить новые потребности
(гладкий подъем).
Последующий спад связан с совместным влиянием насыщения
рынка и эксплуатационными характеристиками, которые (в связи
с привыканием и освоением) перестают удовлетворять
пользователей. Новый подъем обусловлен переходом на новую
элементную базу, которая неизбежно разовьется под давлением
потребности, она позволит существенно увеличить состав аппаратуры
без повышения цены. Этот процесс пройдет свою стадию
увеличенное™, после чего снова определится типовой комплект — на
новой технологической основе.
Со служебными абонентами дело обстоит более просто.
Поскольку внедрение идет за счет предприятий, цены имеют
меньшее значение — здесь действует принцип согласованности.
Проблема ускорения деятельности — ведущий фактор, но без массовых
проб и ошибок все равно найти рациональные решения
невозможно. Кривая немонотонна, особенно характерен второй скачок:
после привыкания к новому инструменту он становится
необходимым и возникает труднопреодолимая тенденция к наращиванию
функций, переходящая в своеобразную техническую моду и
фактор престижа. Неизбежно должностное лицо будет стремиться
полностью избавиться от рутинных обязанностей (заодно и от
помощников, с которыми хлопот больше, чем с техникой), что
потребует наращивания оборудования. Вначале это вызывает повы-
212 |
шейный интерес, но затем (и довольно быстро) практика
автоматически элиминирует часть функций, и это приведет к
быстрому сокращению комплекта.
Служебный комплект, тем не менее, будет всегда превосходить
по объему домашний — несмотря на отсутствие развлекательных
программ — из-за необходимости решать деловые задачи
автономно, без привлечения центральной станции и меньшей оглядки
на цену (это технически выгодно ввиду большой отраслевой и
функциональной специфики). Главным образом, это касается
дополнительных программ и памяти для них.
Характерно, что первый минимум объема служебного
комплекта соответствует максимуму домашнего. По-видимому, это
связано с сенсорным насыщением домашними телематическими
играми и развлечениями.
Станционное оборудование изменяется как по объему
(довольно существенно), так и по содержанию (главным образом,
из-за программатуры). Немалое значение имеет тенденция к
увеличению показателя соучастия, что вызывает потребность в
увеличении вычислительного ресурса. Оплата оборудования
центральных станций идет за счет государства, ввиду инерционности
имеет место нивелировка развития, так что скачок не
наблюдается.
Количество домашних абонентов (рис. 3.40) быстро растет (по
ординате шкала логарифмическая), причем с заметно
изменяющейся скоростью; изменения соответствуют скачкам в объеме
аппаратуры, что вполне естественно. Менее естествен слишком
интенсивный рост числа пользователей в конце интервала модели-
Рис. 3.40 Количество комплектов Рис. 3.41. Относительное количество
личной (л:,), служебной (х2) и цент- потребляемой телематической ин-
ральной (х3) аппаратуры формации: личной (я6) и
служебной (х'ъ) и времени, затрачиваемого
на телематику личного (хэ) и
служебного (лещ)
213
рования, когда большинство показателей стабилизируется.
Нотах получилось. Количество служебных абонентов сначала
опережает домашних (затраты государственные), а затем начинает
отставать (народ понял свою выгоду). То, что число служебных
комплектов составляет сотни тысяч, не должно удивлять: во-
первых, -привычка переходит в необходимость, во-вторых, в одном
и том же учреждении профессиональные запросы могут быть
различными, что ограничивает коллективное пользование.
Наблюдается стабилизация числа служебных абонентов.
На рис. 3.41 можно проследить изменение количества
потребляемой информации и времени, затрачиваемого на телематику.
Количество информации изменяется (со скачками) от 0,1 всей
воспринимаемой информации до 0,8, впрочем, максимум не
длительный. Что касается служебной информации, то можно
посетовать, почему телематика (с ее возможностью непосредственного
наблюдения на стереоэкранах любых производственных участков
и контакта с любыми людьми) обеспечивает нсего 0,5... 0,7
используемой информации. Но причина шонятна: машинной
программой всего не предусмотришь. В личных делах это еще
более естественно: нужен простор для самовыражения. Нужно
иметь в виду, что с увеличением внешнего потока информации
изменяется восприимчивость, которая зависит от фасцинации.
Так что увеличение втрое относительно количества
потребляемой информации мало что говорит об абсолютном значении.
Телематическая информация может стимулировать и развивать
общую восприимчивость, но может и затормозить ее. К
сожалению, получить оценку абсолютного количества воспринимаемой
информации не удается, но на развитие телематики это не
оказывает существенного влияния, поскольку в субъективных оценках
и решениях человек оперирует относительными величинами.
Затраты личного и служебного времени имеют максимум,
величина и ширина которого определяется временем освоения
аппаратуры и привыкания к ней. Кривые коррелируют с количеством
потребляемой информации, однако имеют особенности: они
гладкие, кривая служебного времени наиболее регулярна —
сказывается регламентация. Наибольший рост — вначале. В конце
интервала наблюдения расходуемое время существенно снижается:
создается впечатление, что нарастают какие-то внутренние силы,
которые, несмотря на увеличение технических достоинств,
препятствуют «телематической агрессии».
Эксплуатационная надежность (рис. 3.42) зависит от объема
аппаратуры, величины серии и элементной базы. Даже
небольшое снижение эксплуатационной надежности самым
отрицательным образом сказывается на популярности телематики: техника
стоит недешево, отбирает много времени, отказы чреваты
значительными и слабоконтролируемыми ошибками. Показатель
учитывает любые, даже незначительные повреждения, может быть
я не влияющие на производительность, отказы вообще недопусти-
214
Рис. 3.42. Эксплуатационная
надежность личной (1), служебной (2) и
центральной (3) аппаратуры
Рис. 3.43. Уровень централизации и:
зависимости от пропускной
способности каналов связи:
1 — 10' бод; 2 — 10е бод; 3 — 10е бод
мы. Резервирование не только увеличивает объем оборудования
и повышает цену, но и усложняет обращение с оборудованием,
поэтому комплектующие изделия должны иметь очень высокую
надежность (это относится ко всей электронной аппаратуре
будущего). Скачкообразные спады надежности, связанные с
наращиванием оборудования, — настоящие интеллектуальные удары по
социуму.
Уровень централизации (рис. 3.43) определяется, главным
образом, пропускной способностью каналов: если бы она была
неограниченной, то абонентские комплекты следовало бы сделать,
минимальными. Если каналы будут иметь мегабитную
пропускную способность, резко сократятся требования к процессорам (не
требуется свертывание и развертывание информации) и к
оперативной памяти (можно использовать оперативную память
центральной станции), постоянная намять вообще будет малой.
Зависимость имеет два скачка (соответствующих увеличению
абонентского оборудования), начальное понижение показателя связано с
увеличением объема абонентских программ.
Драматично поведение показателей сенсорной гармонии и
сервисности (ряс. 3.44). Они альтернативны: сенсорная гармония
достигается ценой усложнения аппаратуры и программатуры, а
это ведет к усложнению управления, регулировки и настройки,
что неизбежно сказывается на сервисности. Идеал
индивидуальной аппаратуры любого типа — полное отсутствие загрузки
пользователя управлением. В принципе это достижимо: управление
может осуществляться непосредственно сенсорными биотоками
пользователя. Но для массового применения такие системы, по-
видимому, пока непригодны: даже простейшие сервомеханизмы,
работающие от биотоков, приживаются плохо. Скачки — тяжелое
испытание для популярности системы: с ухудшением привычных
объектов всегда трудно смириться, тем более, если это непосред-
215
I , . i i [ . i i i < ' ' ' I i ' i i i i i ' -u-t-LJ—1—1—:—
Z 6 10 П 18 22 ZB *7 I Ь 10 П 18 22 26 te
Рис. 3.44. Показатели сенсорной тар- Рис. 3.45. Показатели соучастия
монни (#п) и сервисности (x&) (х^) и информационного ресурса
(ян) центральных станций
ственно касается сенсорных систем, обладающих высокой
лабильностью.
Пока не видно, как примирить эти два показателя, неизбежен
конфликт противодействия (вплоть до отказа от телематики в
некоторых профессиях, где сенсорная гармония и сервисиость
играют определяющую роль).
Показатель соучастия (рис. 3.45) — свойства совершенно
нового в информационной технике, в высшей степени заманчивого,
имеет тенденцию к лавинообразному росту — более чем на два
порядка. На его пути гораздо больше терний, чем те два скачка
вниз, которые показаны на графике (эти скачки связаны с
уменьшением объема оборудования, о котором шла речь). Все же
более чем 20%-ного изменения первоначальной программы модель
не показывает. Показатель касается не только развлекательных,
но и обучающих программ: занятно посмотреть, как изменится
физический мир, если принять закон f=*mu вместо f = ma или Е = шсг
вместо Е=тс2. Трудно сказать, какие программы перестраивать
труднее, но ясно следующее: любая перестройка должна быть
основана на некоторой аксиоматике,' запоминание которой
потребует ресурса.
Развитие информационного ресурса центральных станций
происходит монотонно (рис. 3.45); эта зависимость имеет
наименьшую достоверность из ^всех (рассмотренных, как из-за большого
расхождения начальных функций, так и вследствие сильной
супераддитивности и нелинейности. Тенденция здесь стабильна и
это поучительно: крупномасштабная техника развивается
главным образом за счет внутренних факторов.
Характерные свойства экономического показателя
демонстрирует рис. 3.46. Общая тенденция к уменьшению периода (т. с.
повышению темпа) удвоения капиталовложений очевидна: если
216
n
w
8
5
4
г
\
A .
L\
r XN
1 1 ! ' 1 1 1 1 '
16 10 74 fd 2Z 26 tg
Рис. 3.46 Период удвоения
капиталовложений
Рис. 3.47. Показатели надсистемы
«телематика при исключений
экономического фактора
бы было по-другому, телематика не могла бы длительно
существовать. Но эта тенденция нестабильна и отнюдь не примитивна.
Во-первых, первоначальный спад сменяется скачкообразным
подъемом, что влияет на все показатели: модель указывает на
явное разочарование. Затем снова наблюдается спад, притом
устойчивый и продолжительный. Конечно, реальная экономическая
конъюнктура более сложна (модель, например, игнорирует много-
типность абонентского оборудования) и чревата локальными
катаклизмами (в какой-то отрасли телематика не оправдывается;
аппаратура заменяется, на это уходит время и т. д.), однако в
целом процесс развития идет благоприятно. Скачкообразное
уменьшение периода удвоения связано, скорее всего, с
накоплением усовершенствований, которые где-то дают взрывной
экономический эффект. Далее следует относительная стабилизация: на
какое-то время (модель не отвечает на вопрос — какое, далее
оценки становятся слишком недостоверными) экономические
аспекты уходят на второй план.
Попытки объяснить результаты моделирования могут.
показаться наивными: модель выдает только то, что мы в нее
вложили. Но системная модель вскрывает множество нюансов
первостепенного, решающего значения, когда они обнаружены —
становится возможным объяснение всего процесса, включая исходные
посылки.
То, что модель охватывает по крайней мере некоторые
конфликтные аспекты ситуации — очевидно, противоборство
тенденций налицо. Необходимо выяснить, что это за тенденции. Для
этого исключим .из уравнений все (переменные, связанные с
экономическим показателем, т. е. хи х2, Хз, xir xs, x7, х8, х\а, положив
их начальные значения и скорость изменения равными нулю.
Тогда получим новую систему уравнений (остальные
коэффициенты потребуют изменения). Финансовое стимулирование сохра-
217
ним за госсубсидиями, которые для упрощения задачи не будем
ограничивать. Такая постановка отнюдь не абстрактна: вряд ли
ведомственное внедрение телематики будет хозрасчетным. Теперь
можно записать более простые уравнения:
х& (/) = cftl х6 (t) + св2 xe {t - т6) + ce3 *u (t) хы (/),
хъ (t) = с91 х9 (t) + с92 х9 (t- т9) + с93 ха (t) + c9i х12 (О,
х10 (t) = dux10 (£) + dl2 x10 (t - х10) + d1:i xs (t) + du хл% (t),
iu (t) = d21 xix (t) + d22 xxl (t - тп) + d23 x6 (t) хгъ it)*
x12 (0 = d31 x12 (t) + d22 x12 {t - т12) xe (*),
*18 (0 = dil *M W + ^42 *13 (t ~ T18) + d43 X4 (/),
Хц {t) = dhl xu (t) + d&2 хы (t - т14) 4- d53 хя (t) x10 (t).
Коэффициенты здесь будут другими, поэтому изменены
обозначения.
Результаты моделирования приведены на рис. 3.47, и они
существенно отличны от предыдущих; скачки сглажены сильнее,
технические тенденции выражены, весь процесс развития более
регулярен. Конфликт противодействия выражен ярче:
количество потребляемой информации велико, сенсорная гармония и сер-
■вионость растут, информационный ресурс центральной станции
даже больше — как будто все в полном порядке, а время
пользования падает. Исключение экономического фактора позволяет
сильнее проявиться внутренним тенденциям: вкусив
информационного блаженства, человеческий компонент заявляет свои
права и активно противостоит техническому. Все причины конфликта
выявить не удалось, в частности, связь информативности и
сенсорной гармонии тоже способна породить конфликт
противодействия, но конкуренция между стремлением к совершенствованию
аппаратуры и потребительскими свойствами проявляется
наглядно.
Сделаем еще один шаг к упрощению и представим модель в
виде системы уравнений, включающей только информационные и
сенсорно-сервисные характеристики:
хв (1) =» kn хв (t) -f fc32 *e (* - тв) + ke3 (t) xn (t),
in (0 = q%\ *u W + <?22 Xu (t- тц) + g2a (t) xs (t),
*12 (0 = <?31 *12 (0 + <7з2 *12 (' - Tl2) + Я23 XS (t).
Коэффициенты &бз(0> *72з(£) зависят от времени, закон их
изменения определен на основании переменных х13 и хи, которые из
уравнений исключены.
Результаты моделирования представлены на рис. 3.48, все
показатели растут, но неодинаково: главное влияние на
количество воспринимаемой информации оказывает не сенсорная гармо-
218 !
Рис. 3.48. Показатели надсистемы
«телематика» при сведении
описания системы к трем уравнениям
ння, как можно было бы
ожидать,, а сервисность. В этом
конфликт — приходится верить
модели.
Теперь совершенно ясной
становится природа конфликтов. С
одной стороны, телематика
эффективно удовлетворяет ряд
насущных потребностей,
обеспечивая оперативность
информационного обеспечения, удобство
общения, всестороннюю
регламентацию деятельности, высокий
уровень интеллектуального
стимулирования, развлекательность с
широким диапазоном охвата
интересов, универсальность применения, быстрое вхождение в привычный
ассортимент объектов первой необходимости и т. д. С другой
стороны— постепенное -вхождение в запрограммированный и
внешне управляемый ритм жизни и круг интересов и потребностей,
ограничение свободы поиска и оценок, сдерживание и подавление
человекоощущения, подавление реальных (а не навязанных,
рефлексивных) эмоций, как следствие — усиление гиподинамии,
инфантильности, типизация и нивелирование социума, ограничение
и измельчение творческого поиска, формирование социальной
пассивности и замедление общественной эволюции.
Комфорт и ускорение ценой деактивации общества — вот
реальная причина обострения вредных конфликтов.
В областях максимума занятости населения телематикой
неизбежны конфликты более широкого плана. Не исключено, что
пики телематики окажут отрицательное влияние и на
общечеловеческие ценности.
Рассмотренная модель — в соответствии с поставленной
задачей— не включала внешнего управления телематикой. Тем не
менее из результатов моделирования видно, что эргатические
свойства человеческой популяции энергично противостоят
телематической агрессии.
Как исключить конфликты противодействия и использовать
возможности телематики для усиления общественного интеллекта,
одновременно устранив вредные и труднопрогнозируемые
последствия деэмоционализации социума? Модель указывает
радикальный путь: стимулирование творческой и поисковой активной
деятельности, индивидуальной, групповой и общественной, борьба с
асоциальными явлениями, формирование группового и
общественного интеллекта. Сверхэрудированность общества и
манипулирование эрудицией сами по себе пе могут вызывать отрицательных
психических, биологических и социальных последствий, если
поставить их не в противовес, а на службу творчеству и поиску.
219
Экранная экзотика должна побуждать (а не глушить) интерес к
реалиям, телематические игры — развивать оперативные
способности.
Чтобы этого добиться, критерием эффективности надсистемы
должна быть индивидуальная и социальная творческая
активность— тогда в телематике будет господствовать содействие. Но
возможно ли это практически?
Рассмотрим подробнее технико-экономические и эргатические
свойства телематики на основании схемы рис. 3.49. Схема
включает три цикла. Экономический и темпоральный циклы почти
типовые [15], эргатический цикл специфичен.
Эргатический имеет критерий эффективности — повышение
производительности труда вследствие творческой активности, этот
критерий прямо зависит от количества генерированной информа-
Рис. 3.49. Циклы телематики
220
Ции за время жизненного цикла или от экономии общественного
времени [22], Э1=х1(Тж).
Экономический, с критерием эффективности «прибыль»,
равный разности между доходом и субсидиями за время жизненного
цикла, этот критерий прямо зависит от экономии времени
(дополнительной затраты времени, если субсидии превышают доход),
Темпоральный, с критерием эффективности
«продолжительность жизненного цикла», 33 = ТЖ =х3.
Все критерии эффективности и все переменные выражены в
единицах размерности [ЬаТРДт] и физически измеримы, [xi] —
={°Т\Ц°], M=[L°TW], Ы = ЕЬ0Т'Д°].
Критерий эффективности надсистемы
э =* *i (Тж) + х2 (Гж) = хг (х3) + хг (х3),
если субсидии превышают доход, второй член имеет знак минус.
Функциональное описание надсистемы «телематика» содержит
основные переменные: информационный ток (вектор) — поток
информации в единицу времени, сопротивление потоку информации
информационный импеданс (тензор), денежный ток '(вектор),
'сопротивление денежному току — денежный импеданс (тензор), ток
времени (множество), сопротивление току времени — временной
импеданс или обратная величина — проводимость времени. В
уравнения также входят метрические тензоры.
Эргатический цикл.
1Х4,б= (i^(i)4,B), £=1,5; вектор информационного тока 4->-5;
информация, потребляемая из программ; i=l— справочная, 1 = 2 —
учебная, £ = 3— расчетно-аналитическая, £ = 4— эвристики и
аналогии, / = 5-—другая;
lXe.B —,(i^Ci)e,5), i=l,5; вектор информационного тока 6-^5:
сенсорная информация; I— 1 — стимуляция подсознания, 1 = 2 —
стимуляция сенсорной активности, £ = 3— подавление возбуждения,
1=4 — сенсорная изоляция, £ = 5— интеллектуальная изоляция;
1X5,7= (i*(i)5,7), 1=1,5; вектор информационного тока 5->-7: i =
= 1 — запросы, £ = 2 — мнения, г = 3 —результаты анализа, £ — 4—
возражения, i —5 — сомнения;
1X7,5^(1^^^7,5), г = 1,5; вектор информационного тока 7-»-5: £ =
= 1 — проблемы, i = 2 — идеи, i = 3 — сведения, i — 4 — оценки, i =
= 5 — концепции;
iXi,8 = .'(i*W)i,8)» t= 1,5; вектор информационного тока 1->-8: i =
= 1 — спрос на аппаратуру, £ = 2 — спрос на программатуру, / =
= 3 —спрос на сервисность, £ = 4 —спрос на коммуникабельность,
£=5— спрос на интеллектуальность;
1хз,ю= (i*(i)3,io), i= 1,5; вектор информационного тока оценки
количественных потребностей 3-^10: £= 1 — личных комплектов,
1=2 — служебных комплектов, £ = 3— территориальных
центральных станций, i = 4—ведомственных центральных станций, £ = 5—
сетей связи.
221
Экономический цикл
2Х&,9= (гХ^ая), /=1,5; вектор (прогнозный) денежного тока
8->-9: /=1—за новые аппаратурные возможности, 1 = 2 — за
новые программные возможности, £ = 3— за повышение сенсорности
и сервисности, £ = 4— за повышение соучастия, г = 5 — за
повышение коммуникабельности;
2Х9,ю™(2*(^9,!о), 1'=1,5; вектор денежного тока за -научные
достижения 9-ИО: £=1—за аппаратуру, £=2— за программатуру,
i = 3 — за сенсорность и сервисность, £ = 4— за соучастие, £ = 5—
за коммуникабельность;
2Xl0,ii^(2A'(i)io;ii). i= 1,5; вектор денежного тока от продукции
10-И1: £=1—за личные абонентские комплекты, £ = 2— за
служебные комплекты; £ = 3—за территориальные центральные
станции, £=4 — за ведо,М'Ствен'Ные центральные станции, £=5 — за
сеть связи;
aXii,i7= (гх^пм), i=l,5; вектор денежного тока от продаж
продукции 11-»-17; £=1— личной, / = 2 — служебной, / = 3
—центральных территориальных станций, 1 = 4 — центральных
ведомственных станций, £ = 5— связи;
2Xi6!2='(2^(i)i6,2), /=1,3; вектор денежного тока субсидий 16-^2:
i=] —на стимулирование научных исследований, 1 = 2 — на
развитие и реконструкцию производства, / = 3— на рекламу;
2X9= (г^'а), 3=1,5; вектор денежного тока научных затрат
(внутри 9): £=1—на оборудование, 1 = 2 — на проведение
экспериментов, 1 = 3 — на изготовление образцов, i = 4 — на развитие,
i=5 — на зарплату;
2Хю= (sx^io), [=1,5; вектор денежного тока производственных
затрат (внутри 10): £=1 —на оборудование, £ = 2 —на
технологию, / = 3— на реконструкцию, 1 = 4 — на зарплату, 1 = 5 — на
строительство;
2X11,15= (2*(0и,15), /=1,5; вектор денежного тока на
эксплуатацию 11->-15: г=1 — на рекламации, 1=2 — на ремонт, £=3— на
замену устаревшего (до срока) оборудования, £=4—на создание
ателье, £ = 5 — на зарплату;
2X2,16= (2*liI2,ie), £=1 — запрос на субсидию.
Темпоральный (жизненный) цикл
зХ1,12= {iX^h, 12}, /=1,5; ток времени на постановку задач 1—к12: {
i=l—на решение новых проблем, £ = 2 — на сроки создания
новых средств, £ = 3—на сроки обновления производства, £=4—на
сроки замены элементной базы, i = S— на частные задачи;
зХ12= {з*(*>12}, £=1,5; так времени выдвижения идей (©нутри.
12): 1= 1 — на поиск готовых решений, £ = 2 —на поиск
логических решений, £ = 3-—на эвристики, £=4 — на анализ, £=5 — на
оценки;
зХт2,1з= {з*(г,12,1з}, /=1,5; ток времени на обеспечение разра-..
боток 12->-13; £=1 — разработка, £ = 2 — 'проектирование, / = !
222
-■вЗ — макетирование и моделирование, i—4 — конструирование,
i=5 — отработка документации;
зХ1з,и={зл:<э)и.14}) i='l,5; ток времени «а ввод объектов 13-И4:
Я=\ — время подготовки, i = 2 — время выпуска, t = 3— время
установки и монтажа, i = 4— время отладки, £ = 5 — время
освоения;
зХн,1Б= {3*(i)H;i5}, i= 1,3, ток времени эксплуатации 14-И5;
;4=1 — этап срабатывания с потребителем, i = 2 — этап интенсив-
| ной эксплуатации, i = 3 —этап деградации.
; гХю,4— (g^(i)io,4) — вектор денежного тока программатуры, / =
— 1,5, в соответствии с 4—»-5;
2X10,7= (2X^10,7)—вектор денежного тока
коммуникабельности, /=1,5, в соответствии с 7—^5;
2*10,6= (гхн)10,б)—вектор денежного тока сенсорности, / = 1,5,
в соответствии с 6->5;
1X5,1= (i^t05,i) — вектор информационного тока надсистемы
5+1;
2Х8,ю= (2-У(г?8,ю) — вектор денежного тока запросов от
производства, i= 1,5, в соответствии с 8->9;
2X2,1= (2*(l)2,i)—вектор денежного тока за интеллектуальные
и эргатические результаты: / = I — за повышение
производительности, 1 = 2 — за научные достижения, / = 3 — за экономию
ресурсов, /=4 — за социальную активность, t —5 — за повышение
этического уровня;
2X17,2= (2#(i)i7,2), i=l— денежный ток экономического цикла;
2Хю,14= (2^(i)io,i4), /=1,5 —вектор денежного тока
обеспечения ввода, t=l—технологическое оборудование, 1 = 2 —
инженерный комплекс, / = 3 — строительство, / = 4 — метрика, i—Ъ—
вспомогательное оборудование;
iXi,3= (а'С^1,з), i—l — информационный ток темпоральных
требований;
зХз,2={з#(7:)з,2}, i=l, — ток времени требований к экономике.
Запишем уравнения
1X5ii = 534,5X4,5(0 + 187. 5 1Х7.Б W + la6,5 iX6,5 (0 + ^4,6 iX4(5(f —
— 1^4.&)-|-ib7,5-ix7,S (2—1^7,5)+ib6t5-iX6,5 (*—1*6.6) +
+ iq;f(гх4.5 (OJ [lX7i5 M) + xcj;f dx4.5 (/)] Lxe.5 (0)>
lx4,5 — ig4,5*aX)0,4»
1X7,6 = ig6,5-2X10,6,
3XU12 (0 = 3a1.12-ix5,I (t)~\- ibt,12*iX5.1 (^—3^1.12) +
+ 3Q:! (1X5,1 № [Ли W) + »Ci.ia-aXi.i2 W +
+ a^i.i8,sxi,l2 (^ — зт1.12) +
+ »С|:!1<аХ,,13Ю] Uxi.is W)-
223
3Х12,1з(0 = за12,13*зХ12.13 (0 + 3^12, 13*3^12, 13 (t ~ 3Т12,1з) +
+ aCi2:ia (3X12,13 (01 [3X12.13 (0).
3X13,14 (0 S=:3a13,l4-3X13,M (0+3^13, 14'3X13,14 (t — 3^13,14) +
+ 8С1з:м(8Х13.Н W][8X,3.U(0) +
+ 2^10.14 2X10,14 (^~* 2ТЮ. М)»
3X14,15 (0 —3a14, 15-3X14, 15 (0 + 3bl4,I5'3X14,15 (^ ~ 3T14, 1б) +
+ 3all.(5'3XU, 15 (0 + 4^14. 15-3X11. 15 (* ~ зТП,1б) +
+ 3^!}:il(8Xii.i5»nsxn,I5«),
3X3.2 (0=3g3.2-iXl,3 (O+lUl.3 (0.
1X3,10(0= ig3.io-]Xi,3 (0+ iU3,io (/ —1Ч.З.10),
2X2.1 (0^2g2.1-3X3.2 (0 + 2^2.1 У—**и.2,\),
2X2,lo(0 = 26l7, IO-3Xl7,2 (0+ sSl6,2*aXi6,2 (0 + 2U2, 10 (tf — 2TU.2,]o).
2X2, 9 (0 = jg 1 7 . 0 ' 2X1 7 , 2 (0 + 2§1 6. 0 ' 2X1 б , 2 (0.
•2Х9(0 = 2а9-2Х2,9(04-2а8,9*2Х8,9(0 + 2Ь2,У2Х8.9^ —2^8,9} +
+ .CS:S(aX2.9W][4X8.9W),
2X10 (0 ~ 2^8,1 Q'2X8,lo(* —2Т8,10)-Ь- 2Ь9, i 0 - 3X9,1 q (t ~~ zT9,lo) +
-f 2a2,10 ■ 2x2,1 ц (0 + 2Ьз, i о • 2x2,10 (t — 2i2,10) +
+ 3a3,io-iX3,io(0-l-aC8;lo(2x8,iD(0] f2x2,io (0).
,Xl , & (/) «= 2a8 , в ■ 2X&. 9 (0 + 2a3 .1 0 • 2XS , 1 0 (0>
2Xl 1 ,17 (0 = 2a10.11 -2X10, H W + gbjo.n - 2X1 0,11 (* — 2T1 0, ll) +
+ 2al 1. 1 7 • 2ХП , 1 7 (0 + 2ЬП . 17 ■ gXM , 1 7 (t — 2T1 1, 17> +
+ас!о:11(ах10р11(о]ихц.17№),
2X16,2(0 =*2011,2-2Х2,1б(^^2Т2.1б) + 2и1б.2и~ 2T«,16.2)>
2x9.1o(0 — 2a9,10'2X9.1o(0 + аЬэ.Ю* 2X9, Ю (* ~ 2Х9Ло) +
+ 2a2,9'2X2,9(0 + 2b2,9-2X2, 9^— 2T2,9) +
+ 2a8,9*2X8,9(0+2D8.9-2*8,9(^— 2Т8,э) +
+ 2С?:!(8Х2.9(Ш8Х8|вМ),
2Х10.П (0~ 2aiO'2Xlo(0 + 2bio"aXlo(^~ 2Тю) + 23S,10' 2X8.10 (0»
aXi7,2 (0— 2al7.2-2Xll,l7(0.
2X] 1, 1Б (0 — 2аП , 1 5 ' 2XH . ] 5 (0 + 2^ 11 , 15 ' 2ХП , 1 5 (^ — 2T1 1 И б) +
*T* 2^ 10 ' 2X10 (* — 2T10/*
+ 135,1 'lx5,l (0+2а1.3-1Х1.з(0»
2*10, U = 2a10,14-2X10,I4(0 + 2a10-2Xlo(0 + Lbl0,I4'2X2,I0(0 +
+ 2^10,14 *2Х1 0,14 (t— 2Ti o,l 4);
k&i,m, hZ'i,m, kh,m> kb'i,m, kgi,m — вектор-коэффициенты; haz,m, bbi.m,
fcgj.m — коэффициенты-множества; «Сэ.'у— метрические тензоры;
fcTi,m — множества отклонения аргумента; С выравнивают
валентности и размерности.
Примечание: в расчетах на ЭВМ (но не в математических
преобразованиях) тензоры и векторы иногда можно считать
множествами (см. разд. 1.3).
Начальные функции выбираются на интервале — 4^.to^.O.
следующим образом: при to ——4 все компоненты переменных
равны нулю, при /0 = 0 все компоненты переменных равны 1:
[V (k, U т, /)] \k х\%(- 4) = 0, кх\1,]т (0) = 1],
в промежутке компоненты изменяются линейно.
Обозначим hX{i)im(tQ)=y, у=\\— to. Предполагается, что та-
4
кое развитие надсистемы на интервале to = —4,0, осуществляется
распределением субсидий и управления. Таким образом, все
вычисления выполнены для условных единиц времени (^о) и
значений (кХ^1,т). Коэффициенты (скалярные, компоненты векторных
и тензорных) вычислены на условном интервале {—4,0)
обычными математическими методами из основных уравнений.
Размерности слагаемых в уравнениях выравниваются
коэффициентами. Можно, конечно, сделать более правдоподобные
предположения, исходя из оценки реального развития компонентной базы
надсистемы, но для описания методологии желательно
максимальное упрощение,
Управление
ti{i)
размерност
[1, (*}<*ю. Э<Э*),
0, (*!>*!„, 3>3*),
0,5, (*!<*10, 5>ЭН!),
[од (*i>*10, з^э*),
ь h u\% в единицах кх\%
dt
Результаты моделирования приведены на рис. 3.50, 3.51.
Оказывается, что если объем программ, стимулирующих творческую
активность (интеллектуальную и двигательную), достаточно
велик, все конфликты — в зависимости от соотношения
.компонентов— имеют класс содружества или симбиоза, если имеется
субсидирование. Если субсидирование недостаточное, возникает при-
8—11 225
Рис. 3.50. Эффективность циклов я Рис. 3.51. Эффс. гивность циклов и
надсистемы «телематика* при нсог- надсистемы «тел< vtтика» при
ограниченном субсидировании (в еди- ничейном субсидии чания (в еднни-
ницах экономии условных единиц цах экономии уелоь -ых единиц об-
общественного времени) щественного времени)
мат экономического цикла — господствует политика «ближнего
прицела». Развлекательные программы подавляют остальные:
на их развитие направлены обучающие и справочные
программы, стимулирующие программы сохраняются в минимальном
объеме. Возникают конфликты противодействия внутри системы,
которые поддерживают ее гомеостаз.
3.5. ФИЗИЧЕСКИЕ КОНФЛИКТЫ
Немало физических явлений описываются уравнениями
конфликта. Столкновение вещества в одинаковых и различных
фазовых состояниях, гравитационные и электромагнитные
взаимодействия, квантово-механические и релятивистские эффекты — все
эти процессы, особенно крупномасштабные, нелинейные, с
большим числом степеней свободы, распределенные в
пространственно-временном континууме, инерционные, содержащие
рециркуляционные (запоминающие) структуры, образуют сложные системы,
взаимодействующие между собой.
Термодинамика неравновесных и необратимых физических
процессов представляет особый интерес. Вблизи равновесных
состояний исследования проведены на основе единственной не
измеряемой, а вычисляемой физической величины — энтропии, которая
характеризует свойства макроскопической системы в условиях
покоя или равновесия применительно к обратимым процессам. И.
Пригожий показал, что нелинейные неравновесные процессы
способны порождать макроорганизацию, для которой можно сфор-
226
мулировать условия устойчивости. Если эти условия не
выполняются, могут возникнуть новые упорядоченные структуры. Мы уже
говорили о математических методах, которые позволяют описать
такие процессы и пути выхода из неустойчивых
квазистохастических областей в фазовом пространстве.
То, что понятие энтропии недостаточно, а в ряде случаев
непригодно для описания и прогнозирования необратимых
неравновесных процессов, вытекает из следующих простых рассуждений.
Локальный нагрев равновесной системы повысит теплообмен и
приведет к увеличению энтропии, В неравновесной системе
локальный нагрев может вызвать различные последствия;
возникнут струйные течения с переносом энергии, появятся
подвижные циркуляции, возрастет нелинейность;
возникнет перенос вещества внутри системы (например,
плазмы) и в результате повысится неустойчивость; система будет все
дальше уходить от состояния равновесия, при этом градиенты
температур внутри системы будут возрастать;
разрушится часть обратных связей и «память» системы,
структура системы упростится;
возникнет перенос вещества, с помощью которого
сформируются новые обратные связи, образуются новые рециркуляционные
цепи, в которых запомнятся новые процессы, способные влиять
на поведение системы.
разрушатся локальные структуры, в результате чего понизится
число степеней свободы системы.
создадутся новые локальные структуры, которые
стабилизируются и приведут к увеличению числа степеней свободы системы.
Аналогическую цепь рассуждений можно построить для дисси-
пирующих систем, если охлаждение происходит не равномерно, а
локально. В самом деле, в охлажденную область устремляется
энергия, либо вещество, либо то и другое, возникает процесс
переноса с теми же последствиями, о которых речь шла выше.
Передача тепла может вызвать катастрофы (в математическом
смысле) и уж во всяком случае никаких общих закономерностей,
не связанных с тонкой структурой системы, установить
невозможно.
Воздействие на систему, как и спорадические внутрисистемные
эффекты, способно породить направленные аттракторы, после
выхода из которых изменятся не только функциональные свойства,
но и морфология системы. Процессам «содействия» —
притяжения, концентрации вещества и энергии — противостоят процессы
«противодействия» — отталкивания, излучения, диссипации.
Флуктуации могут нарастать (благодаря кумулятивным обратным
связям), приводя к образованию сложных структур (повышение
организации), но могут и затухать, и разрушать структуры (
понижение организации).
Исследование любой физической системы, даже если вопрос
о ее сложности проблематичен, должно производиться так, как
8* 22Т
будто мы имеем дело со сложной системой, а взаимодействие
таких систем рассматриваться как конфликт.
Применение теории конфликта к физическим системам имеет
определенную специфику. Отдельные компоненты могут быть
описаны в терминах различных теорий, либо представлены данными
конкретных измерений, но система в целом и взаимодействие
между системами представимы разноязычной конфликтной
моделью, которую следует рассматривать как физическую сущность.
Для учета движения и катастроф, согласования размерностей и
валентностей вместо обычных тензоров необходимо применять
тензоры Крона, а также учитывать степень осведомленности
исследователей и несоответствие их концепций в дополняющих
моделях.
Классическая термодинамика применима только к процессам,
протекающим с малой скоростью. Однако многие процессы
протекают со скоростью, требующей учета предыстории, т. е.
совокупности всех прошлых локальных состояний:
и* fr) = u(t — т), т>0,
Ослабление влияния более отдаленного прошлого учитывается
монотонно убывающей, ограниченной, положительной и
квадратично интегрируемой функцией памяти у2(х):
|у2(т)<*т<+со, T2(T)<+00j
о
Пусть R — пространственно локальных историй с нормой
||а(-Л|и
Если ввести скалярное произведение
о
то пространство R является гильбертовым. Отдаленные события
на норму не влияют.
Приведем примеры физических конфликтов.
Литосфера. Земля как радиофизический объект
характеризуется электрическим и магнитным полями и электрическими тока-
ми в ядре, порождающими электромагнитные излучения. Хотя з
целом Земля находится в состоянии, близком к
гидростатическому равновесию, в ней имеются очаги мощных флуктуации
напряжений. Во внешнем ядре циркулируют экетрические токи,
возникающие при гидродинамических движениях жидкого, вязкого,
проводящего ядра. Эти движения связаны с тектоническими
эффектами, а также с влиянием Солнца и Луны.
В электрическом поле Земли выделяют поля региональные
(поля теллуровских токов) и локальные, ограниченные
небольшими участками. Магнитное поле Земли слагается из постоянно-
228
J у2(т)и'{1)-и( (T)dx
о
го поля и магнитных вариаций. Земное излучение носит тепловой
характер, излучаются инфраволны вследствие наличия
переменней составляющей токов в ядре.
Наибольший практический .интерес представляет, вероятно,
исследование именно локальных инфраволи, поскольку,
во-первых, здесь почти нет теплового фона, во-вторых, интенсивность
инфраволн (наряду с инфразвуками) может служить сигналом
сейсмической опасности, так как повышение локальной тектонической
активности сопровождается усилением электрической активности.
Сейсмический катаклизм можно рассматривать как
антагонистический конфликт.
Солнце. Из многообразия его свойств следует отметить
открытые советскими учеными периодические пульсации с периодом
2 ч 40 мин и амплитудой более 10 км по радиусу. Поскольку
пульсирует фотосфера, плотность вещества здесь достаточно
велика. Имея в виду огромный диаметр Солнца, сравнительно
большую среднюю плотность и высокое ускорение силы тяжести,
следует признать, во-первых, очень большую скорость перемещения
вещества (во всяком случае не менее 102 км-ч~г) и огромное
энергопоглощение, которое настолько велико, что водородно-ге-
лиевый энергетический баланс как будто нарушается. Вместе с
тем распределение процесса перемещения вещества совершенно
неясно, так же как неясен его механизм. В течение более чем
десятилетнего периода наблюдений существенно уточнены
параметры пульсаций, но и только, наблюдательные данные не
взаимоувязаны. Но есть основания полагать, что конфликтная модель
даст толчок творческой мысли в направлении объединения
термоядерного синтеза с глубинными процессами (происходящими в
условиях сверхдавления и сверхгравитации), раскрытия
энергетических механизмов пульсаций и других поверхностных эффектов,
объяснения и предсказания периодичности солнечной активности
(что имеет немалое практическое значение).
Квазары и пульсары. Вряд ли можно найти объекты, столь
необычные и загадочные. Это — феномены XX века. Их
отдаленность, огромная роль в миропонимании и эволюции Вселенной
говорят сами за себя. Открытие квазаров и пульсаров в свое
время до основ потрясло астрофизику. Однако первоначальный
неуемный энтузиазм постепенно сменился более трезвыми
оценками возможностей дальнейших открытий и уступил место
определенному скептицизму. Очень ограниченными оказались средства
получения информации о свойствах новых объектов, поэтому
возникающие гипотезы вызывали сомнение. Между тем время шло,
квазары и пульсары заняли свое место в современных
представлениях о Вселенной, а «Большого взрыва» в этих представлениях
не произошло. Ответственность за мощное излучение квазаров
(которое в 103 ... 104 раз превышает излучение всех звезд крупной
галактики) возлагается на три основных механизма: межзвездные
взаимодействия в компактном скоплении, преобразование в излу-
229
чение магнитных полей и кинетической энергии массивного
вращающегося магнитоплазменного тела, аккреция вещества на
массивную черную дыру, находящуюся в центре квазара. Никакой
возможности физически воспроизвести и проверить
энергетические ресурсы этих механизмов и сравнить их с результатами
наблюдений, разумеется» нет. По существу это домыслы, хотя и
довольно правдоподобные: ведь наблюдаемые сигналы квазаров
испущены 15 млрд. лет назад, когда наблюдаемая область
Вселенной была в 4 раза меньше, нежели теперь. Во всяком случае,
остается определенная вероятность того, что все наши
представления о квазарах неверны или неверпы в деталях.
Пульсары, переменные источники электромагнитного
излучения с исключительно регулярным периодом и сложной
информационной структурой (что дало повод некоторым энтузиастам
рассматривать их как сигналы внеземных цивилизаций), имеют в
рентгеновском диапазоне светимость 1039... 1031 Вт.
Предполагается, что радиопульсары — это нейтронные звезды с массой
Солнца, размерами примерно 20 км, периодом вращения до 0,1 с и
магнитным полем около 1012 Гс. В области мапштных .полюсов
происходит истечение заряженных частиц, которые излучают,
взаимодействуя с магнитным полем.
Процессы в квазарах и пульсарах описываются с помощью
различных математических структур, придать которым единство
не удается. Принципиальные трудности усугубляются тем
обстоятельством, что теория Большого Взрыва и расширяющейся
Вселенной предполагает изменение размерности и метрики
Вселенной в процессе ее эволюции. Какова была метрика Вселенной 15
млрд. лет назад? Одинаковы ли метрики квазаров (в ту эпоху,
которую мы наблюдаем), пульсаров (эпоха их наблюдения
значительно ближе к нашей) и наша метрика?
Исследование взаимодействий в ранней и поздней Вселенной
с учетом изменения ее пространственно-временных метрик с
помощью теории конфликта может пролить свет на некоторые
проблемы.
Атмосфера. Атмосфера оказывает столь существенное влияние
на биосферу и техносферу (особенно радиотехнические средства
информации), что ее необходимо рассмотреть подробнее: мы
живем на дне воздушного океана. Но,локальные и региональные
исследования связаны с принципиальной трудностью —
континуальное множество степеней свободы распределенной среды мы
вынуждены привести к конечному числу.
Сетования на некомпетентность метеорологов во многом
несправедливы. Дело здесь не в размерах задачи и недостатке
вычислительного ресурса, а в имманентной слабопредсказуемости
метеорологической ситуации, которая представляет собой
сложную надсистему. Гроза, например, — сложная радиофизическая
система, начальные функции (память) длительные, направленный
аттрактор имеет множество выходных траекторий. Модель атмос-
230
феры должна учитывать влияние очень большого числа факторов:
радиационных, термических, механических, электрических,
связанных с солнечной активностью, влиянием Луны, деятельностью
вулканов, состоянием мирового океана и т. д. Казалось бы, чем
больше параметров будет учтено, тем лучше. Но измерение
параметров и связей между ними содержит ошибки, с увеличением
числа параметров число связей растет комбинаторно, поэтому
ошибки нарастают, в конечном итоге погребая под собой истину.
Модель должна все учитывать, но не все содержать, минимизация
переменных — один из этапов создания модели.
Приведем основные сведения, необходимые для обоснования
модели и начальных функций. Общепринятая стратификация
атмосферы основана на изменении температуры при увеличении
высоты. Рассматриваются следующие структурные области.
Тропосфера— от поверхности Земли до протопаузы (на высоте 59 км).
Градиент температуры—6,5 К-км-1 в тропопаузе (6 км в
полярных районах и до 18 км в тропиках). Здесь формируется погода.
В аэродинамическом отношении тропосфера является
непрерывным потоком. Стратосфера-—от тропопаузы до стратопаузы, где
температурная кривая имеет локальный максимум. Нижние слои
изотермичны (кроме низких широт), градиент температуры
положительный. Максимальная концентрация озона (0,0001%) на
высоте 30 км. Воздушные течения схожи с тропосферными. В
аэродинамическом отношении — непрерывный поток, переходящий в
скользящий в стратопаузе. Мезосфера расположена между стра-
топаузой и мезопаузой и характеризуется завихрениями и
потоками, которые обладают скоростью большей, чем в стратосфере,
при том же, в общем, направлении движения. Разогрев и
ионосферные явления вызваны фотохимическими реакциями. В
основной части поток скользящий, в верхних слоях и в мезопаузе
вступает в переходной.
Термосфера — область с последним температурным
минимумом, после которого градиент увеличивается до максимума на
высоте 90... 190 км, а затем стремится к нулю; термопауза
изотермична. Область относительно неподвижная, допускающая
только диффузионное рассеяние. Поток переходной до высоты
140 км, далее поток свободных молекул. Подразделяется на гомо-
сферу (до 90 км) и гетеросферу, различающиеся молекулярным
весом, диссоциацией, диффузией, степенью ионизации, а также
составом. Экзосфера — область, где длина свободного пробега
нейтральных частиц настолько велика, что позволяет им
двигаться вверх по баллистическим траекториям, а некоторым (с
достаточной энергией) частицам выйти из этой области. Основание
находится на высоте приблизительно 500 км, конец сливается с
солнечной короной, но высота слияния не определена.
Солнечная постоянная равна 20 кал*см~2-мин_|.
Непосредственно на атмосферу действует излучение Солнца в диапазоне
0,2 ...4 мкм и Земли в диапазоне 4 ...50 мкм. Альбедо Земли рав-
231
но 0,36, Водяной 'пар (—1013 т) и озон поглощают от 6 до 13%
(облака — до 20%) солнечной энергии. Поверхностные излучения
в диапазоне 13... 17 мкм интенсивно поглощаются углекислым
газом, а на волне длиной 4,6 мкм — озоном. Озоносфера имеет
разрывы в полярных областях. Горизонтальное движение потоков
воздуха определяется неравномерным нагревом Земли, в
частности— экваториальных и полярных районов. Атмосфера
осуществляет 90% общего теплообмена, 10%—океан. Главной
особенностью атмосферного глобального движения является большая
скорость вращения атмосферы по сравнению с Землей, в результате
чего преобладают западные ветры. На основные движения
накладываются волнообразные. Следствие конфликта — озонные дыры.
Уравнения газовой динамики допускают несколько групп
преобразовании, что очень важно для образования
соответствующих тензоров. Возможны следующие группы преобразований
сдвига: 1) сдвиг по времени (t входит только под знаком
дифференцирования), 2) сдвиг по координате в плоском (и только в
плоском) случае. Возможны три независимых преобразования
подобия, которые связаны с произволом выбора единиц измерений:
1) изменение масштаба плотности, 2) изменение масштаба
длины, 3) изменение масштаба времени. Во всех случаях нужно
соответствующим образом изменить начальные условия.
Значительную роль в формировании атмосферных процессов
играет атмосферное электричество. Градиент электрического
поля положителен и у поверхности составляет около 130 В-м-1.
Полный заряд Земли около 5,7-105 К, поверхностная плотность
зарядов 7-105 э-см~2. С высотой градиент уменьшается и на высоте
10 км он равен 3 ... 4 В-м-1, что связано с наличием в атмосфере
положительных объемных зарядов (7-Ю5 элементарных зарядов
в столбе сечением 1 см2 до высоты 10 км). В целом Земля,
вероятно, нейтральна. Атмосфера непрерывно ионизируется и
содержит легкие (k=l ...2 см2-Вт-1 -с"1), средние (k= 10-1... 10~3 см2х
ХВт^-с-1) и тяжелые (£=10~3... 10~4 ом2-Вт-1-с~1) ионы. Вблизи
(поверхности концентрация <в среднем составляет ±400 ...500 см"г
для легких, тысячи и десятки тысяч для тяжелых ионов.
Проводимость у поверхности (1 .. 2) • 10~!в Ом~1-ом-1, на высоте 30 км
в 5*103 раз больше. Движение ионов создает вертикальный
(направленный вниз) ток проводимости с плотностью (2 ... 3) -10~1S
А-см-2, суммарный ток 1500... 1800 А. Противоток создается
токами, которые текут в районах с нарушенным электрическим
состоянием, прежде всего в районах гроз. В грозовых облаках
отрицательные заряды образуются внизу, положительные вверху.
Выравнивающий слой располагается на высоте 60 км, по-видимому,.
токи сбалансированы.
Основным радиофизическим фактором атмосферы являются
атмосферные разряды, в частности молнии. Циркуляция атмосферы
достигает 150 м-с1 в струйных течениях. Атмосферное
электричество рождается благодаря космическим лучам, земной
радиоактивности в жесткой части солнечного излучения. На высоте 10 км
232
.проводимость атмосферы 3-Ю-35 Ом-1-см-1, а на высоте 30 км
1,5- Ю-14 Ом_1-см-1. Грубо схематически можно рассматривать
поверхность Земли и проводящий слой на высоте примерно 60 км
■ как обкладки конденсатора, между которыми разность
потенциалов составляет (3,0 ... 3,6) ■ 105 В. Этот конденсатор в районах
«ясной» погоды разряжается посредством вертикального тока
проводимости, который в грозовых районах компенсируется обратным
ко направлению током. Таким образом, грозовые облака можно
рассматривать как электрические генераторы.
Подавляющее число разрядов между облаками и землей
(молний) возникает из облаков, несущих отрицательный
электрический заряд. Средняя высота таких облаков 3 ... 4 км. В нижней ча-
:сти облака возникают стримеры, которые, сливаясь, образуют
термоионизировапные каналы (лидеры), распространяющиеся со
скоростью 5-\07 м-с~' при средней длине 20 м. Максимальная
крутизна нарастания тока 10 ... 20 кА-м;кс^1, но достигает 50 кА-мкс-1
ири амплитуде тока от 1 ... 2 кА до 300 кА. Количество
переносимого электричества может достигнуть нескольких кулонов, а
общий заряд всех повторных молний до 380 кА.
Осадки, особенно грозовые дожди, существенно изменяют
электрические свойства атмосферы. Вообще одновременно грозовые
зоны занимают менее Ю-2 поверхности Земли, но они
существенно определяют локальные, региональные и глобальные
атмосферные процессы. Энергоресурс атмосферного электричества земного
тока (стабильного компонента) около 2-10й Дж, энергоресурс
нестабильных процессов (заряды в облаках и т. д.) 1015 Дж и более.
Существенную роль в локальных явлениях играют ударные
волны. Они же могут действовать как спусковые механизмы,
порождая региональные явления. В области ударной волны имеет
место разрывное решение газодинамических уравнений. Хотя
энергия ударных волн относительно мала, они могут действовать как
спусковой механизм, стимулирующий локальные процессы,
перерастающие в региональные. Может быть вычислен тензор
акустических сил при распространении ударных волн и его составляющие.
После приведение всех сил к единой системе координат и
выполнения соответствующих преобразований (с учетом движения),
можно найти полный тензор Крона действующих сил Т2 и
выделяемую в атмосфере мощность за счет электромагнитного поля.
На основании Т^ определяются скорости и давление (не
барометрическое, а полное, учитывающее движение) воздушных масс,
остальные параметры основного гидродинамического уравнения
известны. При вычислении вектора, учитывающего
молекулярную и турбулентную вязкости, необходимо учесть фазы ,ком-
понентов атмосферы — виды облаков, наличие капель воды и
т. д., которые существенно определяются электрическими
свойствами атмосферы. Это особенно важно для локальных явлений.
Определенную роль играют примеси (индустриальные газы, дым,
вулканическая пыль).
233
В атмосферных структурах формируются обратные связи.
Большая пространственная протяженность порождает заметные
(по сравнению с временем течения процессов) задержки в цепях
обратных связей. Скорости распространения процессов имеют очень
широкий диапазон — от сотен метров в секунду (скорости
перемещения атмосферных масс) до значений, сравнимых со
скоростью света.
Проводимость ионосферы в 1012 раз выше, чем у поверхности.
На полярную ионосферу влияют: корпускулярное излучение
Солнца, высыпание частиц из радиационных поясов, Луна (в
соответствии с эффектом Бирфельда — Таранцева), земные токи и
внутренние факторы. Ввиду неоднородности магнитного поля Земли и
локальных энергетических концентраций авроральные процессы
существенно нелинейны (в течение нескольких часов суммарная
мощность корпускулярных потоков, вызывающих сильное
полярное сияние, может достигать 10й Вт). Обратные связи,
осуществляющие перенос плазмы, могут образоваться как вследствие
струйных течений, так и вследствие движения концентрированных
корпускулярных потоков (глашшм образом, электронов с энергией
10 кэВ и протонов с малыми энергиями). Структура магнитоион-
ной плазмы способна к самосохранению. Магнитное поле Земли
становится неустойчивым (магнитные бури).
В целом даже локальные и сравнительно маломасштабные
области атмосферы — неравновесные необратимые
термодинамические системы, нелинейные, с континуальным множеством степеней
свободы, с памятью. Их поведение и взаимодействие может быть
описано в терминах теории конфликта.
Рассмотрим взаимодействие п систем — относительно
однородных локальных областей атмосферы с квазидетерминирозанными
характеристиками. Для упрощенной модели конфликта
используем следующие уравнения: 1) закон сохранения энергии, 2) первое
начало термодинамики, 3) гидродинамическое уравнение
движения, 4) сохранения массы, 5) уравнение Максвелла, 6)
геострофического ветра, 7) вихря скорости. Вспомогательные уравнения,,
определяющие значения коэффициентов, приведены в
справочниках по метеорологии. Начальные функции, отклонения
пространственных аргументов, глубину памяти (в соответствии с
приведенными выше соотношениями) полагаем измеренными и заданными.
В уравнениях учитываются механическое, термодинамическое и
электродинамическое взаимодействия. Образование электрических
зарядов (вследствие трения и индукции), последствия разрядов и
влияние гидрометеоров на диэлектрические свойства среды во
вспомогательных уравнениях обоснованы неполно. Процессы
перемешивания потоков и выравнивания плотности и давления
происходит значительно медленнее их механического взаимодействия»
поэтому в уравнениях фигурируют параметры потоков, а не
усредненные (после перемешивания) величины. Диэлектрическая
проницаемость вследствие образования плотных гидрометеоров
(особенно с жидкой фазой в каплеобразном состоянии), поляризации
234 i
и ионизации, становится переменной (зависящей от координат и
времени), анизотропной и комплексной величиной. Основная
ценность модели —• методологическая.
Введем обозначения:
и — вектор средней скорости воздушного потока;
Т — абсолютная температура;
L — сила Кориолиса;
Q — вектор, направленный на север параллельно оси
вращения Земли;
to —угловая скорость ее вращения;
Ф — гравитационный потенциал;
F — вектор, учитывающий напряжения
молекулярной и турбулентной вязкости;
Q — тепло, сообщаемое газу;
Н — напряженность магнитного поля;
В — магнитная индукция;
Е •— напряженность электрического поля;
D —электростатическая индукция;
Е\ D' — сторонние индукции;
J — объемная плотность тока,
р — плотность газа;
р — давление газа;
ср, cv — удельные теплоемкости при постоянном
давлении и объеме;
е, р, —диэлектрическая и магнитная проницаемости;
<р —географическая широта;
х,у,г —прямоугольная система координат (с
направлениями на север, восток и по высоте
соответственно) ;
иХ) иу, иг — скорости движения по координатам х, г/, г
соответственно;
£ — вертикальный компонент вихря (скорость
относительно Земли);
К, №, V —кинетическая, потенциальная и внутренняя
энергии;
р,а — молекулярная вязкость;
иь — вихревая вязкость;
g — ускорение силы тяжести;
Ах, Ау, А2 — отклонение пространственных аргументов;
т — запаздывание;
/= 1, п — номер системы;
и, a!t 1=0, 1,... —коэффициенты (заданы начальными
функциями) ;
Те — тензор натяжения электрического поля;
CVE, СЕ'Е, Сх —метрические тензоры;
координаты х, у, z относятся к середине области в момент t.
Температура, давление, плотность, теплота, энергия, напряжен-
235
ности и индукции электрического и магнитного поля, приращения
(б) усреднены по области потока и приведены к точкам у или s'.
Основное отличие уравнений конфликта от типовых
метеоуравнений состоит во взаимодействии газодинамических и
электромагнитных процессов как в классе содействия, так и в классе
противодействия.
Теперь:
s = (xty,z,t),
s' = (х- Axt у - АУ, z - Д2, t - т),
1\ = \хих + \уиу + \гигл
Ах = их т> Ay = uytt А3 = ия т,
{Р. Р. 6.0}-{&>},
{H,B,E,D} = {hfe},
*—i
h(s) = ah 2 Ms);
1) Qt в) *=Ki(si) + Wi(si) + ti(si) +
-vt(st)-*t &) + №&)*
2) dQi(si)^cpiTi(si) pdp,W + fl«dQ(Si);
Pi (S|)
3) Щ (Si) = C2 TEi = - ax L (S|) + -^ yP<{Si] -
9i \si)
- авУФ (s^+я4F* (S() + ~V VfiP (^) - a6 L(s'()-
P (st)
^-r Vpt (si) + а8?Ф (s'i) + a9 Vt (st) + Cl' TE &'),
Pi (O
L = 20 x u
pi (s») dz V bz
Pi (Sj) dz \ dz
4) P(fe) + Vpj(Si)-ii(-(s/) = 0;
236
5) rot E, (St) — — [Bt (s,-) + 4* B' (s.)j,
с
rot Hj (st) - -±- [D, (Sj) + 4л J, [Si) + D' (st)],
D(s)=* ] e(s-s')E(s-s')ds',
B(s)= " ^{s-a')H(s-s')ds';
_j 1 . dpi (sj)
2 IP/ (s() + 6p (Si)] 0 fa) sin (<p (Si)) ' dx
+ ! <^fa) ,
. 2[p* (sO + fipfaJl^faJsintcp)^)) ^ '
7) ^-&i(si)+2b>(si)sin[<i>(ti))] =
= -K,(S«)+ 2» (S,) Sin (ф („))](-^El^_+JU!lM.>l .
\ дх ду J
Теоретико-системный подход дает возможность согласовать
противоречивые факты (противодействующие факторы!) и
построить обобщенную прогностическую модель, полезную для практики
и для выбора направления дальнейших исследований. Упрощение
модели в основном связано с усреднением переменных по
области струйных течений, что исключает учет влияния турбулентно-
стей и флуктуации малого масштаба. Уменьшение области
усреднения бесполезно: снижается точность определения начальных
функций, катастрофически возрастает число переменных и
коэффициентов (часть которых— векторы и тензоры), коэффициенты
становятся ситуационными, их требуется находить для каждой
области методом решения обратной задачи. Трудности создания
адекватной прогностической модели в основном технологические —
это недостача тонких измерительных приборов и вычислительного
ресурса.
Задача упрощенной модели — исследовать физические
конфликты в атмосфере, опасные для технических систем (в первую
очередь информационных, как наиболее уязвимых), выявить
катастрофы и раскрыть механизмы образования аномальных
квазиустойчивых структур высокой энергоемкости. Модели это
доступно. В частности, она воспроизводит разделение вихрей при
увеличении их масштаба (эффект, открытый академиком А. М.
Обуховым), позволяет оценить прохождение радиоволн, проследить
формирование гроз, смерчей и даже заглянуть в «глаз урагана».
От упрощенной модели конфликта трудно ожидать фундамен-
237
тальных выводов и предсказательных возможностей. Все же ^на
дает немало тем для размышлений и исследований, а такж^
некоторые новые результаты. /
Решение уравнений приводит к заключению о важнейшее
вкладе синергетических процессов -в формирование атмосферных
структур и их динамику. Взаимодействие двух или более кь\азидетер-
минированных областей атмосферы (независимо от масштаба) при
различных скоростях движения, градиентах температуры,
давления и влажности, особенно при разноименных электрических
зарядах порождает области квазистохастизма—странные и
направленные аттракторы, перемещающиеся в пространстве. В
зависимости от масштаба и концентрации энергии, аттракторы могут струк-
туризоваться: в «их зарождается «генетическая» программа,
формирующая устойчивые образования.
Вероятно, все специфические атмосферики начинают свое
существование с аттракторов, развивающихся по типовому
сценарию: квазидетерминированные струйные течения (Si-системы) —
хаос (Згз- или 53-системы) — программы развития динамически
устойчивой системы (So-системы) — пространственная экспансия
и увеличение масштаба — повышение скорости перемещения
воздушных масс и электрических зарядов — накопление энергии —
изменение морфологии — деградация, разрушение генетической
программы — рассасывание аттракторов. На пике развития
концентрация энергии может вызвать атмосферные катаклизмы:
вихри, смерчи, штормы, ураганы, электрические и магнитные бури.
Память формируется замкнутой цепью обратных связей и
задержек, она носит характер рециркуляции процессов в локальных
областях. При наличии внутренних источников энергии,
поддерживающих рециркуляцию, процесс может существовать сколь
угодно долго и влиять на остальные процессы в системе. В
системе могут возникать и закрепляться новые цепи и целые сети
замкнутых обратных связей с задержками, способные запоминать
внешние воздействия. Энергия внутренних процессов,
протекающих по цепям обратных связей, может быть малой по сравнению
с энергией внешнего воздействия, но достаточной для изменения
процессов (в качестве «спускового» механизма), тогда они будут
зволюционизировать. В крупномасштабных образованиях
задержка может быть длительной и сказываться не сразу, а когда
накопятся многие слабые процессы. В таких системах память
распределена в пространстве и поэтому уязвима для внешнего
воздействия, а обратные связи нестабильны.
Нелинейность играет большую роль, особенно при
взаимодействии подвижной плазмы с электрическим и магнитным полем.
Немалое значение имеет тип нелинейности. Традиционным стал в
■научной и инженерной практике учет квадратичного члена, что
обеспечивает приемлемую точность. Однако при наличии памяти
тонкие нелинейности могут дать определяющие эффекты. Ураган
имеет сложную динамическую структуру с -перемещающейся
«тихой» областью, окруженной стеной высокого давления с мощными
238
турбулентными потоками. Синергетические свойства ураганов
формируют погодные условия на гигантских регионах и существуют в
течение недель, а то и месяцев. Смерчи возникают спорадически,
их энергетика ничтожна по сравнению с ураганами, но они очень
быстро ^перемещаются и устойчивы на протяжении минут и даже
часов. \
Электромагнитный океан, в который погружена Земля,
испытывает немалые катаклизмы, которым сопутствуют синергетические
процессы большой длительности. Спорадические процессы в
электромагнитном поле такого же типа, как ураганы и смерчи в
атмосфере, слабй) изучены. Несмотря на относительно низкую
энергетическую удельную плотность околоземного электромагнитного
поля, ввиду больших объемов общая энергия «электромагнитного
урагана» <и даже «электро-магнитного смерча» оказывается
впечатляющей (энергетика электромагнитного возмущения, связанного
с появлением аврор а льного процесса в южных широтах и
длившегося около 9 суток, оценивается в 10'6 Дж). В электромагнитных
возмущениях участвует ряд факторов: токи Земли, поведение
тропосферы, процессы в ионосферной плазме, высыпание электронов
из радиационных поясов, солнечная активность. Энергетический
вклад техносферы тоже становится заметным (он удваивается
приблизительно через каждые 6—7 лет).
Главной с теоретической <и практической точек зрения,
по-видимому, является проблема синергетичности электромагнитных
возмущений. Быстро проходящие возмущения безусловно
интересны, но они не обладают средо- и полеформирующими свойствами.
Значимость самоорганизующихся возмущений состоит именно в
том, что они устойчивы и если не разрушаются самопроизвольно,
то могут противостоять внешнему воздействию. Получая
дополнительную энергетическую накачку, такие возмущения способны
работать и как генераторы электромагнитных излучений
(источником накачки может быть солнечная активность либо
радиационные пояса). Перенос излучения может осуществлять обратную
связь с большими задержками.
Атмосферные радиосигналы обладают устойчивой
синтаксической корреляцией, для раскрытия .которой приведенных уравнений
недостаточно. Какая предсказательная информация заключена в
этом синтаксисе, трудно установить, но тот фа1кт, что
электрический разряд (в частности, образование молний разных типов)
происходит по устойчивому сценарию, заставляет думать, что она
многократно превышает морфологическую информацию. Предска-
зательность авроральных явлений и связанных с ними магнитных
бурь очень низка, и дело, по-видимому, не столько в многообразии
внешних факторов, сколько в конфликтующих синергетических
процессах.
Модель конфликта (с привлечением тензоров Крона) может
пролить свет на атмосферные феномены и достигнуть достаточной
предсказательной силы в части не только метеопрогнозов, но и
электромагнитных параметров, степени и знака ионизации ниж-
239
ней атмосферы. Поскольку совокупность этих параметров сиЛьно
влияет на микроклимат, загазованность среды, экологию,
Физиологию и психику, практическое значение тонких прогнозовдкрат-
ковременных и длительных) трудно переоценить. /
Возможно, модели атмосферных конфликтов дезавуируют
обидную остроту популярной шутки Фазиля Искандера, не/без
оснований приписавшего москвичам неуемную потребность^ по
любому поводу и без повода обсуждать погоду. /
4. СОЦИАЛЬНЫЕ КОНФЛИКТЫ (
4.1. МОДЕЛЬ БЮРОКРАТИЗМА /
Ведущая роль в социальных конфликтах отводится
человеческому фактору, однако глубокое проникновение техники во все
области человеческого взаимодействия наложило отпечаток на
сущность и проявления конфликтов. Во-первых, на передний план
выступил эргономический компонент систем. Во-вторых, техника
стала не только средством ведения конфликтов, но и причиной их
возникновения, и ширмой для скрытого противодействия.
Поэтому сугубо человеческие проблемы приобретают ярко выраженную
эргатическую специфику.
Даже такое примитивное техническое оснащение, как
телефонный аппарат, может оказать решающее влияние на конфликт.
Семейные конфликты часто вращаются вокруг квартирных,
автомобильных проблем, а также прачечных, химчисток, городского
транспорта и других атрибутов технизированного быта. И дело тут
не в утрате духовлых ценностей или во включении в состав
таковых предметов комфорта: технология стала компонентом среды,
ее психическое влияние стало более важным, чем лес, поля и небо
(речь идет о жителях развитых стран). О конфликтах более
высокого уровня (производственных) и говорить не приходится—
там техносфера на переднем крае.
Таким образом, социальный конфликт протекает в трех
сферах; индивидуальной, общественной, технической (термин «эрга-
тический» имеет ввиду единство; индивид — социум — техника).
Каждая из сфер может быть описана и формализована.
Дифференциация приведена на рис. 4.1. Ее легко упрекнуть в
несовершенстве— и это невозможно оспорить — разве что аппелировать
к Ф. Бэкону, который утверждал, что человек, слуга и
истолкователь Природы, ровно столько совершает и понимает, сколько он
охватывает в порядке Природы; свыше этого он не знает и не
понимает ничего («Новый органон»).
Обоснование и исследование крупномасштабной социальной
модели — задача весьма трудоемкая, причем результат известен
заранее: противодействие в социальных конфликтах исключается,
если индивидуальные критерии эффективности будут соответство-
240
Иадсистема
И иди 8uдуальная
Лсфера (система)
соматические
(ipihu ологичесш
\
Психические
(духовные)
Эндокринные
(змициональ нь re)
Общественная
cipepa (система)
Подсистемы
Экономические
идеологические
Техническая
сфера (система)
Г
» Ресурсы
■*■ Социальные
Полезность
- Эргономические
J
Вещество
Энергия
Информация
Ь
Рис. 4.1. Сферы социальных конфликтов
вать социальным, и социальные будут едиными на всех ступенях
и во всех звеньях иерархии и физически измеримыми [15].
Пожалуй, более наглядна и убедительна элементарная обобщенная
модель, учитывающая единственный ситуационный фактор.
Рассмотрим социальный конфликт — бюрократизм — на одно-
факторной модели. Механизмов конфликта модель не выявляет,
ее функция — определить типичные формы конфликтного
поведения. Технический компонент сведен к минимуму. Каждая
ситуация требует соответствующих исходных данных. Вычисления
однотипны, иллюстративность конкретных зависимостей
незначительна. Важнее качественная оценка, которая, несмотря на
декларативность, обещает быть занимательной, драматичность и
эмоциональность событий даже в самых простых (на первый взгляд)
ситуациях на нижнем уровне бюрократической иерархии достойны
опусов Паркинсона.
Проблеме бюрократизма немалое внимание уделил К. Маркс.
«Действительная цель государства представляется, таким
образом, борократии лрогивогосудар'Ствешюй целью. ...Бюрократия
считает самоё себя конечной целью государства. Так как
бюрократия делает свои «формальные» цели обоим содержанием, то она
241
всюду вступает в конфликт с «реальными» целями. Она
вынуждена поэтому выдавать формальное за содержание, а
содержание— за нечто формальное. Государственные задачи
превращаются в канцелярские задачи, или канцелярские задачи/- в
государственные. Бюрократия есть круг, из которого никто/не может
выскочить. ...Бюрократия есть мнимое государство на'ряду с
реальным государством, она есть спиритуализм государства.
...Бюрократия имеет в своем обладании государство,
спиритуалистическую сущность общества, это есть ее частная собственность.
Всеобщий дух бюрократии есть тайна, таинство. Соблюдение этого
таинства обеспечивается в ее собственной среде ес/иерархической
организацией, а по отношению к внешнему миру -I- се замкнутым
корпоративным характером. Открытый дух государства, а также
и государственное мышление представляется поэтому бюрократии
предательством ш отношению к ее тайне. ...Что касается
отдельного бюрократа, то государственная цель 'Превращается в его
личную цель, в погоню за чинами, в делание карьеры.
...Действительная наука представляется бюрократу бессодержательной, как
действительная жизнь — мертвой, ибо это мнимое значение и
мнимая эта жизнь принимается им за самую сущность»1.
Модель бюрократизма представлена в виде системы
массового обслуживания. Поток клиентов пуаесоновский, а время
обслуживания постоянно. Реальное время обслуживания случайно, с
распределением, близким к экспоненциальному, среднее время
обслуживания определяется регламентом работы, а дисциплина
обслуживания (льготы клиентам) задается нормативно. Бюрократ
имеет возможность изменять дисциплину обслуживания,
предоставляя льготы по своему усмотрению (хотя и не имеет на это
права).
Обозначим бюрократа через Б, клиента через К и сначала
предположим, что имеется два вида клиентов: «обычных» — Ki,
обслуживание которых требует времени t\ и «важных»,
обслуживание которых требует времени t2 = 2tu Среднюю скорость
поступления требований от Ki обозначим через аь от Кг — через аг-
Вероятность того, что в течение t\ придет требование от Кь есть
а1= 1—е_а>, а от Кг—а2 = \~е_а!. Вероятность того, что за t\
поступит по крайней мере одно требование от Кь а от К2 не будет
требований, равна а^(\—а2), а вероятность прихода хотя бы
одного требования либо от Ki, либо от Кг равна ai+<32—аха2.
Аналогично вероятность того, что придет требование от Ki и это
будет первое требование за tly равна (cti/ai + a2) (ai+#2—а\а2) и
т. д. Поскольку Б может за t\ либо удовлетворить, либо отклонить
только одно требование, Б должен решить, что делать с
остальными: просто не принять или поставить в очередь. Часть
«обслуженных» клиентов возвращаются в очередь. Нужно также решить
(решен-ие занимает время) следует ли удовлетворять Кг в первую
очередь, если требования Ki, K2 появились на интервале ti} но от
1 Марек К-, Энгельс Ф. Соч. — Т. 1. — С. 271—272.
242
Ki несколько раньше. Мы имеем четыре возможных состояния Б:
О — свободен, 1 — занят Ki, 2 — -принятие решения относительно
Ка, 3 — обслуживание К2. Матрица перехода Б в другое состояние
имеет вид
О
О
М-
O-aJil-dz) ^(1-aJ
О
(11)
\0
Переходной режим (смена клиентов) в момент i = kU (k-^Л —
коэффициент) определяется через tf-ю степень М (/—1, 2, 3, ...):
(1 — Gj) (1 — а2) ах (1 — а2) аг а2
(1-^)(1-а2) «1 (1 ~ «2) о3 а2
М'
1+Q2
о(1 — а2)
GL
(1 — aj (1 — с2) aL (I — а2)
(l—ajil-az) аЦ\-а2) а2 а
(1 -aJU -а3) «iM1 ~~й2)
(1-й1)(1-а1>) а1(з?(1 -а2)
— (1 —aJCl —а2) —ах(1—а2)
а2(1~а1)(1-а2) ^аЛ'-^)
G22
<*>)
— а2
1
a S — а2
(4.2)
При увеличении числа К возникает стационарный режим, в
котором вероятности перехода:
(l-a,)(I-a8)
Я;=Ит[(ЛГ„)'Л]
^о-
1+в.
Рг
fll(l "Си)
р* = р* =
с3
(4.3)
1 + а2 1 -}- а%
число интервалов t\, на протяжении которых Б свободен, равно
(1 — aj (1 — аа)/(1 + аа).
Если Б по каким-то мотивам предпочитает не считаться с
«важностью» Ks настолько, что откладывает выполнение второго
этапа обслуживания К.2, если в течение первого этапа появляется Кь
то .возможны следующие состояния Б: 0 — свободен, 1—занят
только с Ki, 2— принятие решения относительно Кг, 3 —
обслуживание Кг, 4 — занят с Ki (половина работы с Кг откладывается).
Матрица перехода
а2{\ — ах) О О
л2(1 — ai) О О
О 0 l-fll ах : (4-4)
а%) й, а2{\ —аг) О О
О 0 1-й, а-.
М
«г)
(l-fli)O
(l-fli)(l
О
(l-fli)(l
О
налицо предпочтение К
243
В стационарном режиме /
р _ (1 — %)(! —да) р _ gi /
1 + аа 1 + аа /
Если требования накапливаются, образуется очередь. При пу-
ассоновском потоке требований вероятность прихода к требований
в течение i\ (
«„=—е~\ >, = «! +«г,
а вероятность того, что очередным клиентом будет Ki, есть у**
Уравнения для стационарного режима:
Л = Л."п+(Л1 + Ла)«1Я,
/+i
Л-1 « Y^o«/ + V 2 (^1 + Pit) Щ+х-ь
^-(l-Yj^^ + d + vj's^ii + ^^+i-i. <4'6>
У
i—1
Для решения этих уравнений обычно применяется метод
производящих функций. Вычисляется среднее число накопленных
требований
N = 2 (/- 1) (Рп + Ря + Ря) = S f,' (1) - П - Р.);
/ s
F,(2)= 2г«Япв, s-1,2,3; Гв(г) = ^, (4.7);
^+F1(l) + F2(l) + /73(l) = l.
В частности, исходя из возможных состояний Б,
Р0=\-(2~у)Х=\-а1-2а2,
N = Fl\) + l\-y)[L'(l)F(l) + H\)F'(\)]-(2-y)b9
Pi-yFiz), F2 = (\-y)F(z)t F3 = (\-y)K(z)F(z),
F(z)= '0-лОРо , **» (г^1),
' yN + (i—y)Ni-z 1 — (2 — у)ХУ '
x- (v— v) v2+(i-t)>-8
F' (г) = V 2 7 ■
l-{2-v)X
Окончательно
1 — (2 - 7) A I - «i — 2 a2 " l
244
Среднее число периодов ожидания
А = «2 + Va (at -г 2 «а) («1 + «а) (4 9)
I — щ_ — 2 а2
В результате деятельности Б часть клиентов возвращается в
очередь, увеличивая входной поток A—Xi+X2, где Х: — внешняя
(истинная) средняя интенсивность входного потока; Я2=?Х
—возвращаемая часть потока, q<Zl имеет оптимальное (с точки
зрения Б) значение.
Рассмотрим критерий эффективности Б. Обозначим число
возвращений в очередь нго клиента Ki и /-го клиента К2 через «л,
К;2. Тогда общее время пребывания их в очереди
а среднее значение
Цель Б — достигнуть maxffi+T^). Оперативная оценка
fi, f2 требует длительного времени, измерение фактического
интервала обслуживания каждого клиента сложно и на
интеллектуальном уровне Б неосуществимо. Зато перед Б — зримый (или
вполне четко представляемый) объект — очередь. Своей цели Б
может достичь увеличением N при Т^<СТ*, где Т^ — суммарное
время нахождения Кг в контакте с Б, Г*— рабочее время Б. Как
это сделать? Задержать клиентов на обслуживании невыгодно,
наоборот, время обслуживания (контакта К и Б) следует
сокращать, очередь должна двигаться быстро. Кроме того, Б не любит
себя перегружать; в его идеале очередь должна стоять, а он —
отдыхать. Следовательно, нужно увеличивать q. Но и здесь есть
предел: клиент может уйти совсем, пожаловаться, обратиться к
другому исполнителю. Протестующая стратегия К более
вероятна на начальном этапе его коловращения (пока еще не жаль
потерянного времени) и на конечном этапе (когда уже все надоело);
в середине своего пути К вряд ли на нее пойдет. Так что нужно
вначале побудить у К стремление к сотрудничеству, а в конце —
веру в успех.
Ниже мы строже сформулируем критерий эффективности
бюрократической деятельности, а пока рассмотрим вопрос о
чувствительности очереди к бюрократизму, используя приведенную
модель. На первый взгляд, эта чувствительность не кажется высокой,
увеличение 'к из-за изменения потока клиентов и возвращения их
в очередь представляются равноценными. Расчет, однако,
показывает, что это не так, если бюрократ возвращает клиентов в
очередь или удваивает время обслуживания не случайным образом»
а тогда, когда это ему выгодно. Дело здесь в том, что увеличение
очереди, если она образовалась, идет быстрее, чем ее
рассасывание— такова природа случайных процессов. Нужно только
выбрать подходящий момент для создания очереди и своевременно ее
подпитывать.
245
-
-
-
-
-
-
г
= B,S
I
J
1 1
J %8
/
/
, (
*0,S
/
,(
/
I т,о
11
,/
''
V
0,1 0,2 0,3 ОА 0,5 0,5 0,7 0,8 Я
Рис. 4.3. Зависимость длины очереди
от плотности входного потока Я при
возвращении в очередь 10% клиентов
На рис. 4.2 приведена зависимость N(X), рассчитанная по (4.8)
для различных значений y=ajk. Как и следовало ожидать, она
довольно регулярна и не содержит катаклизмов, хотя растет
быстро, по закону, близкому и квадратичному. На рис. 4.3 показана
та же зависимость, но при условии, что Б имеет право по своему
усмотрению возвращать в очередь 10% клиентов, перераспределяя
время обслуживания (суммарное время обслуживания
сохраняется). Процесс становится нестационарным.
Более изощренный бюрократ может увеличить очередь.
Действия бюрократа примитивны: при наличии одновременно двух
клиентов он удваивает время обслуживания и обоих возвращает в
очередь, после чего вероятность рассасывания очереди
оказывается низкой (менее 0,3 на интервале обслуживания 20 клиентов)
даже без искусственной подпитки. Если же Б полностью использует
свои права, то эта вероятность падает до нуля, а очередь можно
нарастить до 10 (а возможно, и более) клиентов. Поскольку
процент подпитки также можно увеличить, клиент оказывается
побежденным. Реальные ситуации создают еще более впечатляющие
преимущества Б ввиду его права изменять распределения времени
обслуживания и потока заявок. Возвращение К в очередь
отклоняет входной поток от пуассоновского, увеличивая его плотность в
самых узких местах, а задержки в обслуживании усугубляют
ситуацию.
Наиболее близким к реальности является экспоненциальное
распределение времени обслуживания с учетом реального
предположения, что К станет в очередь, если длина ее не превышает
246
У=0,5 0,80,91,0 1,1
О 0,1 0,3 0,5 9,5 0,7 0,9 1,0 Si
Рис. 4.2. Зависимость длины
очереди от плотности входного
потока % без возвращения клиентов
Af*. Для непрерывного времени уравнения обслуживания имеют
вид
МО
*-A) + ^pi( -т- Pi (0=*-Л>-^1>
dt
Ро — вероятность того, что Б свободен; р\ — вероятность,
занят; ц. — интенсивность обслуживания.
Решение уравнений (4.10):
(4.10)
что он
В более общей записи
[ji+a.e-<*+»o'l +
[Я-Яе-<*+и>'] +
Pi(0)
fi-т-Я
Pi
R =
е^ =
'-.
и
1
и + *
Я
-И
(.1 Я,
(4.11)
(4.12)
+
— и
-я
(efit)ij — условная вероятность того, что в момент времени t
система будет в состоянии /, если при /=^0 она находится в
состоянии L Ввиду наличия экспоненциально-затухающего члена
система быстро «забывает» свое начальное состояние и достигает
стационарности.
Влияние Б сказывается в увеличении плотности потока
требований (в результате возвращения части клиентов в очередь),
корреляции потока, который приобретает последействие (клиенты
возвращаются только при возникновении очереди) и в зависимости
времени обслуживания от длины очереди. Действия Б носят
рефлексивный характер и
4 Ро <9 = ~ К (N (0. t) Ро (0 + Hi 0V (0, i) Pl (t)t
Pi (0 = К № (0, 0 Ро № - Hi W (0. t) Pl (/),
(4.13)
К = A (t) -h ДХ (N (t)),]*!-(* W + ДН {N (*)),
где %{t) —входной поток, вообще говоря, нестационарный; АХ —
возвращенный поток (управляемый Б); р,— «нормальная»
интенсивность обслуживания (т. е. деятельности Б); Дц —• изменение
интенсивности обслуживания, связанное с тенденцией Б увеличить
очередь. Предполагается, что ДА., Др, таковы, что общий поток
требований останется пуассоновским, а распределение времени
обслуживания — экспоненциальным.
Модель для клиента также может быть представлена системой
массового обслуживания: в своей служебной деятельности он
сталкивается с людьми, которых так или иначе «обслуживает». Прин-
247
ципиалькое отличие состоит в том, что клиентура многолика и
каждый тип клиента имеет свои свойства, а поскольку типы
априори неизвестны, то и характеристики в общем виде задать
невозможно. Однако если включить в деятельность клиента все его
контакты с людьми (и не служебные), то для большинства
индивидов входной поток X можно полагать пуассоновским, а
распределение продолжительности контактов произвольным. Тогда можно
воспользоваться формулой Поллачека — Хинчина
где ty(x) — функция, получаемая преобразованием Лапласа <—
Стилтъеса распределения продолжительности обслуживания; р=
— А/и — коэффициент загрузки; F{x) — функция распределения
времени ожидания обслуживания требования, поступившего в
момент г. Более общим является уравнение Такача, описывающее
распределение продолжительностей пребывания требований в
очереди;
*ЦЛ. _ Ш = -XF (*. t) + % f F [х-и, t) dp{u),
dt дх о'
где р(и)—распределение продолжительностей обслуживания.
Эффективность клиента
L
где t^Bi—время 1-го контакта клиента с бюрократом; L — число
контактов, если их требуется несколько для принятия решения
R; i#* — множество решений, приемлемых для клиента (К*ф0).
Эффективность бюрократа
ЭБ = max 2 'кб i (Я), Я £ $*>
причем в руках обеих сторон манипулирование величинами \it %.
Для бюрократа, в частности,
Эв=— { N (0 dt, ■ (4.14)
Б Г i ТБ1 (0
где N (t) — закон изменения длины очереди; Tm(t) — время
занятости Б одним К (переменное) на достаточно длительном
интервале. Иногда можно ограничиться простым выражением
Эъ=М1ТВ1. (4.15)
Возможны другие варианты критерия, например
(4.16)
ЭБ=± ( N (t) dt
TfiS *£ г*
248
где 7^2—суммарное время занятости Б на интервале Т; Т* —
порог, определяемый продолжительностью рабочего дня Б;
•^б~ (Т*бе)"
(4.17)
-Г" J NU)df& Nt
т О
No — задано. Следует учесть, что покидание очереди клиентами,
приводит к уменьшению NQ и в целом к уменьшению ЭБ.
Бюрократ может стремиться:
1) к тахЗБ) (4.18)
2) к maxmin3B, (4.19)
ДА. Ди-
3) к max min Э&. (4.20)
Д(А ДЛ
Все зависит от его профессиональной ориентации и склада
характера, i
Аналитически решить (4.13) с учетом (4.14) — (4.20) не
удается, результат достигается методом математического
моделирования с учетом следующих дополнительных предположений:
1-й вариант: ^(/) =Ао—const; Др,—0; Б «работает» только на
возвращение К в очередь.
2-й вариант: X(tf)=A.o=const; А\хф0.
3-й вариант: h(t) — медленноменяющаяся функция;
существует априорное правило возвращения в очередь: если А^З, то Дц.=^=
ф§\ интенсивность обслуживания понижается, если iV^3.
4-й вариант: X[t) — Ao—const; Д[х —const; Б рефлексирует,
выбирая момент возвращения К в очередь и интенсивность
обслуживания по своему усмотрению (но соблюдая ограничения по ДЯ,,
All).
5-й вариант: Я (0 Theorist, A|i=£const; Б рефлексирует и
экстраполирует X(t) на основании опыта, применяет снижение
интенсивности обслуживания перед увеличением Я(/}> т. е. с упреждением
(«обучающийся бюрократ»).
Модель позволяет сделать ряд нетривиальных выводов с
немалым компонентом эмоциональности.
Бюрократ маскирует свои приемы, показанные в табл. 4.1.
Возможны, конечно, и более интеллигентные -методы, но опытный
бюрократ до (них не унизится, он действует просто и надежно. На
докучливую стереотипность повседневных обязанностей бюрократ
отвечает своими стереотипами, и результат получается
волшебным. Личностные свойства накладывают незначительный
отпечаток на выбор и способы применения приемов: артистизм
бюрократа сугубо профессионален.
Основное окружение бюрократа заключено в тождестве БЮ-
РОКРАТ=ЗАКОННИК. Например, в Швеции .каждые восемь
часов издается закон или указ. Предполагается, что чем больше
функций и ограничений существует, тем больше должно быть
порядка, отсюда — предписание форм, взаимоотношений, регламент
тов деятельности, правил поведения, структур, видов ответствен-
249
Таблица 4.1
Официальное
наименование
процедуры
Условное
наименование
процедуры
Действительное содержание приема бюрократа
Глубокое
изучение
вопроса
Просмотр
материала
Внимательное изучение
запроса
клиента
Закрытие
пути
бездельникам
и тунеядцам
Поднятие
настроения
Уточнение
ситуации
Оздоровление
обстановки
«Микроскоп»
с Телескоп»
сГейша»
Разговор
по душам
250
«Апперкот»
«Фейерверк»
«Капкан*
«Растерзание»
«Мучитель»
Скрупулезнейшее обследование клиента и предстал-
лиемых им данных (письменных и устных) с целою
выявления малейшего огреха или противоречия, за
которые можно уцепиться
Беспредметное и огульное отвержение претензий
клиента с первого взгляда: «У Вас все неправильно»,
«Материал нужно переделать», «Я Вас не понимаю-*,
«Ваше требование незаконно» — без указания причин
и оснований
Сверхвежливое, глубоко индивидуализированное,
обволакивающе-нежное обращение с клентом,
создающее впечатление, что клиент, и именно этот клиент,
составляет наибольший жизненный интерес и объект
обожания. Поток хвалебных эпитетов, лишающий
здравого смысла и воли к сопротивлению,
заканчивающийся неизменным «... к сожалению, если бы
этот нюанс» ... (какой нюанс — непонятно), «... если
бы Вы нашли возможным еще раз ...», «... как раз
сегодня, такое трагическое стечение обстоятельств...»,
«... тысяча извинений, но...»
Резко враждебное и подчеркнуто хамское отношение
к клиенту, заставляющее клиента заподозрить в
бюрократе некую таинственную всемогущую силу, а
себя почувствовать жалкой букашкой, обреченной на
покорность
Не имеющее никакого отношения к делу
словоизвержение, в котором клиент тонет, тупеет, забывает,
что ему нужно, путается и для того чтобы прийти в
себя, возвращается в очередь или переносит визит
(пишет новую бумагу)
Клиенту ставятся каверзные вопросы, любой ответ
на которые позволяет понудить его отложить свои
претензии
Противопоставление клиента всей очереди,
пробуждая у пего смешанные чувства одиночества,
растерянности, страха, а у очереди — недовольства,
враждебности и злобы к нему. Сочетание мнимой
уступчивости («... конечно, если Вы настаиваете...») и
прямого шантажа («... из-за Вас одного
задерживаются все! Товарищи, вы видите, что он тут
творит, уймите его...»)
Пробуждение у клиента жгучего угрызения совести
и раскаяния в содеянном преступлении. Истерические
рыдания, обращенные к публике («... конечно, меня
каждый может обидеть... попробуйте на моем
месте...»)
Окончание табл.
Условное
наименование
процедуры
Действительное содержание приема бюрократа
<Дуэт»
«Огонь на
себя»
«Призрак»
«Плут»
«Хождение
по мукам»
Стравливание двух клиентов, дезорганизация
очереди и блокирование этим зарождающегося едипстза
против бюрократа. Здесь применяется целый
комплекс приемов — от самых нежных до откровенно
наглых («.., посмотрите — вот как у товарища ... только
не очень мешайте ему... что же Вы так сразу
хватаете, теперь ему придется переделывать...»)
Провоцирование клиента на грубость, пусть
незначительную, а затем наступательными действиями
довести дело до острого конфликта, потребовать от
очереди свидетелей и прекратить работу, ожидая,
пока публика выдворит неугодного за дверь
Рассмотрение клиента в перевернутый бинокль, еле
замечая его существование. Обращение к нему е
одними и теми же вопросами. Проведение длинных
пауз, в течение которых дать клиенту почувствовать
его ничтожество и попять, какую непомерную
наглость он проявляет, отвлекая занятого человека ог
во сто крат более важного дела
Вызывает в клиенте чувство, что ни одному его-
слову нет веры независимо от повода обращения,
заставляет его проникнуться убеждением в
собственной лживости, беспринципности, претенциозности,
жадности, дает ему понять, что есть бдительные
силы, не спускающие с него глаз, проверяющие
каждое движение его души, что очковтирательство ему
пс поможет и что ему (помимо прямого дела, с
которым он обратился к бюрократу) придется
немало похлопотать, чтобы доказать свою
непричастность к злому умыслу
С самого начала лишение клиента надежды, что он
находится на правильном пути и может
рассчитывать на успех. Послать его в несколько адресов за
визами, указать на тысячи возможных (конечно,
мнимых) препятствий, одновременно подавляя в нем
малейшую надежду па сочувствие
ности, сроков исполнения, форм отчетности, форм обращения.
Всякое нарушение подлежит ответственности, которая считается
основой порядка и бюрократ всячески стимулирует ее регламентацию.
Внимательное рассмотрение природы регламентации
показывает, что невозможно построить транзитивную систему
ответственности. Практически это означает, что чем добросовестнее
исполняется пункт А, тем неотвратимее невыполнение пункта Б.
Регламентация достижима, если регламентирующих актов
немного, они предельно точны и не имеют исключений. Так почти не
бывает, а бюрократ стремится создать иную ситуацию. Под дав-
251
лением бюрократизма разумная регламентация превращается в
сонм разноречивых предписаний, в которых бюрократ
присваивает себе право упорядочения и реализует его произвольным
способом.
Чертова дюжина из табл. 4.1 позволяет бюрократу длительное
время, если не всю жизнь, .проводить в увлекательной и
малоопасной игре. Клиент по своему общественному положению
гражданствен и благожелателен. Обращаясь в различные сферы, он не
может всех воспринимать как бюрократов. Внутренний критерий
эффективности общения клиента строится исходя из 'содружества.
Бюрократ же с самого начала считает клиента своим противником
и вступает с ним в строгий скрытый конфликт. В этом конфликте
он находится всю жизнь, не имея возможности довести его до
антагонизма (клиент ему .необходим) и допуская вступление в
коалицию на одной-единственной основе: если клиент выдаст ему
себя с головой. Конфликтный критерий эффективности (о
котором клиент не имеет права подозревать) развязывает бюрократу
руки и дает ему преимущество, которое он непрерывно
наращивает и использует.
Итак, с одной стороны, дружественность и открытость, в крайнем случае—■
пассивная оборона, с другой — тайное строгое соперничество и активное
наступление. Б такой ситуации с военной точки зрения выстоять невозможно, хотя
в реальной жизни бывает по-разному. Как только клиент распознает
ситуацию, бюрократ меняет тактику (но не стратегию), тогда одиночный клиент
может и выиграть (явление редкое), но в среднем выигрывает бюрократ.
Выигрыш для него — служебный престиж '.
Крайне важно понять, почему и как бюрократии удастся сталкивать
интересы личности и общества. Бюрократ безнравствен и склонен к тирании над
клиентами. Бюрократизм складывался веками, даже тысячелетиями: «...
подьячие, согнувшись над столами, выводили гусиными перьями на заморской
бумаге свое каверзное письмо, посыпали его москворецким песком и опутывали
своей чернильной паутиной отдаленнейшие уголки московского государства*.
(С. Б. Веселовский). Формы 'Изменяются, но «опутывание» не прекратилось.
Причины и источники бюрократических конфликтов — объективны, однако
на их зарождение и развитие определяющее влияние оказывает нравственный
фактор: терпимость, активная неравнодушность, великодушие к другим и
беспощадная требовательность к себе. Сент-Экзюпери писал: «Если, желая
оправдать себя, я объясню свои беды злым роком, я подчиняю себя злому року.
Если я приписываю их измене, я подчиняю себя измене. Но если я принимаю
всю ответственность на себя, я тем самым отстаиваю свои человеческие
возможности. Я могу повлиять на судьбу того, от чего я неотделим. Я —
составная часть общности людей».
Суждение впечатляющее. Но нравственность (и мораль, и совесть) понятия
социально ориентированные, конформные, нередко—■ ситуационные. Генезис нрав-
1 Этимология термина «престиж» небезынтересна: prestigium (лат.) —
иллюзия, обман чувстз; prcstidigitore (итал.) — от presto (быстрый) и digito
(палец)— иллюзионист, фокусник, действующий при помощи «ловкости рук»;
prestige (фракц).— очарование, обаяние; по-русски «престиж» — авторитет,
уважение, общественная оценка социальной значимости.
252
ственпости — вечный объект дискуссий. Руссо уверял, что человек рождается
добрым, свободным — нравственным по природе, а общество толкает его на
безнравственный путь. Кант утверждал, что человек по природе зол, себялюбив
и корыстен, нравственным его делает воспитание, развивая зачатки добра,
Гегель считал изобретателем нравственности Сократа, полагая нравственность
корпоративным, а мораль — общечеловеческим свойством. На украинский язык
«нравственности переводится как «мораль», по латыни moralis (от mores) - —
обычаи. Современные воззрения еще более разноречивы.
Автократы, диктаторы и тираны любого масштаба тоже опирались на
некое «нравственное начало» — и небезуспешно. Пример Гитлера и ему подобных
показывает, что претендовать на место господа бога можно и в наш
просвещенный век, даже когда это место не вакантно. Развитая тирания агрессивна
и экспансивна, но недолговечна. История не знает примера долговечной
тирании — в отличие от бюрократизма, который трансформируется, адаптируется,
но не исчеза-ет. Бюрократия всегда была средством и опорой тирании.
4.2. БЮРОКРАТИЗМ ФУНКЦИОНЕРОВ
Рассмотрим бюрократизм на нижнем, исполнительском
уровне, где требуется не принятие решений, а выполнение
стереотипных, весьма простых должностных функций. Речь идет о
профессиональной деятельности таких служащих, как кассир, учетчик,
продавец, регистратор, секретарь и т. д., а также лиц,
уполномоченных визировать справки и заявки или ставить печать на них.
Служебная власть этих лиц крайне ограничена, область
деятельности узка, тем не менее их бюрократизм может стать социальным
явлением и трудно поправимым — ввиду массовости — злом.
Если критерием эффективности функционеров является
наилучшее удовлетворение потребностей клиентов (при условии
безукоризненного соблюдения действующих законов и правил), их
работа наполняется творческим содержанием, стимулирует
добросовестность и служебную заинтересованность. Однако нередко
имеет место инверсия (осознанная или неосознанная) критерия
эффективности: он становится асоциальным. Рутинные функции
обременительны, и если в своей работе человек видит рутину и
только ее, игнорирует человеческий фактор и роскошь общения, у
него рождается недовольство и стремление к отрицательным формам
самовыражения, которые могут приобрести уродливый характер —
бюрократизм. Тогда вместо добросовестного исполнителя
появляется новое лицо, которое присваивает себе вымышленные и вымо-
роченпые полномочия «надзирателя», «неусыпного стража
порядка», «бдящего ока закона».
Особенно опасно соприкосновение таких лиц с материальными
ценностями: бюрократ себя с ними отождествляет. Отчуждение
этих ценностей (в полном согласии с правом и законом)
бюрократ ощущает как потерю части своей личности и' противостоит
этому всеми доступными средствами. Поставить подпись под
пустой бумажкой уязвляет их до глубины души, а отдать что-либо
253
материальное — вызывает чувство невозвратимой потери, с
которой не справляется логика их мышления.
Следует учитывать ситуационные различия деятельности
бюрократа: непосредственное общение с клиентами, общение
посредством документов или технических средств, общение с постоянной
клиентурой, общение с изменяющейся клиентурой. Нюансы здесь
многогранны, поэтому бюрократизм регистраторов в поликлинике
внешне совершенно несхож с бюрократизмом регистратора в
аэропорту, Условия управления очередью существенно различны, так
как в одном случае бюрократ безлик, а клиенты лишены
возможности проявить солидарность, а в другом — он вынужден иметь
дело с группой. Тем не менее, приемы бюрократического давления
практически одинаковы и до смешного примитивны, все дело в их
сочетании. Сочетание приемов образуют ту ловушку, из которой
клиент не в состоянии выбраться.
Бюрократ может аннигилировать «вредных» клиентов, а в
случае неудачи изгнать или, наоборот, обслужить «по первому клас
су» вне очереди. Бюрократ должен превратить клиента из
обличенного правом гражданина в просителя, существо жалкое и бес
помощное, из которого можно вить веревки, но не спустить его ■.
крючка и не допустить, чтобы он стал активным противником.
Можно привести некоторые стереотипные соотношения для
функционеров (рис. 44). Графики отражают как динамику
процесса (в координатах М, t)t так и его результаты (в координатах Э Б
р = ААД). Во-первых, становится совершенно ясной непобедимость
бюрократа в борьбе с незащищенным клиентом: при сравнительно
небольших р он быстро достигает своих целей. Если К
защищается уходом из очереди при малых N, заботы Б увеличиваются, но
незначительно: даже если К уходит из очереди в ситуации N=-4,
Б может легко поддерживать N=4 в течение длительного
времени.
Особенно велики успехи Б в вариантах 4 и 5 (см. с. 249).
Даже незаинтересованный «теоретик», вес симпатии (следовательно,
5-рефлексирует
а) 5)
Рис. 4.4. Характеристики деятельности функционеров;
о —длина очереди; б — эффективность
254
внутренние стимулы) которого на стороне К, в состоянии
измыслить способы ориентации, которые приносят успех Б при полном
соблюдении правил игры, Заметим, что они не просты: нужно так
строить поведение, чтобы распределения потока требований н
времени обслуживания не искажались в пределах контроля,
истинному Б это безразлично, а в моделировании — необходимо для
сопоставимости результатов. Манипулируя очень небольшим
ресурсом К и не восстанавливая против себя остальных клиентов, Б
делает с очередью, что хочет. Сравнение наиболее слабого
варианта 1 с небюрократическим нулевым (расчет по (4.11)) и с самым
сильным вариантом 5 показывает преимущество активной
тактики Б, но одновременно демонстрирует пропасть, которая лежит
между формальным исполнителем (нулевой вариант) и
бюрократом, хотя бы начинающим. Еще больше отрыв бюрократа от
добросовестного исполнителя — должностного лица,
рефлексирующего в благоприятном направлении, т. е. способного распознать
истинную нужду клиента и оказать ему профессиональную
помощь.
В вариантах 1—5 не учитывался профессионализм Б, что,
оказывается, имеет немалое значение. Для ориентации рассмотрим
несколько профессий, приписав им обобщающие условные
наименования,— читатель без труда обнаружит немало аналогий.
Для ситуации непосредственного общения с клиентами:
секретарь Большого Начальника («Великий Визирь» — ВВ),
канцеляристка, функции которой состоят в том, чтобы ставить
печать на подпись начальника («Леди Хранительница Печати» —
ЛХП).
Для ситуации технического общения:
диспетчер такси, принимающий заказы на машины по
телефону от.населения («Статс-Секретарь»— СС),
Для ситуации смешанного типа:
регистратор поликлиники, выдающий талоны к врачам или
записывающий на прием по телефонным заявкам («Тихий
Регистратор»— ТР).
Учитываются и другие ситуационные различия: ВВ знает
клиентуру, ТР знает ее частично, ЛХП почти не знает, а СС
совершенно не знает.
Великий Визирь может присвоить себе огромную власть как
над клиентурой через посредство начальника, так и над
начальником через посредство клиентуры. Поэтому бюрократ на посту
ВВ — фигура опасная. Такое лицо не только действует в полном
объеме варианта 5, но и может позволить себе, ввиду
практически полной безнаказанности и не опасаясь потери очереди
клиентов, большие ДА,, Дд.. Рефлексия выступает здесь на передний план,
а незыблемое право устанавливать дисциплину очереди дает
такие преимущества, о которых сам Большой Начальник и мечтать
не может.
Леди Хранительница Печати выполняет сугубо формальные
функции: если есть подпись начальника, она не имеет права не
255
поставить печати, а если нет подписи, не имеет права поставить^
Казалось бы, бюрократизм ей недоступен, но не тут-то было. Ста-И
вить печать можно быстро, можно медленно, с оттиском отчетли-Я
вым и расплывчатым, в положенном и не в положенном месте.
Но это не /все: ЛХП не должна читать текст, но не лишена этого
права: два-три случая обнаружения мелких дефектов, опечаток,
неудачных выражений — и приобретается авторитет
внимательного работника, а с ним власть контролера. Читать можно быстро,
можно медленно, ошибки не находить и находить, не
придираться и придираться. И — бюрократический конвейер тронулся.
Статс-Секретарь обладает техническими возможностями: не
отвечать на вызов, положить трубку, сказать «подождите» и 3—5
минут пить чай, пока клиент сам отключится, >а
терпеливый'—осатанеет, сказать: «Машин нет», «Перезвоните через 15 минут,
кажется, что-то появится», «Вы уверены, что правильно назвали
улицу?» «Это не наш район» и т. д. и т. п. СС может играть с
клиентом в кошки-мышки, как хочет, и тот никуда не денется.
Единственная опасность — не выполнить плана — иллюзорна:
клиентура обширна, а жалоб при элементарной изворотливости не
будет. В этом смысле пост СС — прекрасная пожива для Б.
Тихий Регистратор обладает весьма большими и поистине
таинственными полномочиями. Больные — контингент бесконечно
терпеливый и, несмотря на раздражительность, совершенно
неспособный к сопротивлению. Текущий ресурс талонов ведом только
ТР и практически неконтролируем. Единственная трудность
состоит в юм, чтобы найти повод вернуть К, в очередь. Но и в этом нет
надобности: очередь обычно и так большая, а возможности
затянуть обслуживание огромны. С другой стороны, ТР может
посоветовать, к какому врачу идти, а это ценится превыше любой
оперативности.
Исследовать поведение названных категорий бюрократов
возможно только экспериментально и скрытно, последнее создает
немалую трудность. Такое исследование было проведено и принесло
ряд неожиданностей. Во-первых, установлено, что бюрократы
составляют 5—15%. Это отрадное явление омрачается тем
обстоятельством, что они -весьма активны, 'существенно влияют на
ситуацию и неправильно ориентируют массу клиентов, которая в
конечном итоге проникается убеджением, что ВВ, ЛХП, СС, ТР = Б. В
результате Б доставляет хлопоты не только (и не столько) своим
клиентам, сколько своим собратьям по профессии. Во-вторых,
можно с полной обоснованностью утверждать, что Б таковыми
осознают не себя, а клиентов, которые якобы «качают права»,
опираясь на произвольную трактовку действующих установлений
или измышляя их. В-третьих, каждый Б применяет из диапазона
правил табл. 4.1 не более двух-трех приемов, хотя в целом
используются все. В-четвертых, Б названных категорий в весьма
сильной степени проявляют протекционизм, лицеприятие,
мздоимство и неуравновешенность в служебном поведении, что
существенно затрудняет анализ бюрократизма «в чистом виде».
256
Бюрократы из состава Великих Визирей, безусловно,
.предпочитают «Апперкот» и «Призрак» (независимо от отношений со
своим начальником), хотя довольно часто идет в ход «Гейша» и
«Фейерверк», по-видимому, применение этих приемов требует
определенной одаренности. Вызывает изумление способность Б
применять «Апперкот» и «Гейшу» по отношению к одному и
тому же К с интервалом менее нескольких минут — явление
нечастое, по колоритное. Бывает ситуация с «Мучителем» в
промежутке, но это редко, причем у Б солидного возраста. Редкий К
может рассчитывать проскользнуть машо ВВ-Б без трех- или
четырехкратного возвращения в очередь, для этого требуется
недюжинная проникающая способность или очевидное благоволие
Большого Начальника. Свою функцию ВВ-Б выполняет с
энтузиазмом, доходящим до самопожертвования. Характерно, что ВВ
с высокой самооценкой бюрократизм не свойствен совершенно.
Свое превосходство над клиентом ВВ-Б демонстрирует открыто и
явно, сочетая это со столь же открытой и явной
предупредительностью по отношению к другому клиенту, причем совершенно
бескорыстной, Вообще, корыстность и бюрократизм не коррелнру-
ются, так что К, попавший в струю бюрократизма, откупиться не
может. Проявления бюрократизма у ВВ стойки, однообразны, но
непрогнозируемы. Воспитательные меры со стороны Начальника
не действуют, ВВ-Б предпочитает покинуть самый удобный пост,
но «не изменить своей натуре: действует глубокая убежденность в
собственной справедливости и праведности. На рис. 4.5,а
приведены характеристики ВВ-Б.
Совершенно по-иному ведет себя Леди Хранительница Печати,
Процент ЛХП-Б, несмотря на молодость контингента, достигает
Рис. 4.5. Характеристики типов бюрократов:
If — очередь; А. — плотность потока заявок; ц —- темп обслуживания
9—11
257
10—15, видимо, влияет однообразие, рутинность и непрестижность
служебной функции. Излюбленные приемы: «Микроскоп» и
«Телескоп», иногда «Огонь на себя», редко «Призрак», в случае
намечающейся неудачи — «Мучитель», ни в коем случае не «Гейша».
Основное средство достижения высокой эффективности
бюрократизма— медлительность. Возвращение в очередь — явление
сравнительно редкое: требуется вызвать К на длительное объяснение,
от которого скопившаяся очередь звереет. В конце концов все же
Б уступает победу, но это пиррова победа, которая стоит уйму
нервов. ЛХП-Б всегда говорит о себе во множественном числе,
отождествляясь с некой сокрушимой незримой силой и давая это
сочувствовать К. Высшее блаженство ЛХП-Б — когда К по
собственной инициативе, а еще лучше по указанию свыше,
перерабатывает документ и возвращается в очередь. На рис. 4.5,6
приведены некоторые характеристики ЛХП-Б.
Тихий Регистратор — лицо с широкими полномочиями, а ТР-Б
расширяет их беспредельно. Выдать талон — дело немудреное, но
поскольку поступают и телефонные заявки, манипулирование
живым К и телефонной трубкой дает грандиозные возможности.
Возраст— как правило, близкий к преклонному — создаст свои
преимущества. Наиболее частые приемы: сочетание «Фейерверка» с
•«Капканом», «Растерзания» (или «Дуэта») с «Мучителем».
Вообще «Мучитель» имеет немалую популярность у ТР-Б, умение
заставить и почувствовать себя злодеем доставляет умиротворение и
престиж в своем кругу. Обращение с близкими и далекими
клиентами различно и персонифицировано, причем не только по
отношению к знакомым К- Ситуации, способствующие применению
«Растерзания», возникают часто, прием идет с серьезной
подготовкой и опирается на проверенный контингент К. Вообще
ТР-Б — фигура, не лишенная доброжелательства и внутренней
озабоченности судьбой К, но тоскливое существование вызывает
частые приступы меланхолии и тогда Б проявляет себя со
впечатляющей силой.
Наибольшее раздражение в ТР-Б вызывают К, заявляющие
■свои права; для ликвидации опасности им противопоставляются
«тихие» К, обладающие аналогичными привилегиями, и «Дуэт»
готов. Изощренность ТР-Б «евообраз'им.а: неуязвимая служебная
позиция и конформизм клиентуры, умноженные на
попустительство и скрытое поощрение. Корыстности у ТР-Б не наблюдается:
подарки могут и не отклоняться (нередко — отклоняются), но на
отношения они не влияют, так что попасть в бюрократическую
(струю может любой К. Как объект научного исследования, ТР-Б
интересен нестационарностью и слабой предсказуемостью,
характеристики ТР-Б приведены на рис. 4.5,е.
Статс-секретарь представляет собой весомую персону: это
'предтеча бюрократов будущего, которые будут иметь только
технические, а не личные контакты с клиентурой. Незримость и
недосягаемость СС для К — весьма специфическое свинство,
определяющее поведение СС-Б.-СС не может допустить простоя автомо-
258
билей, кроме того, не видя клиентов, СС-Б не может испытать
удовлетворения от нарастания очереди. Поэтому критерий
эффективности здесь
3Б=(тшГ2)->п(т_Ио), (4.21)
т — число машин в режиме ожидания; то— обязательный резерв.
Время обслуживания клиентов оказывается случайной величиной
со средним и дисперсией, нарастающими к концу смены. Поток,
заказов близок к пуассоновскому с медленноменяющейся
плотностью, которая возрастает в часы пик.
Для обеспечения (4.21) СС-Б направляет машины в выгодные
рейсы (на аэродромы и другие дальние маршруты), а также
своевременно ориентирует их (по радио) па последующие заказы.
Сочетать противоречивые требования с поддержанием стабильного
резерва и главной задачей СС-Б — в суматохе сложной ситуации'
обеспечить себе спокойную жизнь — не так-то просто. Ухищрения
СС-Б состоят, главным образом, в использовании «Телескопа»,.
«Апперкота» и «Капкана». Поскольку приятные разговоры с
клиентом СС-Б ни к чему, «Микроскоп», «Фейерверк» и «Гейша»
полностью отвергаются, а «Мучителя» можно применять в крайнем-
случае при наличии серьезного повода. Однако даже столь узкий
диапазон возможных приемов может дать значительный эффект,
если СС-Б знает спрос и владеет техникой связи. На рис. 4.5,г
показаны некоторые характеристики СС-Б.
Рассмотренные четыре женские профессии (участие в них:
мужчин ничтожно и на статистические характеристики не влияет)
имеют много схожего в проявлениях бюрократизма при весьма
различных служебных функциях. Исследовать различия в
мужском и женском бюрократизме не удается, они практически не
проявляются. По-видимому, бюрократизм накладывает столь
сильный отпечаток, что нивелируются не только признаки пола, но и
личностные свойства. В этом полезно убедиться. Если исключить
некоторые специфические профессии, которым бюрократизм чужд
по их природе (воинскую, летную, мореходную, пожарную и
подобные), чисто мужских профессий не видно.
4.3. БЮРОКРАТИЗМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛОВ
Речь пойдет о референтах (иногда эта профессия имеет
другие наименования: помощник, лицо, которое «готовит вопросы»)
и организаторах нерегламентированных мероприятий («толкач»,,
маклер, лицо, которое «все умеет»). Здесь приоритет мужчин. Эта
объясняется, вероятно, доверительным характером их
деятельности, определенной неустойчивостью положения (на это женщины,
идут крайне неохотно) и высоким уровнем профессионального
риска (служебной неудачи).
Референт (назовем его Надворным Советником—НС)
выполняет весьма сложную функцию согласования реальной
обстановки с пожеланиями и интересами своего Начальника, причем
9* 259^
объекты и субъекты согласования известны ему приблизительно,
неполно, иногда — в искаженном виде, в целом — совершенно
неудовлетворительно. Нужно объективно, непредвзято н
убедительно угодить Начальнику — задача противоречивая и не имеющая
решения. Тем не менее НС се решает, поэтому его профессия
высоко ценится.
Должности организатора мероприятий (Вездесущего Устроите- •
ля — ВУ) нет ни в одном штатном расписании, но такие лица
имеются в любом учреждении, по крайней мере, по совместитель- i
ству. В чем-то эта профессия сродни изобретательской, во всяком
случае ВУ, приступая к выполнению конкретного задания, очень
редко знает, чего ему нужно добиться (например, толкач,
отправляясь в очередной вояж, редко представляет, с кем конкретно ему
придется иметь дело, а маклер, который берется за обмен
квартиры, смутно осведомлен о требованиях заказчика, поскольку тог
их и сам толком не понимает). Существует мнение, что НС и ВУ
не могут просуществовать без бюрократизма. Может это и так, во
всяком случае, процент бюрократов среди них достигает 10—15.
Надворный Советник—во многих ипостасях — не только лицо,
которому можно передать рутинную работу, но и фактор престижа
для Начальника, а .иногда усилитель (а то и заменитель) его
мышлении. В условиях непрерывной занятости, разговорно-теле-
фонно-бумажной лихорадки и необходимости срочно решать
«вчерашние» вопросы, обойтись без НС невозможно. В отличие от
рассмотренных ранее образчиков бюрократов, НС-Б лицо
эрудированное, осведомленное, хорошо знающее все свойства своего
начальника и его окружения. Главная жизненная задача НС —
угождать начальнику, удовлетворяя его возрастающие
требования, — может быть эффективно решена только привлечением
стороннего ресурса, так как своего никогда не хватит. Дли этого
нужно создать себе репутацию Приближенного Лица,
Непререкаемого Советника, Большого Умницы, Деляги, Знающего Все на
Свете и т. д. Никого не обидеть сверх необходимости и не
обласкать задаром — вот чему посвящает НС-Б свой дар.
С успехом применяются «Фейерверк» и «Гейша» — в
интеллектуальных вариантах. Если нужно выудить какие-либо сведения,
которые добром получить нельзя, в ход идут «Капкан»,
«Мучитель», иногда «Дуэт». Против строптивцев применяются и
остальные приемы; как крайняя мера — «Апперкот», но это уже совсем ;
редко: НС-Б не хочет иметь врагов. Изощренность НС-Б
настолько велика, что по отношению к одному и тому же клиенту он мо- j
жет одновременно применить «Гейшу» и «Растерзание», и тот по- \
чувствуете себя облагодетельствованным. На рис. 4.G приведены
характеристики НС-Б.
Вездесущий Устроитель (ВУ)—фигура весьма своеобразная: .
суперпрофессионал. Поскольку способ действия заранее не
известен, успех может быть достигнут только при наличии широких
связей и большого зависимого контингента. Истинные ВУ
опираются на опыт, интуицию и вдохновение, ВУ-Б—на свою спо-.:
260
Рис. 4.6. Характеристики референта- Рис. 4.7. Характеристики клиента-
бюрократа бюрократа ,
собность приручать «нужных людей». К ВУ-Б никто не
приходит первым, свою клиентуру он должен сам найти, сформировать
и поддерживать в работоспособном состоянии, для этой цели
ВУ-Б обычно располагает реальной приманкой. Для создания
клиентуры ВУ-Б использует все без исключения приемы
бюрократизма, имитируя то просителя, то работодателя и босса. Процент удач
не может быть велик, но при выгодном стечении обстоятельств он
может оказаться достаточным для «первоначального накопления»
оперативных возможностей, которые далее используются1 для
освоения новых контингентов.
Действенными оказываются и различные комбинации,
например «Гейша», переходящая в «Капкан», или подстроенное
«Растерзание» с последующим «Фейерверком», который неожиданно
заканчивается «Хождением по мукам». Поскольку от ВУ
требуется только одно; выполнить поручение, обычно сложное,
считаться со средствами не приходится. Самодовольство и восторг ВУ-Б
неописуемы как в случае успеха, так и при неудаче! Хорошие
отношения ВУ-Б умудряется сохранить со всеми и очень редко
получает отпор. Характеристики ВУ-Б и НС-Б сходны (см. рис. 4.6).
Рассмотрим еще один образчик бюрократизма:
Клиент-Бюрократ. Это — не феномен, а довольно частое явление. Любому
профессиональному бюрократу приходится время от времени
превращаться в Ходатая по Делам (ХД), своим, разумеется, и
отрешиться от привычной ипостаси он не может. ХД не приступит к
делу, не изучив всех его тонкостей—законов, подзаконных актов,
инструкций, указаний и распоряжений; обилие их создает
благодарную почву для деятельности ХД-Б, так что он вполне может
перещеголять в бумажной казуистике любое должностное лицо,
если оно не Бюрократ. Вооружившись таким образом, ХД-Б
производит «пристрелку»: изучает будущих противников (а
таковыми он априори считает всех, к кому предполагает обратиться) и
апробирует их реакцию на бюрократические приемы. Горькое ра-
261
зочарование и тягостную обиду испытывает ХД-Б, если его
ходатайство удовлетворяется немедленно, в такой ситуации он обычна
теряется, хотя иногда реагирует непомерным увеличением
притязаний — чтобы не допустить выстрела из пушки по воробью.
Пушка у него крупнокалиберная: богатая практика и обилие времени
нередко позволяют выбрать удачный прием и превратить лицо,
обладающее властью, в клиента. Главное оружие ХД-Б —
спекуляция гражданственными критериями, имеющими большой вес
в глазах должностного лица. Для ХД-Б эти критерии ничего не
стоят. Упорству и назойливости ХД-Б нет границ и если от
такого не отделаться сразу, человеку неискушенному вполне реально
запутаться в бюрократической паутине.. Нередко ХД-Б терпит
афронт, но это его не обескураживает, а закаляет.
Оперативная тенденция ХД-Б — проникнуть на «самый верх»,
хотя бы и с пустяковым вопросом. Для него это и проба сил,, и
школа, и престиж. Критерий эффективности ХД-Б — высота
инстанции, на которую он вознес свое «дело», а все «нижестоящие»
образуют очередь. Нередко ХД-Б ввязывается в чужие дела с
тем большим удовольствием, что личных потерь там не
предвидится и действовать можно без оглядки. Немалым стимулом служит
ярлык правдолюбца, который независимо от исхода ХД-Б
пристегивает себе с самого начала. К чести ХД-Б следует отмстить,
что он редко бросает дело, не доведя его до какого-либо конца.
На рис. 4.7 приведены экспериментальные иллюстративные
характеристики ХД-Б.
Поднимемся еще на более выский ранг служебной лестницы и
рассмотрим проявления бюрократизма в двух наиболее гуманных,
прогрессивных и социально-весовых профессиях: врача н учителя.
По своей природе эти профессии не только чужды бюрократизму,
но и активно ему противостоят в психическом и воспитательном
аспектах. Тем не менее, проявления бюрократизма имеют место,
а борьба с ними чрезвычайно сложна, обременительна и опасна.
В руках врача первостепенная личная и социальная ценность —
здоровье, а в руках учителя — высшая ценность — жизнь детей и
будущее общества. Обращение с этими ценностями требует
чрезвычайной деликатности и ответственности с обеих сторон (врача
и пациента, учителя и ученика). Односторонняя, а тем более
двусторонняя небрежность чреваты тяжелыми последствиями, а
конфликт сторон может оказаться губительным для одной из них.
Общественный контроль за профессиональной деятельностью и
личной жизнью врачей и учителей строг н взыскателен —
общество ограждает себя от издержек в этой сфере. Однако существуют
причины, в силу которых действенность контроля не может быть
абсолютной. Во-первых, потому, что эти профессии—массовые,
всегда дефицитные, особенно вдали от крупных центров. Если уж
где-либо уместна «элитарность» подбора кадров (в лучшем
смысле этого слова, т. е. элитарность по призванию), то именно в этих =
профессиях, однако из-за массовости профотбор контингентов бу- i
дущих специалистов весьма затруднителен. В результате процент j
2G2 1
лиц, случайно проникших в медицинскую, а особенно в
педагогическую сферы, оказывается значительным. Во-вторых, существует
серьезное противоречие между требованиями к квалификации я
уровнем подготовки специалистов: медицина и педагогика — не
аксиоматические, а описательные и наблюдательные науки, не
только науки, но и искусство, овладение которым требует
прилежания, призвания и навыка.
Так или иначе, а врач-бюрократ и учитель-бюрократ
встречаются чаще, чем хотелось бы. В силу интеллектуальности
профессий этих лиц сущность их бюрократизма специфична; они не
играют каких-либо ролей и не стремятся к присвоению власти — она
и так избыточна.
Особенность деятельности врача-бюрократа (В-Б) состоит в
относительном постоянстве контингента, что создает возможность
его изучения, но и В-Б находится в сфере неусыпного
наблюдения множества глаз. В руках В-Б находятся: время
обслуживания клиентов, больничные листы, дефицитные медикаменты. Для
В-Б пациент однолик, осреднен (за редкими исключениями) и
лишен прав состояния: как больной, он всецело в руках врача.
Однако В-Б несет за пациента ответственность и должен себя от нее
обезопасить. Это достигается анализами, специсследованиями и
т. д., на которые В-Б направляет больного с большой охотой, это
создает иллюзию добросовестности. Лечение же стереотипно.
Из бюрократических приемов В-Б применяет вес без исключения.
Математическая модель В-Б может быть представлена в виде
одноканальной системы массового обслуживания с
экспоненциально распределенным временем обслуживания, в неустановившемся
режиме: к моменту / = 0 имеется очередь из N заявок, общая
задача системы состоит в том, чтобы за время Т рассосать очередь при
условии, что новых заявок не поступит (N — число вызовов или
записавшихся на прием, Т—продолжительность рабочего дня).
Задача В-Б состоит в минимизации среднего времени
обслуживания при наличии неформализованного ограничения (отсутствии
конфликта с пациентами и начальством). Задача строгого решения
не имеет, и ее необходимо исследовать статистически. На рис. 4.8
приведены сравнительные характеристики при различной
загрузке. Вариант рис. 4.8,в считается характерным (с определенной
степенью произвола) для В-Б (субьективные оценки пациентами
своего лечащего врача более строги, но на них полагаться
опасно). Как видно из графиков, В-Б умудряется экономить до 40%
(!) рабочего времени.
Учитель-бюрократ (У-Б) —явление малопостижимое, однако
не такое уж редкое. «Разум юноши — светильник, который
надобно зажечь, а не сосуд, который нужно заполнить» — говорили
древние, а чтобы «родить искру, нужно впитать море света» —
утверждал В. Сухомлинский. К сожалению, далеко не все
учителя способны впитать море света, некоторые, не располагая
способностями, но желая сохранить престиж, становятся бюрократами.
Излюбленные приемы У-Б: «Микроскоп», «Капкан», «Растерза-
263
Н,Р
,
\^;
^\
N,p .
?($(*(*)
^\я
ч
\
<zj\(t}
\ я
а)
6)
Рис. 4.8.
Характеристики врача-бюрократа:
а — теоретические; б —
реальные (средние) для
участковых врачей; в —
минимальные (для 5% врачей);
JV — очередь; А —
плотность потока заявок; ц, —
темп обслуживания
ние», а в экстремальных случаях «Призрак», «Плут», «Огонь на
себя». Во власти У-Б отметки и достоинство ученика. У-Б
.манипулирует ими в грубой форме, особенно если ученик ищет
защиты у вышестоящих.
Обоснование математической модели У-Б связано с немалыми
трудностями. Целевая функция У-Б исключает личную выгоду и
состоит в воспитании хорошо прогнозируемых субъектов,
которые (в представлении У-Б) должны вести себя в пределах
заданных ограничений и прилежно усваивать предметный материал.
На первый взгляд кажется, что в этом нет ничего плохого. Но
дело в том, что список ограничений рассматривается не как
ориентация, а как постулат, в глазах У-Б это допустимая область
интересов1 учащихся. Элементарное ограничение «не рисуй на стенах»
трансформируется в систему: «не рисуй, где не положено»,
«рисуй только там, где указано», «рисуй только то, что указано»,
«рисуй только тогда, когда указано» и т. д. Нарушение этой
искусственной системы представляется как нарушение дисциплины — с
вытекающими последствиями. Так можно воспитать идеосинкра-
зию к рисованию, да и к чему угодно.
В основу модели положим излюбленные педагогические приемы
У-Б: обучение парным ассоциациям (в усвоении преподаваемых
предметов) и обучение выбору (в поведении). Процесс обучения
парным ассоциациям рассматривается как процесс усиления
ассоциативной связи между вопросами и ответами с подкреплением
(в виде соответствующего-поощрения). По мере увеличения числа
264
подкреплений (m) сила связи монотонно возрастает от нуля до
максимума по формуле
Н(п)= И^т-{Игп-И{\))Ьп-х , (4.22)
где И{п)—числа ассоциативной связи на п-м шаге; Н0 —
максимальная сила связи; Ь—скорость ее нарастания. Ответ
возможен лишь в случае, когда величина его ассоциативной связи с
вопросом превысит порог. В модели предполагается предъявление по
одной паре из некоторого множества «запрос — ответ» (сначала
запрос, затем ответ), элементы пары могут быть логически
несвязаны. Формирование ответа происходит в соответствии с уровнем
ассоциаций (скорость нарастания которых случайна, у разных
учеников—различные средние и дисперсии), учитель
регламентирует подкрепления, ресурс подкреплений ограничен.
При обучении выбору обучаемому предъявляются -разные
подмножества множества из k альтернатив, требуется сделать выбор
в соответствии с целью z. В методе парных сравнений
предъявляются для выбора все возможные пары из k альтернатив, число
таких пар
(;;) = ^ ■ (123)
Далее оценивается относительная частота выбора альтернативы
из множества i, /, /,... (из пары i, j). Выбор осуществляется на
основании аксиомы Люса. Цель (например, выбрать максимальное
число схожих но какому-то признаку альтернатив) задаст
учитель.
Модель включает /V обучаемых, действующих по указанным
принципам, и учителя, представленного одноканальной системой
массового обслуживания с экспоненциальным временем
обслуживания и ограниченным временем обслуживания Т, в течение
которого О'Н должен обслужить mp<N обучаемых, 'предъявляя им
объекты и выдавая подкрепления. Так продолжается а циклов (р —
= [,а)\ через а никлое, т. е. через время аТ, производится
контрольная проверка всех N обучаемых, выставляется оценка и
определяется средняя. Учитель выбирает среднее время обслуживания
в каждом цикле тР) устанавливает дисциплину обслуживания и
распределяет подкрепления. Целевая функция состоит в
увеличении средней оценки.
Схема модели показана на рис. 4.9. Параметры учеников
случайны, с различными средними и дисперсиями. Проявление
бюрократизма состоит в элитарном распределении поощрений и
элитарной дисциплине обслуживания. Результаты моделирования
приведены на рис. 4.10.
Экспериментальные данные относительно У-Б трудно
стратифицировать из-за невозможности исключить субъективизм в
оценках и влияние сопутствующих факторов. Кое-что можно все же
сделать, основываясь на педагогических конфликтах, которые
были вынесены на общественное суждение:
265
Задача
Рис. 4.9. Модель бюрократического обучения:
/ — система обслуживания-, 2 — дисциплина обслуживания-, 3 — отбор элиты; 4—выбор
ученика; S — выбор задачи; 6 — предъявление; 7 —оценка; & — подкрепление; 14 —
взаимодействие с учеником (конфликт); 9 — контингент (1, N); 10 — прием задачи; //— ответ;
12 — парные ассоциации; 13 — парные сравнения; 15 — ресурс подкреплений; 16 — выбор
ученика; 17 — предъявление; 18 — оценка; 19 — определение средней оценки; 20 — контроль
расхода подкреплений; 21 — оценка учителя
У-Б вместо того, чтобы разобраться в ситуации и проявить
справедливость, применяет санкции, ученик жалуется;
У-Б2 более высокого уровня вместо того, чтобы разобраться
в ситуации и проявить справедливость, переадресовывает жалобу
У-Б,;
№рР
Отрицательнь /и
исход
-11 -в -4
Положительных
исход
Рис. 4.10. Характеристики обучения:
yt — типовая средняя оценка; уя — средняя
оценка для У-Б; (i — темп обслуживания
для У-Б
Рис. 4.11. Распределение исходов
бюрократического давления на
учащихся, приведшего к строгому
конфликту (в условных оценках
социальной опасности)
266
У-Б[ вместо того, чтобы разобраться в ситуации и проявить
справедливость, применяет санкции и т. д. по кругу — до полной
победы над учеником.
Бюрократизм состоит в несправедливых санкциях с целью
«упорядочения поведения ученика». На основании 109 таких
подборок (из различных газет за пять лет) получено распределение
исходов бюрократического давления (рис. 4.11).
4.4. БЮРОКРАТИЗМ РУКОВОДИТЕЛЕЙ
Особенно вредны и социально опасны проявления
бюрократизма в деятельности руководящих органов. Вообще говоря,
бюрократы плохо приспособлены к совместной работе: в группах
бюрократов коэффициент конкордации мал. Однако в определенных
условиях бюрократы образуют коалиции, способные длительное
время поддерживать фиктивное руководство. Обычно это связано
с возникновением неконтролируемых подсистем.
Предположим, что организация предназначена для подготовки
и принятия решений по некоторому комплексу ведомственных
вопросов, причем предложения вырабатываются не самой группой,
а поступают извне, от лиц, не входящих в нее. Множество
предложений М сначала (рис. 4.12) поступают к руководителю,
который использует всех своих подчиненных для подготовки решения,
а затем докладывает старшему начальнику (Н), не входящему в
организацию (из надсистсмы). Принятие решения требует
консультаций, анализа и обмена мнениями. Процедуру можно
условно формализовать и представить упорядоченной последователь-
Рис 4.12. Ориентированный граф подчинения:
время передачи работы; Р^ — вероятность применения «-м членом организации *-й
процедуры решения; Psu — вероятность передачи работы s-ro члена £-му
267
Таблица 4.2
Официальное наименование
Официальное наименование
решения
Уточнение
Изучение
Оценка полезности
Консультация с узким
специалистом
Консультация со
специалистом широкого
профиля
Детализация
Передача более
компетентному лицу
Оценка применимости к
другим задачам
Обобщение на
перспективные задачи
Постановка .новой
проблемы
Формальная схема (предложение х описывается
уравнением ф{х) = а*)
Введение дополнительной информации ^1^Ф(х)^&г
Применение различных операторов обработки
Ф[Ф(х)]
Оценка результатов вычисления <р(х) (задана
С]<х<с2 и закон распределения р(х))
Проверка соответствия ф1=^ф(х)^ф2
Проверка соответствия широким ограничениям
ф1^ф(х}^'ф*, ф* 'ф*3>ф2 ф1
Разукрупнение переменных Xi^x, i=l, n; #;=р(£*>
Замена оператора обработки Фг{'ф(х)]
Замена переменных х преобразованием ф(г)
Введение дополнительных переменных ф(х, у)
Исследование при других (возможно,
несовместимых) ограничениях h^L [ф(х)] г^г/а
Примечание. Здесь х — множество переменных, ф — множество функций.
ностью действий, приведенных в табл. 4.2. Способ упорядочения
можно H3NfeHHTb, а список продолжить. Каждая процедура может
быть окончательной и привести к принятию решения. Принять
« + », отвергнуть «—» (возвращение предложения автору для
доработки рассматривается как отрицательное решение).
Процедура может быть и промежуточной, т. е. привести к новой процедуре
[и].
Ориентированный граф процедур (в соответствии с табл. 4.2)
приведен на рис. 4.13. Для эффективного выполнения процедур
члены организации могут обмениваться между собой
информацией. Каждой вершине графа процедур можно приписать
вероятность решения задачи (в некотором классе предложений) и
время решения, а каждому ребру — время передачи для выполнения
следующей процедуры, если решение не принято. Предположим,,
что каждый член группы может принять решение (применив
любую из процедур) либо передать работу подчиненным (всю
целиком либо частично). Подчиненные также действуют в пределах
процедур. Если заданы характеристики служебных достоинств
каждого из членов группы (например, в виде распределении
вероятностей применения ими различных процедур, матрицы
переходных вероятностей смены процедур и вероятности передачи работы
подчиненному), то, описав с помощью характеристик граф под-
268
Рис. 4.13. Ориентированный граф процедур принятия
решений по оценке предложений
чинения, можно оценить вероятность и время
принятия решения по k-щ предложению <р&.
При получении k-ro предложения на
позиции 1 применяется i-я процедура с
вероятностью Рц. Решение может быть принято (с
вероятностью Р'^\), либо применена другая
процедура (в соответстви с матрицей
переходных вероятностей смены .процедур Pi),
либо (с вероятностью Р^п) передана
подчиненному.
Предположим, что
P(i) ^ Р(0
* 1 Л 1С
П - ехр /
т(0
где t — время принятия решения; чр\ — по
стоянная времени принятия решения при 1-й
процедуре на первой позиции; Р^ю~
максимальная вероятность принятия решения
первой позицией при 1-й процедуре (при t—^oo
В общем случае
Матрица переходных вероятностей
ps = \\p«uj)\i t,/=ua
Время перехода задается матрицей
тв=||тв(*,л||, t./^ТЖ
Полная вероятность принятия решения на позиции 1
а вероятность передачи ее позиции 2
(1-P['>) 2 РцРм
Я«-
/--1
(4.27)
(4.28)
Повторение процедур не исключается. В целом процесс
является марковским. Можно вычислить предельные оценки, время
принятия решения и критические пути (т. е. последовательность
передачи работы, при которой получается минимальное и
максимальное время принятия решения). Структура подчинения может
269
■быть оптимизирована с учетом заданных ограничений, чтобы
полечить минимальное время Греш принятия решения при заданной
.'Вероятности Рреш решения (или максимизации вероятности рещёния
в течение заданного времени). Обмен информацией может
увеличить вероятность принятия решения ценой дополнительных затрат
времени. Допустим, что вероятность принятия решения на s-й
позиции связана с консультацией следующей зависимостью:
??, = (*-Pff) п (1-р^ря).
где PSj — вероятность консультации с /-м членом организации;
/ — число позиций, вовлеченных в консультацию; Рц —
вероятность успеха при консультации с /-м членом организации по t-й
процедуре, P^^l. Отсюда
P.t^^'-p^l-(l"pS)) П (1-^*). (4-29)
при Psi—\
Р(=1-(1-/*?>) П <1-Р„)>Р<°>. (4.30)
Повышение вероятности принятия решения после консультаций
достигается ценой увеличения времени. Оптимизация графа
заключается в таком выборе консультаций и процедур, при которых
(7,pem(^pem>^])^min либо (Рреш [Греш < Г,]) -> ГГЩХ,
где Р*, Т* — пороговые значения.
Сложная задача взаимодействия людей приобретает
управляемые формы, причем управление может быть использовано и в
нежелательном смысле. Рассмотрим модель бюрократизма. Не
вдаваясь в терминологические тонкости, будем считать
бюрократической такую организацию, в которой осуществляются всевозможные
скрытые препятствия принятию решения. При этом
предполагается, что очевидные и легко выявляемые проволочки неэффективны,
так как могут привести к штрафу или к разрушению организации,
в результате чего ее члены лишатся «богатого корма».
Итак, допустим, что задана штрафная матрица
m 10
2 2 тР = Ь0, , (4.31)
s=l i=\
где m-—число членов организации; при k^l система сохраняется,
при g—l^l^.g-rl из системы организации исключается g членов,
чтобы сократить время принятия решений. Сокращаются члены
группы, для которых Ет^в наиболее велико. Кроме того, за каждое
ошибочное решение и за создание очереди предложений группа
.штрафуется (вид штрафа в данном случае безразличен).
В бюрократической организации штрафу противопоставлена
волокита, которая да£т возможность принимать минимум решений за
270
фиксированное время, а если удастся, то вообще не принимать
никаких решений. Каждый бюрократ стремится увеличить Tvcm, ко
так, чтобы самому не оказаться в числе оштрафованных. Поэтому
в бюрократической организации задерживать выполнение
процедуры у себя (за счет увеличения х^\) заманчиво, но рискованно.
Точно так же недопустимо слишком часто возвращать
предложения авторам, иначе это приведет к созданию очереди.
Недопустимо увеличение числа предложений, находящихся на рассмотрении
у каждого бюрократа одновременно, поскольку это автоматически
повышает т**^ и ведет к штрафу. Как видно, трудности
обеспечения безнаказанного бюрократизма велики, но вряд ли стоит
доказывать, что нередко они «успешно» преодолеваются, для чего
используется целый арсенал приемов и процедур. Рассмотрим
некоторые варианты процедур подготовки решения (табл. 4.3),
шаржировав их наименование.
Даже из перечня видно, насколько тяжко положение бюрократа,
если твердо проводится в жизнь система штрафов. И все же его
дело не безнадежно. Предположим, что в ориентированном графе
связей (рис. 4.11) стрелками обозначены не направления передачи
Таблица 4.3
Официальное наименование
процедуры подготовки
решения
Условное
наименование
Действительное содержание процедуры
Уточнение предложения
Изучение предложения
Проверка полезности
Консультация с узким
специалистом
Консультация со
специалистом широкого
профиля
Детализация
предложения
Передача предложения
более компетентному ли-
цу
Оценка применимости к
другим задачам
Обобщение на
перспективные задачи
Постановка новой проб
лемы
«Встречная
струя»
«Тянучка»
«Блок»
«Рикошет»
«Водоворот»
«Распыл»
«Трансляция»
«Маска»
«Захват»
«Окутывание»
Любое предложение возвратить ав>-
тору для доработки
Оттянуть решение насколько
возможно
Включить п решение заведомо
спорный вопрос, после чего передать для
согласования другому лицу
Переадресовать другому лицу
Пустить па согласов-ание по кругу
Вместо требуемого по существу
предложения принять несколько
очевидных решений, пе 'имеющих
отношения к делу
Заручиться мнением сверху
Заменить повое предложение старым*,
давно принятым
Повернуть дело так, чтобы в
решение были включены новые
(посторонние) вопросы и направить па
согласование и уточнение
Принять очень общее и вполне
безответственное решение, которое
невозможно проверить
271
Рис. 4.14. Ориентированный граф Рис. 4.15. Структура подчинения бго-
обмена информацией при подготов- рократической организации (граф
ке решений: содержит циклы}
Т— — время передачи информации от i к j
информации, а направления передачи работы. Фактически это
означает изменение структуры подчинения, но об этом обычно не
говорится, а применяется обтекаемый термин «согласование».
Согласование требует времени, а время — стихия и стратегический
ресурс бюрократа, власть над временем дает силу и защищает от
ответственности. С другой стороны, подобраться к этому ресурсу
крайне сложно— не только «со стороны», но и «сверху».
Истинная структура подчинения представляется
ориентированным графом (рис. 4.15). В этой организации предложения могут
циркулировать весьма оперативно, что позволяет избегать
штрафов, а принятие решений растягиваться па неопределенное время,
пока все решится само. Основные направления циркуляции:
«малая петля» 1—2—3—4—5—■/, «средняя петля» /—2—3—4—5—6—
—7—8—9—1, «великая петля» 1—2—3—4—5—6—7—8—10—9—2—
—4—5—1.
Как выявить бюрократизм? Как видно из рис. 4.15, требуется
определить наличие циклов в ориентированном графе
предпочтения. Составить описание на основании наблюдения за работой
организации (разумеется, в дайной ситуации полагаться на
официальную документацию нельзя), устранить вредные связи
(обеспечить централизованное управление организацией) или ввести
штраф за цикличность: если предложение возвращается g(s) или
более раз на одну позицию, s-я позиция исключается вместе со
связями, (s—1)-я позиция соединяется с s + 1)-й напрямую
(адаптивное управление организацией). Критерием выбора функции
штрафа g(s) может быть
тШГраш[Ррвш>Я*1.
272
Свойства индивидов мы характеризовали вероятностными
показателями, но элементы системы можно описывать и более
подробно.
Перейдем к рассмотрению методов Защиты от Бюрократа (ЗБ).
Статистические характеристики антибюрократического поведения
можно получить на основании (4.15) — (4.20). В руках клиентов,
по крайней мере в принципе, — плотность потока требований и
частично время контакта, поскольку при противодействии ни прогнать,
ни силой задержать клиента Б не может. Оперируя параметрами Я,
ц,, клиентура минимизирует критерий эффективности Б. При этом К
необходимо обеспечить себе высокую эффективность, т. е. добиться
. от Б решения своих вопросов. Получается минимаксная
конфликтная задача
3B=maxminN, \ <4 3
Э1<к = max min a0J
где Хо—плотность потока удовлетворенных клиентов.
Соответствующие конфликтные дифференциальные уравнения нетрудно
составить и решить, но благоприятный для К результат возможен
только при согласованном поведении клиентов.
Основа стойкого бюрократизма—маскировка и
дезинформация, а основа защиты К — эффективная и быстрая разведка.
Вариант самоорганизации клиентуры в борьбе с бюрократизмом
практически нереализуем, самоорганизация требует стабильных
связей, для чего нет времени и сил. Следовательно,
индивидуальное поведение К. должно разрешить противоречие —
противостоять неизвестным Б, сохраняя содружество со всеми остальными
должностными лицами. Противоречие разрешимо при помощи
адаптивного самоуправления с подражательным механизмом,
тогда для К относительно Б ГЛ1~["]» и задача решается.
Применение подражательного механизма в строгом конфликте
К-Б довольно специфично:
Б может позволить себе любой прием во всем диапазоне
человеческих отношений: от подобострастия до хамства. К должен
строго придерживаться моральных норм;
для Б любой К*— потенциальный противник, К ищет во всех
прежде всего союзника;
Б — скрытен, К — откровенен.
критерий эффективности Б — личный, для К, (в большинстве
случаев) — общественный.
Для исследования сущности бюрократии используется модель
(рис. 4.16). Бюрократизм — явление социальное, психическое и
моральное, оно порождается антагонизмом между уровнями
признания (социальный аспект), возможностей (психический аспект) и
притязаний (моральный аспект), все эти уровни зависят от
технического компонента. У добросовестных работников уровни
сбалансированы в системном гомеостазе, у бюрократов гомеостаз не
достигается и социальный критерий эффективности деятельности
-заменяется индивидуальным, к тому же нередко неосознанным.
273
/
/
Рис. 4.16. Системная модель
бюрократизма:
1 — система массового обслуживания: 2 —
типовой набор приемов; 3 — оценка
клиентуры 4 — выбор приема; 5 — применение
приема; 6—выбор времени обслуживания;
7 — завершение обслуживания; 8 —
возвращение в очередь; 9 — положительный от»
вет; 10 — отрицательный ответ; 11 —
самооценка; 12 — состав клиентов; 13— поток
клиентов: 14 — распологаемое время
клиентов; 15 — покорное поведение; 16 —
сопротивление; 17 — протест; 18 —
возвращение в очередь; 19 — контакт; 20 — исход
в пользу клиента; 21 — исход в пользу
бюрократа; 22 — оценка поведения
клиента; 23 — оценка поведения бюрократа;
24 — оценка конфликта
Индивидуальная борьба с бюрократизмом может дать только
частный результат. Общественная функция подавления
бюрократизма во всех его проявлениях не должна исчерпываться
ситуационными задачами — требуется социальный механизм,
исключающий само зарождение бюрократизма. Избавиться от
бюрократизма можно единственным путем — сделать его невыгодным и
опасным для потенциального бюрократа. Это возможно, если
общественный критерий эффективности будет одновременно
индивидуальным, т. е. охватывать человеческие отношения в широких
пределах. Перспективный критерий эффективности эргатичен по-
природе.
Экстравагантный, но отнюдь не бессмысленный вариант
устранения бюрократии действовал на фантастической планете «Тра-
най» Р. Шекли: все должностные лица носили на груди медаль-
Таблица 4.4
Закон Бюрократа
Первый закон: Бюрократ всеми силами
и доступными ему средствами
увеличивает зависимый от него и управляемый
им контингент клиентов
Второй закон: Бюрократ поддерживает
на максимальном уровне число клиентов,
ожидающих его решения или
действия-— если это не противоречит
Первому закону
Третий закон: Бюрократ удовлетворяет
просьбы и притязания клиентов — если
это не противоречит Первому и Второму'
законам
■ i
Закон Клиента
Первый закон: Клиент противостоит
бюрократизму и беспощадно борется
с Бюрократами всеми доступными,
ему средствами, независимо от того,
проявляется ли бюрократизм по
отношению к нему или другим лицам.
Второй закон: Клиент не
подозревает бюрократизм и не выискивает
бюрократов до того, как Бюрократ сам
себя проявит — если это не
противоречит Первому закону.
Третий закон: Клиент помогает
Бюрократу исправиться — если это не
противоречит Первому и Второму
законам.
^1. ^
Клиентура
274
он — знак почета и власти. Если сумма претензий к этому лицу
(взвешенных и накопленных в специальном вседостунном
вычислителе) превышала некоторый порог, медальон взрывался. О
землянах транайцы рассудили так: «Вы хотите обладать властью при
условии, что она не влечет за собой никакого риска.
Неправильное отношение ... > Неплохо бы изобрести разумный и реальный
аналог этой идеи для планеты Земля.
В качестве заключения изложим обобщенные законы
поведения бюрократов и клиентов (в стиле Л. Азимова) (табл. 4.4).
Теория конфликта позволяет исследовать бюрократизм высших
эшелонов ведомственного руководства, с его хищной
безответственностью и жгучей жаждой технократической экспансии,
обеспечивающей власть и привилегии. Эти конфликты — эргатичес-
ние. Для них справедливы те же законы Бюрократа и законы
Клиента с учетом того, что в качестве Клиента выступает весь
народ или значительная его часть. Победа над бюрократизмом
будет обеспечена, если Клиент будет действовать по-рыцарски
«без страха и упрека», опираясь !на гласность, демократию и
правопорядок.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Каждый век имеет свои проблемы: открытие огня в древности
поставило их не меньше, чем нынешняя НТР. На протяжении
жизни одного поколения (условно —60 лет) преобразуются условия,
концепции и характер деятельности. На протяжении жизни
последнего поколения в человеческом обществе бушует ураган
перемен. Для того чтобы эти перемены обогащали (а не подавляли)
человека, мы должны выработать не только рациональную
личную тактику, но и эффективную социальную стратегию.
Установлено, что из проживших на Земле за последние 50 000
лет 800 поколений, 650 поколений провели жизнь в пещерах,
400 — применяли огонь; 200 — энергию животных; 12 — энергию
воды и ветра; 75 — благодаря письменности смогли осуществить
эффективную связь поколений; для 6 поколений связь приобрела
массовость благодаря печатному слову; 8—использовали порох,
4 — умели измерять время; 3—познали искусственные источники
энергии; 2 —- пользовались электромоторами, 1 — атомной
энергией, ЭВМ и антибиотиками.
Последнее поколение создало массовую авиацию, научилось
активно использовать Космос, при помощи ЭВМ — усиливать
интеллект, открыло и применило лазер, практически поставило
проблему пересадки органов. Всего два поколения тому назад
научные достижения создавались одним, а внедрялись — другим
поколением (еще ранее этот процесс растягивался на несколько или
на многие поколения). Ныне научные открытия делаются и
внедряются одним поколением.
Половина всей энергии, потребленной человечеством,
приходится на XX век. В 1920 г. энергетическая мощь человечества
составляла приблизительно 1,5-1012 Вт, за время первой мировой войны
было выработано 10IS Дж, а израсходовано на войну менее 1014
Дж. В 1940 г. соотношение изменилось: вырабатываемая
мощность увеличилась вдвое, израсходовано на вторую мировую
войну уже в 100 раз больше энергии. В 1970 г. вырабатываемая
мощность составляла около 10|Я Вт, а энергетический ресурс армий
мира совершил гигантский скачок—до 1025 Дж, высвободить эту
энергию можно не за четыре-пять лет, а за один час. Тяжкий гнет
техносферы обрушился на биосферу и ноосферу.
276
Стерилизация планеты Земля — колыбели человечества,
единственного в Солнечной системе, а может быть во Вселенной
ареала интеллекта (к такой мысли склоняются многие ученые) —
стала грозной опасностью. Реальность ее становится особенно
ощутимой, если вспомнить о том, что разные группы людей на
Земле живут в совершенно различных условиях, как бы в разных
исторических эпохах, в разном времени. Даже по данным
буржуазных социологов 70% населения — обитатели развивающихся
стран — живут «в прошлом», занимаясь примитивным
земледелием, отчасти охотой и собиранием плодов. Немногим более 25%
живут в развитых странах по-современному, 2—3% живут в
«будущем», в супериндустрии.
С изобретением искусственных источников энергии
цивилизация из биоэргономической стала эргатической (технической).
Создание и развитие техносферы следовало прогрессивной идее:
освободить человека от тяжелого и рутинного труда, повысить его
производительность и духовность, украсить мир комфортом — в
конечном итоге, ускорить развитие ноосферы.
XX век изменил ситуацию: человек противопоставил себя
Природе, техносфера из средства стала целью. Техника перестает
облегчать труд и обогащать духовность: вряд ли в наше время
работа тракториста, комбайнера, конвейерщика легче и менее
рутинна, чем работа пахаря, косаря, ремесленника. Технологическая
агрессия в интеллектуальную и творческую
деятельность—нарастающая тенденция. Абсолютная производительность труда (с
учетом его полных затрат во всех отраслях производства и
экологических потерь) перестает возрастать. Элитарность
потребления благ цивилизации — в общечеловеческих масштабах —
превзошла все, что было в прошлом, и все, что ожидалось.
Конфликты между техносферой, биосферой и ноосферой стали
антагонистическими, приоритет отвоевывает техносфера, укрепляя
свои позиции, вторгаясь и ослабляя генетические структуры (в
том числе человеческие).
На пороге XXI века человечество стало перед эргатическим,
экологическим и нравственным императивами: потенциал эазру-
шения на много порядков превзошел потенциал созидания. Это
фатальный рубеж, отвести человечество от которого не смогут
трогательные призывы к нравственности и единству.
Ускорение прогресса исключает прежние стратегии проб,
ошибок и отбора. Давление ответственности требует научной
обоснованности и доказательности решении, а главное —
целенаправленных активных действий на их основе.
Теория конфликта позволяет выявить скрытые тенденции
поведения и взаимодействия, а главным образом, перспективы.
Альтернативность интересов систем во взаимодействии нередко
иллюзорна, теория конфликта позволяет определить и количественно
оценить их истинную сущность.
Взаимодействие систем и подсистем может изменяться в
широком диапазоне, нередко — в противоречии с истинными интереса-
277
ми я намерениями. Парадоксальность ситуации усиливается в
связи с тем, что класс конфликта может преобразовываться с
течением времени, при этом эффективность надсистсмы
(объединяющей взаимодействующие системы) может непосредственно на
внутренние конфликты не реагировать.
Подобные ситуации возможны внутри надсистемы, систем и
подсистем на различных уровнях, так что очень часто слаженной
деятельности эргатической системы сопутствуют внутренние
макро- и микроконфликты противодействия (вплоть до
антагонистического), стимулирующие активность надсистемы в целом.
Математическое описание конфликта позволяет оценить роль и место
внутренних конфликтов, области неопределенности, факторы
усиления и подавления конфликта, способы ориентации конфликта в
желательном направлении, устранения скачков или
стимулирования их.
Основной фактор конфликта — кумулятивные связи,
действующие как мощный усилитель. Поэтому функциональное
управление конфликтом имеет ограниченные возможности из-за слабо-
предсказуемости событий, вызываемых кумуляцией и
компенсацией. Эргатические системы содержат трудновыявляемые ресурсы
кумуляции и скрытые программы, которые могут проявляться и
разворачиваться з соответствующих ситуациях, причем когда они
уже возникли, то подавить их чрезвычайно трудно, часто
невозможно. Скрытые программы могут быть генетическими, но могут
возникать и локализоваться, сохраняясь в «замороженном» виде
путем самоорганизации.
Эргатические конфликты особенно сильно проявляются в
сфере массового использования техники, хотя бы и простой. В этом
отношении показательны информационные крупномасштабные
системы. Факторами конфликта являются несогласованность
целевых функций подсистем, недостаточный синхронизм процессов
развития и слабая рефлексия распределенной системы
разработчиков, эксплуатационного персонала и пользователей.
Может ли теория конфликта дать научные (а не
умозрительные) ответы на сугубо человеческие, по сути — конфликтные
вопросы?
... Почему победил Сулла и в чем феномен Калигулы?
Почему расцветом демократии следовал разгул тирании, а
республиканец Бонапарт стал императором Наполеоном? Почему тираны
вытаптывали соратников в борьбе за власть, а те, закаленные и
бесстрашные, без сопротивления шли па заклание?
...Почему в науке, в среде ученых—'борцов за Истину, со
странной периодичностью возвышали эпигонов, консерваторов,
обскурантов, приспособительных оппортупистов, беззастенчивых
авантюристов?
... Что за таинственные силы разрушают коллективы, группы
и семьи и какие не менее таинственные — объединяют и
цементируют их?
278
... Как возникают геронтократии и какие конфликты
цементируют застойные периоды?
... Как разрушаются автократии и геронтократии и какие
конфликты рождают, стимулируют и направляют их разрушение?
Мы рассмотрели эргатические конфликты, свойства которых в
значительной степени измеримы, а ситуационная информация
доступна. Но существует область чисто человеческих конфликтов^
где количественные оценки действующих сил неизвестны, а
решающую роль приобретает не поддающиеся пока измерению
эмоционально-волевые факторы.
Социум, этнос, общество — надсистемы высшей сложности и
мы не располагаем методами и средствами их исследования как
целого, — не умеем определять и оценивать их общесистемные-
свойства. Программа социума — даже малочисленного —
распределена между его членами, она не может быть выявлена
посредством исследования компонентов.
Общечеловеческая социальная тенденция, а в целом иоосфер-
ная тенденция — огромная, форсмажорная, непреодолимая сила.
Поддается ли она оценке и управлению по крайней .мере в
принципе? На этот вопрос теория конфликта дает утвердительный
ответ.
Теория конфликта — математическая теория. Формализация
надсистемных процессов природы и общества в целом требует
установления единой энергетической меры био-психических и
физических явлений. Когда такая мера будет установлена, можно при
помощи квалиметрии структуризовать и количественно
представить информацию об общепланетарной ситуации, сжать ее и
выявить 'Самос глаоное—принципы и тенденцию системного
развития, которые могут быть восприняты индивидуальным мозгом. На
этой основе может быть сформулирована идея управления.
Впереди — бесконечный поиск.
ПРИЛОЖЕНИЕ:
ДИНАМИКА СИТУАЦИОННЫХ КОНФЛИКТОВ
Ю. С. Сухоруков
Рассмотрим конфликт в предположении, что стороны действуют только
исходя из текущей ситуации, игнорируя предысторию. Тогда можно применить
марковскую модель процесса. Действие одной системы приводит к ответным
изменениям свойств и последующему действию другой стороны. Будем
полагать, что каждое действие приносит некоторый (частный) выигрыш; из частных
выигрышей складывается результирующий выигрыш (проигрыш) —по
завершению конфликта. Выберем количественную меру оценки состояний конфликта —
плотность распределения вероятностей состояния частных и результирующего
выигрышей и построим линейную модель процесса.
Аналитически конфликт может быть описан на основе следующего общего
соотношения для полумарковских процессов:
п t
Bj (t) = I PU \ Bt (т) wij (t - т) dx, (П. 1)
*=-! 0
где Bi, (=1, n — плотность переходов в предыдущие состоянии; Рц,
ш^-—'соответственно переходная вероятность и плотность вероятностей времени
перехода из состояния ( в /. Введя преобразование Лапласа, получим операторное
выражение
п
Bj(s)= 2 PijBi{s)Wu(s), (П.2)
i=l
где Bj{s), Bi(s), Wij{s) — преобразования Лапласа от функций Bj(.t), В,(t),
Wij(t) соответственно; Wa(s)—вероятностная передаточная функция из
состояния / в /.
Модель справедлива и по отношению к Bi(t)—среднему количеству
переходов в состояние i:
t *
Bi(t) = \Bi(t)dt. (п. а
о
Для поглощающих состояний вероятность пребывания в нем равна средне
му, Bi(l)=Bi(t)t если i — поглощающее состояние. Для остальных состояний '
t
Bi (0 = J [I -ZPthWihV — *)] Bi (T)dx, (П.4)
и
где
(
Wih (0 — \ wih (0 dt' ft = 1. m, кф\.
о
280
итсюда
m
Bi(0 = Bi(O- 2 sjfc(0. (П.бу
где Bm(t) - среднее количество переходов в состояние к через i.
В операторной форме
Вг (s) = Bt (s) — 2 Sf (s) fl?.ft (s) = fl| (s)
k=l
m
(П.6)
Статистические характеристики P;j и wa(t) вычисляются на основании
априорных данных, Пусть конфликтуют две системы, А и Б, состоящие из
подсистем (компонентов), способных па самостоятельные действия и имеющих свои
целевые функции. Исходной информацией являются статистические
характеристики функционирования компонентов каждой системы па t'-м этапе конфликта
в виде плотности распределения вероятностей премени достижения ими цели
WAo.<(0> w o,i(0 и статистические характеристики начала действия также в
виде платности распределения пероятностей премени начала действия (при
условии, что действие происходит мгновенно) шАл,*(/), и» D,i(t).
Плотность распределения вероятностей времен достижения цели
компонентами А раньше, чем Б осуществить ответное действие, равна
<!=<* (i--|4«w4 <п-7>
Для стороны Б соотпстствснно
\ о /
Соответствующие формулы для действий сторон:
*£Б| = «*2 if1" Wf <'>!** (П.9)
Применив преобразование Лапласа, получим операторную модель в
передаточных функциях. При этом
Bf-(s)= , (П. II)
BBt (s) = '—■ '' . (П. 12)
С помощью правил структурного преобразования передаточных функций
операторная модель может быть приведена к элементарному по структуре
виду. Однако аналитическое выражение для результирующих передаточных
функции, как правило, оказывается сложным и трудным для точного
количественного анализа. Поэтому па практике более приемлемыми оказываются
приближенные методы, основанные па упрощенной аппроксимации передаточных
функций. В основе аппроксимации лежат положения теории безгранично делимых
законов и, в частности, то, что при суммировании большого количества
случайных величин (в нашем случае это длительности различных этапов конфликта)
плотность распределения суммы стремится к нормальному закону (при огра-
281'
ничениях, как правило, удовлетворяющихся для практических задач). При
суммировании трех-четырех случайных величин с соизмеримыми моментными
характеристиками и типовыми законами распределения отличие плотности
распределения суммы от нормального закона составляет, как правило, единицы
процентов. В связи с этим предположим, что каждому переходу из
начального состояния в конечное соответствует нормальный закон и ограничимся
(помимо переходной вероятности) математическим ожиданием и дисперсией
времени перехода.
На практике находит широкое распространение две формы аппроксимации:
запаздывающая экспонента и нормальный закон. При аппроксимации
запаздывающей экспонентой, т. е. при
е-я'э
W(s)-+—- (П. 13)
где W(s) —изображение по Лапласу аппроксимируемой плотности
распределения, его параметры t~. и Ь\ вычисляются по формулам
(П. 14)
математическое ожидание, а дисперсия
(П. 15)
<э =
d
ds
а2_
m — о,
{W{s))
Г d3
1 Жя
hi —о
при s =
(Wis))-
= 0-
-[
- мат ем a
d
ds
iW{s)
4
Аппроксимация запаздывающей экспонентой целесообразна при проведе-
нни вычислений на ЭВМ, гак как вместо системы дифференциальных уравнений
высокого порядка (соответствующих произвольным передаточным функциям)
получается система, состоящая из такого же количества дифференциальных
уравнений, но уже первого порядка (с отклоняющимся аргументом). Для
упрощения расчетов получены формулы, связывающие моментпые характеристики
единичного перехода и моментные характеристики параллельных,
последовательных и циклических (с обратной связью) переходов.
Для последовательностей переходов получим следующие выражения (если
моментные характеристики результирующей передаточной функции даны в
канонической форме P^Wf, (s)):
i
mv= 2 mh, (ПЛ6)
k=i
o£=2 °l (П.17)
fc=i
где индекс 2 соответствует характеристикам всего перехода. Для переходов с
положительной обратной связью
Щ PiPa пт
, а? РгР*1 +ЛМ^Ч-м2)», {П.18)
. 1-РхР. 1-РА 0 — Р"Л)В
для параллельных переходов
Pi , Р2
2 Pi + P* Pi + Рц
о£ = Pi] o? + ^— of + , PlP» (щ - щ)К (П. 19)
282
Рассмотрим наиболее характерные особенности конфликта типа дуэли
сторон А и Б. Сначала элементарный информационный конфликт, первый этап, а
затем конфликт и целом. Воспользуемся методом моментов, учитывая, что при
вычислении нормированных условных плотностей вероятностей упреждения
одной стороны другой Щ)*ДБ (0 с исходными нормальными законами
распределения йд(1), Wy.it) справедливы следующие формулы для переходной
вероятности, математического ожидания и дисперсии:
РАБ=1 »AW
(П. 20)
(П.21)
(П.22>
Для упрощения расчетов при 0,14 </rti/o~i<0,86 выражение 1—f(-) можно
заменить: на 0,5—0,37 mjG\ (с погрешностью не более 2—3%).
Обозначено:
/Пл „ — т
Р,и
У(<н)г4- (а|рИ)»
lD,u
10,и
УКи)*+(<иГ
= a3u.
-.Б „А _
= o3UI
"0.«
lD.u
К (°о.«)а+(<«)"
Для первого этапа вероятность выигрыша стороной А
Bf(0) = [l-f(alti)]/[l-(l-F(a2ii)(I-F(^i))].
или, с учетом аппроксимирующей формулы,
ВА (0) = 0,5-0,37alt
' 1 —(0,5-0,Z7a2i) (0,5 — 0,37asi) *
Отношение вероятностей выигрыша стороны Л и стороны Б
ВА(0) 0,5-0,37^
5?{0)
(0,5 - Q,S7a2i) (0,5—0,37a8i)
(П. 23)
(П.24)
(П. 25)
283
для малых {Щл— fn^yj) и [п^^ — fn^J) приближенно
ВА(0)
— -2(1 - 0,48а1() -f 0,74в,г. (П.26)
В?(0)
При одинаковых математических ожиданиях времени выполнения основной
•функции и времени реакции п действиях отношение финальных вероятностей
выигрышей стремится к двум. Такой выигрыш достигается за счет того, что
одна ил сторон (в рассматриваемом примере сторона Д\ выиграв на
предыдущем этапе, начинает выполнять основную функцию н.а рассматриваемом
этапе первой. Однако за счет сокращения временя реащии в своих действиях
{m d,i) сторона Б может компенсировать преимущество стороны А.
Влияние на соотношение финальных вероятностей сокращения времени реакции
стороны Б в действиях, направленных против стороны At примерно в два
раза сильнее, чем влияние сокращения времени реакции Стороны А (первой
начинающей выполнение основной функции).
При одинаковых величинах (mA0.;—m D,i) и (Я[Б :iii—тАпл) отношение
финальных вероятностей стремится к единице при a 1-^-0,67. При быстрых
реакциях обеих ст
ческото разложения
реакциях обеих сторон (mAD,t<.m\,i\ тБи,г<т60;) с учетом асимптота
J_ „ {-1)&г1а-ь4
F(x)=l- —^е 2 S
■и при соизмеримых тЛо,* и т о,* приближенно имеем
ВА(0) ml.G^
При медленных реакциях сторон {mAD,i'>mAQii, тЪо^:^тъ м) и соизмеримых
mhjy,i и mBD,i приближенно имеем
ВА(0) ,_ ~;^л)ъ,м\,0г т|г
— =V2ite2 —~^-. (П.28)
В? (0} о* .
Анализ приведенных выше предельных соотношений возможностей сторон
говорит о том, что, по-видимому, наиболее интересен ^ля практики случай
соизмеримых и достаточно малых разностей средних времен выполнения основной
функции и реакции.
Оценим влияния различий в статистических характеристиках действий
сторон. Нетрудно показать, что разность выигрыша в дуэли определяется
соотношением (без учета упреждения в начале функционирования)
ДВ4 = ВА_В* = 21ДРАА В? -ДР*Б B?HP&A-^][Pj4A-Pgf] +
+ 2[Д^ВА-ДР™В|НрАА_рББ]+2{Д^дАвА_дрвБвБь
(П. 29)
С учетом того, что
А- ( _л s <!-<! ^л « </- </_\
Д^А= -Г -0-5--Р—^ U'] +0,25 - ^
<п.ао|
284
,ББ_ J_ / „ е ?0,ГГ "^ ( „ </- »4./
Д/^?= — — 0,5-7= ,J=-j-Q,25 ^
(П.31)
получим прибиженное выражение для разности финальных вероятностей
выигрышей сторон при условии малости разностей (нормированных) среднего
времени выполнения основной функции и времени реакции другой стороны:
0,055 R . г ,
+
0,167
-7======.\Н.А- <з)т«,з- <3)1 +
+ у J'5 =^К,4- <4) + (<4- <4>Ь
У>0,4>2 + <<W*
где <r0t. = а£, = о^.; ст0 _( = а££- = o|f.
Анализ показывает, что многоэтапный процесс конфликта характеризуется
определенным временем памяти. Результаты конфликта на первых этапах
значительно слабее сказываются на исходе дуэли в целом, это необходимо
учитывать при раслределении ресурса по этапам конфликта с целью наращивания
усилий по мере приближения конфликта в завершающей фазе.
Линейная модель динамики конфликта позволяет корректно анализировать
влияние фактора упреждении в действиях. В ряде важных для практики
случаях удается получать аналитические решения.
23. Николаев В. И., Брук В. М. Системотехника: методы я приложения.— Л.:
Машиностроение, 1985. — 200 с.
24. Орловский С. А. Проблемы принятия решений при нечеткой исходной
информации.— М.: Наука, 1981. — 206 с.
25. Пайерльс Р. Построение физических моделей//УФН. — 1983. — Т. НО
Вып. 2. —С. 315—332.
26. Пригожий И. От существующего к возникающему: Пер. с англ. — М.:
Наука, 1985. — 327 с
27. Райфа Г. Анализ решений: Пер. с англ. — М.: Наука, 1977. — 707 с.
28. Саати Томас Л. Математические модели конфликтных ситуаций: Пер. с
англ. — М: Сов. радио, 1977. —302 с.
29. Странные аттракторы: Пер. с аягл.—М.: Мир, 1981. — 253 с.
30. Тим Постои, Иэн Стюарт. Теория катастроф. — М.: Мир, 1980. — 607 с.
31. Успехи математических наук. —1963, —Т. XVIII, Вып. 5, —С. 55—92.
32. Хакен Г. Синергетика: Пер. с англ. — М..: Мир, 1980. — 404 с.
33. Холл А. Опыт методологии для системотехники: Пер. с англ. — М.: Сов.
радио, 1975. —447 с.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие 3
Введение , t 7
J. О системном исследовании конфликта 16
Л.1. Возможна ли теория конфликта? , 16
1.2. Основная концепция теории 27
1.3. Функциональные пространства и переменные 41
2. Описание и решение конфликта 59
2.1. Абстрактный конфликт. Классификация 59
2.2. Реальный конфликт г 72
2.3. Причины конфликта 88
2.4. Р1еолрсделепность и самоорганизация 99
2.5. Синхронизация 122
2.6. Решение конфликта 138
3. Технические конфликты 151
3.1. Обобщенная модель 151
3.2. Телефония 157
3.3. Телевидение 179
3.4. Телематика 201
3.5. Физические конфликты ' . 226
4. Социальные конфликты 240
4.1. Модель бюрократизма 240
4.2. Бюрократизм функционеров 253
4.3. Бюрократизм интеллектуалов 259
4.4. Бюрократизм руководителей 267
Заключение 276
Приложение: Динамика ситуационных конфликтов (Ю. С. Сухоруков) . 280
Список литературы .,...., 286
Научное издание щ
ДРУЖИНИН ВАЛЕНТИН ВАСИЛЬЕВИЧ Щ
КОНТОРОВ ДАВИД СОЛОМОНОВИЧ
КОНТОРОВ МИХАИЛ ДАВИДОВИЧ
ВВЕДЕНИЕ В ТЕОРИЮ КОНФЛИКТА ,
I
Заведующая редакцией Г. И. Козырева Редактор И. Г. Давыдова
Переплет художника Б. И. Николашина Художественный редактор Н. С, Шеин
Технический редактор Г. N. Зыкина Корректор О. Е. Иваницкая
ИБ № 1522
Сдано в набор 24.01.89 Подписано в печать 19.05.89
Т-07807 Формат 6QX90Vie Бумага кн.-журн. № 2 Гарнитура литературная
Печать высокая Усл. печ. л. 18,0 Усл. кр.-отт. 18,0 Уч.-изД. л. 20,87
Тираж 9600 экз. Изд. № 21763 Зак. № И Цена 2 р. -10 к.
Издательство «Радио и связь». 101000 Москва, Почтамт, а/я 693
Московская типография № Б ВГО «Союзучетиздат». 10J000 Москва, ул. Кирова, д. 40
288