О связи необходимости и разнообразия в сложных системах - umotnas.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1
Похожие работы
О связи необходимости и разнообразия в сложных системах - страница №1/1

УДК 519.6
О СВЯЗИ НЕОБХОДИМОСТИ И РАЗНООБРАЗИЯ В СЛОЖНЫХ СИСТЕМАХ
А.А.Борисенко, проф.; А.С.Телетов, доц.
Существующие системы можно сгруппировать в четыре основных класса: физические, биологические, экономические и социальные. Каждая из них обладает рядом оригинальных и присущих всем системам свойств. Иногда достаточно изученное свойство или гипотеза, имеющие место в одном из классов, дают возможность понять процессы, происходящие в другом классе систем. Корректное перенесение некоторых свойств, присущих одному классу, на другой расширяет возможности изучения систем и эффективного управления ими.

Любая система представляет совокупность взаимосвязанных между собой элементов. Каждый элемент в отдельности обладает определенной степенью свободы. При объединении элементов в систему степень их свободы уменьшается, а сложность системы увеличивается. Это исходное разнообразие переходит в структуру системы и отражает степень ее сложности. Необходимо найти соотношения, при которых система будет наиболее эффективной. Для нас наибольший интерес представляют кибернетические системы.

Кибернетическая система имеет источник информации, воздействующий на управляемую систему, в котором должен соблюдаться принцип необходимого разнообразия [1]. Суть последнего сводится к тому, что источник информации при эффективном управлении должен обладать большим разнообразием, чем управляемый объект. Введем еще один принцип - принцип ограниченного разнообразия. Он требует, чтобы управляющий объектом источник информации обладал ограничением разнообразия (сложностью) не меньшим, чем сам объект.

Только при одновременном выполнении этих двух принципов возможно эффективное управление. Отсюда следует, что в кибернетических системах наиболее просто управлять одним полностью детерминированным объектом, а наиболее сложно - системой с оптимальным соотношением сложности и разнообразия. И если сложность математического и программного обеспечения в автоматических и автоматизированных системах меньше сложности объекта управления, то в их работе будут ошибки. Применительно к кибернетическим системам отметим, что любая такая система, имеющая N возможных состояний, имеет некоторое число разрешенных состояний M и N-M запрещенных состояний.

В экономических системах, например, величина М отождествляет свободные состояния, а N-M ограничения или необходимость. При рыночных отношениях, которые обладают как определенной свободой, так и ограничениями, имеется два крайних случая. С одной стороны, это рынок Адама Смита, в котором имеется полная свобода и практически отсутствуют ограничения, то есть М = N, и система имеет максимальное разнообразие. Отсутствие всяких ограничений приводит к ее полной неуправляемости. Для упорядочения такого рынка вводится система в виде государственных структур, что уменьшает свободу выбора, а значит, и разнообразие М. Это упорядочение может быть и такое (при М=1), что система будет иметь только одно состояние, а значит, полное отсутствие разнообразия и, как следствие, свободы выбора. Это в определенной степени присуще административно-командным системам. Достоинство таких систем - высокая управляемость. В социальном плане это выражается в жесткой регламентации работы рынка. Недостатком таких систем является низкая эффективность. Существует некоторое оптимальное соотношение свободы М и необходимости N- M, а именно: M=N/e [2]. При этом экономическая система достигает оптимального уровня в своей эффективности.

Так как N и M для сложных систем будут астрономически большими, то их необходимо определять приближенно с помощью вероятностных, статистических, эвристических и других методов оценок.


ВЫВОДЫ

1 Кибернетические системы требуют для эффективного управления выполнения принципов необходимого разнообразия и сложности.

2 Наиболее эффективны кибернетические системы при соотношении разнообразия М к возможному первоначальному числу состояний N, как M=N/e.

3 При таком соотношении сложность кибернетической системы будет наибольшей.

4 При М=1 система наиболее проста в управлении.
SUMMАRY
A cite as an example. Cybernetic system is shown in the complicated system existing correlation of necessity and variety thanks for that it (system) becomes optimal effektive.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Эшби У.Р. Введение в кибернетику/Пер. с англ. - М.: Изд-во иностр. литры, 1959.-430 с.

2. Борисенко А.А. О некоторых аспектах современной теории информации// Вестник СумГУ, 1994. - № 1. - С.93-96.


Поступила в редколлегию 21 ноября 1996 г.