CC BY
8Р. Вернер1
ОСОБЕННОСТИ САМООРГВНИЗАЦИИ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ
СИСТЕМ
(Окончание. Начало см. в № 1 (3) 2005 г.)
В последнее время в это положение вносятся существенные коррективы, касающиеся, в частности, "естественного отбора" флуктуации. Для того, чтобы процессы самоорганизации имели место, необходимо: одни флуктуации должны получать подпитку извне и тем самым обладать преимуществом над другими флуктуациями2. Тем не менее, и в этом случае недооценивается роль в движении системы флуктуации внутреннего происхождения.
Лишь теория катастроф указывает на то, что скачок может быть следствием одних лишь внутренних флуктуации3. Если в материалистической диалектике недооценивалась роль среды, то в концепциях самоорганизации - роль самой системы (и ее подсистем) в ее развитии.
Если флуктуации открытой системы недостаточно сильны (особенно это касается флуктуации управляющего параметра или подсистемы), система ответит на них возникновением сильных тенденций возврата к старому состоянию, структуре или поведению, что раскрывает глубинную причину неудач многих экономических реформ. Если флуктуации очень сильны, система может разрушиться.
Любая из описанных возможностей может реализоваться в так называемой точке бифуркации, вызываемой флуктуациями, в которой система испытывает неустойчивость. Точка бифуркации представляет собой переломный, критический момент в развитии системы, в котором она осуществляет выбор пути4. Термином "катастрофа" в концепциях самоорганизации называют качественные, скачкообразные, внезапные ("гладкие") изменения, скачки в развитии5.
Поведение всех самоорганизующихся систем в точках бифуркации имеет общие закономерности. Рассмотрим наиболее важные из них.
1. Точки бифуркации часто провоцируются изменением управляющего параметра
- 6 или управляющей подсистемы, влекущей систему в новое состояние .
2. Потенциальных траекторий развития системы много и точно предсказать, в какое состояние перейдет система после прохождения точки бифуркации, невозможно, что связано с тем, что влияние среды носит случайный характер (это не исключает детерминизма между точками бифуркации)7.
Н.Д. Кондратьев полагал, что случайность вообще не может быть поставлена рядом с категорией причинности. Во всяком случае, это касается регулярности событий. Поэтому случайными Н.Д. Кондратьев называл такие иррегулярные события, причины которых при данном состоянии научного знания и его средств не могут быть определены8.
1 Представитель фирмы «KNAUF» (Германия) по Северо-Западу Российской Федерации.
2
Концепции самоорганизации: становление новой парадигмы научного мышления. М, 1994. С. 30 - 31.
3 "
Постон Т., Стюарт И. Теория катастроф и ее приложения: Пер. с англ. - М., 1980. С.518.
4
Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. С. 17, 28.
5 Постон Т., Стюарт И. Теория катастроф и ее приложения. С. 20.
6 Хакен Г. Информация и самоорганизация: Макроскопический подход к сложным системам. М., 1983. С.
7
Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. С. 28 -29
8
Кондратьев Н.Д. Основные проблемы экономической статики и динамики. С. 170-176.
3. Выбор ветви может быть также связан с жизненностью и устойчивым типом поведения системы9. Согласно принципу устойчивости среди возможных форм развития реализуются лишь устойчивые; неустойчивые если и возникают, то быстро разрушаются.
4. Повышение размерности и сложности системы вызывает увеличение количества состояний, при которых может происходить скачок (катастрофа), что отмечал еще А.А. Богданов. Впоследствии эта закономерность стала известна как "закон Легасова" - чем выше уровень системы, тем более она неустойчива, тем больше расходов требуется на ее поддержание.
5. Чем более неравновесна система, тем из большего числа возможных путей развития она может выбирать в точке бифуркации10.
6. Два близких состояния могут породить совершенно различные траектории развития.3
7. Одни и те же ветви или типы ветвей могут реализовываться неоднократно. Например, в мире социальных систем есть общества, многократно выбиравшие тоталитарные сценарии.
8. Временная граница катастрофы определяется "принципом максимального промедления": система делает скачок только тогда, когда у нее нет иного выбора11.
9. В результате ветвления (бифуркации) возникают предельные циклы -периодические траектории в фазовом пространстве, число которых тем больше, чем более структурно неустойчива система.
10. Катастрофа изменяет организованность системы, причем не всегда в сторону ее увеличения.
Таким образом, в процессе движения от одной точки бифуркации к другой происходит развитие системы. В каждой точке бифуркации система выбирает путь развития, траекторию своего движения.
Множества, характеризующие значения параметров системы на альтернативных траекториях, называются аттракторами. В точке бифуркации происходит катастрофа -переход системы от области притяжения одного аттрактора к другому. Систему притягивает один из аттракторов, и она в точке бифуркации может стать хаотической и разрушиться, перейти в состояние равновесия или выбрать путь формирования новой упорядоченности.
Если система притягивается состоянием равновесия, она становится закрытой и до очередной точки бифуркации живет по законам, свойственным закрытым системам. Если хаос, порожденный точкой бифуркации, затянется, то становится возможным разрушение системы, вследствие чего компоненты системы раньше или позже включаются составными частями в другую систему и притягиваются уже ее аттракторами. Если, наконец, как в третьем случае, система притягивается каким-либо аттрактором открытости, то формируется новая диссипативная структура - новый тип динамического состояния системы, при помощи которого она приспосабливается к изменившимся условиям окружающей среды12.
Наступление революционного этапа в развитии системы - скачка - возможно только при достижении параметрами системы под влиянием внутренних и/или внешних флуктуации определенных пороговых (критических или бифуркационных) значений. При этом чем сложнее система, тем, как правило, в ней больше бифуркационных значений параметров, т.е. тем шире набор состояний, в которых может возникнуть неустойчивость.
9
Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. С.279
10 Режабек Е.Я. Мифомышление (когнитивный анализ).-М.:Едиториал, 2003. С. 11.
11 Моисеев Н.Н. Алгоритмы развития. С. 295 -296.
12
Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. С. 54 -56.
Когда значения параметров близки к критическим, система становится особенно чувствительной к флуктуациям: достаточно малых воздействий, чтобы она скачком перешла в новое состояние через область неустойчивости. К сожалению, в синергетических и системных исследованиях не отмечена еще одна немаловажная деталь: для скачка системы в другое состояние определенных значений должны достигнуть параметры не только самой системы, но и среды.
Для совершения системой революционного перехода необходимо, чтобы ее параметры, как и параметры среды, достигли бифуркационных значений и находились в "области достижимости".
Происходящие в точке бифуркации процессы самоорганизации - возникновения порядка из хаоса, порождаемого флуктуациями, - заставляют иначе взглянуть на роль, исполняемую хаосом. Энтропия может не только разрушить систему, но и вывести ее на новый уровень самоорганизации, так как за периодом хаотичной неустойчивости следует выбор аттрактора, в результате чего может сформироваться новая диссипативная структура системы, в том числе и более упорядоченная, чем структура, существовавшая до этого периода.
Таким образом, при определенных условиях хаос становится источником порядка в системе (также как и порядок в результате его консервации неизбежно становится источником роста энтропии). Только противоположения порядка и хаоса, их периодическая смена и непрестанная борьба друг с другом дают системе возможность развития, в том числе и прогрессивного.
Сформулируем некоторые выводы относительно влияния среды. Среда может быть для системы генератором энтропии (флуктуации, приводящие систему в состояние хаоса, могут исходить из среды). Среда может выступать также фактором порядка, поскольку те же флуктуации, усиливаясь, подводят систему к порогу самоорганизации; в среду может производиться отток энтропии из системы. В среде могут находиться системы, кооперативный обмен энтропией с которыми позволяет повысить степень упорядоченности. Даже, если среда воздействует на систему хаотически, а сила флуктуации недостаточно велика, для того чтобы вызвать точку бифуркации, система имеет возможность преобразовывать хаос в порядок, совершая для этого определенную работу13.
Суммируем вышеизложенное. В процессе своего развития система проходит две стадии: эволюционную (иначе называемую адаптационной) и революционную (скачок, катастрофа). В результате этого произойдет качественный скачок и система сформирует новую диссипативную структуру, соответствующую выбранному аттрактору, что происходит в процессе адаптации к изменившимся условиям внешней среды.
Возникает острое противоречие между старым и новым в системе, а при достижении параметрами системы и среды бифуркационных значений неустойчивость становится максимальной и даже малые флуктуации приводят систему к катастрофе -скачку. На этой фазе развитие приобретает непредсказуемый характер, поскольку оно вызывается не только внутренними флуктуациями, силу и направленность которых можно прогнозировать, проанализировав историю развития и современное состояние системы, но и внешними, что крайне усложняет, а то и делает невозможным прогноз. Иногда вывод о будущем состоянии и поведении системы можно сделать, исходя из "закона маятника" - скачок может способствовать выбору аттрактора, "противоположного" прошлому. После формирования новой диссипативной структуры система снова вступает на путь плавных изменений, и цикл повторяется.
13
Режабек Е.Я. Мифомышление (когнитивный анализ).-М.:Едиториал, 2003. С. 14 - 16.
В исследованиях процесса развития имеется целый ряд неверных и недоказанных положений и догм, причем некоторые из них весьма распространены. Многие авторы поддерживают точку зрения об однонаправленности процесса развития, что, в частности, находит выражение в рассуждениях о "спирали развития", независимо от того, рассматривают ее как сходящуюся или расходящуюся. А ведь давно известно, что большинство процессов реального мира нелинейны, тогда как все вышеприведенные положения берут начало в ограничении процесса развития одним лишь прогрессом.
В действительности развитие реальных систем немонотонно и включает не только прогрессивные аттракторы, но и аттракторы деградации (которые впоследствии могут смениться прогрессом, а могут и привести систему к краху), и аттракторы разрушения.
Деградация системы может произойти в двух нижеследующих случаях:
1) общесистемные условия:
- система затягивает процесс перехода: при увеличении числа новых признаков соответствующего изменения поведения системы не происходит, в результате чего энтропия растет, система перестает выполнять свои функции и дезорганизуется;
- система выбирает неконструктивную ветвь или сценарий развития, например, становится закрытой;
- резко уменьшается количество компонентов, необходимых для функционирования;
- увеличивается количество "балластных" компонентов.
2) Условия, относящиеся к управляющей подсистеме:
- управляющая подсистема в точке бифуркации пытается перевести систему на ветвь, не соответствующую прошлому и настоящему состоянию системы ("перепрыгивает" через этапы, например);
- система выбирает один сценарий и соответствующую ему диссипативную структуру, а управляющая подсистема "помогает" ей строить другую;
- управляющая подсистема (а не сама система, как в первом случае) затягивает точку бифуркации;
- управляющая подсистема после катастрофы не изменяется или изменяется недостаточно и в результате тянет систему на старый, изживший себя аттрактор;
- управляющая подсистема находится не в резонансе с подсистемами, компонентами или системой в целом (например, навязывает системе скачок при отсутствии объективных условий для него);
- для достижения общесистемных целей игнорируется необходимость согласования их с целями подсистем, т.е. делается попытка достичь общесистемного оптимума за счет подсистем;
- управляющая подсистема не выполняет свои функции или гипертрофирует их.
В процессе развития, состоящего из циклически повторяющихся стадий эволюции и скачка, система постоянно переходит из устойчивого состояния в неустойчивое и обратно. Устойчивости системы способствует повышение универсализма в ее организации, которое является продуктом диверсификации подсистем, восполняющей их ограничен-
14
ность, неповторимую единичность .
Это, конечно, не означает, что подсистемы всецело дублируют строение и функции друг друга, что привело бы к эффекту, обратному желаемому, речь идет лишь о своеобразной подстраховке на случай усиления флуктуации (насколько она эффективна, вполне можно судить по действию диверсификации на уровне фирм).
Другой пример повышения устойчивости системы в эволюционном периоде развития - сохранение определенной специализации подсистем. Например, многие системы
14 Режабек ЕЯ. Мифомышление (когнитивный анализ).-М.:Едиториал, 2003. С. 84
(включая социальные, экономические) имеют в своем составе оперативные и консервативные подсистемы, из них первые приближаются к среде, улавливая ее флуктуации, вторые - отдаляются от нее, сохраняя качественную определенность системы. Оба условия могут работать на повышение устойчивости совместно и только при том условии, что они не выходят за определенные пределы. В противном случае устойчивость и самой системы, и ее подсистем понижается. Неустойчивость нередко возникает в ответ на введение в систему нового компонента.
В точке бифуркации неустойчивость усиливается благодаря тому, что всегда присутствующие в системах флуктуации, подавляемые в устойчивом состоянии, в результате нелинейных (автокаталитических, например) процессов, выводящих параметры за критические значения, усиливаются и вызывают скачкообразный переход в новое устойчивое состояние с меньшей энтропией, после чего цикл "плавное развитие -скачок", "эволюция -революция", "устойчивость - неустойчивость" повторяется.
Таким образом, и устойчивость, и неустойчивость, и адаптация, и дезадаптация являются в равной мере необходимыми в процессе развития любой системы. Абсолютно неустойчивая система не может противостоять флуктуациям, лишена способности к адаптации и быстро разрушается, тогда как суперустойчивая система, подавляя любые флуктуации, консервирует свою структуру и поведение.
Оба типа систем приходят к хаосу, различие между ними заключается во времени, которое проходит до взрывного роста энтропии. Поэтому высказываемую некоторыми исследователями мнение о том, что каждый момент времени можно рассматривать как точку бифуркации системы, вряд ли можно принять. Если бы это в действительности было так, то это означало бы полную утерю подобной системой адаптационных возможностей и собственной качественной определенности, поскольку тогда ее направляли бы сильные внешние флуктуации, вследствие чего система, придя в хаотическое состояние, распалась бы. Более или менее длительное существование подобных систем в реальной действительности маловероятно.
С проблемой устойчивости/неустойчивости в процессе развития тесно связан и вопрос о том, к какому результату он приводит - к конвергенции или дивергенции систем. Большинство затрагивающих данный вопрос исследователей придерживаются однозначного мнения, что в процессе развития происходит дивергенция систем (вспомним расходящуюся спираль развития). Это было бы возможно при соблюдении следующих условий:
- если бы развитие ограничивалось исключительно прогрессом и исключало регресс и возможности разрушения;
- если бы оно было линейным, однонаправленным, а не включало в себя разные аттракторы;
- если бы оно состояло из одних скачков, без эволюционного этапа.
Соблюдение подобных условий в действительности маловероятно и трудно вообразимо. Исходя из нелинейности процесса развития, его поливариантности и циклической смены эволюционного и бифуркационного этапов, нужно признать, что и дивергенция, и конвергенция имеют место. При этом процессы дивергенции преобладают на бифуркационной стадии, а конвергенции - на эволюционной.
