Самоуправление. Самоуправляеми системи

Важна стъпка в процеса на самоуправление е преходът от целеполагане към постигане на цел. Такъв преход започва с „вземане на решение“ или, което е същото, с избор на поведение, т.е. определени промени в състоянието на самоуправляваща се система в необходимата последователност, която осигурява реализирането на първоначалната цел.

Според П. К. Анохин „един от най-забележителните моменти във формирането на поведенчески акт е моментът на „вземане на решение“ за извършване на това, а не на друго действие“1. Той подчертава, че „осъзнаването на необходимостта от въвеждане на самия факт „вземане на решение” в структурата на интегралната дейност сега обхваща все по-широк кръг физиолози”2.

Почти безкрайното разнообразие от живи, социални и изкуствени самоуправляващи се системи, условията за тяхното функциониране, първоначалните цели и средства за тяхното осъществяване предопределят индивидуалността на всеки конкретен акт на избор.

„П. К. Анохин. Биология и неврофизиология на условния рефлекс. М., 1968, стр. 229.

2 Пак там, стр. 331.

По този начин общите закони на контрола оставят отпечатък върху конкретен акт на избор, което го прави структурно сходен с други актове на избор в неговите основни характеристики.

За да се разгледат общите структурни характеристики, присъщи на всеки акт на избор, трябва да се спрем на обективните характеристики, необходимите условия и същността на избора на поведение на една самоуправляваща се система, независимо от нивото на нейната организация.

Нека започнем с обективните признаци на избор.

WR Ashby смята, че знак за направен избор е стремежът на машината към равновесие. „Той нарича машина всичко, което се държи „машинно“, тоест система, чието вътрешно състояние и състоянието на околната среда определят еднозначно последващите състояния на тази система 2. Ашби подчертава, че всяка изолирана детерминистична динамична система, подчинена на неизменни закони, създава "организми" на адаптация към околната среда.3 Такава система, преминавайки от всяко състояние в състояние на равновесие, прави избор в обективното усещане, че някои състояния са отхвърлени от него и се запазват само онези, в които преминава, Ашби заключава, че „доколкото всяка детерминирана система се стреми към равновесие, тя прави избор”4.

Съдейки по цитираните от него примери (автопилот, фирма, човек), Ашби има предвид хомеостатични системи, които са склонни да балансират в смисъл да поддържат стойността на някои от техните параметри. За най-простите хомеостати (например термостат)

"Виж W. Ross Ashby. Принципи на самоорганизацията. - "Принципи на самоорганизация". М., 1966, стр. 333.

2 Виж пак там, стр. 321.

3 Виж пак там, стр. 332.

4 Пак там, стр. 333.

преходът към равновесие може да се счита за един от признаците на избор. Въпреки това, когато се разглежда процесът на функциониране на високоорганизирани самоуправляващи се системи (висши животни, хора, социални системи), тази характеристика вече не дава възможност да се установи фактът на избора, тъй като „машиноподобие“ в смисъл на не се осъществява еднозначна връзка на последващи състояния на системата с предишни и със състоянието на околната среда. Високо организираните системи не избират непременно състояние на равновесие при всички условия. В дадена ситуация те могат да вземат различни решения, да избират различно поведение, всяко от които осигурява задоволяване на потребностите на системата, предизвикала необходимостта от избор.

П. К. Анохин посочва три обективни признака, че „съществува механизъм в изграждането на поведенчески акт, който може да се свърже с процеса, който в човешката практика се нарича „решение””1. Той смята, че първият обективен признак се състои в бързото освобождаване от прекомерни степени на свобода и реализирането на една възможност, която има адаптивна стойност за организма (въобще, самоуправляваща се система, бихме добавили) в даден момент и точно в дадена ситуация 2. Този знак би могъл да се нарече опростяване на общата ситуация или ограничаване на броя на степените на свобода на една самоуправляваща се система. Трябва обаче да се каже, че тази характеристика сама по себе си не е достатъчна, за да се посочи надеждно наличието на избор, тъй като ограничаването на броя на степените на свобода се извършва и с физически

„П. К. Анохин. Биология и неврофизиология на условния рефлекс, стр. 229.

2 Виж пак там, стр. 229, 231, 233.

Процесът на преход без избор на несамоуправляваща се система от малко вероятно към най-вероятно състояние.

Вторият обективен признак за "вземане на решения"

или изборът на поведение се състои в това, че след получаването на многобройна и разнообразна информация в някакъв „апарат”, чрез множество дискретни комуникации, от този „апарат” по добре дефиниран канал излиза силно кодирана информация1.

Очевидно тази обективна характеристика също не е достатъчна за уверено изявление на факта на „вземане на решение“, тъй като различна информация, идваща по различни канали, може първо да бъде обработена (сравнение, обобщение и т.н.), прекодирана и след това съхранена в „ блок" на паметта, и да не се използва като стимул за следващото действие на системата.

Едновременното присъствие на първия и втория признаци вече дава основание за извода за изпълнението на „решението“, тъй като информационните процеси от описания тип могат да възникнат само в самоконтролирани системи, способни да „вземат решение“ и ограничават Броят на степените на свобода на самоконтролирана система, като правило, е свързан с избора на определено поведение (не разглеждаме случаите на "принудително" ограничаване отвън на броя на степените на свобода).

Третият обективен признак за "вземане на решения" е доста независим. Състои се във факта, че съществува някаква вътрешна „водеща мотивация“ за промяна на състоянието на системата2. Тази мотивация има

1 Виж P.K. Anokhin. Биология и неврофизиология на условния рефлекс, стр. 233.

2 Виж пак там.

биологично съдържание" и оказва решаващо влияние върху същността и резултата от избора на поведение на системата. Такава водеща мотивация не е нищо друго освен функционален инвариант, или първоначална цел, на една самоуправляваща се система.

Горните три признака за „вземане на решения” са вътрешни признаци в смисъл, че не винаги са лесни за откриване без задълбочено предварително проучване на структурата и възможностите на системата, броя на степените на нейната свобода в дадена ситуация, т.е. без изучаване на съществените, дълбоки процеси.

В допълнение към вътрешните обективни признаци за избор на поведение има по-очевидни, „външни“ обективни признаци.

Избягайки малко напред, отбелязваме, че изборът или "вземането на решение" е възможен при наличието на определена, но ограничена свобода на системата за избор от влиянията на външната среда. Това обстоятелство може да послужи като основа за изолиране на такъв признак на избор като неяснотата на връзката между причината за избора и неговия резултат. Така Д. Валд смята, че същността на „свободната воля” е свързана с несигурността2. Така отличителният белег на вземането на решения (осъществяване на „свободната воля”, по терминологията на Валд) е непредсказуемостта.

Далеч сме от мисълта да отъждествяваме свободната воля на човек със свободата на избор, която имат самоуправляващите се системи, които не притежават съзнание. В същото време трябва да се отбележи, че в повечето случаи резултатът от избора на поведение е недвусмислено непредвидим, не само по отношение на хората.

Виж Л. Берталанфи Обща теория на системите – Критичен преглед – „Изследвания по обща теория на системите“, стр. 73.

2 Виж D. Wald. Детерминизъм, индивидуалност и проблемът за свободната воля. – „Наука и живот“, 1967, No2.

ka, но и всички други високоорганизирани самоуправляеми системи. Изключение правят нискоорганизираните самоуправляващи се системи, които избират една от двете алтернативни възможности и дори тогава тя е строго дефинирана. Познавайки някои свойства на тези системи, винаги може да се предвиди недвусмислено резултата от избора. Например, можем недвусмислено да предвидим, че молецът винаги ще лети към източник на светлина.

Въпреки това, в света на физическите явления често възникват ситуации, когато е невъзможно да се предвиди недвусмислено ефекта от дадена причина и се налага да се прибегне до вероятностно описание. По този начин е невъзможно недвусмислено да се предвиди поведението на микрочастицата след взаимодействието й с устройството. Това означава ли, че една микрочастица има "свободна воля", "взема решение", прави "избор" на своето поведение? Не, не става. Следователно откритата нееднозначна връзка между причината за промяната в състоянието на системата и самото това състояние все още не говори със сигурност, че е „взето“ решение и е направен избор на поведение до степента на освободената система от някаква свобода (освободена, разбира се, от обективни условия).

По-силен външен признак за „взето решение”, направен избор на поведение, е неяснотата на връзката между действителната последица от избора и причината, която го е причинила. Ако е имало избор, тогава неяснотата на връзката между резултата от избора и причината, която го е причинила, се открива при ретроспективен анализ на промяната в състоянието на системата.

Обръщаме внимание на читателя към факта, че понятието „връзката на причина с нейното действително следствие“ не винаги е идентично с понятието „връзката на действително следствие с причината, която го е породила“. На пръв поглед може да изглежда, че ако

е недвусмислено свързан с нейния действителен ефект, то действителният ефект „трябва” също да бъде недвусмислено свързан с неговата причина. Всъщност това не винаги е така.

Глава 1 вече обсъжда ролята на ретроспективния анализ на макро-причинно-следствената връзка, анализ, който премахва несигурността на предвидената причинно-следствена връзка. Нека използваме възможностите на ретроспективен анализ, за ​​да обясним идеята за незадължителната идентичност на „значимостта“ на връзката между причината и действителното следствие и връзката между действителния ефект и причината, която го е причинила.

Нека разгледаме няколко примера.

При вида на път, разрушен от планинско свлачище, нямаше да ни хрумне в здравия си ум да разсъждаваме по следния начин: „Ако парче скала не беше паднало на пътя, а се беше търкулнало и, като премина през връх на планината, паднал от противоположния й склон, тогава пътят щеше да бъде цял." Много добре знаем, че в тази ситуация няма алтернатива. Парче скала не можеше да не падне на пътя. Законите на природата не могат да бъдат отменени. В неживата природа причинно-следствената връзка винаги се осъществява според оптималния вариант, т.е. в съответствие с принципа на най-малкото действие. В този случай има недвусмислена връзка не само между причината (падането на парче скала) и следствието (разрушаването на пътя), но и действителното следствие с причината, която го е причинила, и можем уверено да кажем че е имало и не може да има никакво „решение“, няма избор.

Разчиствайки пътя след срутване, изведнъж откриваме трупа на коза, който от трите пътя с еднаква дължина (горен, среден и долен) избра долния и се забърка. Имаме мисълта: „Горкото, ако беше минал по един от двата горни пътя, щеше да останеш жив.” По форма, нашата втора

разсъжденията не се различават от първото, но по съдържание са противоположни: първото е невярно, второто е вярно, тъй като не противоречи на никакъв природен закон.

Срутването доведе козата до смърт. И в този случай има недвусмислена връзка между причината (сривът) и резултата, който е произвел (смъртта на козата). Но самата смърт на козата беше нещастен случай за нея. В крайна сметка козата може и да не е умряла, ако беше минала по един от двата горни пътя. В ретроспективен анализ на връзката между действителната последица (смъртта на коза) и причината, която я е причинила, вече не можем да твърдим, че коза, която тръгва на път рано сутринта, е трябвало да умре смъртоносно на обяд от срив. В този случай няма такава недвусмислена връзка.

Читателят може да възрази: „Какво да говорим за двусмислена връзка върху тялото на мъртва коза? Тя е мъртва и как да разберем, че е могла да тръгне по различен път, след като е поела по този? Освен това парче скала също е паднало случайно върху коза и тогава не може да става дума за някаква недвусмислена връзка между причина и следствие.

За да премахнем това възражение, нека „преиграем“ ситуацията. Но първо да отбележим, че не случайно фрагментът падна по обяд точно на това място на пътя. Не е случайно и разрушаването на пътя на мястото на падането и всичко, което е било на това място.

Сега да предположим, че сме свидетели на срутването (намирайки се на склона на отсрещната планина) и видяхме, че същата коза вървеше по пътя, точно под скалата в момента на падането си. Чувайки заплашителен пукот и тътен, тя се обърна към източника на звука и видя падащи камъни. За момент тя остана неподвижна, а след това се втурна да бяга назад (или напред) и навреме изскочи на безопасно място. Поглеждайки назад към тези събития, бихме могли

да каже, че ако козата се беше втурнала да бяга не назад, а напред, тогава тя също щеше да бъде спасена. Правейки това, ние няма да съгрешим срещу нито един природен закон.

И в този случай има недвусмислена връзка между причината - срутване на планината и следствието - полетът на коза назад (или напред). Няма обаче еднозначна връзка между следствието – бягството обратно от опасността с причината, която го е причинила – срива. Все пак козата беше в центъра на опасната зона. Може и да тича напред. Фактът, че козата не трябва да бяга назад, създава известна несигурност относно връзката между действителния ефект и причината, която го е причинила в ретроспекция. Както в началото на срива, не можехме еднозначно да предвидим в каква посока ще бяга козата, така след срива и действителния полет на козата обратно, не можем надеждно да върнем полета на козата обратно в еднозначна връзка (в смисъл на неизбежността, строгата необходимост от този полет назад и само обратно) с риск от колапс.

Самият факт на нееднозначната връзка между посоката на полета на козата и причината, предизвикала този полет, неопровержимо показва, че козата „взела решение” при вида на опасността, избрала своето поведение, ръководена от критерия за оцеляване. Ако в този случай козата е взела важно решение (останете на място, бягайте назад, бягайте напред) и избяга, то в първия пример, много преди срива, тя взе по-малко важно решение: кой от трите пътя да поеме. Случайно избрала опасен път, но можела случайно да избере и безопасен. Следователно при това положение не е имало недвусмислена връзка между действителния ефект и причината, която го е причинила. Остана същата несигурност, която изкушава някои историци да нарисуват картина на това, което би се случило, ако този или онзи исторически

логическият агент би действал по различен начин от него, но по различен начин.

Тук ще чуем и аргументи, че ако Наполеон не беше тръгнал на поход срещу Русия, той нямаше да бъде победен и нямаше да загуби армията си. В този случай, провеждайки предпазлива политика, той ще остане на власт за неопределено време. Тази мисъл не ни учудва, тъй като Наполеон не е трябвало непременно да започне това приключение. Можеше да се ограничи до по-скромни, но по-безопасни дела. Просто беше грешен избор.

Разпознавайки основните тенденции в историческото развитие на обществото, не можем да заемем позицията на фатализма по въпросите на случайните исторически събития, тоест първоначалната предопределеност на всякакви действия на хората. В крайна сметка има относително независимо "вземане на решения", избор на поведение, когато е избрана една от няколкото реални възможности.

По един или друг начин, ако открием двусмислена връзка между действителния ефект и причината, която го е причинила, можем уверено да приемем, че е извършен акт на „вземане на решение“, акт на избор на поведение на самоуправляваща се система. .

Има и друг обективен външен признак на избора на поведение - високата активност на системата, която качествено се различава от дейността на несамоконтролираните физически обекти. Такава активност се проявява в спонтанни преходи на системата в малко вероятни състояния. Това е толкова поразителен знак, че дори едно дете през първите две-три години от живота си придобива опит в разграничаването на животните и техните куклени модели.

Б. Дънам успешно нарече акта на „вземане на решение“ елемент на себеизразяване, който отличава поведението

всяко същество с известна независимост от външни влияния.

Нека да преминем към разглеждането на някои обективни условия за избор на поведение.

Необходимо обективно условие за акта на избор на поведение е външната причина за „вземане на решение”.

Приложено към самоуправляващите се системи, понятието „външна причина“ е относително в смисъл, че фиксира независимостта на причината от формацията, която избира своето поведение, която може да бъде самоуправляваща се система като цяло, нейната отделна подсистема и дори един елемент от нейната структура. Тъй като е външна за елемента, причината може да е вътрешна за подсистемата, към която принадлежи този елемент. Причината, външна за подсистемата, остава; вътрешни за системата на самоуправление като цяло. И само причини, които са напълно независими от самоуправляващата се система като цяло, стават външни за нея в абсолютния смисъл на думата.

Понятието „външна причина” също е относително в смисъл, че отразява появата на обективен външен фактор при избора на поведение, който може да се прояви по два начина. Първо, външна причина може да възникне независимо от промяната в състоянието на самоуправляващата се система (порив на вятъра носи на лисицата миризма на заек, който се храни от противоположната страна на горския ръб и служи като външна причина за избор на поведение); второ, външен фактор може да започне да действа в резултат на промяна в състоянието, включително позицията в пространството, на самата система за самоуправление (същата лисица, скитаща по ръба на гората в спокойствие

„Виж Б. Дънам. Герои и еретици. Политическа история на западната мисъл. М, 1967, стр. 37.

времето, може да се натъкне на нова следа от заек и това ще послужи като причина за избора на последващото й поведение).

Защо изборът е невъзможен, ако формацията (елемент, подсистема, самоуправляваща се система като цяло), която избира своето поведение, не е повлияна от външна причина?

Необходимостта от „вземане на решение” възниква при нарушаване на динамичния баланс на елемент, подсистема или самоуправляваща се система като цяло, нарушаване на тяхната хомеостаза, техния функционален инвариант. Ако не вземем предвид естественото износване на системата и нейните компоненти (за кратък период от време такова износване е практически много малко), тогава функционалният инвариант (хомеостазата) може да бъде нарушен само от променяща се среда, т.е. външни фактори (няма разлика дали е настъпила промяна във външната среда, независимо от системата или в резултат на промяна в нейното състояние).

Какво може да накара вегетативната нервна система, която контролира дейността на сърцето, да „вземе“ решение за промяна на честотата на контракциите на сърдечния мускул? Само външни фактори: намаляване на процента на кислород във въздуха, промяна в интензивността на дейността на тялото като цяло, въвеждане на определени химични съединения в тялото и т.н. Същото може да се каже за всеки акт на избора на поведение на всяка самоуправляваща се система. В една или друга форма, пряко или косвено, незабавно или постепенно, външна причина служи като причина за избор.

Основното обективно условие за избора на поведение може да се нарече вътрешна причина за "вземане на решение". Такива вътрешни причини, относително независими от външните условия, са

sya: „водеща мотивация“, „критерий за подбор“ или, което е същото, вътрешната първоначална цел за функционирането на елемент, подсистема или самоуправляваща се система като цяло, която има материално въплъщение под формата на функционален инвариант.

"Решение" винаги се взема заради нещо. Това е неговият вътрешен смисъл и това е значението му за функционирането на една самоуправляваща се система. Актът на избор на поведение изпълва първоначалната цел с такъв смисъл, изразяващ текущи или дългосрочни нужди на елемента, подсистемата или самоуправляващата се система като цяло, избирайки своето поведение. Тези нужди са представени от йерархия от функционални инварианти. Следователно изборът на поведение се извършва с цел запазване на стойностите на функционалните инварианти.

Важно обективно условие за „вземане на решение” е определено съотношение на външни и вътрешни причини за избор на поведение. Такова отношение трябва да бъде на противоречие, на несъвпадение на тенденции.

Ако тенденциите на вътрешната причина за първоначалната цел и външната причина съвпадат, няма нужда да „вземате решение“ и да избирате нещо, тъй като външната причина действа в посока на първоначалната цел, една самоуправляваща се система може пасивно се задоволява с крайния резултат, представен от действието му на външен фактор. По този начин прелетните птици използват попътен вятър по време на своите годишни миграции, като това използване също така освобождава от необходимостта да избират оптималната посока на полета на ятото, за да достигнат до „дестинацията“ – бреговете на Нил или блатата на Сибирска тундра. Включен хладилник, изложен на замръзване след известно време, вече няма да прави избор между включване и не включване на компютъра.

пресор, тъй като температурата в работната камера ще се поддържа на определено ниво от външен студен въздух.

Пряката противоположност на тенденциите на първоначалната цел и действието на външен фактор в много случаи също изключва възможността за „вземане на решение”. За да реализира целта, самоуправляващата се система няма друг избор, освен да действа в една посока, което осигурява пълно преодоляване на влиянието на външен фактор. Така че много видове морски риби нямат друг избор, освен да преодоляват течението на реките с най-голям разход на сила, за да хвърлят хайвера си в горното им течение.

Трябва да се каже, че всички горни разсъждения могат да се считат за приемливи само ако външният фактор не унищожи самоуправляващата се система, преди тя да е успяла да „вземе решение“ и да осигури оцеляването си с действията си (ако, разбира се, може изобщо да оцелее с тази промяна).външни условия на функционирането му). Следователно специфичният „таван” на влиянието на външен фактор върху дадена самоуправляваща се система също би могъл да се счита за едно от обективните условия за избора й на поведение.

Съществено обективно условие за избора на поведение е наличието на множество реални възможности за промяна на състоянието на една самоуправляваща се система. За да се осъществи актът на избор, е необходимо да има нещо, от което да изберете нещо. Ако има само една реална възможност за промяна на състоянието на системата, тогава изборът е изключен, както е изключен за врабче, уловено от котка, чиято врата е ухапана от нея.

Две реални възможности за промяна на състоянието на елемент, подсистема или самоуправляваща се система

като цяло те вече отварят вратите за избор. По отношение на двете реални възможности актът на "вземане на решение" вече е легитимен. Избира се или първата, или втората възможност за нейното последващо превръщане в реалност.

В същото време, за да се осъществи актът на избор, е необходимо да има не прост набор от някакви реални възможности за промяна на състоянието на системата за избор, а специален набор от такива реални възможности, които се комбинират в това се определя от общо свойство: изпълнението на която и да е от тези възможности води до резултат, по един или друг начин, съответстващ както на външната причина за избора, така и на вътрешната причина за избора, т.е. първоначалната цел на елемента, подсистемата или самоуправляваща се система като цяло“.

Например, силата на гравитацията служи като външна причина за несъзнателното и непрекъснато избиране на състоянието на тялото на седящ или изправен човек, в което то поддържа малко вероятно вертикално положение. От всички степени на свобода, от всички реални възможности за промяна на състоянието на мускулите, положението на тялото, главата и крайниците в пространството, автоматично се очертава набор от само такива възможности, всяка от които след прилагане по някакъв начин би съответстват на гравитацията (мускулно напрежение и т.н.) и проблема за поддържане на вертикалната позиция на тялото (местоположението на центъра на тежестта върху вертикалата, не пресичане на повърхността на опората извън зоната на действителната опора на тялото). В същото време съответствието на резултата от избора със задачата или първоначалната цел на избора никога не е абсолютно пълно. Вертикалната позиция трябва непрекъснато да се поддържа чрез поредица от последващи решения.

"Виж Б. С. Украинцев. Процесите на самоуправление и причинно-следствена връзка. - "Въпроси на философията", 1968, № 4.

Ако се избере такава реална възможност за промяна на състоянието на тялото, след изпълнението на която проекцията на центъра на тежестта излиза извън областта на опората, тогава съответствието на действителния резултат от избора на първоначалната цел напълно изчезва и човекът пада. В този случай съответствието на резултата от избора с външната причина моментално се увеличава: тялото преминава от малко вероятно вертикално състояние към най-вероятното състояние. Но в този случай вече важат обичайните закони на физическото нанасяне.

В състояние на безтегловност (по време на космически полети) вече няма какво да избирате за онзи „отдел” на централната нервна система, който осигурява вертикалното положение на тялото в гравитационното поле на Земята. Това се случва, защото външната причина за избора е изчезнала, а след изчезването й вътрешната цел за поддържане на тялото в изправено положение е загубила своето функционално значение.

Задължителното съответствие на резултата от избора на неговите външни и вътрешни причини (може да са много) показва фундаменталната непълнота на това съответствие, тъй като по правило увеличаването на съответствието с вътрешна причина води до намаляване на съответствието на външна причина и обратно (с изключение на онези редки случаи, когато тенденциите на външните и вътрешните причини съвпадат). Ще разгледаме този проблем по-подробно по-долу, но засега отбелязваме, че „двойното“, „тройното“ и всяко „n-то“ съответствие на резултата от избора с неговите причини показва системния характер на „общото“ причина за избора, която включва външна причина като подсистеми и цел на избора.

Имаме основание да поставим въпроса за една единствена системна причина за избора на поведение, тъй като в съвкупност външната причина и целта на избора не се формират

те образуват съставна причина в смисъла, в който беше споменато в първата глава, но образуват естествена връзка на единна интегрална формация, представляваща самостоятелен вид на целевата причина.

Сред обективните условия на избор трябва да се отбележат средствата за избор. Понятието "средства за избор" не е идентично с понятието "набор от реални възможности за избор", тъй като наличието на този набор все още не е достатъчно, за да се осъществи актът на избор. Необходими са и други материални предпоставки: първо, изолирането на една (няколко) реални възможности и второ, превръщането на тази възможност в реалност. Такива предпоставки съставляват арсенала от средства на акта на избор - активен подбор и превръщане на реална възможност в реалност.

Строго погледнато, средствата за избор са неразделна част от средствата за постигане на целите. Ние обаче отделяме понятията „средства за избор“, за да подчертаем активната, ефективна страна на избора. Последното не може да бъде ограничено до „съзерцателен“, „платоничен“ избор, като дете, което мислено избира скъпа железница за играчки пред искряща витрина на магазин за играчки, тайно осъзнавайки, че в замяна вероятно ще си купи по-евтин и вече ненужен барабан.

Актът на избор завършва с превръщането на избраната реална възможност в реалност. И за такава трансформация са необходими подходящи материални средства.

Способността на една самоуправляваща се система да прави избор, способността да се „взема решение“ може да бъде включена сред условията за избор на поведение. Какво определя способността на системата да „взема решение“? Натрупан опит. За това

за да изградим мост от настоящето към бъдещето, е необходимо да разчитаме на миналото, което ни позволява да идентифицираме тенденцията на развитие.

Вече споменахме значението на натрупания опит за поставяне на цели. В известен смисъл целеполагането вече полага основата за формиране на способността на системата да избира, тъй като й дава вътрешен критерий за „вземане на решение”, базиран на наследения или натрупания от системата опит.

В същото време, за да приложи този критерий, системата трябва да намери начини да го използва или по-скоро да го удовлетвори. С други думи, необходимо е да се избере най-подходящата реална възможност за реализиране на целта. Способността да се прави такъв избор идва в резултат на филогенетично и онтогенетично обучение.

На първо място, една самоуправляваща се система трябва да може да идентифицира набор от онези реални възможности, реализацията на всяка от които води до споменатия резултат, съответстващ на целта на системата и външната причина за избора. Във филогенетичното учене „знанието” за множествата се наследява под формата на безусловни рефлекси за разпознаване на реални възможности за реализиране на вътрешна цел в съответствие с външни фактори (например смукателни движения на бебето при подушване и вкус на мляко или докосване на гърдата , реални възможности за терморегулация на тялото, запазване на кръвния състав и др.).

При филогенетичното обучение самоуправляващата се система придобива опит независимо от собствените си действия. Активно взаимодействайки с външната среда, самоуправляващата се система придобива индивидуален опит или онтогенетично се научава да действа в ситуация, непредвидена от „вроден опит“. На примерите за техните грешки и успехи

една самоуправляваща се система „научава“ какво може и е полезно да се прави при дадени външни условия и какво не може или не трябва да се прави (понякога онтогенетичното обучение завършва със смъртта на система, която е започнала да изпитва възможността да промени състоянието си, което не е позволено за оцеляването му).

След като отдели такъв набор, самоуправляващата се система трябва да може да се разпорежда с него, да избере най-подходящата реална възможност за целта си, без да губи съответствието на резултата от избора с външна причина.

Значението на тренировките на тялото в процеса на работа и по време на спортни упражнения е добре известно за повишаване на способността за навременен автоматичен избор на най-обещаващите реални възможности за постигане на желаните резултати. Известно е също значението на умственото обучение при решаване на математически или други проблеми, за развитието на интуицията, която се проявява в бърза ориентация при нови проблеми.

След като разгледахме основните условия за "вземане на решение", нека да преминем към характеризиране на същността на избора на поведение.

Същността на избора на поведение се разкрива в акта на най-простия избор, който ще наречем елементарен. Изборът на поведение може да се нарече елементарен при следните условия: първо, ако има една външна причина за избора; второ, ако се постави една първоначална цел, която не може да се раздели на по-прости цели; трето, ако наборът от реални възможности за реализиране на първоначалната цел се състои само от два елемента.

Така при елементарен избор взаимодействието на една външна причина с една първоначална цел на избор води до превръщането на една от двете реални възможности за реализиране на целта в действие.

валидност. Виждаме, че същността на елементарния избор е преходът от първоначалната цел към реализираната цел или, с други думи, преходът от вероятността на първоначалната цел към сигурността на реализираната цел.

Концепцията за елементарен избор е абстрактна, тъй като в повечето случаи избиращата система (или нейните подсистеми и елементи) трябва да прави много по-сложни избори, да „взема решения“ под действието на няколко външни причини, наличието на няколко зададени първоначални цели. и в условията на съществуване на множество реални възможности с повече от два елемента. Ето как П. К. Анохин описва „вземането на решения“ в дихателния процес, когато се поставят няколко цели за използване на дихателния апарат. „Количеството въздух, поето от белите дробове в даден момент, е точно отражение на нуждата на тялото от кислород и въглероден диоксид. Всяка промяна в тази нужда веднага се реализира в намаляване или увеличаване на поемането на въздух... Съвсем очевидно е, че крайните моторни неврони на дихателния център получават „команда“, която точно отразява тази нужда на тялото. Тази нужда обаче е сложна: включва няколко компонента, които трябва да бъдат интегрирани и едва след това крайният моторен неврон на дихателния център получава добре дефинирано „решение“: дали да вземе 400 или 600 cm3 въздух.

Необходимостта от такова „вземане на решение“ и поемане на определено количество въздух при определена честота и дълбочина на дихателните актове става особено очевидна, когато дихателният апарат се използва за различна, недихателна цел, например в случай на пеене или реч.

Тъй като оксидативната функция на тъканите не може

не могат да бъдат прекратени нито в случай на пеене, нито в случай на продължителна реч, крайните дихателни неврони се превръщат в един вид "слуги на двама господари". От една страна, те трябва да задоволяват нуждите на организма от приток на кислород, от друга страна трябва да извършват доста точно програмирано по обем и ритъм разширяване на гръдния кош при произнасяне на звук. Тук се извършва един много фин аферентен синтез на всички описани по-горе състояния и едва след това се взема „решението” да се създаде точно този обем на гръдния кош и точно в този момент.

След като отхвърлихме „вземането на решение“ като критична точка в развитието на дихателния акт, ще ни бъде много трудно да отговорим на въпроса: колко разнообразни са аферентните състояния под формата на различни нужди на организма в момента (CO2, O2, говор, болен бял дроб и т.н.) се решават в крайна сметка при поемането на това конкретно количество въздух, а не на друго?

Пример за "вземане на решения" с две външни причини и една първоначална цел - задачата за оцеляване могат да бъдат действията на лисица, бягаща от ловец и от куче.

Задачата за избор на поведение поради няколко външни причини и няколко поставени цели при голям брой реални възможности за изпълнение на тези цели става много трудна. И все пак елементарен избор може да се разглежда като вид „атом“ на всеки избор, без значение колко сложен може да е той. Най-трудният избор все още може да се раздели мислено на поредица от последователно изпълнени елементарни избори, т.к

„П. К. Анохин. Биология и неврофизиология на условния рефлекс, стр. 232.

Тъй като различните външни причини по принцип са отделими една от друга, целите на избор се поддават на разделяне на подцели или елементарни прости цели.

Що се отнася до набора от реални възможности за постигане на целите, изборът може лесно да бъде сведен първо до елементарен избор от две подмножества, в едно от които са концентрирани най-приемливите възможности, след което е възможно да се направи избор от две части на подмножество по същия принцип и т.н., докато има само двете най-приемливи опции, от които се избира една опция.

Такова аналитично съображение е полезно, тъй като ни позволява да опростим проблема, като намалим неговото решение до серия от последователни решения на по-прости проблеми.

В някои случаи действителният избор на поведение се осъществява именно по този аналитичен начин, като се следват последователно един след друг елементарни избори. Следователно почти винаги има значение отговорът на въпроса: с помощта на колко последователно направени елементарни избора може да се направи даден сложен конкретен избор? "

Елементарният избор установява нелинейна зависимост на следствието от избора от неговите причини. Може да се говори за принципа на нелинейността на елементарния избор. Множество външни причини, множество изходни цели и няколко реални възможности за постигане на цели в сложен избор предопределят още по-сложна зависимост на резултата от избора от неговите причини в сравнение с елементарен избор.

При елементарен избор се запазва недвусмислена линейна връзка между съвкупността от реални възможности за постигане на целите като интегрална формация и вътрешната причина за избора – първоначалната.

Неразделна и недвусмислена връзка на една и съща съвкупност с външна причина. Като се имат предвид външните и вътрешните причини за избор, съществува една и само една съвкупност от реални възможности за преход от първоначалната цел към реализираната цел.

Самият акт на избор е свързан с определена възможност. Следователно при извършване на акт на елементарен избор се елиминира уникалността на връзката между множеството и причините за избора и възниква многоценностна връзка между индивидуалната възможност и първоначалната цел на избора и неговата външна причина. Това е така, защото реализацията на всяка възможност поотделно води до резултат, който е съобразен едновременно с първоначалната цел и външната причина за избора. Вместо една възможност може да се избере друга възможност, вместо втората - трета, и така ще бъде възможно да се сортират всички възможности от дадения набор, без да се лишава актът на избор от неговата същност - да бъде преход от целеполагане за реализиране на целта

Спонтанният процес на еволюция не познава нито поставянето на цели, нито изпълнението на целите. Еволюцията се развива във времето без „вземане на решения”, без осъществяване на актове на „избор на поведение” на видовете от поколение на поколение.

За разлика от този естествен процес, протичащ в продължение на милиарди години, всяка отделна жива система за краткото време на своето съществуване взема стотици милиони, ако не и милиарди различни „решения” и в съответствие с тях преминава в нови държави, които отговарят на задачата за нейното оцеляване и по-нататъшно развитие.

Обективната закономерност на насоченото функциониране на самоуправляващите се системи, тяхната функционална инвариантност в много параметри предопределя обективната необходимост от прехода от

просто физическо взаимодействие с околната среда до такова функционално взаимодействие, при което системата променя състоянието си в съответствие с някакъв критерий, своята вътрешна цел. Това поражда специален обективен модел на "вземане на решения", избор на поведение на високоорганизирани функциониращи системи. Тези системи са възникнали преди появата на човека и техните характеристики са послужили като материална основа, върху която може да възникне съзнанието.

Обективната необходимост на избора на поведение не изключва случайността в хода на самия избор. Какви са източниците на такава случайност? За да се отговори на този въпрос, е достатъчно да анализираме акта на елементарен избор.

Първоначалната цел или вътрешната причина на избора не е случайна, тъй като изразява някаква потребност от самоуправляваща се система (това не изключва възможността за стохастично формиране на една или друга неосновна потребност и съответно , произволна вътрешна цел за самоуправляваща се система). Външната причина за избора може да бъде необходима (като естествено външно условие за функционирането на дадена самоуправляваща се система) и случайна (тъй като горският пожар е случаен за горските обитатели).

Ако външната причина е случайна за саморегулираща се система, то изборът на поведение все още е необходим за продължаване на функционирането в „неочаквани“ условия и е случаен до степента на случайността на самата външна причина. Освен това две реални възможности за постигане на целта, с които разполага една самоуправляваща се система (нейна подсистема или елемент) с елементарен избор, могат да бъдат еквивалентни и неравностойни.

Еквивалентни ще наречем такива различия

различни реални възможности, които след превръщането им в реалност дават един и същ резултат. Например, ако асансьорът има две кабини, тогава със същия успех можете да отидете до желания етаж във всяка от тези кабини. Можете да утолите жаждата си, като изберете някоя от двете чаши с различни безалкохолни напитки. Можете да задоволите глада си с някое от двете любими ястия. Можете да се приберете вкъщи по всеки от двата равни пътя и т.н.

Нееквивалентни ще наречем такива различни реални възможности, които след превръщането си в реалност водят до различни резултати. Това означава, че избирайки по-малко „силна” възможност, самоуправляващата се система реализира първоначалната цел, но не толкова пълно, както ако е избрала по-силна възможност. Така, например, лисица може да хване полска мишка или заек. Тя ще избере втората възможност като по-„силна“ в смисъл на по-пълно постигане на първоначалната цел – задоволяване на глада.

Изборът на еквивалентни възможности е напълно случаен. Всички подобни възможности водят до едно нещо; и един и същ резултат, а на системата е напълно безразлично коя от тези възможности да превърне в реалност. Ако се остави само една от тези възможности, резултатът ще бъде същият. Но позволете ми, ще попита читателят, по-горе беше казано, че необходимото условие за избор трябва да бъде наличието на поне две възможности за постигане на целите. Оказва се, че по същество, при еквивалентни възможности, няма избор? И все пак ще отговорим, че има избор.

С две еквивалентни възможности, някои възможности трябва да се превърнат в реалност, в противен случай преходът от поставяне на цели към постигане на цел няма да се осъществи. Каква е възможността за изпълнение

какво? Да, всякакви, само че е необходимо да го превърнете в реалност. Но за да превърне всяка възможност в реалност, човек трябва все пак да се спре на някаква конкретна възможност, т.е. да извърши операцията на избор.

Освен това понятието за еквивалентни възможности не е същото като понятието за равни възможности. Идентичността на еквивалентните възможности никога не се случва поради тяхната разлика в нещо (ако няма такава разлика, поне пространствено, това означава, че има само една възможност). И така, в нашите примери за еквивалентни възможности имаше разлики между дясната и лявата асансьорни кабини, разлики във вкуса на напитките и ястията, разлики в пътищата, които обикалят площада отдясно и отляво.

Еквивалентните възможности не са идентични, но след като ги превърнем в реалност, се получава същият резултат: издигаме се на желания етаж, утоляваме жаждата и глада си и се прибираме в определен час. И накрая, превръщането на която и да е от еквивалентните възможности в реалност е преход към ново качество - преход от първоначалната цел към реализираната цел, от изпреварващото показване на реалността към самата реалност, от вероятността за възможност към сигурността. на факта. Всичко това ни позволява да заключим, че при наличието на много еквивалентни реални възможности за постигане на целите е необходимо „да се вземе решение“, да се направи избор, без който нито една от тези еквивалентни възможности няма да се превърне в реалност.

При нееднакви реални възможности за постигане на целите тенденцията самоуправляваща се система да избира най-„силната“ възможност се проявява като необходимост, присъща на всички процеси на самоуправление. Тази необходимост донякъде ограничава случайността на избора, тъй като тя изчезва

безразличието на системата към качеството на една или друга реална възможност, какъвто е случаят с еквивалентните възможности. Необходимостта да се избере най-силният вариант не означава, че самоуправляващата се система винаги избира най-силния вариант. Понякога системата греши, като не разпознава действителната "сила" на реалната възможност и може случайно да избере по-малко "силна" възможност.

Заключенията за съотношението на случайност и необходимост в елементарен избор могат да се разширят до сложен избор. В същото време трябва да се има предвид, че специфичната тежест на случайността при сложен избор е по-висока, тъй като в комплекса от външни причини вероятността от появата на една или няколко външни причини за произволния избор за самостоятелна управляващата система е много по-висока. Вероятността за поставяне на произволни цели заедно с необходимите цели също е много по-висока. Набор от неравни възможности, състоящ се от повече от два елемента, създава основата за увеличаване на дела на случайността в опитите на системата да избере най-силната възможност.

Увеличаването на дела на случайността с усложняването на избора създава допълнителни затруднения в процедурата за „вземане на решения“.

Дори елементарен избор има свои специфични трудности. Ето как P. K. Anokhin описва процеса на избор на една от двете хранилки за животни:

„... в някои случаи животните, в отговор на условен стимул, седят в средата на кошарата за дълго време. Но по движението на главата, която се завърта последователно надясно, после наляво с очевидно визуално фиксиране на едната или другата хранилка, можем да преценим, че има активен подбор на допълнителна информация и

че етапите на аферентния синтез не са приключили. Но в един момент от тази подчертана ориентировъчно-проучвателна реакция животното бързо напуска мястото си и отива точно към подаването на сигнализирана от дадения условен стимул хранилка и вече тук изчаква захранването.

Вероятно същата поредица от явления се развива в централната нервна система на животното и в онези моменти, които са наречени "идеи" или състояния от типа "еврика".

Но какво да кажем за животното? Нека всеки от нас си спомни колко дълго се колебае при избора на второ ястие, когато в менюто на трапезарията има само две (и дори нелюбими) ястия.

По същия начин изкуствените самоуправляващи се системи могат да изпаднат в „мъртва позиция“, когато всяка от двете еквивалентни възможности се показва еднакво от рецепторите на системата. В такива случаи е необходимо да се добави още една „порция случайност“, за да се наклони системата към една или друга възможност или да се предвиди механизъм, вид реле за време, което не позволява на процедурата по подбор да се проточи и насилствено решава въпросът в полза на "лявата" или "дясната" реална възможност.реализиране на целта.

По-съществени трудности възникват при избора от две възможности с различна „сила“, особено когато са алтернативни. Нека си припомним мъките на Хамлет, който решава въпроса за целия му бъдещ живот, или мъките на Мария на Пушкин, когато тя трябваше да отговори на коварния въпрос на Мазепа кой й е по-скъп: баща или съпруг? Слаба духом, Мария остави решението на този въпрос на самия Мазепа.

„П. К. Анохин. Биология и неврофизиология на условния рефлекс, стр. 230.

Трудно е да се избере между две неравностойни възможности. Но е невероятно трудно да изберете от голям

броя на такива възможности. Невъзможно е тези трудности да се опишат повече или по-малко напълно, тъй като тяхната специфика зависи от индивидуалните характеристики на самоуправляващата се система за „вземане на решения“, от естеството и броя на външните причини и първоначалните цели на избора, от количеството и качество на реалните възможности за постигане на целите.

В същото време могат да се посочат няколко често срещани. на всички самоуправляващи се системи на трудности при избор.

Първата трудност е необходимостта от някакъв вид компромис. Факт е, че рядко е възможно да се подредят неравни възможности в определен ред, в единия край на който е „най-слабата“, а в другия „най-силната“ възможност във всяко отношение. Като се има предвид, че по правило съществуват няколко външни причини и цели за избор, всяка от неравностойните реални възможности по отношение на някои от тези цели е по-ниска от тях по някакъв начин. Следователно, за да се направи изборът „оптимален“ по отношение на всички вътрешни цели и външни причини, човек трябва да пожертва най-„силните“ възможности по отношение на индивидуалните цели и да избере компромисна възможност, която не е толкова „силна“ по отношение на към всяка от първоначалните цели, но и не толкова "слаби", поне по отношение на основните първоначални цели.

Нека обясним това с прост ежедневен пример. Да предположим, че някой обича да яде вкусна храна. Той е гладен, в момента има малко пари. Тези пари могат да бъдат похарчени за оскъдна част от някакъв деликатес. В същото време някой ще изпита гастрономическо удоволствие, но ще остане гладен. Със същите пари можете да закупите голяма порция

овесена каша. Храната няма да донесе радост, но ситостта ще бъде пълна. Някой решава да вземе котлет и го яде с удоволствие и все още мисли за добавка. Това решение ще бъде компромис. Истинската възможност, използвана в този случай, ще бъде доста „силна“ по отношение на гастрономическите заявки, желанието за задоволяване на глада и количеството на наличните пари.

Всяка секунда живите системи трябва да "решават" стотици и хиляди дори по-сложни задачи за намиране на компромис при избора на най-"универсалната" реална възможност за постигане на целите. Социалните системи са изправени пред необходимостта от решаване на производствени и икономически проблеми, които често са задачи за избор на поведение в съответствие с хиляди външни причини и стотици хиляди първоначални цели и не по-малко реални неравни възможности за тяхното осъществяване. Достатъчно е да си припомним модерната гама от стоки и услуги, без които обществото вече не може да живее и да се развива.

Компромисът при избора на реална възможност за постигане на целта допринася за засилването на ролята на случайността при „вземането на решения“. Това се случва, защото изборът започва да зависи и от случайността на комбинацията от определени свойства на конкретни реални възможности.

Трудностите при компромиса водят до трудности при ограничаването на първоначалната цел в процеса на подбор. При вземане на компромисно решение, т.е. избиране на не най-„силната“ реална възможност по отношение на всичките си водещи първоначални цели, самоуправляващата се система е обективно принудена да се примири с факта, че в самото начало на избора вече ограничава първоначалните цели, тъй като предопределя непълното им изпълнение.

Ограничението на първоначалните цели в самото начало на избора от своя страна създава трудности при намирането на границите на ограничението, отвъд които самата първоначална цел и постигането на целта изчезват като такива, превръщайки се в тривиално външно физическо нанасяне. По същество дори леко ограничаване на първоначалната цел води до нейното модернизиране, до подмяната на нова оригинална цел, „пригодена” към условията на изпълнението на целта на настоящия й етап. Това беше обсъдено подробно в предишната глава.

Осъвременяването на първоначалните цели променя ситуацията, в която се извършва актът на избор. Трябва да вземем предвид такива външни фактори, които преди не са влияли на избора, но когато първоначалната цел се промени, те придобиват известно значение. Модернизацията на първоначалната цел често води до промяна в набора от реални възможности за постигане на целите, тъй като някои възможности за промяна на състоянието на самоуправляваща се система губят ранга на реалните възможности за постигане на целите, докато други възможности за промяна на състоянието на самоуправляваща се система са издигнати до този ранг. Трябва отново да намерим компромисна възможност и в това отношение отново да модернизираме първоначалната цел и така нататък, докато не бъде реализирана нейната основа.

Трудностите при избора извеждат на преден план проблема за адекватността на избора.

Адекватност ще наречем отношението на структурно или някакво друго съответствие на нещо или явление към друго нещо или явление, свързано с първия общ процес. Това съответствие може да бъде съответствието на един дисплей с неговия оригинал, следствие от неговата причина, преход от едно състояние в друго, закон за промяна в нещо и т.н. Съответствието винаги е асиметрично в смисъл, че се различава по посока в Една Посока.

страна: нещо съответства на нещо, второстепенното съответства на първичното. Кореспонденцията предполага неидентичност на съответстващото на съответстващото. Следователно кореспонденцията никога не е пълна в абсолютния смисъл на думата.

Терминът "адекватност" често се използва за обозначаване на възможно най-доброто прилягане при дадени условия. Всъщност в най-простите случаи няма смисъл да се въвежда представянето на пълнотата на кореспонденцията. Така, например, отделянето на слюнка при гладно куче при вида на храна най-пълно съответства на този стимул и няма нужда да се говори за степента на адекватност на това явление. Но в по-сложни случаи се откриват много градации на съответствието (от най-минималните до най-пълните възможни при дадени условия). Това обстоятелство ни насърчава да разглеждаме адекватността като променящо се отношение в зависимост от много случайни обстоятелства. Ето защо изглежда полезно да се въведе мярка за съответствие, като я наричаме степен на адекватност.

Що се отнася до избора на поведение, той може да бъде повече или по-малко адекватен спрямо първоначалната цел. Степента на адекватност на избора на поведение ще се определя от степента на адекватност на реализираната цел спрямо първоначалната цел. Най-голямото съответствие на реализираната цел с първоначалната ще бъде в случай, че се извърши изборът на най-„силната“ реална възможност за реализиране на целта. Следователно степента на адекватност на избора зависи от „силата” на избраната реална възможност за реализиране на целта.

Повишаването на адекватността на избора на първоначалната цел е ограничено от съществено обстоятелство, произтичащо от същността на целевото нанасяне. Изборът трябва да бъде до известна степен адекватен на външната причина за избора. В противен случай системата става

няма „волнтаристичен” такъв и има риск от бързо деградиране поради несъответствието на функционирането му с външните условия.

Необходимостта от двойно съответствие на избора – първоначалната цел и външната причина – понижава степента на адекватност на избора като цяло. Степента на адекватност на комплексния избор е още по-ниска, когато има много външни причини и са поставени няколко първоначални цели.

Навременността на избора е от голямо значение. Своевременен ще наречем такъв избор на поведение, който води до реализиране на целта преди външната причина да достигне своето естествено следствие, което може да се изрази в деформации или дори смърт на самоуправляваща се система. При несвоевременен избор първоначалната цел се елиминира от процеса на причиняване и самоуправляващата се система губи дейността на функциониращата система.

Трябва да се подчертае, че по-малко адекватен, но навременен избор на поведение е за предпочитане пред силно адекватен, но ненавременен избор, тъй като в първия случай постигането на целите се довежда до край, а във втория случай може да бъде нарушено дори преди завършването му. Всъщност ненавременната "висока адекватност" е вид пълна неадекватност.

В почти безкрайното разнообразие от избори могат да се разграничат два основни типа: еквифинален избор и полифинален избор.

Еквифиналният избор се осъществява от всички еквифинални системи", или, което е същото, хомеостати. Същността на еквифиналния избор е, че в отговор на действието на различни външни причини или една

" Виж L. Bertalanffy. Обща теория на системите - Критичен преглед. - "Изследвания по обща теория на системите", стр. 43,

Поради някаква променяща се външна причина, самоуправляващата се система избира същата стойност на някои от своите параметри. С други думи, еквифиналният избор е процедура за поддържане на динамичния баланс на самоуправляващата се система с външната среда по отношение на някакъв (някакъв) параметър, осъществяване на функционалната инвариантност на системата в съответствие с критерия, изразяващ това инвариантност. В известен смисъл, еквифиналният избор може да се нарече автоматично генериране на основното свойство на самоуправляващата се система - способността да поддържа своята цялост като функционираща система.

Съществената характеристика на еквифиналния избор е неговата задължителна периодична или апериодична възобновяемост, по начин "дискретна непрекъснатост". По принцип еквифиналността е невъзможна с един елементарен избор. То се проявява в поредица от актове на елементарен (или сложен) избор, следващи един след друг, всеки от които води до един и същ резултат. Един единствен акт на избор, откъснат от тази серия, е вид „моно-окончателен” избор, тъй като в отговор на действието на една външна причина или един комплекс от външни причини, действащи едновременно, се избира едно специфично състояние на системата. Еквифиналният избор е процес на преход от един акт на един избор към друг и еквифиналността на избор може да се оценява само ако поне два избора водят до същия резултат.

При еквифинален избор реализираната цел е основно недвусмислено свързана с първоначалната цел (ако не се вземат предвид незначителни несъответствия в предварително определени граници) и нееднозначно - с външната причина за избора. Например, не-

прекъснатото равновесие по време на движение на четириногото животно е уникално свързано със съответната първоначална цел или функционален инвариант на организма и е нееднозначно свързано с различни външни причини, които нарушават този баланс (удари от клони на дървета, налягане на въздуха по време на вятър, неравна почва и др.).

Външно еквифиналният избор изглежда като процес на предизвикване на един и същ физически ефект по различни физически причини, което е необяснимо без участието на концептуалния апарат на кибернетиката и общата теория на системите, преди всичко понятията „цел“, „избор“, „обратна връзка“ Напомняме, че обективното е външен признак на избор и в този случай е неяснотата на връзката между резултата от избора и външната причина, която го е причинила.

Активността на самоуправляваща се система с еквифинален избор е с няколко порядъка по-висока от активността на реакцията на всеки физически обект, когато той взаимодейства с други обекти. Преходът от физическа реакция към най-простия еквифинален избор е радикален качествен скок в еволюцията на материята.

В същото време, в сравнение с втория тип избор, дейността на еквифиналния избор е ограничена от две обстоятелства. Първо, той е ограничен от постоянството на резултата си. При значителна промяна във външните условия, постоянството на резултата от избора не може във всички случаи да осигури оцеляването на самоуправляващата се система. Така, например, по време на пожар, никаква терморегулация на тялото няма да гарантира неговата безопасност; второ, еквифиналният избор е ограничен от границите на промяната в състоянието на една самоуправляваща се система.

„Виж G. Klaus. Кибернетика и философия, стр. 310.

За да поддържа динамичен баланс с външната среда по отношение на определени параметри, една самоуправляваща се система трябва да променя други параметри на своите процеси. Но може да ги променя в определени граници в съответствие със своите материални и енергийни ресурси. Топлокръвно животно в необичайни условия на дълги и силни студове не може да поддържа нормалната си телесна температура за дълго време и умира от хипотермия, ако не използва втория тип избор.

Еквифиналният избор може да бъде прост или сложен. Прост еквифинален избор се прави чрез серия от последователни елементарни избори. Сложен еквифинален избор се прави чрез поредица от единични сложни избори, когато действат комплекси от външни причини и се поставят комплекси от първоначални цели.

Предпоставка за еквифиналния избор е опитът, натрупан от саморегулиращата се система, главно в резултат на филогенетично обучение. В повечето случаи еквифиналният избор се прави без участието на съзнанието. Опитът от такъв избор често е облечен под формата на безусловни рефлекси, които са наследени от генетичния код в самовъзпроизвеждащите се самоуправляващи се системи или са предвидени в програмата за поведение на изкуствени самоуправляващи се системи.

При висшите животни и в частност при човека, еквифиналният избор в много случаи се основава на индивидуален опит, придобит в процеса на онтогенетично обучение.

Еквифиналният избор се прави от всички самоуправляващи се системи, колкото и сложни да са те. Може да се предположи, че този тип избор е възникнал на нашата планета преди полифинала

и послужи като естествена основа за всички други сортове по избор. В полза на това предположение могат да се дадат следните аргументи.

Първо, еквифиналният избор е принципът на хомеостазата и съставлява неговата функционална основа и следователно основата на функционалната инвариантност на самоуправляващите се системи. Тъй като функционалната инвариантност е един от основните, водещи принципи на самоуправлението, никоя самоуправляваща се система не може да мине без равностоен избор.

Второ, тъй като еквифиналният избор е процес на поддържане на функционална инвариантност, той е целеобразуващ фактор на самоуправляваща се система, процес, който изразява потребностите и посоката на функциониране.

На трето място, еквифиналният избор не само играе ролята на целеобразуващ фактор, но в същото време служи като причина за запазване на целта в процеса на функциониране на самоуправляващата се система, тъй като е избор, като в резултат на което се възстановява нарушеният функционален инвариант на системата.

Четвърто, еквифиналният избор е включен в структурата на полифиналния избор като негов необходим елемент.

По правило процесът на еквифинален избор протича по-пълноценно, ако самоуправляващата се система има стабилен (за цялото времетраене на процеса) набор от неравностойни реални възможности за постигане на целите.

Необходимостта от стабилен набор от неравностойни възможности се обяснява с промяна на външната причина по време на прехода от един акт на избор към друг в процеса на еквифиналния избор като цяло. За да при различни външни условия и под

Тъй като първоначалната цел на всички последователно изпълнявани актове на избор е да се получи един и същ резултат от реализацията на целта, е необходимо на всеки етап от процеса да се избере реалната възможност на тази сила, която би осигурила необходимия резултат за дадена външна причина.

Нека направим малка аналогия с алгебрично уравнение. Да предположим, че трябва да направим уравнение на четири количества. Две величини (първоначалната цел и резултатът от реализацията на целта) очевидно са постоянни. Една стойност (външна причина) очевидно е променлива. Какъв характер трябва да бъде третата стойност (реалната възможност за изпълнение на целта)? Тя също трябва да бъде променлива (реалната възможност за променяща се "сила"). В противен случай уравнението не може да бъде написано.

Дори и най-простият домакински хладилник, предназначен да направи равнопоставен избор, да поддържа повече или по-малко постоянна температура в работната камера с колебания във външната температура на въздуха, трябва да избира от три неравни възможности: а) да остане неактивен, б) да включи компресор, в) изключете компресора.

По отношение на класа на самоуправляващите се системи, еквифиналният избор е универсален. Възможно е универсалността на еквифиналния избор да е послужила като неволна причина, че в литературата по теория на управлението и обща теория на системите, вторият основен тип избор, полифиналният избор, който е от изключително значение за функционирането на високоорганизираното себе си -управляващи системи, не е намерил достойно място.

Същността на полифиналния избор е, че една самоуправляваща се система може да отговори на действието на една външна причина с няколко възможности.

поведение по такъв начин, че всяка от тези опции по някакъв начин да съответства на външната причина и първоначалната цел на избор 1.

Предпоставките за полифиналния избор се съдържат вече в еквифиналния избор, в момента на избор на една от неравностойните реални възможности за постигане на целите. Различната „сила” на възможностите предопределя неравномерността на резултата от превръщането им в реалност. В това няма нищо, което да противоречи на принципа на еквифиналността, тъй като самата еквифиналност никога не е абсолютна.

Изборът става напълно полифинален, когато в отговор на действието на една външна причина самоуправляващата се система последователно избира от три набора: първо, от многото различни варианти за основната първоначална цел, един вариант; второ, от много различни подмножества от реални възможности за промяна на състоянието на системата, едно подмножество, което е набор от реални възможности за изпълнение на избраната версия на първоначалната цел; трето, от последния сет, една реална възможност за изпълнение на целта.

Помислете за прост пример за полифинален избор. Да предположим, че куче е нападнало котка. В същото време основната първоначална цел на котката е да поддържа своята безопасност. В този случай котката може да избере някоя от двете опции за тази основна цел: а) да избегне битка с кучето; б) "научи" агресора. За изпълнението на първата версия на първоначалната цел са подходящи много от следните реални възможности: просто избягайте в една от посоките; изкачи се в

„Виж Б. С. Украинцев Категории „дейност” и „цел” в светлината на основните понятия на кибернетиката – „Въпроси на философията”, 1967, No 5, с. 62 – 63.

достъпен подслон за кучето (под килера); скочи върху висок предмет (същият килер). Превръщането на някоя от тези възможности в реалност ще доведе до реализирането на първата версия на първоначалната цел и ще съответства на външна причина – опасността от нападение на куче.

За да приложите втората версия на първоначалната цел, можете: да заемете заплашителна отбранителна поза и по този начин да охладите жарта на кучето; за контраатакуване на куче, което по правило не може да устои на яростния натиск на съскащо и драскащо същество.

Изпълнението на различни варианти на първоначалната цел води до различни резултати под действието на една и съща външна причина. Първият резултат е просто спасяване без риск, но без гаранция, че кучето няма да повтори атаката в бъдеще. Вторият резултат е спасяване с риск да бъде очукан куче, но с гаранция, че „обучено” куче няма да повтори подобно действие.

Съществена характеристика на полифиналния избор е, че той се осъществява под формата на едно действие. Това е "еднократен" избор, предназначен да реши текущия проблем. Неговият резултат не може да бъде планиран предварително, тъй като се планира резултатът от еквифинален избор. При полифинален избор реализираната цел е нееднозначно свързана както с външната причина за избора, така и с основната цел на избора.

Полифиналният избор се различава от еквифиналния по значително по-голяма активност. Този тип избор е свободен от такива ограничения на еквифиналния избор като постоянството на резултата от избора и границите на промяна във вътрешното състояние на една самоуправляваща се система. Позволява ви да промените външната причина в съответствие с нуждите на самоуправляващите се

моята система чрез промяна на нейната позиция спрямо външната среда.

За разлика от еквифинала, изборът на полифинала винаги е по-сложен. Това се дължи на следните обстоятелства. Първо, поне един процес на еквифинален избор винаги протича в състава на елементите на структурата на полифинален избор; второ, полифиналният избор се състои от последователни избори от поне три различни набора, споменати по-горе.

Полифинален избор може да бъде направен чрез реализиране на неравна възможност. Но може да се реализира и чрез реализиране на еквивалентна възможност за изпълнение на целта. Това се дължи на четирите основни елемента на полифиналния избор (външна причина, цел, реална възможност, реализирана цел), два елемента са променливи (опция на първоначалната цел, реализирана цел), единият е постоянен (външна причина) и четвъртата (реална възможност) може да бъде както постоянна (еквивалентна възможност), така и променлива (неравна възможност).

Опитът, натрупан от самоуправляващата се система, също служи като предпоставка за полифиналния избор.

Само за разлика от еквифиналния избор, полифиналният избор се основава главно на индивидуалния опит на една самоуправляваща се система, придобит от нея в процеса на онтогенетичното учене.

Завършвайки тази глава, нека се върнем към въпросите за свободата, моделите и същността на избора на поведение на всички самоуправляващи се системи.

В своята трета антиномия И. Кант разглежда две противоположни тези. Според първата теза е невъзможно да се изведат всички явления в света от причинно-следствената връзка „според природните закони“. За да се обясни явленията, трябва да се признае и свободната причинност.

(Causalitat durch Freiheit) ". Според втората теза всичко се случва в света "по законите на природата".

От доказателствата на първата и втората теза, предлагани от Кант и от съдържанието на другите му трудове, може да се заключи, че „законите на природата“ означават законите на физиката или по-скоро механиката (като се има предвид времето, в което е живял Кант , това не е изненадващо), което се противопоставя на свободата в трансцендентален смисъл.

По принцип за нашата тема интерес представлява кантианската обосновка на първата теза. Доказателството е, че "по законите на природата" всичко, което се случва, предполага предишно състояние, след което неминуемо следва "по правило". Но самото предшестващо състояние трябва да е възникнало и да е имало своята причина, а тази причина е още по-ранна причина. Ако всичко се случва „съгласно законите на природата“, тогава винаги има само „подчинен, а не първи принцип, и следователно изобщо няма пълнота на поредицата от страна на причините, произтичащи една от друга. Междувременно природният закон се състои именно в това, че нищо не се случва без достатъчно определена априорна причина. Следователно твърдението, че всяка причинно-следствена връзка е възможна само „според законите на природата” противоречи на себе си и е необходимо „да се допусне причинно-следствената връзка, поради която

„Виж I. Кант. Съчинения в шест тома, т. 3. М., 1964, стр. 418. В руското издание на Хегеловата Наука за логика (1939) последната фраза от тази теза на Кант е цитирана в малко различен превод. „За да ги обясним, е необходимо освен това да се допусне причинно-следствена връзка, действаща чрез свободата? (Хегел. Съчинения, том VI, стр. свобода“). По-късният превод („все още е необходимо да се признавам свободна причинно-следствена връзка") изглежда твърде свободен и неясен по смисъл.

2 Пак там, стр. 420.

рояк от нещо се случва по такъв начин, че неговата причина не се определя на свой ред от друга предшестваща причина според необходимите закони, с други думи, необходимо е да се признае абсолютната спонтанност на причините - [способността] на себе си да започне тази или онази поредица от явления, продължаващи по-нататък според законите на природата, се е превърнала в трансцендентална свобода, без която, дори в естествения ход на нещата, последователната поредица от явления от страна на причините никога не може да бъде завършена.

Според доказателството на втората теза, свободата, т.е. особен вид причинно-следствена връзка, според която могат да възникнат събития в света (способността безусловно да се започне определено състояние и редица от неговите последици), „противоречи на закон за причинността и представлява такава комбинация от последователни състояния на действени причини, при които не е възможно единство на опита и което, следователно, не съществува в никакъв опит...”2. Това доказателство подчертава, че „свободата (независимостта) от законите на природата е, вярно, освобождаване от принуда, но и възможността да не се ръководиш от никакви правила”3.

В тезите на третата антиномия и в системата от техните доказателства Кант по същество постулира произволни предположения, които се считат за верни по негово време. Сред тези постулирани произволни допускания трябва да се включи твърдението, че има само един закон на природата - механичните закони. тезата за приемственост в промяната на състоянията (без скокове), тезата за тъждеството на причинната връзка и обективния закон, и накрая, тезата за не-

„И. Кант. Произведения в шест тома, т. 3, стр. 420

2 Пак там, стр. 421.

Съвместимост на понятията "спонтанност" и "обективна закономерност". Към това трябва да се добави и идеалистичната деформация на някои плодотворни мисли.

Защо заявихме тази антиномия? Защото е неточен, но все пак отражение в логическите конструкции на обективно съществуващо диалектическо противоречие, спонтанно разрешено от природата на всеки етап от възникването и развитието на живота на Земята и на всеки етап от процеса на функциониране на всеки жив организъм. Това е дълбокото съдържание на тази антиномия.

М. Бунге е прав, когато подчертава, че проблемът за причинно-следствената връзка е онтологичен, а не логичен въпрос, тъй като се отнася до особеностите на реалността и може да бъде анализиран с помощта на логика, но не може да бъде сведен до логически термини.

Ако и тезите на Кант, и техните доказателства се изчистят от идеалистични пластове (тълкуване на свободата като независимост от обективните закони на природата, като способността да не се ръководиш от никакви правила – обективни закони, като трансцендентност в смисъл на абсолютно противопоставяне на всички закони на природата и т.н.), тогава сме изправени пред смислени моменти, които не могат да бъдат пренебрегнати при разглеждането на проблема за свободата на избора и неговата обективна закономерност.

На първо място трябва да се отбележи идеята за възможността и необходимостта при определени условия от съществуването на специален вид причинно-следствена връзка, действаща „чрез свободата“, когато се появи способността.

1 Виж M. Bunge. Причинно-следствена връзка. Мястото на принципа на причинността в съвременната наука, с. 273.

да започне една или друга поредица от явления, продължавайки по-нататък според законите на физическата причинност. Интересно и плодотворно е прилагането на идеята на Епикур за спонтанната промяна в посоката на атома, идеята за спонтанността в развитието на проблема за свободата, въпреки че Кант нарича тази спонтанност на нова причина, т.е. , способността да се стартира нова поредица от явления от само себе си, абсолютна.

По същество Кант говори за спонтанност в смисъл на самопричиняване. Такава спонтанност е относително независима от действието на външни фактори и техните обективни закони. В същото време самата тя е проява на вътрешните обективни закони на определени явления и следователно не може да бъде абсолютно свободна от всички „правила“, диктувани от природата.

Свободата в широк смисъл, според М. Бунге, не трябва да е съзнателна, тя не е остатък, който не се подчинява на законите, а е естествено самоопределение, което съществува на всяко ниво на реалността. От гледна точка на Бунге, най-високите степени на свобода притежава човек, който има свободата да избира между алтернативи, дадени отвън, способността да създава условия и, накрая, свободата на творчеството.

Не сме сигурни, че понятието „свобода” може да бъде разширено до всички явления в света, въпреки че сме съгласни с идеята, че свободата не трябва да е непременно производно на съзнанието, тъй като „вземането на решение” и избора на поведение в рамките на на някаква относителна свобода могат всички самоуправляващи се системи, включително тези без съзнание.

Сега да се върнем към същността на избора на поведение.

„Виж М. Bunge. Причинност. Мястото на принципа на причинността в съвременната наука, стр. 211 – 212.

самоуправляваща се система. Бихме могли да дадем няколко характеристики на това образувание, всяка от които може да претендира само за ролята на определена дефиниция за самопричинност на самоуправляващите се системи в хода на тяхното функциониране.

Изборът на поведение от една самоуправляваща се система може да се нарече скок, спонтанен преход на системата от една физическа причинно-следствена верига към друга физическа причинно-следствена верига. Говорим за скок според вътрешния критерий на системата - нейната първоначална цел, прескок от външна причинно-следствена верига, в която участва самоуправляваща се система, към нейната вътрешна причинно-следствена верига, водеща до събития, които са пред- планирани и необходими за по-нататъшното функциониране на системата.

Така изборът на поведение може да се счита за скок, направен чрез прекъсване на външната причинно-следствена верига и образуване вместо нея на нова, вече вътрешна причинно-следствена верига за самоуправляваща се система. Този скок се извършва в съответствие с обективните закони на външната причинност и главно иманентните обективни закони на функционирането на самата самоуправляваща се система.

Също така би било легитимно изборът на поведение на самоуправляваща се система да се нарече спонтанност, която има обективно закономерен характер. Такава насочена спонтанност изисква за своето описание определени категории диалектически материализъм (възможност и реалност, вероятност и сигурност, скок, външна и вътрешна причина, закон, дейност и някои други). Той също така изисква концептуалния апарат на кибернетиката и общата теория на системите, а когато се разглеждат живите системи, концептуалния апарат на биологията.

Ние наричаме тази спонтанност насочена, тъй като резултатът от спонтанния преход на системата в ново състояние е предопределен от първоначалната цел, която е обобщение на опита, натрупан от самоконтролирана система, водеща до показването на необходимото за нея бъдеще. .

„Вземането на решения” може да се характеризира като форма на самопричинност, тъй като изборът на поведение винаги е решаваща стъпка във функционирането на една самоуправляваща се система, изразяваща нейното относително независимо поведение от външната среда.

Тъй като първоначалната цел служи като вътрешен критерий за „вземане на решения“, изборът на поведение изпълнява функцията на предвиждане на бъдещи събития. Но не копира пасивно оригиналната цел. Ако последният предвижда вероятното поведение на една самоуправляваща се система, то изборът, като преход от реална възможност към реалност, внася сигурност. Актът на избор сякаш „програмира“ определено поведение на самоуправляващата се система; той ограничава набора от възможни преходи на системата в различни състояния чрез преход към едно, съвсем определено състояние.

Преди избора една самоуправляваща се система е относително свободна да взема едно или друго „решение“ в рамките на съответствието на всички тези „решения“ не само на първоначалната цел, но и на външната причина за избора. Но щом системата „вземе решение“, направи избор, тя веднага губи относителната свобода, която е имала преди „вземането на решение“ по отношение на този избор. Свободата в началото на постигането на целта намалява към нейния край и се превръща в липса на свобода на сигурност на факта – реализирана цел, което от своя страна отваря нови реални възможности и нова относителна свобода на последващ избор.

Границите на относителната свобода на „вземане на решения” са обективните закони на промените във външната среда и функционирането на една самоуправляваща се система. Колкото и свободна да е една самоуправляваща се система в избора на своето поведение, тя не може да надскочи резултата от действието на обективните закони.

В същото време съществува реална възможност за различни комбинации от действията на обективните закони по такъв начин, че да се получат различни резултати, включително и необходими за една самоуправляваща се система. Такива комбинации са случайни. Следователно случайността е една от предпоставките за свободен избор на поведение. Очевидно въз основа на случайни комбинации отделни актове на „правилен избор“ на възникващи и все още много примитивни самоуправляващи се системи спонтанно възникват в самото начало на еволюцията на живота с неговите разходи.

С нарастването на организацията на самоуправляващите се системи все по-важно за системата става насоченото търсене на най-благоприятната комбинация от действията на обективните закони. Напредъкът на организацията на самоуправляващите се системи се основава на превръщането на търсенето в планирана организация на вътрешни и външни условия, при която действието на обективни условия води до резултатите, необходими за системата.

От своя страна тази планираност се превръща в съзнателни действия на човек за трансформиране на своите природни и социални условия на живот в съответствие с неговите цели и въз основа на познатите закони на развитието на обективния свят.

Свободата на избор на поведение е функция от нивото на организация на една самоуправляваща се система. Най-слабо организираните самоуправляеми системи се радват на минимална свобода на избор. Те

са способни на най-простия еквифинален избор и не оказват значително влияние върху външните условия на тяхното функциониране. По-високо организираните самоуправляващи се системи, способни да комбинират еквифинален избор с полифинален избор, имат много по-голяма свобода на "вземане на решения", тъй като променят външните условия на своето функциониране.

С най-голяма свобода на избор се ползват хората от комунистическата формация, които взимат решения с познания по материята въз основа на познатите обективни закони на развитието на природата, обществото и мисленето.

Феноменът контрол е свързан с взаимодействието на материалните системи. Обикновено управленският процес се определя като специфично взаимодействие на различни материални образувания, организирани по специален начин: управляващи и управлявани. Извън взаимодействието на материалните системи контролът не може да възникне. Това обстоятелство не изключва голямата роля на идеалните явления във висшите форми на контрол.

Процесът на управление се определя от конюгирането на управляващите и контролираните материални образувания. Тези формации са избирателни към своите "партньори". Една специфична управляваща материална формация става такава само във връзка с нейното контролирано образуване и, обратно, контролирана материална формация проявява свойството на управляемост във взаимодействие само с нейното управляващо образувание. Без взаимодействие с техния „партньор”, управляващите и контролираните материални образувания се свеждат до нивото на прости физически системи.

Процесът на управление се състои във факта, че мениджърът контролира управляваните и неговите влияния.

действия предизвикват контролираните. Променете параметрите му, за да постигнете определени резултати.“От своя страна контролираното допринася за функционирането на мениджъра, като му влияе и променя някои негови параметри.

За процесите на управление е типично да се получат резултати от контролирана материална формация, която не може да бъде директно постигната от контролирана материална формация. Обикновено резултатите от процеса на управление значително надвишават мащаба на средствата, изразходвани от управляващия материален субект в материално и енергийно отношение за самия акт на управление. По правило актът на контрол е засилване на действията на контролиращия материален субект за сметка на енергийните и други ресурси на контролирания материален субект. Разходите за материални ресурси за управленския процес са оправдани в случаите, когато са по-малки от тези разходи, които отиват за постигане на предварително определен резултат от контролирания ръководител.

Тъй като способността за управление и свойството за управляемост на съответните материални образувания се превръщат в реалност в процеса на тяхното взаимодействие, има всички основания да разглеждаме управлението и управляваното в тяхното неразделно единство, като подсистеми на определена система, която в същността е самоуправляваща се система.В рамките на такава система взаимодействието на управляващата и управляваната подсистеми действа като процес самоуправление.Няма значение дали управляващата и управляваната подсистеми са разделени в пространството и времето или не. Важно

" См. А. И. Берг.По някои проблеми на кибернетиката. – „Въпроси на философията”, 1960, бр.5.

фактът, че тези подсистеми взаимодействат в рамките на една холистична формация по определени закони и извън тези рамки губят способността си за контрол и управляемост.

По произход системите за самоуправление се делят на естествени и изкуствени. Естествените самоуправляващи се системи включват всички живи системи (предполага се, като се започне от вируси и се завършва с растения и животни) и социални системи. Броят на изкуствените самоуправляващи се системи включва относително автономно работещи кибернетични устройства, създадени от човека, технически системи като цехове и автоматични фабрики, космически станции и др.

Всеки конкретен процес на самоуправление се отличава с уникални индивидуални характеристики. В същото време всички процеси на самоуправление протичат на основата на общи принципи. Какви са тези принципи?

За да отговорим на този въпрос, нека разгледаме материалните предпоставки за възникване на самоуправляващи се процеси и онези характеристики на самоуправляващите се системи, които ги отличават от всички останали материални системи.

Основните материални предпоставки за възникване на процеси на самоуправление се съдържат във взаимодействието на физическите обекти. В материалния свят няма изолирани обекти. Следователно можем идеално да представим взаимодействието само на два обекта, тоест директно взаимодействие. Всъщност повече от два обекта винаги участват във всички взаимодействия. Следователно реалните взаимодействия винаги са косвени. Това означава, че взаимното действие на всеки два обекта, участващи в конкретно взаимодействие, винаги се опосредства от други обекти, също участващи в това взаимодействие.

Посредничеството на взаимодействието определя много от неговите свойства. ", които служат като материални предпоставки и условия за възникване на взаимодействия от особен вид – процеси на самоуправление.

В природата често се срещат опосредствани взаимодействия, които са много подобни на единичен акт на контрол, тъй като „слабите“ взаимодействия на някои обекти могат да определят и определят съдбата на „силните“ взаимодействия на други обекти.

Нека разгледаме няколко примера. Да предположим, че има нестабилна система, състояща се от много взаимодействащи елементи - голямо натрупване на сняг върху стръмен планински склон. Ако под въздействието на слаби външни влияния определен критичен брой от тези елементи (снежинки) промени състоянието си, тогава балансът на системата като цяло се нарушава и цялата система преминава в ново състояние, в което всички нейни елементи стават по-стабилен. И така, слаб звук или лек механичен удар (от порив на вятъра) предизвиква лавина, която помита цели села и градове по пътя си. Всички верижни реакции (експлозии) могат да служат като примери за такива взаимодействия.

В описаните случаи слабите взаимодействия на някои обекти предизвикват силни взаимодействия на други обекти. Ще наречем такива слаби взаимодействия пускови устройства.

Има такива слаби взаимодействия на обекти, които действат като регулатор на посоката и интензивността на силните взаимодействия на други обекти. Един заседнал клон може да доведе до образуване на плитчина и промяна в течението на реката. С малко усилие можете, като натиснете или спуснете

" См. Б. С. Украинцев.Показване в нежива природа. М, 1969, с. 9 - 58.

слон, увеличаване или намаляване на водния поток в голям канал. Пренебрежимо малки по напрежение и сила, променливи електрически токове в осцилаторната верига на радиоприемник, свързан към мрежата на електронна тръба, причиняват промени в анодния ток, който е много по-голям по напрежение и сила.

В тези случаи слабите взаимодействия на някои обекти променят условията, при които възникват силни взаимодействия на други обекти и следователно променят интензитета или посоката на силните взаимодействия в съответствие с техния закон за промяна. Ще наречем този вид слаби взаимодействия модулираща.

Всички тези взаимодействия са подобни на елементарен акт на контрол. Това даде повод някои популяризатори на идеите на кибернетиката да търсят модели на контрол в неживата природа. Като потвърждение на идеята за съществуването на контрол в света на физическите явления се цитира влиянието на случайно лежащ на пътя на лавина камък, който променя посоката на движението си и др.

Въпреки че разглежданите задействащи и модулиращи взаимодействия играят важна роля в процесите на самоуправление (в следващите глави ще покажем, че информационната причинно-следствена връзка и целевата самопричинност се основават на този тип взаимодействие), те все още не са актове на контрол в себе си. В неживата природа тези взаимодействия възникват спонтанно, неправилно и изразяват случайни и външни отношения на обекти. Спорадично срещащо се в неживата природа, засилването на действието по време на задействащи и модулиращи взаимодействия все още не е един от основните принципи на взаимодействие - принцип на усилванекакво се превръща в процесите на самоуправление.

Взаимодействието на обектите в неживата природа е

извършва се съгласно принципите на най-малкото действие и най-голямата вероятност. Съгласно първия принцип, за даден клас сравнени движения на материална система, движението, причинено от най-малката стойност на физическо количество, наречено действие, ще бъде реално. Този принцип може да бъде преформулиран като принцип на най-малкото труд, който се изразходва за действителното движение на системата.

Така, например, поток прави свой собствен канал само по такава траектория, която е свързана с най-малко работа по време на потока на водата. Електрически разряд във въздуха (мълния) възниква по траектория, следваща посоката на най-малкото електрическо съпротивление, където въздухът е най-йонизиран и т.н.

Според втория принцип (най-висока вероятност) всички физически затворени системи преминават от статистически по-малко вероятно състояние към по-вероятно състояние, тоест от по-голям ред и организация към по-малък ред. Това намалява частта от енергията на системата, която може да бъде превърната в работа. Провежда се необратим процес на "амортизация" на енергията, изразяващ се чрез увеличаване на физическата ентропия в съответствие с втория закон на термодинамиката.

И двата принципа са неприложими за описание на взаимодействието на елементите на самоуправляващата се система, самоуправляващите се системи с външната среда и помежду си, ако разглеждаме процеса като цяло. Ако вземем отделните елементи на процеса на самоуправление, тогава те могат да бъдат описани с помощта на физически понятия, включително споменатите принципи.

Така например катерица, седнала на долния клон на смърч, видяла гъба в подножието на съседно дърво, вместо да слезе на земята и да тича след нея.

по най-краткия път, предпочита да се изкачи по-високо и след това, скачайки върху клоните на съседно дърво, да слезе за плячка. Всеки елемент от поведението на катерицата може да бъде описан в строго съответствие с физичните закони: толкова много калории бяха изразходвани при издигане, толкова много единици сила бяха приложени, за да се даде необходимото ускорение при скачане и т.н. Въпреки това, за да се отговори на въпроса защо катерица направи такъв неикономичен път, защо първо се премести от по-вероятно към по-малко вероятно състояние, самата физика не може.

При физическото взаимодействие на обектите между тях се осъществява обмен на материя и енергия. При взаимодействие с външната среда една самоуправляваща се система също участва в обменните процеси. Но естеството на такива обменни процеси вече е различно. Всички самоуправляващи се системи принадлежат към класа на отворените системи. Те активно извличат енергия от външната среда в по-голямо количество, отколкото е необходимо за компенсиране на нарастването на ентропията, причинено от необратими процеси в рамките на една самоуправляваща се система. Така те осигуряват редовно взаимодействие на техните елементи и подсистеми.

Използването на енергията на външната среда позволява на самоуправляващите се системи да бъдат антиентропични в известен смисъл. По време на съществуването на такива системи тяхната ентропия се поддържа на същото ниво или дори намалява от време на време, ако системата е достатъчно високо организирана и способна на прогресивно развитие.

Тъй като самоуправляващите се системи неизбежно се износват, тенденцията за увеличаване на ентропията в крайна сметка надделява над тенденцията за намаляване на ентропията.

1 Л. Берталанфи.Обща теория на системите: Критичен преглед - "Изследвания по обща теория на системите". М., 1969, стр. 37.

ropi. Антиентропийната природа на самоконтролираните системи не противоречи на втория закон на термодинамиката, тъй като когато тези системи функционират като подсистеми на по-общи системи (околна среда - самоконтролирана система), вторият закон се прилага и за тях. Ентропията на една по-обща система, включително външната среда и самоуправляващите се системи като нейни подсистеми, винаги нараства.

При взаимодействие с външната среда самоуправляващата се система като цяло и някои нейни елементи преминават от по-малко вероятни състояния към по-вероятни състояния в някакво отношение. За да не бъде прекъснат процесът на самоуправление, самоуправляемата система трябва да се върне в малко вероятни състояния. За да направи това, той използва енергията на външната среда, изразходвайки я за прехвърляне на някои от своите елементи и подсистеми в малко вероятни състояния.

Ако разглеждаме самоуправляващата се система като цяло, тогава възобновяването и поддържането на невероятни състояния на нейните елементи е водещата тенденция в процеса на самоуправление. С изчезването на тази тенденция самоуправляващата се система се срива и се превръща в съвкупност от прости физически системи. А. Сент-Дьорги показа тази особеност на самоуправляващите се системи, като използва примера за разликите между живите и физическите системи и съответно между биологичните и физическите подходи към въпроса: „Биологията е науката за невероятното и мисля, че в принцип само статистически невероятните реакции са от съществено значение за организма. Ако метаболизмът се осъществяваше в резултат на поредица от вероятни и термодинамично спонтанни реакции, тогава щяхме да изгорим и цялата машина ще спре, като часовник без регулатор. Контрол на реакциите-

Това е така, защото те са статистически невероятни и могат да възникнат само поради специфични механизми, които могат да осигурят тяхното регулиране. Така в живия организъм стават възможни реакции, които за физика изглеждат невъзможни или във всеки случай невероятни.

Способността на самоконтролираните системи да се движат в малко вероятни състояния им осигурява голям брой степени на свобода и поради това висока активност и маневреност, които са с много порядки по-високи от активността на физическите системи. Дейността на последните не надхвърля динамизма на реакцията на външни влияния. Такава реакция се определя главно от интензивността на въздействието на външен фактор, въпреки че по форма до голяма степен зависи от вътрешните характеристики на реагиращия обект. Реакцията на физическа система се свежда до противодействие на външно за нея действие.

Ако реакцията на физическите системи директно зависи от естеството на външните влияния, тогава активното поведение на самоуправляващата се система е относително независимо от външната среда и до голяма степен се определя от иманентните закони на системата.

Преходът на една самоуправляваща се система към други държави косвено зависи от промените във външната среда. Самоуправляващите се системи променят състоянието си по такъв начин, че да запазят своята цялост и сигурност като функциониращи системи.

Един от водещите принципи на самоуправление е принципът на активното самозадвижване, базиран на редовното възпроизвеждане на невероятни състояния на системата и нейните елементи поради енергията, извлечена от външната среда.

" А. Сент-Дьорги,Въведение в субмолекулярната биология М., 1964, стр. 17.

Самоуправляващите се системи съчетават гъвкавостта на връзките на елементите, непрекъснатата променливост на техните състояния със стабилността на потока на основните вътрешни процеси на системата или нейните части. Начинът на съществуване на самоуправляващите се системи е тяхното функциониране, тоест запазване на тяхната цялост и сигурност, отделянето им от околната среда чрез непрекъсната промяна в състоянието на системата като цяло и нейните отделни части и елементи.

Самоуправляващите се системи се отделят от околната среда и не й позволяват да се абсорбира чрез поддържане на динамично равновесие с променящите се външни условия в съответствие с принцип на активен баланс или проста адаптация.

Една проста адаптация не води до промяна в структурата на системата. Състои се в преструктуриране на вътрешните процеси на една самоуправляваща се система по такъв начин, че нейната цялост да се гарантира, когато външните условия се променят в определени граници.

Преструктурирането на вътрешните процеси не може да надхвърли някакви граници, отвъд които се нарушава целостта на системата. Гъвкавостта на връзките не може да бъде прекомерна, т.е. такава, че самата функционална връзка да изчезне и системата да започне да се разпада.

С голямо разнообразие от форми, простата адаптация има своите граници. Ако резултатите от влиянието на външната среда надвишават възможността за функционална промяна в самоуправляващата се система, тогава тя умира.

Както всяка друга адаптация, простата адаптация е сама по себе си противоречива. Най-пълната адаптация винаги е остро селективна към определени условия и с лека промяна в тях преминава в своята противоположност,

Динамичният баланс се изразява в запазване на стойностите на основните параметри на системата. Функционирането на самоуправляващите се системи е инвариантно в определени граници на променящите се външни условия в смисъл, че някои свойства и характеристики на системата се запазват главно чрез променливостта на състоянието на нейните части.

За разлика от промяната в състоянието на физическите системи, принудена от външни фактори, функционирането на самоуправляващите се системи винаги е вътрешно насочено към постигане на определен резултат. И тази посока на промяна на състоянието на една самоуправляваща се система е вътрешно необходима и естествена за нея. Ориентацията на поведението е фактор за стабилността на функционирането на една самоуправляваща се система или нейната функционален инвариант.

Всяка самоуправляваща се система има свой собствен набор от функционални инварианти, които регулират и насочват поведението й по такъв начин, че оцеляването й да бъде осигурено в рамките на специфичните за тази система промени във външната среда.

Оцеляването на една самоуправляваща се система може да се нарече такъв набор от нейни състояния, при които системата не губи своята цялост и не спира да функционира. Ако системата спонтанно или под натиска на променящите се външни условия не премине в състояние извън границите на този набор, тогава тя оцелява. Ако обаче външните условия се променят толкова силно, че системата е принудена да премине в състояние, което не е обхванато от гореспоменатия набор, тогава тя губи своята цялост, т.е. умира като самоуправляваща се система.

" См. У. Рос АшбиВъведение в кибернетиката М, 1959, с. 109

Понятията „оцеляване”, „стабилност” и „функционален инвариант” могат да бъдат приведени в точно съответствие.” За относителната стабилност и функционалните инварианти на една самоуправляваща се система има смисъл да се говори само в рамките на нейното оцеляване.

Като примери за функционални инварианти посочваме автоматичното поддържане на налягането на въздуха в кабината на пътнически самолет, поддържането на даден курс от автопилот, поддържането на телесната температура при топлокръвните животни в определени граници, поддържането на баланс, когато животните и хората ходят и т.н.

Функционалната инвариантност или плановата ориентация на поведението на самоуправляващите се системи е свързана с тяхната целеполагане. Това ще бъде разгледано подробно в глава 6, но засега отбелязваме общия процес на самоуправление за всички процеси. принцип за поставяне на цели.

Една функционираща, тоест самоуправляваща се, система може да бъде в присъствието на някакво минимално разнообразие от нейни елементи и разнообразие от техните връзки и състояния2. Система, състояща се от едни и същи елементи или малък набор от различни елементи, не може да стане самоуправляваща се. Следователно, една от отличителните (макар и не основните) характеристики на саморегулиращите се системи е структурното и функционално разнообразие на техните подсистеми и елементи, както и голям брой реални възможности за промяна на всеки параметър на системата като цяло или всеки негов елемент поотделно.

За да оцелее, една самоуправляваща се система трябва да може да прави разлика между външно и собствено

„Виж W. Рос Ашби.Въведение в кибернетиката, стр. 280.

2 Виж пак там.

процеси, да се ориентират във външни условия и да отчитат всичките им промени, както и постоянно да наблюдават и координират процеса на самоуправление с променящата се среда. За една самоуправляваща се система външната среда е нещо до голяма степен независимо от нея, с което тя трябва да се съобразява и към което трябва да се адаптира, за да не загине. Поради тази причина самоуправляващите се системи трябва активно да отразяват промените във външната среда и развитието на вътрешните си процеси.

Ленинската теория на отражението показва, че свойството на отражението е присъщо на всяка материя. „Процесът на отражение и всички негови форми, като се започне от най-простите в неживата природа и се завършва със съзнанието, възникват при взаимодействието на материалните обекти. Появата на отражението е свързано с промяна в един от обектите (показване) в резултат на непряко въздействие върху него на друг обект (показан - оригиналът).

Картографирането е процес, чийто резултат е повече или по-малко адекватно възпроизвеждане на някои характеристики на оригинала в променящите се процеси в обекта на дисплея. Резултатът от процеса на картографиране – самото картографиране – е продукт от взаимодействието на всички участващи в него обекти (включително междинните). Погрешно е обаче да се идентифицира дисплеят с цялостния резултат от взаимодействието. Процесът на показване е специфичен аспект от взаимодействието на оригинала с обекта на дисплея. Тази страна е свързана само с възпроизвеждането на различна почва и с други средства на характеристиките на оригинала. Всички ос-

" См. В. И. Ленин. Поли.кол. цит., т. 18, с. 91.

Реалното, което също е включено в общия резултат от индиректното взаимодействие на показваните и показваните обекти, не се отнася до съдържанието на дисплея.

Дисплеят е диалектическо единство на противоположностите: единството на външното (дефинирано от оригиналното съдържание на дисплея) и вътрешното (формата на промяна в процеса на показвания обект). Следователно оригиналът винаги е първичен и относително независим от дисплея, а дисплеят е вторичен, извлечен от оригинала и зависи от него при всякакви условия.

По един или друг начин дисплеят винаги е свързан с реакцията на дисплея на влиянието на оригинала. Въпреки това, естеството на тази връзка претърпява фундаментална промяна в прехода от показване от прости физически системи към показване на други „обекти и себе си“ от самоконтролирани системи.

Когато простите физически системи взаимодействат с обекти от материалния свят, показването на оригинала се слива с реакцията на показвания обект на въздействието на оригинала. В този случай картографирането е една от обичайните характеристики на реакцията и нейната активност не се простира отвъд примитивната активност на реакцията на самата физическа система.

Така, например, радиацията на Слънцето загрява камъка. Реакцията на камъка е повишаване на температурата и увеличаване на обема му. Фактът за съществуването на Слънцето като източник на радиация се показва чрез промяна

чрез определяне на собствения процес на камъка - по разликата в температурите и обемите преди и след облъчване. Но тази разлика в температурата и обема е самата реакция.

Друга картина се получава, когато самоуправляваща се система взаимодейства с обект от външната среда - оригинала при показване. Като възпроизвеждане на свойствата на оригинала, дисплеят се диференцира и по същество не се слива с реакцията, или по-скоро с поведението на системата, а действа като един от регулаторите на това поведение. Дори такава проста самоуправляваща се система, като конвенционален хладилник, по различен начин показва температурата на околната среда.

Повърхността на хладилника се нагрява или охлажда, геометричните му размери се променят. Всичко това, разбира се, е част от реакцията на хладилника като физическо тяло. Но това са само част от многото картографии на външна среда, които нямат ефект върху неговото поведение. А поведението на хладилника се изразява в това, че когато температурата на околната среда се повиши, той по-често включва компресора, за да поддържа зададената ниска температура вътре в работната камера. Когато температурата на околната среда падне, той включва компресора по-рядко. Ролята на регулатора на честотата на включване на компресора е специално устройство за показване вътре в хладилника, което фиксира съвпадението на действителната температура на работната камера с зададената. Когато има несъответствие, параметърът на устройството за показване се променя и тази промяна под формата на увеличаване или намаляване на геометричния размер на рецептора (в този случай духалото) модулира по-силно взаимодействие на източника на електрическа енергия с електрическия двигател на компресора. В този случай дисплеят не се слива с поведението на системата като цяло. Това осу-

Той съществува извън процеса на включване и изключване на компресора, има различна физическа форма. Вместо това той действа като активен фактор, който определя естеството на поведението на една самоуправляваща се система.

Активното показване на външната среда от самоконтролирани системи действа като явление, което слабо взаимодейства с други процеси, които съставляват енергийните и силови аспекти на самоуправлението. Този дисплей променя интензивността, ритъма и други параметри на всичко, което е част от самозадвижването на системата. Това предизвиква ефекта на регулиране в съответствие със свойствата на външната среда.

Така че, за да стане активно, картографирането трябва да се превърне в относително независим процес, чийто носител може да бъде и най-често е специален механизъм (рецептор), който не се слива напълно с механизма, осигуряващ "силовия" компонент на поведението на системата.

Самоуправляващите се системи "придобиват" оригинални, както каза Н. Винер, "органи на впечатленията". Що се отнася до живите самоуправляващи се системи, на по-ниските етапи на еволюция те не са имали специализирани дисплеи, въпреки че елементарната раздразнителност вече е бил активен регулатор на поведението на най-простите едноклетъчни организми.

По-късно, в хода на еволюцията и усложняването на живите организми, възникват специализирани дисплеи, чиято задача е най-адекватното възпроизвеждане на характеристиките на външната среда под формата на промяна във физиологичните процеси.

Трябва да се подчертае, че принципът на активното показване на средата около самоконтролираната система и самопоказванее един от основните принципи на процесите на самоуправление.

За да бъде активно, картографирането трябва да стане комуникативно и да приеме форма, удобна за натрупване и последващо сравнение с картографии на определен процес в други фази и сравнение с подобни картографии на други процеси и т.н.

Във вида, в който картографирането протича в рецепторите на самоуправляващите се системи, то не отговаря на изброените изисквания. Дисплеят не е комуникативен поради материалната си форма (формата на движение, чрез която процесът в рецептора се променя под въздействието на оригинала). Такава форма не може да бъде излъчвана в пространството, без да бъде трансформирана в друга форма на движение при условията на опосредствано взаимодействие (с изключение на изпращане на снимки и рисунки по пощата).

Никой от хората не може директно да предаде своите усещания за топлина, студ, мирис, вкус, цвят, докосване на повърхността на обект и още повече своите обобщения, заключения, без да прибягва до обозначаване на съдържанието на всеки от тези дисплеи чрез средства на език, жест, писане на мисли, математически формули, така че тези знаци в други форми на движение, освен формата на движение на самия дисплей, да достигнат до адресата и да бъдат възприети от него.

Един от героите на Суифт, а именно професорът по лингвистика от "Великата академия в Логадо", представи проект за пълно премахване на всички думи, за да "спести здраве и време". Тъй като думите са само имена на нещата, той предложи да носите със себе си ... неща, необходими за изразяване на мисли и желания. Може да си представим съдбата на последователите на тази антиинформационна идея.

Показване на комуникация от рецептори към други елементи на самоуправляеми системи или от една самоуправляваща се система към други подобни системи

mum се осъществява под формата на определено дисплейно съдържание или, което е същото, под формата на информация, възприемана от онези елементи и системи, към които е предназначено предаваното дисплейно съдържание.

По този начин Н. Винер дефинира понятието информация в нейния качествен аспект. От негова гледна точка информацията е обозначение на съдържанието, получено от една самоуправляваща се система от външния свят в процеса на адаптиране към него. „И съдържанието, получено от външния свят, е съдържанието на дисплея. За по-голямо правилно, може да се каже, че информацията е обозначението на съдържанието на дисплея не само на външния свят, но и на собствените състояния на една самоуправляваща се система, която има специализирани рецептори, "вградени" във всички свои органи.

Ще се върнем към въпросите за информацията и информационната комуникация в глава 3, но засега ще отбележим, че това определение дава семантична, а не метрична характеристика на информацията.

И така, за да се превърне в активен фактор в регулирането на процеса на функциониране, съдържанието на дисплея трябва да изхвърли първоначалната си материална форма и да приеме друга материална форма – да се трансформира в информация. Едва след това може да се предава на изпълнителните органи под формата на сигнали, посредством всеки подходящ процес в канала. Следователно информацията може да бъде дефинирана като кодиран дисплей (включително напред).

Комуникацията на съдържанието на дисплея чрез предаване на информация може да се извърши при условие на функционално и кодово сдвояване на повторното

" См. Н. Винер,Кибернетика и общество М, 1958, стр. 31.

рецептори с акцептори. Това означава, че приемникът (адресатът) трябва да може да декодира информация, да възстанови съдържанието на дисплея в рецептора под формата на промяна в собствените си процеси.

Всички системи в неживата природа са колекции от елементи, свързани помежду си чрез взаимодействие в рамките на физическата цялост, специфична за всяка една от тези системи. Физическото взаимодействие е достатъчно, за да се запази сигурността на такива системи.

Елементите и подсистемите на самоуправляващите се системи също взаимодействат физически. Такова физическо взаимодействие е необходимо условие за съществуването на самоуправляваща се система. В същото време елементите на самоуправляващите се системи са свързани не само и не толкова чрез физически взаимодействия. Самоуправляващите се системи не са прости колекции от физически взаимодействащи елементи, а общности от тези елементи. В този случай общността е функционална връзка на различни елементи в рамките на целостта на една самоуправляваща се система. Общността се различава от съвкупността по това, че елементите на системата се държат заедно главно от общото на тяхното координирано, системно насочено участие в процеса на самоуправление на системата като неразделна единица, от общото на функционалното, което предполага единството на специализираните функции на различните елементи на системата. Такава общност е израз на функционалната цялост на една самоуправляваща се система.

Ако наборът от елементи на физическите системи се поддържа заедно само чрез физическо взаимодействие, тогава общността от елементи на самоуправляваща се система или общността от самоуправляващи се системи се поддържа заедно както от физическо взаимодействие, така и от информационна комуникация, специфична за себе си -управляващи процеси.

Общността, каза Н. Винер, се простира до границата, до която се простира реалното предаване на информация. Той дори смяташе за възможно да даде някаква мярка за общността, да измери степента на нейната независимост, като сравнява броя на решенията, влизащи в групата (общността), с броя на решенията, взети в самата група1.

Физическите системи запазват своята цялост, докато се осъществява физическото взаимодействие на техните елементи. В това отношение самоуправляващите се системи се различават малко от физическите системи. Ако се наруши физическото взаимодействие на основните елементи на една самоуправляваща се система, тя губи не само физическа, но и функционална цялост, престава да бъде самоуправляваща се.

Основната разлика между самоуправляващите се системи и физическите системи е, че прекъсването на информационните връзки на основните елементи води до загуба на физически връзки, разпадане на системата, както като функционираща, така и като физическа цялост.

Така например разрушаването на централната нервна система и следователно загубата на информационната връзка на органите причиняват смъртта на животното, след което започва химическото разлагане и физическото разпадане на тялото му. Опитите за комбиниране на пчели от различни видове в един кошер водят до колапса на пчелния кошер, тъй като информационните "танци" на кавказките пчели не могат да бъдат декодирани от немските пчели. Една нация не може да съществува като функционално цяло без единен език за всеки член на тази нация и т.н.

1 Виж Н. Винер.Кибернетика или контрол и комуникация в животните и машината. М., 1958, стр. 195.

посочва като основна причина за разлагането и разпадането на древния „строителен екип” объркването на езиците, т.е. загубата на информационни връзки между строителите, тяхното разделяне, което не им позволява да продължат съвместната работа по изграждането на този дръзка структура. Дори и най-простите хомеостати не могат да функционират без техните елементи да бъдат закрепени заедно чрез информационни връзки.

Всичко това дава основание да се нарече един от важните принципи на самоуправлението принципът на информационна комуникация между елементите на самоуправляваща се система, както и самоуправляващи се системи в рамките на общността.

Принципите на активно поведение, активно показване, информационна връзка на елементите и целеполагане са тясно свързани с принципът на подчинение на елементите и йерархията на структурата на самоуправляващите се системи.

Предпоставките за йерархични връзки могат да се проследят в процесите на физическо взаимодействие на обектите, въпреки че елементите на физическите системи влизат основно в координационна връзка. Началото на йерархичните отношения на обектите се съдържа в асиметрията на повечето опосредствани взаимодействия в неживата природа, която се изразява в съотношението на първични и вторични обекти, определящото и детерминираното взаимодействие на обектите, произвеждащи и произведени и т.н. Посоката на опосредстваното физическото взаимодействие възниква спонтанно и не играе решаваща роля във физическите връзки на елементите на физическите системи. Това направление се развива на по-високо структурно ниво на еволюцията на материята под формата на редовно обновяваща се функционална връзка на подчинение на елементите на самоуправляващите се системи.

Източникът на формирането на връзката на подчинените

Катионите са споменатите по-горе видове медиирани взаимодействия - задействащи и модулиращи, които могат да се нарекат физическа основа на единичен акт на контрол. При такива взаимодействия вече има разлика в позицията и ролята на слабите взаимодействия на едни обекти и силните взаимодействия на други обекти. Слабите взаимодействия определят характера на силните, докато самите силни не определят слабите поради необратимостта на процеса.

Информационната комуникация също има тази функция. Това винаги е насочен процес. Тази ориентация в пространството и времето изразява известна зависимост на адресата от източника на информацията, подчиненост на отношението между източник и адресат.

Елементарният акт на контрол е невъзможен без подчиняването на силовите процеси на не-силови процеси - мениджъри, чийто първоизточник е активен дисплей, представен от информация във всички контролни и изпълнителни елементи на една самоуправляваща се система. Такова подчинение се изразява в промяна в структурата на енергийния процес под влияние на структурата, носена от информацията.

Съдържанието на отражението на средата и собственото му състояние на самоуправляваща се система, възникнало в рецептора в пряката му форма, не може да стане фактор, определящ неговото поведение. Това съдържание трябва да се обработва по определен начин в съответствие с иманентните закони на функционирането на една самоуправляваща се система, за да може да стане агент на подсистемата за управление.

Обработката на съдържанието на дисплея се състои в натрупване, сравнение, обогатяване на информация, координиране на получената информация с информационния еквивалент на функционални инварианти

и т. н. Накратко, информационно-трансформираното дисплейно съдържание трябва да бъде усвоено от контролната подсистема, за да се превърне в контролен фактор.

Високо организираните самоуправляеми системи получават информация не само от специализирани дисплеи. Част от информацията идва от изпълнителни елементи, тъй като последните имат способността да показват външния свят, като променят своите процеси. Тази информация може да се превърне в контролен фактор само след преминаване през подсистемата за управление. И в този случай информацията се използва в съответствие с принципа на подчиненост.

Йерархията на управляващата и управляваната подсистеми се допълва от подчинеността на техните елементи. В подсистемата за управление на високоорганизирана система има подчинение на елементи, което съответства на подчиненост на различни нива на управление. Повечето от елементарните обикновени актове на управление са свързани с функционирането на елементите на по-ниските нива на управление. Освобождават се елементи от по-високи нива за по-отговорни действия на управление в цялата система.

Йерархията на елементите на подсистемата за управление осигурява координацията на функционирането на елементи, които са косвено и слабо свързани помежду си физически и информационно. В допълнение, йерархията позволява управление и информационна комуникация по най-икономичния начин и в съответствие с всички функционални инварианти на една самоуправляваща се система.

Подчинението на подсистеми и елементи е абсолютно необходимо за осъществяване на процеса на самоуправление. Самият принцип на подчиненост обаче не може да се превърне в абсолют. Това би довело до пре-

контрол на твърдостта и отслабване на функционалността на една самоуправляваща се система. Ако се абсолютизираше принципът на подчиненост, горните нива на управление не биха отчитали задачите на долните нива, възможностите на изпълнителните елементи и действителните резултати от управлението. При прекалено твърдо управление една самоуправляваща се система става „доброволна“ и нежизнеспособна.

Йерархията обаче не може да бъде твърде неясна. В този случай „автаркия“ на елементи от по-ниските нива на управление и изпълнителни елементи ще доведе до дезорганизация на процеса на самоуправление като цяло, до нарушаване на най-важния принцип на самоуправлението – неговата насоченост към постигане на определен резултат.

Подчинението винаги е относително. Относителността му се състои във факта, че елементи от по-ниските нива на управление и изпълнителни елементи, ако е необходимо, могат и имат значително влияние върху елементите на по-високите нива на управление и процеса на самоуправление като цяло 1.

Активното участие на изпълнителните елементи в цялостния процес на самоуправление се осъществява на базата на принципа на обратната връзкакоето играе решаваща роля при осъществяването на насоченото поведение на една самоуправляваща се система в съответствие с нейните функционални инварианти.

Материалните предпоставки за обратна връзка се съдържат в процесите на физическо взаимодействие на обекти в неживата природа. По време на физическо взаимодействие всеки обект променя състоянието си под въздействието на други обекти и, като се променя,

" См. А. И. Китов.Кибернетика. - "Физически енциклопедичен речник", т. 2. М., 1962, стр. 360, 361.

самият той действа върху други обекти, променяйки ги не само до степента на собствените си възможности, но и до степента на промените в състоянието, получени от тези други обекти. Възвратното действие на всеки обект непрекъснато се променя в съответствие с въздействието, възприемано отвън. Това все още не е обратна връзка в пълния смисъл на думата, а вече съвсем реална предпоставка за появата й на по-високо структурно ниво на развиваща се материя.

Действителният процес на обратна връзка е неделим от процеса на самоуправление и е свързан с принципите на активното планирано насочване, активно показване, информационна комуникация и субординация.

Обратната връзка служи като необходимо условие и средство за контролиране на функционирането на подсистемата за управление от страна на елементите на управляваната подсистема, контролиране на съответствието на действителното поведение на системата с нейните функционални инварианти, средство за самоконтрол на подсистемата за управление и средство за отстраняване на несъответствието на акта на контрол с външните условия и възможностите на самоуправляващата се система.

В най-простите технически системи за управление обратната връзка се реализира под формата на директно физическо въздействие на задвижващите елементи върху управляващите елементи (удар на мелница, центробежен регулатор, жироскопичен контролер). В живите и социалните системи обратната връзка се осъществява под формата на информационни въздействия на изпълнителните елементи върху мениджърите.

Обратната връзка чрез информационни връзки е гъвкава, бърза и енергийно ефективна. Такава обратна връзка по същество не е ограничена от пространството

и време, тъй като информацията може да се предава на дълги разстояния и да се съхранява до подходящия момент.

В същото време обратната връзка увеличава общата „инерция” на процеса на самоуправление. Той винаги работи постфактум, след като изпълнителният елемент промени състоянието си под влияние на подсистемата за управление.

За ефективна обратна връзка е съществена тенденцията на несъответствие или сближаване на действителния резултат от контролния акт с резултата, планиран от подсистемата за управление в съответствие с функционалните инварианти на самоуправляващата се система. Следователно в процесите на самоуправление обратната връзка е предимно отрицателна, тоест допринася за отслабването на управляващото действие, ако не съответства на функционалния инвариант на системата при дадените условия на нейното функциониране.

Принципът на обратната връзка се реализира чрез специфичен метод „проба и грешка“, който изисква допълнителни времеви и енергийни разходи за намиране на оптималната опция за управление. Системите с най-малка инерция на обратна връзка имат най-голям потенциал за оцеляване.

Преките и обратните връзки в процеса на функциониране на една самоуправляваща се система се различават по структура от непрякото физическо взаимодействие. Ако последното може да се извърши като пряко и обратно действие чрез едни и същи посреднически обекти, то директните и обратните връзки под формата на информационни връзки се осъществяват по различни начини и от различни източници и адресати.

Всички горепосочени принципи на самоуправление са присъщи на най-простата хомеостаза, тоест процеса на самоуправление, насочен към поддържане на динамичност.

равновесие на системата с околната среда чрез поддържане на стойността на един параметър в определени граници. Най-простият хомеостат, който няма свойството на самовъзпроизвеждане и способността за индивидуално развитие, функционира в съответствие с всички споменати принципи.

Тъй като най-простият хомеостат е незаменим компонент във всеки процес на самоуправление, всички обсъдени по-горе принципи могат да бъдат класифицирани като универсаленпринципи на функциониране на самоуправляващите се системи.

Освен универсалните съществуват и частни принципи на самоуправление, в съответствие с които функционират по-високо организирани системи за самоуправление. Помислете за условията за възникване на частни принципи на самоуправление.

Предпоставка за функционирането на системи, които са по-организирани в сравнение с най-простия хомеостат, е "паметта", т.е. регистриране и фиксиране с материални средства на минали ситуации, в които системата е изпаднала, и съответните по-успешни (оптимални по отношение на функционалните инварианти) и по-малко успешни (неоптимални) управленски действия.

Материалните предпоставки за появата на „памет“ се съдържат в свойството на обектите от нежива природа да запазват за известно време (или през целия следващ живот на обекта) образите на други обекти, които са взаимодействали с тях.

Превръщането на дисплея в информация под формата на промяна на процеса в информационния комуникационен канал и възможността за фиксиране на информация под формата на промяна в комуникационната структура на някои елементи от подсистемата за управление създават условия за формиране на памет.

От своя страна „паметта“ служи като материално условие за обобщаване и обогатяване на съдържанието на натрупаната информация и във връзка с това прогресивно развитие на самоуправляващите се системи. Това развитие може да бъде специфично, ако самоуправляващите се системи имат способността да се самовъзпроизвеждат (живи системи) и индивидуално.

В първия случай самоуправляващите се системи променят своите свойства и дори структура от поколение на поколение. Във втория случай системите без структурни промени увеличават оцеляването си поради по-активно и адекватно адаптиране към външната среда.

Способността на високоорганизираните самоуправляващи се системи да запомнят "прецеденти", свързани с управленски актове и да обогатяват съдържанието на информация, определя натрупването опитсистема, на която разчита при изпълнението на последващи действия на управление в нова ситуация. Натрупването на опит е процес изучаване насамоуправляваща се система.

Обучението е от два основни вида: онтогенетиченИ филогенетичен 1.

Онтогенетичното обучение, което се извършва по време на съществуването на отделна система, като правило, произтича от задачата за запазване на функционалните инварианти и следователно е целенасочено и систематично. Високо организираните хомеостати са способни на онтогенетично обучение. Дори такива изкуствени самоуправляващи се системи като електрически "костенурки" са способни на индивидуално обучение и развитие на стереотипи на поведение в подобни условия, напомнящи условните рефлекси на високоорганизираните животни.

" См. Н. Винер.Нови глави на кибернетиката. М., 1963, стр. 19,

59

В допълнение към общите принципи, функционирането на такива системи се подчинява и на своите частни принцип на онтогенетичното обучение.

Видовото или филогенетичното обучение се осъществява по време на съществуването на вид самовъзпроизвеждащи се самоуправляващи се системи. Тя се основава на спонтанно извършения естествен подбор на живи системи с най-благоприятни за оцеляване мутационни изменения в тяхната структура и функционални инварианти, които са фиксирани в генетичния информационен код на следващите поколения. В резултат на такъв подбор и наследяване на благоприятни черти се развиват и консолидират безусловните рефлекси на животните. В същото време филогенетичното обучение на високоорганизирани животни благоприятства тяхното ефективно индивидуално обучение чрез натрупване и използване на личен опит, преди всичко развитието на условни рефлекси.

Най-високо организираната жива система е човекът. Филогенетичното му обучение като биологичен вид е до голяма степен завършено. Но от незапомнени времена започва филогенетичното обучение от нов тип – социалното обучение на човека като социален вид. В първите етапи от историята на човешкото общество това учене е било спонтанно, подобно на биологичното филогенетично обучение. При прехода към комунистическата формация социалното филогенетично образование придобива системен, целенасочен характер.

Социалното филогенетично обучение се състои от натрупване от обществото на производствени умения, емпирични и теоретични знания, на придобития социален опит и развитието на форми на обществено съзнание и т.н.

Досега изкуствено самовъзпроизвеждащо се

работещи самоуправляеми системи. Следователно можем да говорим за частните принципи на живите самоуправляващи се системи, вариращи от вирус до човек.

Живите системи функционират в съответствие с универсалните принципи на самоуправление: принципа на онтогенетичното учене и присъщ само на тях. принципа на самовъзпроизвежданеИ принципът на филогенетичното учене или пасивната и спонтанна структурна адаптация в еволюцията на даден вид.

Значително по-активна е адаптацията, при която самоуправляващата се система не само преструктурира своите процеси спрямо промените във външните условия, но и променя самите тези условия, привеждайки ги в съответствие с техните функционални инварианти.

Примитивни форми на активна адаптация се наблюдават при много животни: изграждане на гнезда, дупки, язовири за образуване на резервоари, съхраняване на храна за зимата, търсене и използване на природни обекти като инструменти за добиване на храна (африканският лешояд намира подходящи камъни и разбива черупката на щраусово яйце с тях, маймуната използва клони за събаряне на плодове, отчупва и почиства клонка от листата, за да изкара насекоми от пукнатини и др.). Тези действия за трансформиране на околната среда обаче са малки и силно селективни към определени условия.

Адаптацията става напълно активна под формата на човешка социална практика. Първо, въз основа на емпирични, а след това и теоретични познания за обективни закони, хората извършват производствени дейности за трансформиране на природата, тоест за радикално реорганизиране на външната среда на обществото в съответствие с неговите нужди.

Тесният спектър от биологични възможности за оцеляване на човека в определена среда е все по-малко пречка за развитието на природните ресурси.

Създавайки изкуствена среда, адаптирана към функционалните инварианти на човешкото тяло, обществото предоставя неизчерпаеми възможности за неговото развитие.

Очевидно може да се разглежда като особен принцип на социалното самоуправление принципът на активното преобразуване на външната среда, основано на познатите обективни закони на природата и обществото, спрямо потребностите на обществото.

Това завършва нашето кратко описание на основните принципи на самоуправление.

Въз основа на тази характеристика може да се даде следната дефиниция на процеса на функциониране на самоуправляващата се система: самоуправлението е систематичен и целенасочен активен процес на избор на собствено поведение от самоуправляваща се система по такъв начин, че да осигуряват нейното оцеляване и по-нататъшно функциониране в диапазона от промени във външната среда, определени за тази система.

Ако една самоуправляваща се система е способна на саморазвитие, тогава понятието за самоуправление обхваща процесите на самообучение и самоусъвършенстване на системата във връзка с промени в условията на нейното съществуване, както и подчинението. , до известна степен, от тези условия от самоуправляваща се система по отношение на нейните нужди. .

Тъй като същността на причинно-следствената връзка в процеса на самоуправление до голяма степен се разкрива с помощта на принципа на информационната връзка, тази връзка и информационната причинност ще разгледаме в следващата глава. аз

СПОРТНАТА ДЕЙНОСТ КАТО КОНТРОЛИРАНА СИСТЕМА ОТ ДВИЖЕНИЯ

Спортното действие в биомеханиката се изучава като система от движения, контролирани от спортист. За да преподавате по-добре спортната техника и да я овладеете, трябва да знаете какви са задачите на управлението, как е организирано и какви промени настъпват при формирането и усъвършенстването на технологиите.

Самоуправляеми системисе характеризират с това, че управлението им протича по основните закони на управлението и се въвежда в системата не отвън, а се осъществява отвътре, от самата система. Такива самоконтролирани системи (реални) са спортистите – те сами извършват движения и сами контролират движенията си.

Системата от движения на спортист също е самоуправляваща се (система от процеси), тъй като контролните действия се създават в самата нея.

Контролпредставлява промяна в състоянието на системата чрез контролни действия, които са насочени към постигане на целта.

Всяка система има определено състояние във всеки даден момент. Прави се разлика между първоначалното състояние (преди началото на контрола), крайното състояние (предварително дадено) - като даден контролен резултат и редица междинни състояния.

Редът на промяна на състоянията на систематаразглежда като поведение на системата. Линията на поведение на системата се определя от последователната промяна на нейните междинни състояния.

Цел за управлениесе състои или в предварително определено крайно състояние (крайният ефект от атака на фехтовач, най-висок резултат от дълъг скок), или в осигуряване на дадена линия на поведение (изпълнение на гимнастическо упражнение). Често, за да се постигне крайното състояние, е необходимо също така да се осигури точна линия на поведение. При променливи условия целта често се уточнява в хода на действието, в зависимост от ситуацията.

Състояния и поведение на системата за движениесе определят и оценяват чрез променящи се биомеханични характеристики, които сигнализират хода на движенията, отразяват определени аспекти на самата реалност. Така съвкупността от характеристики е само отражение на реалността, самия процес на движение и неговото управление. Контролираната система от движения е самата реалност.

Целта в управлението се постига с помощта на контролни действия, които променят състоянието на системата в необходимата посока. Накратко, управлението е процесът на постигане на цел.

В спортното оборудване основните контролни действия- мускулни усилия, с помощта на които се контролират и други сили (гравитация, инерция и др.). Освен мениджърите винаги има (в по-голяма или по-малка степен) объркващи влияния, които пречат на постигането на целта (пречки, вредни съпротиви).

ЛЕКЦИЯ №8. БИОМЕХАНИКА НА СПОРТ И ТЕХНИЧЕСКИ УМЕНИЯ

Показатели за технически умения

Техническата готовност (или, с други думи, техническото умение) на спортистите се характеризира с Каквоедин спортист може да направи и кактой притежава овладяни действия.

Първата група показатели включва: а) обем; б) универсалност; в) рационалността на техническите действия, които спортистът може да извършва. Във втория: а) ефективност, б) владеене на изпълнението.

Обхват на техническата готовностсе определя от броя на техническите действия, които един спортист може да извърши или извърши. В този случай техниката обикновено се оценява от факта на изпълнение (изпълнено - не е изпълнено, знае как - не знае как).

Правете разлика между общ и конкурентен обемтехническа готовност.

Общ обемхарактеризира се с общия брой технически действия, усвоени от този спортист;

Обем на състезанието- броя на различните технически действия, извършени в условия на състезание. Така например гимнастиците - майстори на спорта от международна класа могат да изпълняват 120-200 елемента на всеки от уредите (с изключение на свода). Така на всичките шест уреда гимнастичките от висок клас могат да изпълняват приблизително 750-1000 различни елемента. В други спортове, например в борбата, картината е подобна.само малък брой атакуващи действия (често само едно или две) до съвършенство Това, разбира се, не означава, че квалифицираните борци могат да изпълняват само тези действия, в битки с неквалифицирани атлети могат да демонстрират голямо количество технически действия, но в решителни битки предпочитат само любимите си методи.

Универсалност на техническата готовност

Универсалността се характеризира със степента на разнообразие от двигателни действия, които спортистът притежава или използва в състезания. Съответно тук се разграничават и общата и състезателната гъвкавост. Спортистите, които са по-гъвкави в техническо отношение, имат по-хармонична физическа годност, по-специално топография на сила.

Обхват и гъвкавост на техническата готовностса важни показатели за уменията на спортистите, особено в тези спортове, където има голям арсенал от технически действия (игри, бойни изкуства, гимнастика, фигурно пързаляне и др.).

Рационалност на техническите действиясе определя от възможността за постигане на най-високи спортни резултати на тяхна основа. Рационалността на техниката не е характеристика на спортиста, а самият начин на изпълнение на движението, вида на използваната техника. В историята на почти всеки спорт е имало периоди на замяна на едни начини за изпълнение на движения с други, по-рационални.

Разгледани са три индикатора за техническата готовност на спортиста(обем, гъвкавост и рационалност на техническите действия) говорят само за това, което един спортист може да извърши. Но те не отразяват качеството на изпълнение – как спортистът е изпълнявал движенията, колко добре ги владее. В крайна сметка може да се случи, че от двама спортисти с еднакви физически способности, този, който е усвоил добре ирационалната техника, ще спечели. Следователно, когато се оценява техническата готовност, е необходимо да се вземе предвид качествената страна на притежаването на дадено движение - ефективността и майсторството на неговото изпълнение.

Ефективността на притежаването на спортно оборудване(или ефективността на техниката) на конкретен спортист е степента на неговата близост до най-рационалния вариант. Ефективността на технологията (за разлика от рационалността) не е характеристика на един или друг вариант на технологията, а качеството на владеене на технологията.

В зависимост от това как се дефинира рационалната техника (извадка, стандарт), има три групи показатели за ефективност.

САМОУПРАВЛЯВАЩИ СЕ СИСТЕМИ

РАЗБЕРЕТЕ

Предметът необходим ли е компонент на управлението? Има различни гледни точки.

ПРИМЕРБрилянтният руски писател Лев Толстой, описвайки „стила на управление“ на Кутузов по време на битката при Бородино, изхожда от факта, че всички събития се развиват до известна степен от само себе си и ролята на главнокомандващия е да не пречи на общия ход на събития. Напротив, Наполеон активно влияе на събитията през цялото време и в крайна сметка губи войната.

ПРИМЕРБактерията навлиза в среда, съдържаща пеницилин, който е отровен за нея. В отговор тя започва да отделя специално вещество - ензима пеницилиаза, който го разрушава. Когато целият пеницилин бъде унищожен, ензимният синтез спира.

ПРИМЕРМъжът започва да бяга. Пулсът му веднага се ускорява и в резултат на това снабдяването с кислород към мускулите се увеличава и те получават повече енергия за работата си.

ПРИМЕРОт особено значение в биологията са особен тип реакции - хомеостаза, която поддържа постоянството на вътрешната среда на тялото, например температурата.

Скоростта на различни физиологични процеси зависи от температурата: тя обикновено се удвоява при всяко увеличение с 10 0 С. При температурата на замръзване на водата (или близо до тази точка) жизнените процеси замръзват, а с повишаване на температурата протичат по-бързо. Когато се достигне определена критична точка, скоростта отново спада, тъй като започва разлагането на някои вещества и при по-нататъшно повишаване на температурата организмът умира.

Повечето растения и животни са хладнокръвни и телесната им температура е близка до външната. С понижаване на температурата тяхната активност намалява. Птиците и бозайниците са в състояние да поддържат телесната температура на постоянно ниво (35-38 0 C), независимо от температурата на околната среда. Терморегулацията се осъществява на принципа на обратната връзка. Ако телесната температура се понижи, производството на топлина се увеличава, например, поради треперене. Загубата на топлина се намалява например чрез намаляване на кръвообращението в съдовете, разположени директно под кожата. Ако телесната температура се повиши, тогава отделянето на топлина, например под формата на пот, се увеличава.

ПРИМЕРКакто знаете, принципът на допълването играе съществена роля за формирането на етнос – несъзнателно съчувствие към едни хора и антипатия към други. Например, викингите не взеха онези, които смятаха за ненадеждни, страхливи, свадливи или недостатъчно свирепи. Всичко това беше много важно, защото ставаше въпрос да го вземеш в лодката си, където на всеки трябва да падне максимално бреме и отговорност за собствения живот и живота на другарите.

Тези и други примери предполагат, че контролът в някои случаи може да се осъществи без намесата на субекта. В този случай възникват следните основни въпроси:

какъв е механизмът на самоуправление;

как се поставя целта на управлението, стига субектът да не участва в нея.

Механизмът на самоуправление съществено се различава от механизма на управление, представен на схемата §1. При самоуправление обектите действат един върху друг, стремейки се да станат обекти на контрол. В този случай са възможни следните ситуации:

въздействието на един от обектите става доминиращо и този обект се превръща в „нормален” субект на управление;

обектите ще унищожат един друг и евентуално цялата система;

целите, преследвани от обектите, ще бъдат коригирани и ще настъпи известно динамично равновесие.

Очевидно дългосрочните, стратегически цели не могат да бъдат реализирани със самоуправление, тъй като такива цели могат да бъдат реализирани само от субекта. В процеса на самоуправление, когато се постигне баланс, като правило се наблюдава намаляване на нивото на целите, до тактически, понякога дори моментни.

трябва да бъде отбелязано че контролсе различава от взаимодействияче в процеса на управление се реализират всякакви цели. В този смисъл привличането на планетите към Слънцето е взаимодействие, а не контрол, тъй като няма ясно определена цел. От друга страна, увеличаването на пулса на бягащ човек е трудно да се обясни въз основа на каквото и да е пряко взаимодействие, но тук може да се отбележи конкретна цел - запазването на живота.

При липса на управленски субект би било по-правилно да се говори не за „постигане на цел“, а за „преследване на цел“, тъй като „преследването на цел“ може да бъде както съзнателно (когато има субект), така и несъзнателно (когато става дума за самоуправление). По-нататък, за да избегнем объркване, ще говорим за „постижение на целта» само по отношение на субекта на управление, и "преследване на цел"към самоуправление.

Така процесът на самоуправление се описва с различен модел от управленския процес, в който участва субектът. Основните точки на формализиране, водещи до модела на самоуправление, който ни интересува, са следните:

контролният обект има контролно въздействие върху други обекти, т.е. поема функциите на субекта на управление;

в процеса на самоуправление целите на обектите (като субекти на управление) могат да се коригират;

управляващите действия на обекта се определят от неговия информационен модел на цялата система за управление;

информационните модели на различни обекти може да не съвпадат един с друг.

Общата схема на самоуправляваща се система е както следва:

ЗАБЕЛЕЖКА Механизмът за самоуправление, според Н. Винер, може да бъде обяснен чрез основата на концепцията за информация, циркулираща в системата.В тази схема понятието „информация“ се конкретизира до понятието „информационен модел“: механизмът за самоуправление се основава на информационен модел, въз основа на който взаимодейства живо същество или механизъм, създаден от човек. системата.

ПРИМЕРВ човешкото общество понятието "преследване на цел" е близко до понятието мотив. Съществуват различни теоретични модели на човешките мотиви.

Според Адам Смит, който е провел изследвания в началото на 19 век върху английските предприятия, човек винаги се стреми да подобри икономическото си положение.

Според Лорънс и Ларош хората са склонни да възпроизвеждат поведението, което вече е довело до очаквания резултат.

Според Маслоу, човек се стреми да задоволи нуждите в строга йерархична последователност: физиологични ---- безопасност и сигурност ---- социално ---- уважение ---- себеизразяване.

Според Маккеланд потребностите имат три основни компонента: сила, успех и принадлежност.

Според Врум мотивацията се състои от очаквани резултати, награди и стойността на последните.

Има и друга, не по-малко обоснована гледна точка, че самоуправляващата се система не е нищо повече от абстрактна схема, повече или по-малко близка до реалността.

ПРИМЕРСмята се, че пазарът е самоуправляваща се система. Нека чуем какво казва Н. Винер за това в известната си книга „Кибернетика”. „... В много страни е широко разпространено мнение, признато в САЩ като официална догма, че свободната конкуренция сама по себе си е хомеостатичен процес, т.е. че на свободния пазар егоизмът на търговците, всеки от които се стреми да продаде възможно най-високо и да купува възможно най-ниско, в крайна сметка ще доведе до стабилно движение на цените и ще допринесе за най-голямото обществено благо.

Това мнение е свързано с твърде „утешителното” мнение, че частният предприемач, стремейки се да си осигури собствената си изгода, по някакъв начин е обществен благодетел и затова заслужава големите награди, с които обществото го обсипва. За съжаление, фактите говорят против тази простодушна теория. Пазарът е игра, която намира своето подобие в семейна игра, наречена "монопол". Тя стриктно се подчинява на теорията на играта, разработена от фон Нойман и Моргенщерн... Това е пазарна игра, която се играе от доста разумни, но напълно безсрамни бизнесмени... Водени от собствената си алчност, отделните играчи формират коалиции, но тези коалиции обикновено не се създават по никакъв конкретен начин и обикновено завършват с буря от предателство, ренегат и измама. Разруха. Но да кажем, че брокерите са уморени от това и те се съгласиха да живеят в мир помежду си. Тогава наградата ще отиде при този, който, като избере точния момент, наруши споразумението и предаде партньорите си ... "(N. Wiener Cybernetics. Russian. Translation M., Nauka , 1983, стр. 240-241).

В реални системи, които са близки до самоуправляващи се, се наблюдават явления, които ги правят изключително нестабилни. Отдавна е отбелязано, че много параметри на самоуправляващите се системи са обект на повече или по-малко значими флуктуации.

ПРИМЕРВ пазарната икономика са известни така наречените „цикли на Кондратиев” – периоди на стабилизация и рецесия. Продължителността на стабилния период е около 80 години, след което следва спад.

Тъй като всяка система се стреми към стабилно състояние, нестабилното състояние на самоуправляващата се система може да се разреши по следния начин:

преминаването към традиционната система за управление, разгледана в §1;

разрушаване на системата;

преход към принципно нови форми на управление.

Третата възможност ще бъде разгледана подробно в четвъртия параграф. Що се отнася до първите две възможности, европейската мисъл на ХХ век ги е проучила достатъчно подробно.

ПРИМЕРВ художествената култура има много ярки образи на разрушаването на самоуправляващите се системи.

Един от тях е дистопичният роман на носителя на Нобелова награда У. Голдинг "Повелителят на мухите" и класически филм, базиран на него. Показва как стотици нормални деца, попаднали на тропически остров без възрастни, решават да възпроизведат политическата система „като възрастни“ – с избор на парламент, президент, тоест чрез създаване на система за самоуправление. В крайна сметка тази система се срина и се формира твърда диктатура.

Друг, също толкова ярък пример е известният филм на Ф. Фелини "Репетиция на оркестъра". Като се разбунтуваха срещу диригента, оркестрантите създадоха общ хаос, който доведе до разрушение и смърт. Само като се върнаха към музиката и си спомниха за диригента, те се спасиха.

ЗНАЯ

Управлението може да се осъществява без управляващ субект, ако са изпълнени следните условия:

един от управляващите обекти има контролен ефект върху други обекти, т.е. поема функциите на субекта на управление;

в процеса на самоуправление целите на обектите (като субекти на управление) се коригират, това води по-специално до факта, че в него могат да бъдат постигнати само тактически цели;

Механизмът на самоуправление, според Н. Винер, може да се обясни на базата на концепцията за циркулиращата в системата информация . В този параграф понятието „информация“ се конкретизира до понятието „информационен модел“: механизмът за самоуправление се основава на информационен модел, въз основа на който взаимодейства живо същество или механизъм, създаден от човек. системата.

В реални системи, близки до самоконтролируеми, много параметри са обект на повече или по-малко значими флуктуации.

ДА МОЖЕТЕ

ЗАДАЧА 1. Хпопълнете и анализирайте таблицата:

ЗАДАЧА 2. Компютърът е много сложна информационна система, която включва различни подсистеми. Разберете кои компютърни информационни подсистеми могат да бъдат класифицирани като самоуправляеми.

ВЪПРОС ПРОБЛЕМ

Както знаете, в дивата природа и в човешкото общество много процеси имат цикличен характер. Например слънчевата активност има период на колебания от 11 години. Понякога тези цикли са взаимосвързани, например периодичността на социалните катаклизми се обяснява с периодичността на някои астрономически явления. Правилно ли е подобно сравнение?

ИНТЕРЕСЕН ФАКТ

Нека проследим накратко историята на „комбинацията“ на понятията „информация“ и „контрол“ в понятието „информационни основи на контрола“.

Знаете, че в продължение на много векове концепцията за информация е претърпявала промени неведнъж, разширявайки или стеснявайки своите граници. Първоначално тази дума се разбираше като „представяне”, „изясняване”, „осведоменост”, след това – „информация”, „предаване на съобщение”. През ХХ век бързо се развиват всички видове комуникационни средства (телефон, телеграф, радио), чиято цел е да предават съобщения. Въпреки това, тяхната работа повдигна редица проблеми: как да се осигури надеждност на комуникацията при наличие на смущения, как да се кодира съобщение, за да се осигури предаването на значение с определена степен на надеждност с минимална дължина. Решаването на тези проблеми изисква разработването на теория на предаването на съобщения, която от самото начало се нарича теория на информацията.

Един от въпросите, разглеждани от тази теория, беше въпросът за измерване на количеството информация. За да се приложат математически средства за измерване на информация, първо беше необходимо да се абстрахираме от значението, съдържанието на съобщенията. Това доведе до факта, че за информационна оценка на съобщение за определено състояние на системата (събитие) се използва само набор от състояния на системата, които са различни едно от друго и съответно съобщения за тях.

Например: в кое от четирите състояния (твърдо, течно, газообразно, плазмено) е веществото? По кой от четирите коловоза ще пристигне влакът? Коя от четирите играчки ще избере детето?

Във всички тези случаи е налице несигурност на събитието, състояща се в избора на една от четирите възможности. Ако в отговорите на горните въпроси пренебрегнем тяхното значение и вероятността да ги получим за получателя на съобщението, тогава всички отговори ще носят еднакво количество информация - 2 бита.

По този начин ние определихме количеството информация в тези примери по формулата, предложена от Р. Хартли (виж учебника за 10 клас, глава 1, §1.5)

където N е броят на равновероятните състояния на системата (съобщения за състоянието на системата).

Уточнение на тази формула е формулата на К. Шанън за измерване на количеството информация:

където p i е вероятността за i-тия сигнал от k възможен.

Използвайки разликите във формулите за количеството информация от К. Шанън и ентропията на Л. Болцман (различни знаци), френският физик Л. Брилуен предложи информацията да се разглежда като отрицателна ентропийна система или негентропия. Тъй като ентропията е мярка за безпорядък в една система, информацията може да бъде свързана с мярка за порядък в материалните системи.

Сходството на формулите за количество информация и ентропия доведе до факта, че концепцията за ентропия, която преди се е използвала само за физически системи, започва да се прилага към системи от различно естество, в които е по-естествено да се говори за информация.

Теорията на информацията е „надраснала” обхвата на първоначалните си задачи. Започва да се прилага към по-широк кръг от явления. Увеличаването на количеството информация започва да се свързва с нарастване на сложността на системата, с нейното прогресивно развитие. Например, според някои изследвания при преминаване от атомно ниво към молекулярно, количеството информация се увеличава с 10 3 пъти. Количеството информация, свързана с човешкото тяло, е 10 11 пъти повече от информацията, съдържаща се в едноклетъчния организъм.

Тъй като не винаги е възможно да се създаде предварително списък на всички състояния на системата и да се изчислят техните вероятности, много ситуации не се вписват в информационния модел на К. Шанън. Развивайки теорията на информацията, Р. Ашби предложи да се премине от разглеждането на информацията като „премахната несигурност” към нейното тълкуване като „премахната неразличимост”. Той вярваше, че информацията е там, където има разнообразие, хетерогенност. Колкото повече различни елементи и връзки между тях в даден обект, толкова повече информация съдържа този обект.

Въз основа на резултатите от изследванията на Н. Винер и К. Шанън, Р. Ашби открива закон, наречен законът за необходимото разнообразие , което, подобно на закона на Шанън за комуникационните процеси, може да бъде общи за управленските процеси.

Същността му е следната. За да се контролира състоянието на кибернетична система, е необходим регулатор, който ограничава разнообразието от смущения, които могат да унищожат системата. В същото време регулаторът позволява такова разнообразие от тях, което е необходимо и полезно за системата.

Под формата на формула този закон може да бъде изразен по следния начин:

R p \u003d R in / R s,

където P p - броят на разновидностите на регулатора,

P in - броят на разновидностите на смущенията,

P c - допустимо разнообразие на системата.

В логаритмична форма този закон има формата:

log P p = log P in / P s или log P p \u003d log P in - log P s.

Ако разгледаме логаритмите на разнообразието като информационно съдържание на системите, получаваме, че:

I в \u003d I p + I s.

От тази формула следва, че за да се спаси системата, сумата от информационните състояния на системата и контролера трябва да бъде равна на информационното съдържание на външните смущения.

Регулация, смущения са термини, свързани с процеса на контрол. Следователно законът за необходимото разнообразие е един от основните в кибернетиката – науката за управлението.

И така, концепцията за информацията в теорията на информацията първоначално се разглежда само във връзка с комуникационните процеси, след това се използва за характеризиране на сложността и подредеността на материалните системи, а след това във връзка с управлението на системи от различно естество.

РАЗШИРЕТЕ ВАШАТА ПЕРСПЕКТИВА

В предишния параграф беше отбелязано, че една от най-важните цели на управлението е да създаде и поддържа самата система в стабилно състояние. Естествено е тази цел да се прехвърли върху самоуправляеми системи. Може ли да се реализира в процеса на самоуправление.

В по-общ вид може да се зададе въпросът: може ли една система, която е в хаотично състояние, да се самоподрежда? Като се има предвид фактът, че целият свят до известна степен е система, този въпрос има наистина универсално значение.

На пръв поглед изглежда невероятно, че от произволна смес от всякакви елементи внезапно, сами по себе си, без намесата на външна организираща сила, са възникнали сложни силно подредени структури. По този повод един от персонажите в трактата на Цицерон „За природата на боговете“ – стоик Балбус възкликва „Не разбирам защо човек, който вярва, че това може да се случи, също да не вярва, че ако е направен от злато или каквото и да било друго материал в огромни количества двадесет и една букви и след това хвърлете тези букви на земята, тогава от тях веднага ще излязат Аналите на Еней, така че да могат да се прочетат веднага.

За смесица от безразлични тела, което се имало предвид, това наистина е вярно. Но в съвкупността, оставена сама на себе си, чиито елементи не са безразлични един към друг, постепенно спонтанно възникват структури, все по-оптимални от гледна точка на действащите в тях обективни правила на междуелементно взаимодействие. С други думи, склонен е към самоподреждане, към самоорганизация.

„Преди всичко възникна хаосът...“ - тази позиция е най-старият космологичен постулат, който е еднакво присъщ както на митологията, така и на най-модерните научни концепции. Планетарните системи се формират от газови и прахови мъглявини. Безформените протоплазмени бучки пораждат силно подредени организми. Светът е присъщ на движението от първоначалната безформеност към придобиването на форма, от хаоса към реда. Тук обаче възниква един тънък въпрос – докога може да се случи това? Ако, например, времето на възникване на подредена Вселена от хаоса е по-голямо от нейната възраст, тогава това може да се разглежда по-скоро като отричане, отколкото като потвърждение на идеята за самоорганизация. Днес може да се каже, че идеята за самоорганизация, която е в основата на една нова научна дисциплина - синергетиката, е изключително популярна, тъй като в много отношения позволява да се запази традиционната естествено-научна картина на света.

Проблемът за възникването на реда от хаоса, дилемата за принудителната организация чрез външен организиращ принцип, от една страна, и естествената самоорганизация, от друга, е тясно свързан с въпросите за самодостатъчността на материалния свят. .

„Възможно ли е наистина някой здравомислещ човек да си помисли, че цялата тази подредба от звезди, тази прекрасна красота на небето, е могла да бъде произведена от телета, които се втурват наоколо по сляпа случайност. Или някаква друга природа, лишена от ум и разум, е била в състояние да произведе това? Защо, дори за да се разбере какво е, се изисква най-големият ум и още повече, за да се създаде “, каза вече споменатият Балбус.

Отговорът на този въпрос зависи от нашия мироглед.

Могат да се цитират много примери в полза на идеята за самоорганизация на материята (както и в нейното отричане).

Процесът на самоорганизация може да се демонстрира нагледно с помощта на така наречените „клетъчни автомати“, най-известният пример за които е играта „Живот“.

Помислете за следната игра.

Представете си поле, разделено на клетки. За простота, нека вземем малко поле, например 5x5 клетки. Да предположим, че всяка клетка може да бъде в едно от двете състояния: да бъде запълнена или не.

Нека в началния момент от време половината от клетките да бъдат боядисани и тези клетки са разпределени на случаен принцип върху цялото поле (фиг.)

Да предположим още, че в следващия момент една клетка ще промени състоянието си на обратното, ако в непосредствената й среда сред съседните клетки има клетки от алтернативен тип и, напротив, тя остава същата, както е била, ако неговата среда е доминирана от или дори не представляват малцинство, клетки от същия тип с нея. Повтаряйки този процес отново и отново, можете да стигнете до някаква структура, която вече няма да бъде обект на допълнителни промени. В този пример това вече се случва в четвъртото "поколение" клетки.

Причината за това е, че по време на играта клетките се "информират" взаимно за състоянието си и реагират на него по установените правила.

Това повдига изключително важен въпрос. Предопределен ли е резултатът от един самоорганизиращ се процес и възможно ли е по принцип да се предвиди крайният резултат?

При самоорганизиране, особено в ранните етапи на еволюцията, възникват нееднозначни ситуации или, както се казва, „точки на бифуркация“, от които развитието може да върви в различни посоки в зависимост от случайни фактори (повече подробности за точките на бифуркация ще бъдат разгледани в следващата параграф).

Например, в горния модел е възможно да се разграничи обективен модел от засенчени и незащриховани клетки - клетки с различни имена се „привличат“ една към друга. Въпреки това, дори въпреки обективния характер на тази закономерност във всеки специфичниВ момента има алтернатива на привличане на клетки A и B или, да речем, клетки A и C. В резултат на това се образува или стабилна двойка AB, или стабилна двойка AC, което от своя страна може да доведе до развитие на системата по две непресичащи се линии.

В тази връзка е поучително да се анализират много исторически събития: дали те са исторически неизбежни или са определени от действията на случайни (или целенасочени) сили, приложени към системата в точката на бифуркация.

По правило „исторически неизбежните“ събития винаги имат алтернатива и кое от тях ще се сбъдне до голяма степен е въпрос на случайност или личен фактор. Човек с волеви качества може най-решително да повлияе на по-нататъшното развитие на системата, независимо от средствата, с които разполага, ако усилията му се прилагат на дадено място и в даден момент.