Контакты

Кибернетический подход к познанию окружающего мира. Кибернетический подход

Важнейшей вехой в развитии системных представлений стал выход в 1948 г. книги американского ученого Норберта Винера «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине».

Термин «кибернетика» (от др.-греч. киРвруг|Т1кг| - «искусство управления», kybernao - «правлю рулём», «управляю») встречается у великого древнегреческого философа Платона (428-348 гг. до н. э.) Он употреблял этот термин в значении «искусство управления государством», поскольку связывал последнее с искусством кормчего. В XX в. термин был первоначально связан с разработкой технических аналогов живых организмов.

В дальнейшем, особенно после написания Винером работ «Кибернетика и общество», «Творец и робот», кибернетика стала пониматься как наука, исследующая процессы передачи информации.

Согласно представлениям кибернетики управление является важнейшим свойством системы. Процессы управления трактуются как процессы передачи и переработки информации. Средства, которые обеспечивают названные процессы, рассматриваются в качестве коммуникаций. Н. Винер писал: «Управление - это не что иное, как посылка сообщений, эффективно влияющих на поведение их получателя». Данное определение применимо к любым системам: биологическим, социальным, техническим.

Особенности кибернетического подхода к управлению заключаются в следующем:

  • Информационный подход к процессам управления. Процессы получения информации, ее хранения и передачи называются в кибернетике связью. Если система способна воспринимать и использовать информацию о результатах своей деятельности, то говорят, что она обладает обратной связью.
  • Алгоритмизация. Алгоритм - способ решения задачи, точно предписывающий, как и в какой последовательности получить результат, причем результат можно точно определить на основе исходных данных.

Классическая кибернетика основывается именно на алгоритмических решениях, характеризующихся однозначностью и предсказуемостью.

Математическое моделирование. Этот применяемый кибернетикой метод занимает промежуточное положение между теоретическим исследованием и экспериментом. Его преимущество заключается в том, что вместо построения реальной физической модели системы (это очень трудоемко и не всегда возможно) можно создать ее математический аналог.

С точки зрения кибернетического подхода можно говорить о системе управления организацией.

Система управления - совокупность устойчивых связей между органом управления, объектом управления и внешней средой, которые опосредованы потоками управленческой информации.

Общий вид системы управления можно представить с помощью схемы:

Процесс управления можно определить как совокупность действий по выработке решений и воздействий на объект управления (реализация основных функций управления). Поскольку управление является непрерывным процессом, используют понятие управленческий цикл.

Управленческий цикл - это постоянно воспроизводящаяся последовательность работ по реализации целей организации.

Управленческий цикл начинается с формулировки проблемы и постановки целей организации или ее части. Затем следует поиск вариантов решения проблемы, подготовка и принятие решения, контроль за его реализацией с сопутствующей корректировкой, оценка результатов. Если проблема является долгосрочной и невозможно ее единовременное решение, происходит корректировка цели, и управленческий цикл возобновляется. В случае относительно простых проблем за их решением следует постановка новой проблемы и поиск ее решения.

Управление как процесс подчиняется определенным закономерностям. Основные из них заключаются в следующем:

  • непрерывность - непрерывная последовательность выполнения одних и тех же видов работ;
  • общность - наличие общих функций, методов и приемов управления, несмотря на многообразие решаемых задач;
  • согласованность - наличие взаимосвязи между целями и средствами их достижения, соблюдение определенных пропорций при распределении различных видов управленческого труда.

Также кибернетика выделяет принципы управления , обобщающие его опыт:

  • Принцип системности - все элементы системы рассматриваются во взаимосвязи и взаимодействии и с точки зрения достижения системой ее конечных целей.
  • Принцип иерархичности подразумевает выделение уровней управления. Каждая ступень управления осуществляет управленческие воздействия на нижестоящие, но одновременно управляется вышестоящими органами.
  • Принцип адаптивности заключается в способности системы предпринимать адекватные действия в ответ на многообразные воздействия внешних и внутренних факторов.
  • Принцип развития - система управления стремится достичь наибольшего суммарного потенциала своей деятельности на каждом этапе своего жизненного цикла.

Новый импульс к развитию кибернетика и кибернетический подход к управлению организацией получили со становлением новой междисциплинарной области знания - синергетики. Классиками этой науки являются немецкий физик Генрих Хакен (род. в 1927 г.) и бельгийский физик и химик российского происхождения Илья Пригожий (1917-2003 ). Термин «синергетика» ввел Хакен в 1969 г.

Как отмечалось выше, синергетика изучает процессы самоорганизации в сложных динамических открытых неравновесных системах. Для того чтобы понять, в чем заключается эвристический потенциал идей синергетики для науки управления, необходимо вернуться назад и попытаться увидеть ограниченность классической кибернетики.

Называемая ныне классической, первая кибернетика (кибернетика Винера) основывалась па тезисе о том, что при выборе правильного алгоритма достижение планируемого результата обеспечено. Кибернетика нового поколения, или кибернетика второго порядка, сформировавшаяся в 1960-1970-е гг., стала уделять гораздо больше внимания спонтанности, непредсказуемости в поведении сложных систем.

Представители «кибернетики второго порядка» - Ст. Бир, У. Мату- рана, Ф. Варела и др. - пришли к выводу, что чересчур детальное планирование годно лишь для достаточно простых систем (но даже в этом случае результаты не будут абсолютно предсказуемыми). Если же говорить о сложных социальных системах, то речь может идти лишь о поддержании некоторого уровня порядка, необходимого для сохранения целостности системы. Планирование деятельности в таких системах не может быть полностью детерминированным процессом, поскольку деятельность различных субъектов подвержена случайным внешним воздействиям (гак, для экономических субъектов это изменение когировок акций, существенные изменения внутриполитической и внешнеполитической обстановки и т. д.).

«Вторая» кибернетика использует основополагающее для синергетики понятие самоорганизация. В статье с красноречивым названием «Эволюционный менеджмент» Ф. Малик и Г. Пробст сравнивают управление нс с инженерной задачей, а, скорее, с садоводством. Управленцы, по их мнению, должны быть не командирами, а катализаторами и культиваторами самоорганизующейся системы под названием «организация» .

Говоря об управлении организацией в своей книге «Мозг фирмы» Стаффорд Бир предлагает менеджерам отдавать предпочтение эвристическим (от др.-греч. вцркжео (heuristiko) - «отыскиваю», «открываю») методам перед алгоритмическими.

Эвристика, в отличие от алгоритма, четко определяющего последовательность действий, «определяет метод поведения, помогающий достижению цели, но который не может быть четко охарактеризован, поскольку мы знаем, чего хотим, но не знаем, как этого достичь, где лежит решение. Предположим, вы хотите достичь конусообразной вершины горы, закрытой облаками. У нее есть высшая точка, но у вас нет точного маршрута. Указание «продолжайте подъем» приведет вас к вершине, где бы она ни была. Это эвристика. «Смотри за пенсами, а фунты сами о себе позаботятся» - эвристическое указание, как стать богатым» .

В случае рассмотрения управления организацией под углом зрения эвристического подхода меняется отношение к ошибкам разного рода, совершаемым работниками. В той же работе Бир отмечает, что в большинстве современных ему организаций любая ошибка предается анафеме, в то время как проницательный управляющий будет рассматривать любую ошибку как мутацию, которая может оказаться полезной, быть стимулом к перемене.

Идеи, созвучные основным принципам эволюционного менеджмента, выработанным представителями «кибернетики второго порядка», можно встретить и у других современных теоретиков менеджмента. Так, в книге Р. Уотермена «Фактор обновления. Как сохраняют конкурентоспособность лучшие компании» автор дает следующие рекомендации руководителям:

  • 1. Постоянный поиск, позволяющий определить цели организации.
  • 2. Увеличение количества вариантов возможных решений.
  • 3. Применение тактики выжидания, т. с. сохранения естественной динамики системы, до появления благоприятных условий.
  • 4. Ограничение контроля и поощрение благоприятного климата для коммуникаций.
  • 5. Повышение значимости традиций в организации.
  • См.: Василькова В.В. Порядок и хаос в развитии социальных систем. - СПб.: Лань, 1999. - С. 142-143.
  • 2 Бир С. Мозг фирмы. - М.: Радио и связь, 1993. - С. 58.

Кибернетика – наука об общих законах управления в природе, обществе, живых организмах и машинах, изучающая информационные процессы, связанные с управлением динамических систем. Кибернетический подход – исследование системы на основе принципов кибернетики, в частности с помощью выявления прямых и обратных связей, изучения процессов управления, рассмотрения элементов системы как неких «черных ящиков » (систем, в которых исследователю доступна лишь их входная и выходная информация, а внутреннее устройство может быть и неизвестно).

У кибернетики и общей теории систем есть много общего, например, представление объекта исследования в виде системы, изучение структуры и функций систем, исследование проблем управления и др. Но в отличие от теории систем кибернетика практикует информационный подход к исследованию процессов управления, который выделяет и изучает в объектах исследования различные виды потоков информации, способы их обработки, анализа, преобразования, передачи и т.д. Под управлением в самом общем виде понимается процесс формирования целенаправленного поведения системы посредством информационного воздействия, вырабатываемого человеком или устройством. Выделяют следующие задачи управления:
· задача целеполагания – определение требуемого состояния или поведения системы;
· задача стабилизации – удержание системы в существующем состоянии в условиях возмущающих воздействий;
· задача выполнения программы – перевод системы в требуемое состояние в условиях, когда значения управляемых величин изменяются по известным детерминированным законам;
· задача слежения – обеспечение требуемого поведения системы в условиях, когда законы изменения управляемых величин неизвестны или изменяются;
· задача оптимизации – удержание или перевод системы в состояние с экстремальными значениями характеристик при заданных условиях и ограничениях.

С точки зрения кибернетического подхода управление ЛС рассматривается как совокупность процессов обмена, обработки и преобразования информации. Кибернетический подход представляет ЛС как систему с управлением (рис.5.1), включающую три подсистемы: управляющую систему, объект управления и систему связи.

Рис. 5.1. Кибернетический подход к описанию ЛС

Управляющая система совместно с системой связи образует систему управления. Система связи включает каналпрямой связи , по которому передается входная информация {x} и канал обратной связи , по которому к управляющей системе передается информация о состоянии объекта управления {y}. Информация об управляемом объекте и внешней среде воспринимается управляющей системой, перерабатывается в соответствии с той или иной целью управления и в виде управляющих воздействий передается на объект управления. Использование понятия обратной связи является отличительной чертой кибернетического подхода.


Основными группами функций системы управления являются:
· функции принятия решений или функции преобразования содержания информации являются главными в системе управления, выражаются в преобразовании содержания информации о состоянии объекта управления и внешней среды в управляющую информацию;
· рутинные функции обработки информации не изменяют смысла информации, а охватывают лишь учет, контроль, хранение, поиск, отображение, тиражирование, преобразование формы информации;
· функции обмена информацией связаны с доведением выработанных решений до объекта управлений и обменом информации между лицами, принимающими решение (сбор, передача информации текстовой, графической, табличной, электронной и др. по телефону, факсу, локальным или глобальным сетям передачи данных и т.д.).

Применение кибернетического подхода к логистике требует описания основных свойств ЛС при помощи математических моделей. Это позволяет разрабатывать и автоматизировать алгоритмы оптимизации кибернетической системы управления.


21. Что такое исследование операций? Для чего в логистике используется методология исследования операций? Типовые задачи исследования операций их суть.

Исследование операций – этометодология применения математических количественных методов для обоснования решений задач во всех областях целенаправленной человеческой деятельности. Методы и модели исследования операций позволяют получить решения, наилучшим образом отвечающие целям организации.

Основной постулат исследования операций состоит в следующем: оптимальным решением (управлением) является такой набор значений переменных, при котором достигается оптимальное (максимальное или минимальное) значение критерия эффективности (целевой функции) операции и соблюдаются заданные ограничения. Предметом исследования операций в логистике являются задачи принятия оптимальных решений в логистической системе с управлением на основе оценки эффективности ее функционирования. Характерными понятиями исследования операций являются: модель, изменяемые переменные, ограничения, целевая функция.

Информационный подход к процессам управления логистическими системами. Кибернетическая организация логистических систем и логистических цепей: линейная, функциональная и штабная. Стандартная информационная модель как основа проектирования организационной технологии принятия логистического решения. Компьютерные технологии интеллектуальной поддержки принятия логистических решений.

Кибернетика - наука об общих законах управления в природе, обществе, живых организмах и машинах или же наука об управлении, связи и переработке информации. Объектом изучения являются динамические системы. Предметом- информационные процессы, связанные с управлением ими.
Кибернетическая система- целенаправленная система, в отношении которой принято допущение об относительной изолированности в информационном отношении и абсолютной проницаемости в материально энергетическом отношении. Логистическая система как целенаправленная, динамическая, является управляемой в этом смысле относится к категории кибернетических систем.
Кибернетический подход- исследование системы на основе кибернетических принципов, в частности, с помощью выявления прямых и обратных связей рассмотрение элементов системы как некоторых «черных ящиков».
Цель кибернетического подхода в логистике- применение принципов, методов и технических средств для достижения наиболее эффективных в том или ином смысле результатов логистического, то есть оптимизирующего управления. Коренными понятиями кибернетики являются: система, обратная связь, информация.

Системы, которые изучает кибернетика- это множество элементов, соединенных между собой цепью причино- следственой зависимости. Такое соединение между элементами носит название «связь».

Применение кибернетики в логистике служит как методологическим (познавательным) целям, так и предпринимательской практике. Методологическая цель достигается тем, что кибернетика позволяет по- новому рассмотреть способы связей между элементами и способы функционирования логистических систем:

Как целых производственно-коммерческих, народнохозяйственных, воспроизводственных циклов, так и отдельных их частей (звеньев). Например: «механизм» рынка денежного обращения, обмен товаров через внешнюю торговлю.

Научное направление приложений идей кибернетики и методов экономическим системам, к числу которых относятся логистические, то есть оптимизирующие системы.

Экономическая кибернетика развивается по трем взаимосвязанным направлениям:

1. Теория экономических систем и моделей: методология системного анализа экономики и ее моделирования, отражение структуры и функционирования экономических систем в моделях; проблемы экономического регулирования, соотношения и взаимного согласования различных стимулов и взаимодействий в функционировании экономических систем;

2. Теория экономической информации рассматривает экономику как информационную систему; она изучает потоки информации, циркулирующие в системах производственно- коммерческих;

3. Теория управляющих систем в экономике конкретизирует и сводит воедино исследования остальных разделов экономической кибернетики; практическим выходом этой теории является АСУ.

В основе кибернетического подхода лежит идея возможности развить общий подход к рассмотрению процессов управления в системе различной природы. Достоинство этой идеи заключается в том, что оказалось возможным кроме общих рассуждений методологического характера предложить так же эффективный аппарат для количественного описания процессов, для решения сложных задач управления, основанных на методах прикладной математики.

Основные особенности кибернетики как самостоятельной научной области состоит в следующем:

1. Кибернетика способствовала формированию информационной концепции представления систем.

2. Кибернетика рассматривает системы только в динамике.

3. Кибернетика практикует вероятностные методы исследования поведения сложных систем.

4. В кибернетики применяется метод исследования систем с использованием понятия «черный ящик», под которым понимается система, в которой исследователю доступна лишь входная и выходная информация этой системы, а внутреннее устройство может быть неизвестно.

5. Очень важным методом кибернетики, использующим понятие «черного ящика», является метод моделирования.

Сопоставление кибернетического и системного подхода в логистике позволяет сделать один вывод, важный для понимания сущности общенаучных методологических направлений вообще и системного подхода, в частности. Конкретно- научная методология, принципы которой применимы в рамках не одной, а по крайне мере нескольких дисциплин, может выступать в двух разновидностях.

В первом случае методология не только формулирует определенные идеи или принципы методологического порядка, но и дает достаточно развернутый аппарат исследования; во втором случае такой аппарат отсутствует, по крайней мере в жестко фиксированном виде. Эти два типа случаев воплощают, соответственно теоретическая кибернетика и системный подход. Отсутствие у системного подхода (в отличие от кибернетического) однозначно фиксированного аппарата исследования делает его методологические функции несколько менее четко очерченными, хотя не менее значительными. Эта известная нечеткость производна от характера системного подхода и его исходных установок. Как известно, кибернетика тоже оперирует понятием системы и рядом других понятий, которые считаются специфическими для системного подхода. Но у кибернетики при всех громадных различиях в конкретных типах систем, которыми она занимается, главным предметом системного рассмотрения остаются связи и процессы управления. Системный же подход претендует на универсальность особого рода. Для него системность объекта изучения по существу тождественна его целостности. Можно считать, что кибернетика развивается по индуктивному пути, в то время, как в развитии теории систем преобладают дедуктивные тенденции.

Итак, в чем можно обнаружить сходство у кибернетики и теории систем?

1. Объектом рассмотрения являются системы и системность предмета всегда подчеркивается.

2. По возможности отвлекаются от субстракта рассматриваемых систем и изучают лишь наиболее общие их свойства и особенности.

3. И в кибернетике и в теории систем основными объектами рассмотрения являются структура и функции систем. Поскольку функционировать то есть изменять свое состояние и тем самым воздействовать на внешнюю и внутреннюю среду могут только системы, изменяющиеся во времени, это означает, что в обоих случаях объектом исследования являются динамические системы.

4. Поскольку в обоих случаях изучается главным образом связь структуры и функций, синтез структур обеспечивающих необходимое функционирование (поведение), постольку в них по существу исследуются проблемы целесообразного изменения систем, то есть проблемы управления.

Отличие кибернетики от теории систем заключается в следующем:

· Теория систем, изучая, как и кибернетическая поведение и функционирование систем, не акцентирует внимание на информационных аспектах этих явлений.

· Теория систем и кибернетика отличаются областями выбора конкретных предметов изучения и характером используемого аппарата. Кибернетические явления базировались в начале на таких понятиях, как моделирование, информация и обратная связь, в настоящее время в них используются общесистемный аппарат и общие методологические представления.

Теоретическая кибернетика вооружила не только отдельные его дисциплины, а в той или иной мере всю современную науку, некоторыми общими принципами исторического характера, в первую очередь идеями иерархического организованного управления и информационных связей. При всей своей абстрактности и универсальности кибернетическое мышление с самого начала было ориентировано на вполне определенный тип процессов и связей в реальном мире на процессы и связи управления.

Предложенный в кибернетическом подходе способ представления логистических моделей опирается так же как и в системном анализе на известное положение, что всем объектам производственно-коммерческой деятельности присуще движение, изменение, процессы. Отсюда и так называемый процессный способ кибернетического отражения логистических систем. Согласно этому способу первым и основным элементом всякой логистической системы (или ее модели) выступает процесс, в котором оптимально преобразуются потоки ресурсов. Поэтому процессный способ представления логистических систем можно также назвать оптимально потоковым.

Вторым элементом кибернетической потоковой модели является вход . Он как раз и представляет собой поток потребляемых в процессе ресурсов. Например, для организационно- технологической части логистической системы- это оборудование, рабочая система, сырье и так далее, для информационной- выходная информация, технические средства для ее обработки. Можно также сказать, что входом называется все то, что изменяется при протекании процессов.

Третий элемент кибернетической модели- выход . Это результат самого преобразования входов, то есть поток созданных или отработанных ресурсов. В логистических системах выходами могут быть готовая продукция, отходы производства, высвобождаемое оборудование, выходная информация и т.д. Совокупность связей между элементами системы обеспечивает их совместное функционирование потоки между элементами (звеньями) одной системы или между системами. Если связь осуществляет передачу выходного воздействия одного элемента на вход какого либо последующего элемента той же системы, то она носит название прямой связи.

Четвертый элемент кибернетической модели- обратная связь . Это связь между выходом какого- либо элемента и входом предшествующего ему в той же системе элемента. Она выполняет целый ряд операций по корректированию элементов системы. Различают положительную и отрицательную обратные связи. Положительная обратная связь возвращает на вход часть сигнала, полученного на выходе элемента или системы. Положительная обратная связь не корректирует сигнал на входе, а только увеличивает его значение.

При отрицательной обратной связи полученный по ней сигнал может и не совпадать по знаку с первоначальным. Это дает возможность сопоставить полученный результат с намеченной целью и в случае необходимости откорректировать поведение элемента или системы в целом. На практике важна своевременность такой корректировки, чтобы избежать значительного отклонения системы от траектории движения к намеченной цели. Принцип обратной связи лежит в основе логистического управления производственно- коммерческой деятельностью, он характеризует способность логистической системы воспринимать и использовать информацию о результатах собственной деятельности для достижения цели наилучшим (оптимальным) образом и в кратчайшие сроки. Учет выпущенной цехом продукции и израсходованного сырья, регулирование ценами спроса на продукцию, материальное стимулирование, использование тарифов для привлечения груза на транспорт- это разные формы обратных связей в логистических кибернетических системах.

Пятый и последний элемент кибернетической модели логистической системы- ограничения , которые состоят из целей системы и так называемых принуждающих связей. Для производственно- коммерческих систем одной из целей, является выпуск продукции заданных номенклатуры, объема и качества, себестоимости; для информационной части системы- получение требуемой информации. В качестве принуждающих связей в этих случаях могут выступать различные лимиты ресурсов, метод переработки информации, технические характеристики средств для его реализации и т.д.

В соответствии с принятой трактовкой логистической системы ее деление на подсистемы представляет собой расчленение логистического процесса на подпроцессы (операции, функции) с соответствующими входами и выходами. Любой вид данного логистического процесса- это вход последующего (не бывает входов «неоткуда» и выходов «в никуда»; если ресурс где то произведен, значит он для чего то нужен), т.е. все процессы взаимосвязаны. Именно связь и определяет следование логистических процессов.

Информационный подход к процессам управления- первая особенность кибернетики. В информационной трактовке кибернетического подхода управление в организационных системах, к числу которых относятся логистические системы, рассматривается прежде всего как процесс преобразования информации: информация об объекте управления воспринимается управляющей системой, перерабатывается в соответствии с той или иной целью управления и в виде управляющих воздействий передается на объект управления. Поэтому понятие информации принадлежит к числу наиболее фундаментальных понятий кибернетики. В информационной трактовке процессы кибернетического управления связаны с получением, передачей, переработкой и использованием информации. Процессы получения информации, ее хранение и передачи в этом случае отождествляются с понятием «связь». Переработка воспринятой информации в сигналы, направляющие деятельность в объекте, отождествляется с понятием управление. Если системы способны воспринимать и использовать информацию о результатах своего функционирования, то говорят, что они обладают обратной связью. Переработка информации, идущей по каналам обратной связи, в сигналы, корректирующие деятельность системы, называют регулированием. Между терминами «управление» и «регулирование» существует различие: если считать, что управление обозначает воздействие на результаты работы системы для достижения намеченной цели, то регулирование обозначает тип управления, основанный на методе выравнивания отклонений от нормы (эталона, заданной величины). Устройства (или органы), служащие для этой цели, носят название регуляторов.

Кибернетический подход к определению информации
Одним из интереснейших подходов к анализу феномена информации является современный кибернетический подход. Но хорошо известно, что одним из первых античных мыслителей и теоретиков, применивших термин кибернетика, был Платон. Идея Платона о связи искусства управления и философских, фундаментальных характеристик реальности была, по-видимому, найдена почти интуитивно.
Известно, что термин кибернетика применялся А.Ампером и социологами и не носил широкого философско-теоретического смысла. Сегодня данный философско-кибернетический подход, несмотря на его различную критику, имеет право на существование, так как он не исчерпал себя полностью, возможны его новые варианты.
Кибернетика, в первоначальном своём значении, как искусство управления, в 20 столетии сформировалась как междисциплинарное научное направление, изучающее процессы управления в сложных системах.15
К таким системам можно отнести системы различных уровней организации - биологической, социальной, социотехнической. С появлением в1948 году работы Н.Винера «Кибернетика или Управление и связь в животном и машине» идея кибернетического подхода получает свое распространение и свой критический анализ. Как известно, Винер во многом использовал уже сложившуюся теорию автоматического регулирования в системах с обратной связью. Теория автоматического регулирования сложилась в 19-20 веках и была отражена в трудах Максвелла, Вышнеградского, Ляпунова. Развивая далее основную центральную, содержательную идею, Винер, используя предположение Ампера, придал идеи кибернетики ещё более широкое философское звучание, более универсальный смысловой спектр значения, связывая в одно целое исследуемые проблемы коммуникации и управления в различных системах. Во многом философско-кибернетический подход выражает статистическую идею о том, что информация имеет вероятностную природу, информация есть функция вероятности.
Кибернетический подход позволил обозначить помимо традиционных аспектов сущностных сторон информации новый важный аспект, связанный с особой ролью информации в процессе управления системой. В результате применения данного подхода обозначилась общая кибернетическая модель, имеющая большое значение в процессе формирования более конкретных познавательных моделей.
Рассмотрение кибернетической эволюции систем с необходимостью затрагивает информационный аспект. Кибернетические модели информации, позволили выявить важные аспектыданного сложного феномена, в первую очередь важным выявленным аспектом является то, что всегда существует взаимосвязь между процессами управления и соответствующим информационным содержанием.
Кибернетическая методология имеет различные варианты реализации. Кибернетический способ анализа структурных взаимосвязей имеет различные варианты, не все из которых обязательно порождают научно состоятельные варианты. Но в целом кибернетический подход активизировал исследования закономерностей управления различными системами, в том числе и социальными. Возможность построения социальных проектов, основанных на законах информационно-кибернетических закономерностей, реализовалась во множестве различных вариантов и подвариантов.
Первоначальная кибернетическая модель оказалась лишь в ограниченной степени перспективной, но, безусловно, её достоинство и положительная сторона заключается в том, чтоона позволила акцентировать проблему информационной модели искусственного интеллекта.
Рассмотрим основные черты кибернетической модели информации. Первоначальное нестрогое смысловое значение термина «информация» в кибернетике имеет значение разнообразия, ограниченного разнообразия, в таком подходе информация понимается как мера устраняемой неопределённости, как мера вероятности событий, возникающих в процессе управления. Собственно для философии кибернетическая версия сущности информации имела, по сути дела, второстепенное значение на фоне разработки более широкой идеи «организующего управления» как объективно реальной атрибутивности форм бытия в целом или функционального отражения. Именно этим во многом объясняется определённый философский скепсис по отношению к роли и значению кибернетической методики выявления сущности информации в целом. Соответственно. В таком подходе: информация является средством, через которое осуществляется функция управления, организации реальных форм материи.
В этом отношении необходимо отметить, что идея информации отражает принцип, лежащий в основании всех методов «организующего управления» тесно взаимосвязана с системным подходом.
В начале своего творческого становления, в50-х годах 20-го столетия, кибернетика в основном рассматривалась с позиций определённых возможностей моделирования процессов управления. В дальнейшем термин «кибернетика» претерпел некоторые уточнения, стал применяться несколько иной термин ­«общая теория систем».
Необходимо при этом отметить, что общая теория систем сформировалась как математическая и теоретическая кибернетика, что существенным образом повлияло на характер её понимания и применения. В то же время, помимо термина «кибернетика» можно найти употребление термина компьютерная наука как прикладная кибернетика. Разработка в трудах А.И. Берга и В.М. Глушкова теоретической и математической кибернетики позволило сделать важный положительный шаг вперёд и в отечественной науке, в результате чего возникает возможность применения автоматизированных систем управления на практике. Большое значение сыграли труды талантливого советского математика А.Н.Колмогорова.
Теория информации, сформировавшаяся в силу необходимости решения практических задач теории связи, первоначально рассматривалась как раздел математики, исследующий процессы хранения, преобразования и передачи информации. Основой такого подхода является определенный способ измерения количества информации, установление основных границ возможностей систем передачи информации. Это далее определяет исходные принципы их разработки и практического воплощения. Ядром такой теории информации является установление свойства информационных мер и их приложение к анализу систем передачи информации.
Фиксируемое изменение говорит о том, что присутствует момент появления информации. Отсутствие изменения указывает на относительное отсутствие новой информации, либо на полное отсутствие информации. В самом широком смысле изменение и неизменность есть две диалектические стороны бытия и небытия информационной реальности.
Теория связи, интерпретируемая как теория информационной связи, должна быть применена для исследования информационных структур социума. Тем самым общефилософские исследования сложных социоинформационных структур будут способны выйти на новый уровень осмысления и понимания информационной природы социокультурных механизмов.
Действительно, многие свойства информации можно описать с помощью математических моделей, позволяющих установить важный аспект меры информации. Именно математическая модель позволяет во многом точно и определённо отразить характерные особенности информационной меры. Информационная мера может пониматься и на интуитивном уровне, но этого явно недостаточно для научной характеристики информации. И такой подход в определённом диапазоне практичен и целесообразен. Его недостатки начинают проявляться тогда, когда возникает потребность более широкого культурологического анализа происходящих информационных преобразований структуры современного общества.
Важность философского понимания целостной сущности информационного мировоззрения проявляется из самого простого анализа того факта, который известен как прецедент неадекватной идеологической и научной оценки перспектив позитивного развития кибернетики в СССР. Сам по себе данный факт показал следующую важную и существенную закономерность, которую нельзя не учитывать сегодня, заключающуюся в следующих двух взаимосвязанных положениях:
во-первых, полномерное и адекватное осознание возможностей информационного развития общества открывает новые перспективы социокультурного и технологического прогресса;
во-вторых, недооценка, недопонимание возможностей и перспектив развития новых областей информационного мировоззрения является негативным фактором, определяющим реальное отставание в темпах практического развития конкретных технологий, влияющих, в свою очередь, на темпы социального развития.
Формирование новых философско-теоретических моделей информационного пространства не всегда является сразу признанным и понятным для тех категорий ученых, которые не способны быстро перестраиваться на новые информационные категориально-семантические способы мышления.
Многие важные достижения кибернетики были учтены при развитии теории отражения, многие принципиально важные положения кибернетического анализа информации теория отражения выразила в структурной целостности основной своей направленности. Глубоким, по своему внутреннему смысловому потенциалу, является переход от изоморфной к гомоморфной логике рассмотрения структурно-информационной матрицы.
Концепция информации может быть построена на определяющем критерии разнообразия. Однообразие и разнообразие в своей взаимосвязи определяют структурную мерность информации, информационного пространства. Однообразие есть исходное информационное состояние, обладающее возможностью к дальнейшему изменению и преобразованию, трансформации в многообразие, придавая определённое множество состояний соответствующему информационному пространству. В этом отношении, следует заметить. Однообразие – разнообразие есть характеристики информации как реальной формы бытия, характеризующие её структуру. Соответственно. Определяя сущность информации через особенности её структурной организации, не появляется возможность выявить наиболее существенные признаки, полностью определяющие её сущность. Но в то же время, естественно, данные свойства выступают как важные признаки природы и строения информации в целом.
Рассматривая проблему структурной мерности информации, проявляется сопоставимость данных понятий – «структурная мерность» и «информация». Возникает вопрос: можно ли отождествить данные понятия?
С одной стороны, понятие «структурная мерность» является конкретизацией понятия «информация». Конкретный вид информации всегда обладает определённой структурной мерностью возникших взаимосвязей. С другой, структурная мерность взаимосвязей и есть информация. Информация есть структурная мерность взаимосвязей.
Содержательное относительное совпадение данных понятий вместе с тем позволяет разграничить их различие.
Структурная мерность взаимосвязей образует явление «информации» как целостного определённого явления, сложность этих взаимосвязей образует множественные варианты существующей информации.
Общая закономерность заключается в том, что
более многозначное отношение является более ёмким в силу увеличения мерности информационно-потенциальной структуры.
Чем более многозначным является отношение, тем в более значительной степени возрастает множественная структура информационного сообщения.
В таком подходе можно сформулировать следующее положение: теория информации есть теория структурной мерности различных форм организации, является теорией всеобщей структурно-мерной взаимосвязи.
Рассмотрим винеровское понимание идеи информации. Понимание идеи информации Винером является результатом исследующего размышления
с различных сторон данного явления. Рассматривая различные стороны сложной природы информации, он прибегает в данном отношении к
сравнению природной информации как своеобразного кода. Он пишет, что научное открытие состоит в интерпретации системы сущего.
Понимание «идеи информации» как называет её Винер, не было полным и системным. Вся кибернетика выросла на основании возведения одного из возможных способов понимания природы информации до степени системного основания, которое оказывается метафизичным по своим методологическим конструкциям.
Информационная ёмкость организационных взаимосвязей, порождающих систему устойчивых отношений проявляется как взаимосвязь организационной структуры и сохраняемой в ней информации. Информация есть коррелят организации и, действительно, является проявлением уровня организации. С другой стороны, увеличение степени организованности есть проявление увеличения количества информации.
Информационная организация системы это не то же самое, что организация информации. Информация может обладать и обязательно обладает определённой организацией, в зависимости от которой определяются её конкретные характеристики.
Для того, чтобы более конкретно определить организационную природу информации, введём термины «информорганизация»,«информорганизационные структуры».
Информация есть организационное явление, есть информорганизация. Информорганизационные структуры пронизывают всю структуру реальности. Информация, рассмотренная с точки зрения принципов организованности, упорядоченности, проявляет соответствующие характеристики. Информация есть организационное явление, есть результат и процесс возникновения определённых форм организации. Соответственно, может быть столько типов информации, сколько существует форм организации.
Теория информации, интерпретированная как теория организационных структур, может быть рассмотрена и как теория управления. Теория кибернетики вызвала мощное развитие прикладных и теоретических областей в теории управления, которые рассмотренны применительно к различным конкретным специальным объектам, дают возможность уточнить в деталях общую идею и схему, отражающую универсальную закономерность, заключающуюся в единстве информационно-организационных структур, которые посредством управления ими, действительно, проявляют информационные характеристики реальности.
Принцип управленческого рассмотрения природы информации, информационной сущности реальности есть проявление и продолжение принципа организационного понимания природы информации. Управление в этом случае рассматривается как условие и средство возникновения организационных форм существования организационных структур. Механизмы управления есть онтологическая сторона реального процесса, причинный элемент действия которого приводит к трансформации информационных структур.
Теория информации в этом смысле есть кибернетическая концепция взаимосвязи и взаимозависимости информационных и организационных сторон реальности. Попытка разработки и раскрытия феномена информации в рамках кибернетического подхода была изначально ограничена тем, что не были раскрыты собственные принципиальные существенные положения кибернетики как таковой. И достаточно удивительным то, что в работах, посвященных данной проблематике зачастую совсем не уделялось какого-либо серьёзного исследовательского анализа сущности кибернетики, рассматривая при этом феномен информации сам по себе.
Взаимосвязь теории управления и теории информации позволяет отметить феномен информации как меру структурной организации реальности. И такой подход может быть назван структурно-организационной концепцией информации.
Рассмотрение термина «информация» лишь как элемента, составляющего теорию управления, мешает полному философскому пониманию кибернетических закономерностей реальности. С другой стороны, в рамках теории информации высказывались опасения по поводу действительной опасности придания универсального смысла кибернетическим терминам, в том числе, и термину «информация».
Во многом ограничение в серьёзной философской литературе логического продолжения кибернетического понимания реальности привело к недопониманию общих, универсально-кибернетических закономерностей на более высоком теоретическом уровне.
Структурная организация объекта, структурно-кибернетическая организация реальности могут и должны быть важными характеристиками, выявление которых произошло именно благодаря выявлению общих организационно-информационных кибернетических закономерностей. Понятно, что недопустимо отождествлять феномен информации с феноменом структурности или с организацией объектов. Такое отождествление было бы слишком некорректным в силу того, что рассматриваемые
стороны при их действительном относительном совпадении, и взаимосвязях лишь в относительной степени оказываются идентичными.
Информация может быть рассмотрена как дизъюнктивная структура и можно говорить, что информация обладает дизъюнктивной структурной организацией. Дизъюнктивно импликативное умозаключение лежит в основе двоичной открытой структуры образования информации, где возможное следствие равновероятной строгой дизъюнкции может быть принято за единицу определённого количества информации, то естьза один структурный бит.
С другой стороны может быть выявлена ретроструктурная организация информационной реальности. Рассмотрение возможности ретроспективного изучения социально-исторической реальности в основном всегда базировалось на предположении того, чтов рамках современности существуют носители информации о прошлом. То есть существуют различные информационные носители, в которых определённым образом сохраняется информация о ранее существовавших объектах.
Рассматривая с универсальной точки зрения данный принцип, возникает возможность ретроспективного информационного изучения всей реальности. Существующий мир в процессе своего существования записывает информацию о своём прошлом. Прошлое не исчезает абсолютно, оно приобретает вид снятой, определённым образом записанной на материальных носителях в структуре их состояния информации, которая при определённых условиях может быть считана, проявлена.
Если существуют искусственные информационные носители, то можно предположить, что существуют и естественные информационные носители. В этом случае информация о прошлом реально существует и передаётся от одного временного состояния к
последующему.

Системно-кибернетический подход и информация

Приведенная выше модель генезиса механизма управ­ления соответствует кибернетическому подходу к анализу сложных динамических систем. Основной тезис классической кибернетики состоит в том, что управление как в машинах, так и в живых орга­низмах осуществляется единым образом - по принципу обратной связи. Обратная связь предусматривает наличие у системы опреде­ленной цели и регулярную сверку промежуточных, текущих состоя­ний (выходов) системы для корректировки поведения. В более об­щем смысле под кибернетикой понимают науку о главных принци­пах управления, понимаемого как организация целенаправленных действий путем переработки информации. Особенностью киберне­тического подхода является то, что с помощью его исследовались лишь системы, для которых определено понятие цели, необходимое для любой кибернетической модели.
Кибернетическая система - это целеустремленная система, множе­ство взаимосвязанных элементов которой способно воспринимать, запоминать, перерабатывать и обмениваться информацией.
Любую социальную систему можно отнести к классу кибернетиче­ских систем. Такие системы обладают особыми системными свойства­ми. Их изучение и составляет важнейшую задачу теории организации.
Кибернетическую систему можно представить в виде двух взаи­мосвязанных подсистем: управляющей и управляемой. Подсистемы находятся в постоянном взаимодействии: управляющая подсистема передает команды, сигналы управляемому объекту, кото­рый, в свою очередь, посылает информацию о своем текущем состоянии. Как уже было неоднократно подчеркнуто, важнейшим признаком ки­бернетической системы является обратная связь и, как следствие этого, - саморегулирование и саморазвитие. С точки зрения киберне­тики, связь - это процесс обмена информацией, который регулирует поведение систем (т.е. управляет ими).
Именно кибернетика раскрыла роль научного управления в жиз­ни общества, в особенности в связи с социальными и экологически­ми проблемами, установила общность механизма управления для жи­вой природы, техники и общества, выявила неразрывную связь ин­формации с процессами организации. Кибернетика определила меха­низм управления как стержень развития любой системы: благодаря управлению система в процессе своего развития ведет постоянную «антиэнтропийную» деятельность - создает организационный поря­док из хаоса.
Системно-кибернетический подход - это методологическое направ­ление в теории организации, основная задача которого состоит в раз­работке методов исследования сложноорганизованных объектов - систем и объяснительных механизмов их развития.
Построение и развитие объяснительных моделей - одна из важ­нейших задач системно-кибернетического подхода. Все начинается со сбора и анализа разрозненных фактов, позволяющих сделать опреде­ленные обобщения и выявить эмпирические (опытные) закономер­ности; далее переходят к определению механизмов, реализующих эти за­кономерности. Можно утверждать, что если существует какая-то под­твержденная фактами закономерность, то существуют и механизмы, обеспечивающие проявление этой закономерности, они должны быть познаваемы, а значит, и используемы. Познание этих механизмов мо­жет помочь объяснить и предвидеть поведение системы. Необходимо отметить, что объяснительный механизм, как и любая модель, имеет ограниченную достоверность, он справедлив для определенных усло­вий. Например, проблема учения К. Маркса состоит не в положитель­ном знании, установленном этой теорией, а в том, что ее последова­тели абсолютизировали ее, претендуя на ее всеобщность. Механизм естественного отбора объяснил большинство фактов, эмпирически выявленных закономерностей развития видов. Однако современные достижения биологии показывают, что естественный отбор в дарви­новском понимании не в состоянии объяснить многие факты, отно­сящиеся к эволюции видов.
Системно-кибернетический подход к исследованию поведения сложных систем предполагает единство процессов, которые происхо­дят в развивающейся динамической системе: накопление информа­ции, отбор и структурирование ее, согласно целям развития системы, и переход на новый уровень организации:

В основе развития любых организационных систем лежат меха­низмы целеполагания и информации. Хотя вернее было бы сказать, что все три столпа кибернетики - информация, целеполагание и структурная организация лежат в основании процесса развития любой системы и действуют одновременно. Если мы захотим установить по­следовательность, что было сначала - цель, информация или органи­зация, то нам придется решать философские задачи: что было первич­но - яйцо или курица?
Как в процессах организации живой природы, так и в социальных системах цель выступает как некоторое опережающее отражение действительности, как выражение будущей потребности кибернетической системы. Анализ биологиче­ских, социальных и технических систем показывает, что чем актуаль­нее целевая функция, тем активнее, быстрее идет процесс добывания и использования информации и переход на новый уровень организа­ции. Например, начало Великой Отечественной войны в 1941 г. заста­ло страну неподготовленной к переходу на качественно новый уро­вень организации. За немыслимо короткое время были отобраны предприятия и переоснащены для выпуска вооружения (автоматов, пулеметов, танков и пр.). Одновременно структуры, имеющие ме­нее актуальную цель, вытесняются на задний план.
Итак, корректировка траекторий развития системы осуществляется через корректировку целей системы, именно целеполагание опреде­ляет траекторию развития системы. Цели присущи любой системе. В живых организмах главной целью является сохранение стабильности, гомеостаза. В природных системах определена четкая иерархия целей, есть главная цель - вписанность в биосферные циклы, вписанность системы в надсистему. Таким образом, природные системы выполня­ют один из важнейших принципов - принцип соразвития (коэволю­ции) систем. Просчитывая множество вариантов с помощью накоп­ленной структурной информации, система отбирает те, которые соот­ветствуют критериям сохранения устойчивости и непротиворечивости целям надсистемы.
В социальных системах возникает целый спектр целей. В таких системах элементы (подсистемы) сами являются системами, которые могут иметь свои цели. И они, эти цели подсистем, часто не совпада­ют с целями надсистемы. Задача надсистемы - обеспечить соразвитие с подсистемами. Если система оказалась не в состоянии обеспечить соразвития системы и ее собственных элементов, происходит систем­ный кризис. Например, когда элементы системы (отрасли, министер­ства, крупные чиновники) собственные интересы ставят выше интере­сов системы, возникает классический «системный кризис». Систем­ный подход обязывает соотносить цели развития подсистем с целями надсистемы. Например, взлелеянная человеком техносфера должна соотносить свои цели с биосферой как своей надсистемой, вписывать свои технологии в биосферные циклы для сохранения основных ха­рактеристик природной среды и среды обитания человека.
Однако современные «достижения» человека показывают, что если весь остальной природный мир живет по закону подчинения внешней среде, ее законам, то человек, напротив, подчиняет окружающую сре­ду себе. Представьте, что вы, управляющий фирмой, вместо того, что­бы выполнять законы страны, в которой живете, следуете собствен­ным «законам» - что будет с вами и вашей фирмой? Вы нарушаете один из важнейших системных принципов - принцип иерархичности систем. Иерархия не есть принуждение, - это один из важнейших за­конов Природы.
Таким образом, свойства элементов (подсистем) определяются целями самой системы. Система способна отбраковывать те элементы, те структуры, цели которых противоречат ее собственным. Это одно из важнейших системных свойств. В этом процессе выстраивания своей структуры велика роль информационных взаимодействий между элементами и системой, системой и ее внешней средой.
Система не смогла бы продвинуться ни на йоту в своем развитии, если бы не получала непрерывный поток информации о состоянии внешней и внутренней среды. Информация - основное понятие кибернетики. Идея о том, что информацию можно рассматри­вать, как нечто самостоятельное, возникла вместе с кибернетикой, дока­завшей, что информация имеет непосредственное отношение к разви­тию и управлению, с помощью которого и обеспечивается устойчивость и выживаемость. Определений этого термина много, они порой слож­ны и противоречивы. Причина кроется в том, что информацией зани­мается много наук, кибернетика - самая молодая из них. В зависимо­сти от области знаний информация получила множество определений: информация - это обозначение содержания, полученного от внешнего мира в процессе приспособления к нему (Винер); информация - отри­цание энтропии (Бриллюэн); информация - коммуникации и связь, в процессе которых устраняется неопределенность (Шеннон); информа­ция - передача разнообразия (Эшби); информация - оригиналь­ность, новизна; информация - мера сложности структур (Моль); ин­формация - вероятность выбора, и т.д. Каждое из этих определений раскрывает разные грани одного понятия, но при всех трактовках оно предполагает существование двух объектов: источника информации и потребителя информации.
Академик Н.Н. Моисеев относит понятие информация к фундамен­тальным понятиям, наряду с материей и энергией. В настоящее время информация уже мыслится как среда, питающая управляющие органы, которая ими же и создается для будущего развития в виде всевозмож­ных баз и банков данных. По мере усложнения структуры организации возрастает роль информации и информационного взаимодействия.
Научное кибернетическое понятие информации во многом от­влекается от содержательной стороны сообщений, рассматривая их количественный аспект.
Выработка научного понятия информации раскрыла новый аспект материального единства мира, позволила подойти с единой точки зрения ко многим, ранее казавшимся совершенно различными, про­цессам: передаче телеграфного текста; работе нервной системы; управлению автомобилем; управлению запуском ракеты и пр. Все это связано с процессами передачи, хранения и переработки информации. Понятие информации сыграло здесь роль, аналогичную понятию энер­гии, также дающему возможность описать с единой точки зрения са­мые различные процессы в физике, химии, биологии и технике.
Следует различать два вида информации: структурную и оперативную (сигнальную). Оба вида информации играют свою роль в процессе самоорганизации систем.
Оперативная, или сигнальная, информация всегда связана с от­ношением двух процессов, с «отправкой» и получением сигнала, с передатчиком и приемником. В кибернетических системах измене­ния в предмете В - приемнике, акцепторе сигнала, вызванные воз­действием А - передатчика, донора сигнала, являются не только не­которыми характеристиками В, а становятся фактором функциони­рования системы именно в качестве носителей сигнальной инфор­мации. Некоторые авторы по аналогии с энергией пользуются поня­тиями кинетической и потенциальной информации: кинетическая информация циркулирует в процессе и с помощью потенциальной (структурной) двигает процесс развития.
Структурная информация характеризует достигнутый уровень организации системы, или меру ее организации. Информация, накап­ливаясь, самоорганизуется в структуры, начинает существовать как бы в потенциальной форме, и хранилищем структурной информации мо­жет являться структура самой развивающейся системы (например, кольца на деревьях). Именно количество структурной информации определяет переход системы на новый уровень организации.
Новый уровень организации означает факт реализации нового варианта, отобранного системой, переход на новый уровень гомеостаза. Число порций информации от цикла к циклу растет, приобретает определенную структуру (гипотезы, теории, программы, изобретения и т.п.), такие структуры и являют­ся точками роста новой организации - феномена развития. На базе накопленной информации, согласно главным целям развития, сис­тема отбирает единственный вариант и перестраивает свою структу­ру; сообразно этому новому варианту: система переходит на новый уровень организации.
Итак, системно-кибернетический подход в управлении означает единство процессов накопления информации, отбора и структуриро­вания ее согласно целям системы и переход на новый уровень органи­зации. В основе развития лежит механизм управления. Системно-кибернетический подход был взят на вооружение западной экономи­кой еще в 60-х гг. минувшего века. Многочисленные школы организа­ционного управления обучили и подготовили к практической работе тысячи управляющих.
Некомпетентность управляющих в нашей стране прослеживается на всех ступенях иерархии и оборачивается для страны миллиардны­ми потерями.

Понравилась статья? Поделитесь ей