Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

Попова Г.А. студент гр. ЭЗ-01

Возможности управления поведением сложных систем. Курсовая работа по дисциплине « Теоретические основы прогрессивных технологий. - Красноярск: Сибирский государственный аэрокосмический университет, 2010г. - 25с.

В курсовой работе представлен обзор литературы, в котором рассматриваются понятия сложных систем, особенности описания сложных систем, механизмы управления сложными системами. В заключении делаются выводы о возможности управления поведением сложных систем.

В курсовой работе содержится 3 рисунка, список литературы из 10 наименований

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ПОНЯТИЕ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ

2. ОСОБЕННОСТИ ОПИСАНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ

3. МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ СЛОЖНЫМИ СИСТЕМАМИ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Управлять - это значит побуждать управляемый элемент к нужным действиям. Если управляемый элемент - человек, животное или коллектив, то в этом случае управление приобретает особую специфику. Сложные системы, а к ним относится человек, имеют возможность выбирать, изменять своё поведение в зависимости от обстоятельств. У людей нет кнопок, рычагов, педалей, посредством которых их можно заставить выполнять те или иные действия. Этим человек отличается от машины. Но у человека есть потребности, цели и стремление их удовлетворить. Если иметь возможность изменить внутреннюю и внешнюю среду человека, то эти действия спровоцируют некоторое его поведение, направленное или на устранение нежелательного воздействия (принцип Ле-Шателье), или на сохранение (если изменение воспринимается как желательное). Прямое воздействие на морфологию человека (побои, истязания, казнь и т.п.), с целью побудить его к нужным действиям, хорошо известны в истории человечества. Этот способ управления достался нам в наследство от животных предков, которые ещё слабо владели средствами «экономического» воздействия.

В ходе эволюции человечество приобрело другие, социально менее опасные средства воздействия, управления. Научившись активно изменять окружающую среду, люди стали использовать это средство как кнут и пряник. Изменения во внешней среде «мягко» воздействуют на морфологию управляемого элемента, побуждая, провоцируя его на определенные ответные реакции. Такой метод управления назван рефлексивным. Рефлексивный метод стохастичен, так как достоверно спрогнозировать ответную реакцию на него не возможно. Достоверное управление требует хороших знаний об управляемом объекте.

Человек, общество и другие биологические объекты являются открытыми, нелинейными системами, т.е. потребляют ресурсы и выделяют метаболиты. В связи с этим наиболее эффективное воздействие на социум можно оказать посредством регулирования потоков ресурсов и метаболитов. Перекрывая и распределяя ресурсы можно провоцировать управляемый объект (УО) на желаемые для управляющей системы (УС) действия. Наиболее важный современный ресурс - это деньги. В древние времена разновидностей ресурсов было больше, так как велось натуральное хозяйство. Очевидно, воздействие на самый важный, незаменимый ресурс позволяет наиболее эффективно управлять. Под ресурсом понимается и сырьё, и территории, и «духовные» ресурсы (удовольствия) и время. Ресурс - это то, что удовлетворяет потребности и позволяет оптимально функционировать. [1]

Целью данной работы является рассмотрение возможностей управления поведением сложных систем.

Задачи работы:

- рассмотреть понятие сложной системы;

- раскрыть особенности описания сложных систем;

- дать представление о механизмах управления сложными системами.

1. ПОНЯТИЕ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ

Сложная система - система, состоящая из множества взаимодействующих составляющих (подсистем), вследствие чего сложная система приобретает новые свойства, которые отсутствуют на подсистемном уровне и не могут быть сведены к свойствам подсистемного уровня

Свойства атома водорода такие, например, как спектральные характеристики его излучения, есть свойства сложной системы, которые несводимы к свойствам его составляющих - электрона и протона (каждый из которых в свою очередь представляет собой систему)

Сложная система - составной объект, части которого можно рассматривать как системы, закономерно объединенные в единое целое в соответствии с определенными принципами или связанные между собой заданными отношениями. Понятием «сложная система» пользуются в системотехнике, системном анализе, операций исследования и при системном подходе в различных областях науки, технике и народного хозяйства. Сложную систему можно расчленить( не обязательно единственным образом) на конечное число частей, называемое подсистемами; каждую такую подсистему (высшего уровня) можно в свою очередь расчленить на конечное число более мелких подсистем и т.д., вплоть до получения подсистем первого уровня, т.н. элементов сложной системы, которые либо объективно не принадлежат расчленению на части, либо относительно их дальнейшей неделимости имеется соответствующая договоренность. Подсистема, т.о., с одной стороны, сама является сложной системой из нескольких элементов (подсистем низшего уровня), а с другой стороны - элементом системы старшего уровня. [2]

Типичные примеры сложных систем:

- в области организации производства и технологии - производственный комплекс предприятия как совокупность производственных комплексов цехов и участков, каждый из которых содержит некоторое число технологических линий; последние состоят из станков и агрегатов, рассматриваемых обычно как элементы сложных систем; онтогенез филогенез управление рефлексивный

- в области автоматизированного управления - процесс управления предприятием или отраслью народного хозяйства как совокупность процессов сбора данных о состоянии управляемых объектов, формирования потоков информации, ее накопления, передачи и обработки, синтеза управляющих воздействий;

- в области вычислительной техники - математическое обеспечение современных вычислительных комплексов, включающее операционную систему для управления последовательностью вычислений и координации работы всех устройств комплекса, библиотеку стандартных программ, а также средства автоматизации программирования (алгометрические языки, трансляторы, интерпретирующие системы), средства обслуживания и контроля вычислений;

- в области городского хозяйства - регулирование уличного движения в крупном городе или районе с большими потоками автомобилей на автомагистралях и очередями на перекрестках средствами автоматизированного управления движения с учетом реальных ситуаций и пропускной способностью улиц, другие экономические, организационные, биологические и т.п. объекты и процессы.[3]

2. ОСОБЕННОСТИ ОПИСАНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ

Те практические задачи, которые сегодня решаются, требуют глубокого изучения отдельных объектов и явлений природы. Большое число задач связано с исследованием сложных систем, таких, которые включают множество элементов, каждый из которых представляет собой достаточно сложную систему, и эти системы тесно взаимосвязаны с внешней средой. Общая теория систем, понимаемая в широком смысле, охватывает комплекс математических и инженерных дисциплин, начиная с кибернетики и заканчивая инженерной психологией.

Теорию развития сложных систем можно понимать как в широком, так и узком смысле. В широком смысле теория развития сложных систем - это естественнонаучная конкретизация общей теории развития - материалистической диалектики. В рамках этой же теории должны быть объединены основные положения о поведении сложных систем, разработанные в различных областях научного знания, в результате чего может быть построена концептуальная модель процессов развития сложных систем различной природы.

Особенность сложных систем заключается в существенной взаимосвязи их свойств (иногда она даже применяется как определение сложной системы). Система считается сложной, если она состоит из большого числа взаимосвязанных и взаимодействующих между собой элементов, каждый из которых может быть представлен в виде системы.

Математические модели любых систем могут быть двух типов:

1. Эмпирические

2. Теоретические

Эмпирические модели систем- это математические выражения, аппроксимирующие (с использованием тех или иных критериев приближения) экспериментальные данные о зависимости параметров состояния системы от значения параметров влияющих на них факторов. Для эмпирических математических моделей не требуется получения никаких представлений о строении и внутреннем механизме связей в системе.

Теоретические модели систем строятся на основании синтеза обобщенных представлений об отдельных слагающих их процессах и явлениях, основываясь на фундаментальных законах, описывающих поведение вещества, энергии, информации. Теоретическая модель описывает абстрактную систему, и для первоначального вывода ее соотношений не требуется данных о наблюдениях за параметрами конкретной системы. Модель строится на основе обобщения априорных представлений о структуре системы и механизма связей между слагающими ее элементами. [4]

Еще к одной из существующих сложных систем можно отнести метеорологию - наука о климатических процессах. Именно потому, что метеорология изучает сложные системы, процессы образования погоды гораздо менее известны, чем гравитационные процессы, что, на первый взгляд, кажется парадоксом. Действительно, чем можно точно определить, в какой точке будет находиться Земля или какое-либо другое небесное тело через миллионы лет, а предсказать погоду на завтра удается не всегда? Потому что климатические процессы представляют гораздо более сложные системы, состоящие из огромного количества переменных и взаимодействий между ними.

Существуют и другие виды сложных систем, такие как биологические и социальные системы. Эти системы в нормальных условиях развития являются относительно устойчивыми, длительное время повышают уровень своей организации, не разрушаются.

Но когда по истечении, например, биологического цикла организм стареет, разрушается и погибает, он достигает максимального значения энтропии, хаоса. Такой хаос, действительно, пугает. Он всецело деструктивен и не может выступать в качестве созидающего начала, из него не может развиваться новая организация.

Толкование понятия "хаос" создателями синергетики существенно отличается от общепринятого понимания хаоса как максимума энтропии. В синергетике хаос больше ассоциируется с понятием случайности, с хаотическим разнообразием флуктуаций в сложной системе, хаотическими отклонениями каких-то параметров от нормы. В основе такого хаоса возможно активное начало, причем в определенных условиях даже единичное отклонение, малое воздействие какого-то параметра может стать существенным для макропроцесса: может развиться новая организация. Например, в состоянии неустойчивости социальной среды деятельность каждого отдельного человека может влиять на макросоциальный процесс (роль личности в истории). Отсюда вытекает необходимость осознания каждым человеком огромного груза ответственности за судьбу всей социальной системы, всего общества. Человек - активное начало. Его поведение определяют явно осознаваемые и скрытые подсознательные установки. Потенциал выдающегося индивида может проявиться в открытом обществе, особенно в режиме его неустойчивости. Открытость системы - необходимое, но недостаточное условие для ее самоорганизации. Все зависит от соотношения потенциалов индивида и среды, от характера взаимодействий, а порой от игры случая, от информированности противоположных начал.

Наша командно-административная система как сугубо закрытое, жестко детерминированное образование с людьми-винтиками в своей основе показала тупиковую ветвь эволюции. Она гасила инициативу, проявления активности (флуктуации), изжила предпринимательство, лишила себя возможности отбора лучшего. Когда инициатива наказуема, любое малое возмущение «сваливается» на то же самое решение, на ту же самую структуру. И ничего не меняется. Значит, без неустойчивости нет развития, утверждают синергетики, развитие происходит через неустойчивость, через бифуркации, через случайность. [5]

Наконец, существуют системы, в которых порядок и хаос чередуются.

Классическим примером этого случая являются химические реакции Белоусова-Жаботинского

В 1951г. Б.П. Белоусов изучал окисление лимонной кислоты при её реакции с бромноватокислым натрием в растворе серной кислоты. Для усилений реакции он добавил в раствор соли церия. Церий - металл с переменной валентностью (3+ или 4+), поэтому он может быть катализатором окислительно-восстановительных превращений. Реакция сопровождается выделением пузырьков СО2, и поэтому кажется, что вся реакционная смесь «кипит». И вот на фоне этого кипения Б. П. Белоусов заметил удивительную вещь: цвет раствора периодически изменялся - становился то жёлтым, то бесцветным. Однако никакого нарушения законов в этой реакции не было. Происходили колебания - периодические изменения - концентраций промежуточных продуктов, а не исходных реагентов или конечных продуктов. СО2 не превращается в этой реакции в лимонную кислоту, это в самом деле невозможно. И пока система далека от равновесия, в ней вполне могут происходить многие замечательные вещи. Классическая термодинамика - наука о начальных и конечных состояниях. Детальные траектории системы от начального состояния к конечному могут быть очень сложными. Лишь в последние десятилетия этими проблемами стала заниматься термодинамика систем, далёких от равновесия. Эта новая наука стала основой новой науки - синергетики. [6]

Синергетика перекинула мост между неорганической и живой природой. Она пытается ответить на вопрос, как возникли те макросистемы, в которых мы живем. Во многих случаях процесс упорядочения и самоорганизации связан с коллективным поведением подсистем, образующих систему. Наряду с процессами самоорганизации синергетика рассматривает и вопросы самодезорганизации - возникновения хаоса в динамических системах.

Как правило, исследуемые системы являются диссипативными, открытыми системами. Открытые системы обмениваются веществом, энергией информацией со средой. В открытых системах тоже возникает энтропия, происходят необратимые процессы, но за счет получения материальных ресурсов, энергии и информации система сохраняется, а энтропию выводит в окружающую среду. Открытые системы характеризуются неравновесной структурой. Неравновесность связана с адаптацией к внешней среде (система вынуждена изменять свою структуру), система может претерпевать много различных состояний неопределенность и т.д. Переход от термодинамики равновесных процессов, к анализу открытых систем ознаменовал крупный поворот в науке, многих отраслях научных знаний. В открытых системах обнаружен эффект самоорганизации, эффект движения от хаоса к порядку. Синергетика исследует особые состояния систем в области их неустойчивого состояния, способность к самоорганизации, точки бифуркации (переходные моменты, переломные точки).

В современной науке «порядок» и «хаос» -- вполне определенные понятия. Насколько важно изучать хаос и переходы в это состояние из равновесия, показывает пример энергетической катастрофы в Нью-Йорке, когда в 1977 году из-за неожиданно возникшего дисбаланса между выработкой и потреблением электроэнергии энергетическая система города перешла в хаотическое состояние, ее поведение стало беспорядочным и непредсказуемым. Город погрузился во тьму, остановились фабрики, заводы, мелкие предприятия, поезда «подземки», застряли между этажами кабины лифтов, отключились сложные больничные устройства, поддерживавшие жизнь больным. Огромный город охватила паника, «физический»

хаос породил хаос социальный. Он продолжался более суток. Упорядоченность и хаос... Две крайности, наблюдаемые в реальном мире. С одной стороны, четкая, подчиняющаяся определенному порядку смена событий: движение планет, вращение Земли, появление комет, размеренный стук маятников, поезда, идущие по расписанию. С другой стороны, хаотическое метание шарика в рулетке, броуновское движение частиц под случайными ударами «соседей», беспорядочные вихри турбулентности, образующиеся при течении жидкости с достаточно большой скоростью. До недавних пор для любой отрасли техники, для любого производства было характерно стремление организовывать работу всех аппаратов и устройств в

устойчивом статическом режиме. Порядок, равновесие, устойчивость всегда

считались чуть ли не главными техническими достоинствами. Первыми преодолели этот психологический барьер строители: они стали закладывать в конструкции мостов, башен, высотных зданий элемент неопределенности -- возможность совершать колебания. [7]

3. МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ СЛОЖНЫМИ СИСТЕМАМИ

Системы управления объектами высших уровней сложности (животные, человечество) всегда иерархичны, так как деятельность огромного числа элементов, подчиненных общей цели, нуждается в координации из общего центра. Согласно теории систем, координация работы из общего центра требует минимум сигналов и наиболее экономична, если центры управления иерархичны. Высшие уровни управления ликвидируют «горизонтальные» конфликты между элементами. Органы управления должны поддерживать баланс интересов между исполнительными подразделениями. В противном случае подразделения начнут ограничивать свободу друг друга, и результатом будет монополизм сильнейшего. Плохую свободу следует ограничивать. В иерархических системах управления количество управляющих элементов (подсистем) на высших уровнях всегда меньше, чем на низших.

Все живые системы сложены из очень непрочных элементов - белков. Можно предположить, что белковая жизнь возникла с связи с тем, что белковая молекула одна из самых крупных и содержит в себе информацию на много больше, чем другие простые молекулы. Количество возможных состояний в белковой молекуле огромно, а это означает наличие большого объема памяти. Наличие памяти является условием возникновения сигнальной информации, управления и жизни.

Неустойчивые, но управляемые системы, приобрели способность восстанавливать утраченное равновесие, утраченные структуры (регенерация). Эта способность также появилась не сразу, а в результате эволюции более простых систем. Стремление к устойчивости можно увидеть на уровне самых простых систем (качание маятника) Кристаллы способны восстанавливать разрушения поверхностного слоя (ремонт структуры) Поэтому, чтобы сохранить систему от распада, необходимо постоянно осуществлять «ремонт» и замену элементов системы. Например белковую молекулу приходится подновлять каждые двое суток. Мягкие ткани организма замедляются в среднем через три месяца. Технические системы человека также нуждаются в ремонте. Таким образом, система управления живых объектов одной из главных функций имеет процессы регенерации.

Любой социум (насекомые, животные, люди) способен функционировать и самосохраняться только тогда, когда элементы, в него входящие, имеют способность подчиняться управляющим посылкам. Поэтому рефлекс подчинения «зашит» в генетической программе у всех социальных существ. Человек рождается с этим рефлексом и это даёт возможность родителям управлять процессом воспитания. Врожденный рефлекс закрепляется воспитанием. Мораль, этика, религия, культура, обычаи, право и т.п. - это всё механизмы, ограничивающие разброс поведения индивидуумов с целью консолидации общества, облегчения управления.

Управлять можно путём вмешательства в структуру управляемого объекта (УО). Вмешательство может быть прямое и опосредованное (через среду обитания, ресурсы). Можно выделить также прямое информационное вмешательство, которое действует целенаправленно на центр принятия решений УО. Вмешательство может изменять программы поведения УО, навязывая ему некоторый образ действий. Известны такие способы информационного вмешательства, как внушение, гипноз, зомбирование, общественное мнение, воспитание, пропаганда и т.п.

Минимальной энергоемкостью обладает прямое информационное воздействие на ЦУ (воспитание, провоцирование). Изложенное, можно проиллюстрировать следующей схемой (рис.3.1).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.3.1. Способы воздействия на центр управления.

Описанный механизм управления «работает» и в среде животных (дрессировка), и в среде людей. Но у людей в большей степени становятся значимыми каналы 1 и 2. По моральным соображениям канал 3 (физическое насилие) общество старается минимизировать.

Для реализации выше описанных механизмов управления в ходе эволюции должны были возникнуть специализированные носители информации - элементы памяти, обладающие большой ёмкостью и гибкостью, например, скопления нервных клеток, мозг и позже электронные банки данных. Кроме того, появилась сигнальная система передачи информации.

Сигнальная система управления подразумевает существование памяти, где уже есть «образ» сигнала и программы реагирования на него. При этом сигнал не являет собой отражение какой-либо структуры, а является лишь средством запуска определённых программ поведения системы. В сенсорных системах информация «сжимается», кодируется, превращается в сигнал. Получая сигналы от нейронов-детекторов, мозг формирует образ раздражителя и сравнивает его с образами, хранящимися в памяти (распознавание образов).

Кибернетический взгляд на управление позволил вычленить то общее, что роднит управление машиной и управление биологическими системами. Управление обеспечивается посредством циркуляции информации в контурах обратных связей. Благодаря работам П.К. Анохина И.И. Шмальгаузена, Н. Винера, Абдеева сложилась модель управления для любых сложных систем, состоящая из объекта управления (ОУ), управляющей подсистемы (УП), связанных контурами прямых и обратных связей. Таких контуров может быть несколько (рис. 3.2).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 3.2. Обобщенная модель управления.

Кибернетик С. Бир, разработал модель жизнеспособной фирмы, напоминающую схему управления в живых организмах. Система имеет пять иерархических уровней управления. Каждый уровень имеет договорные полномочия о своей автономности и работает в границах своей компетенции. Поток информации идет снизу вверх, постепенно отфильтровываясь от лишних подробностей. Уровни управления включаются в зависимости от необходимости. Если какой-либо уровень управления заходит в тупик и не находит решения, то в работу включается верхний уровень. [8]

Согласно У. Эшби, набор управленческих реакций должен быть не менее богатым, чем набор возможных состояний среды. Если среда очень простая, то и управление может быть упрощено до предела. При большом разнообразии среды управление подготавливает ответы только на главные воздействия, так как нельзя объять необъятное.

Поддерживается оптимальный баланс между автономией и централизацией. Когда автономное подразделение заходит в тупик в своей деятельности, осуществляется коррекция и подразделение переводится в режим централизованного управления на время уточнения плана.

Приведенная на рисунке 3.2 модель достаточно полно описывает управление объектами, которые не размножаются (человеческие социумы, организации, популяции животных), но она отличается от известных схем тем, что внешняя среда оказывает воздействие не только на объект (ОУ), но и на управляющие центры (ПУ). Воздействие внешней среды прямо на ПУ может оказывать влияние на механизм принятия решений, что в известных моделях не учитывается. Такое информационное воздействие мы называли рефлексивным управлением. Воздействие внешней среды на ПУ может быть нейтральным, или усиливающим эффективность управления, либо искажающим механизм принятия решений (например, алкоголь, наркотики, дезинформация, компьютерный вирус, гипноз, внушение и т.п.).

Модель (рис.3.2) отображает механизм эволюции, предложенный Ч. Дарвиным, который, как известно, откорректирован генетикой. Дело в том, что накопленные в ПУ в течение жизни новые программы поведения исчезают вместе со смертью организма, и эта модель не может объяснить эволюции систем. По-видимому, эта схема является частным случаем управления, которое имеет место только в процессе онтогенеза организма (т.е. от рождения до смерти) или в сообществах, которые длительно не погибают, но и не размножаются. Дело в том, что второй контур обратной связи, накапливающий опыт индивида, бесследно исчезает вместе со смертью организма. Потомки получают при рождении только генетическую память. Всё остальное приходится приобретать в ходе онтогенеза в результате обучения. Тем не менее, жизненный опыт организма не исчезает полностью после смерти, а частично хранится в памяти социума. Каждый вновь родившийся организм, унаследовав багаж генетической памяти, подключается и к банку социальной памяти. Носителями социальной памяти являются мозги живых организмов, а у человека плюс к этому добавляется ещё и информация, записанная на других носителях (бумага, магнитные материалы, фотоматериалы и т.п.). Информация (опыт) мозга не пропадает после смерти благодаря интеграции с социумом (популяцией). Она может исчезнуть только при полной гибели всех видов живых существ. Но даже при гибели большей части человечества, память, зафиксированная на неорганических носителях, сохранится.

На рисунке 3.3 приводится схема управления с учетом обобщённой памяти социумов, которая позволяет описать не только онтогенетические процессы, но и филогенетические.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.3.3. Модель эволюционирующей системы управления.

ОУ_i - объект управления, испытывающий влияние внешней среды. i+1- это потомки; i-1 - это предки. ОУ_i - изменяется в результате каждого рождения. Потомки чем-то отличаются от предков

ГП_i - блок генетической памяти и центр управления гомеостазом

ЦУ - центр управления оперативной информацией, блок принятия оперативных решений в ходе онтогенеза. Этот блок наследуется, но с потерей накопленной в ходе онтогенеза памяти. Заполняется ЦУ в ходе онтогенеза информацией из блока СП и из внешней среды. В этом блоке в ходе онтогенеза накапливаются мутации, передающиеся потомкам.

Ф - семантический фильтр, отсеивающий ценную информацию от шума.

СП - блок социальной памяти, связан с организмом в процессе жизни и отключается после смерти организма. Он пополняется опытом каждого организма, поэтому его емкость непрерывно увеличивается в процессе филогенеза. Каждое поколение пополняет его и пользуется этим банком социальной информации.

Если индивид i+1 родился с «плохой» мутацией, то система поддержания гомеостаза не справляется и индивид погибает, не оставив потомства. Это работа естественного отбора. У людей спасителем может оказаться блок СП и общество сохраняет «урода» из моральных соображений. Если индивид i+1 получил «хорошую» мутацию, то она закрепляется в потомках и во всей популяции. Таким образом, появляется новый вид организма. Согласно синтетической теории эволюции изменяется не отдельный организм, а вся популяция.

Трудно оценить на какой ступени эволюции живого появился блок СП, но можно предполагать, что опыт социума можно усмотреть уже на уровне социума бактерий. Свой опыт бактерии хранят только в геноме. Но существует множество способов передачи генетической информации от одной бактерии к другой, обобщения информации (трансдукция, сексдукция). Бактерии передают друг другу фрагменты генов, т.е. гены колонии обобщаются и эта информация не исчезает со смертью отдельной клетки. Это и есть социальный банк информации колонии бактерий пока что только в виде совокупности молекул ДНК. Переносчиками фрагментов ДНК являются также вирусы. Одноклеточные могут также общаться и обмениваться информацией посредством электромагнитных волн, что координирует их социальную деятельность.

Половое размножение, имеющееся даже у растений, это также процесс обобщения генов, поэтому блок ГП постоянно изменяется и в процессе филогенеза, в каждом поколении изменяется комбинация генов.

Высшие животные не только передают свои гены потомству, но также обучают своих детенышей. Родители это первые в жизни носители социальной памяти, самый первый блок СП. У стайных животных учителем служит вожак стаи. Наличие блока СП предполагает обмен информацией между СП и ЦУ. При этом возрастает тезаурус обоих блоков. Блок СП выступает как внешняя среда, т.к. не является составной частью организма и не наследуется. Взаимное влияние этих блоков и взаимная подгонка - это и есть процесс коэволюции организма и среды.

Проблема блока СП только лишь частично затронута в нашей работе. Биологов этот вопрос мало интересует, поэтому живые организмы и их ценозы изучаются под другим углом зрения. Представляет большой интерес проследить эволюцию блока СП. Эти знания могут внести свежую струю и в биологию, и в этологию, и в социологию.

Обращаясь к проблеме ноосферогенеза можно выразить скепсис по поводу возможности вырастить ноосферного идеального человека, который откажется от своих очень консервативных генетических программ поведения, которые ему внедряются при зачатии. Генетические программы можно вырезать методами генной инженерии, но тогда это будет уже не человек, а ноос с неизвестным пока набором свойств. Захотят ли люди подвергать себя такой «кастрации»?

Другой вариант преобразования человека в ноосферную личность это совершенствование блока СП (социальное воспитание). Социальные программы воспитания должны блокировать животную сущность человека от момента рождения до смерти. Культура человечества пытается безуспешно решить эту задачу многие тысячи лет, но «что написано пером (генами) не вырубишь топором». Опыт биосферы показывает, что цефализация идет не в рамках совершенствования конкретного вида организмов, а путем вымирания старых видов и появления новых (более разумных, но все же сохраняющих генетическую память о прошлом). Скорее всего, в ходе развития ноосферы эстафету разума должны принять ноосы другого (отличного от человека) вида, а человечество (если сохранится) останется рудиментом ноосферы. Поэтому естественное желание исследователей ноосферогенеза, существовать вечно и развиваться устойчиво, является утопией, хоть и желанной, приятной. Это противоречит опыту биосферы.

По причине низкой эффективности блока СП в перевоспитании, например, бюрократа, государственный аппарат всех стран и народов подвержен коррупции. Бюрократ - необходимый элемент системы государственного управления. Но он же биологическое существо с комплексом генетических программ поведения (экспансия своих интересов, корысть, неограниченность потребностей и т.п.). Выход видится в замене человека - бюрократа, бюрократом - роботом, в который не будут заложены «человеческие» качества. В такой системе человеческий фактор все равно сохранится, но количество просящих «карманов» можно резко сократить.[9]

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сложная система - система, состоящая из множества взаимодействующих составляющих (подсистем), вследствие чего сложная система приобретает новые свойства, которые отсутствуют на подсистемном уровне и не могут быть сведены к свойствам подсистемного уровня.

Воздействие (управление) на сложные (живые) системы возможно только посредством провоцирования управляемой системы на нужные действия. Это называется рефлексивным управлением.

Рефлексивное управление некой сложной системой можно осуществлять, изменяя окружающую среду, регулируя ресурсы и метаболиты. Управление развитием биосферы может быть только рефлексивным и в качестве внешней среды для нее является человек, земная кора и космос. Изменение человеческого фактора - это самый эффективный способ влияния на биосферу.

Среди всех подсистем самой ценной является управляющая подсистема, так как отсутствие управления приведет к распаду любой сложной системы.

Возникновение управления есть следствие эволюционной дифференциации и специализации элементов сложной системы.

Управление ограничивает разнообразие состояний системы.

Главной функцией управления в живых системах является регенерация изношенных элементов с целью поддержания гомеостаза и выбор путей эволюции.

Рефлекс подчинения генетически заложен во всех высших живых существах (стайных). Это облегчает управление и воспитание в человеческих системах управление предполагает наличие власти.

Системы управления иерархичны. Высшие уровни управляют собственным гомеостазом. Если «низшие» не справляются со своими функциями, то их дополняют «высшие».

Предложена универсальная схема управления, пригодная для функционирования, как в онтогенезе, так и в филогенезе.

Анализ различных иерархических уровней Мира позволил построить модели систем управления адекватные эволюционирующим структурам. Самоорганизующиеся системы отличаются от управляемых только тем, что вторые имеют постоянно действующий центр управления, а в самоорганизующихся системах управляющий центр (доминант) проявляется на некоторое время, выполняет свои функции и заменяется конкурирующим.

Живые системы термодинамически менее стабильны, чем неживые, поэтому циклы оперативной информации трансформировались в контуры обратных связей, создав системы управления поддержания гомеостаза особо неустойчивых систем.

Из функций неживых систем (отражение, реакция, память, фильтрация информации, циркуляция оперативной информации и др.) синтезировались системы поддержания гомеостаза на уровне простейшей клетки. Усложняясь, эти системы развились до мозга животных и человека, а также систем управления в социумах живых существ.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Интернет ресурс : http://holism.narod.ru/book1/3_3.htm

2. Популярный Энциклопедический словарь./ Под общ. Ред. Овчинников В.В. М., 2003.

3. Российский энциклопедический словарь: В 2 кн. - /Гл.ред.: А.М. Прохоров - М.: Большая Российская энциклопедия, 2001, -КН.2: Н-Я.

4. Аруцев А.А., Ермолаев Б.В., Кутателадзе И.О., Слуцкий М.С./Концепции современного естествознания. М.: Учебное пособие МГОУ ,1999

5. Абдеев Р.Ф./ Философия информационной цивилизации/

6. Интернет ресурс: http://chimia24.ucoz.ru/load/quot_khimicheskij_majatnik_quot_reakcija_belousova_zhabotinskogo/33-1-0-367

7. Интернет ресурс: http://otherreferats.allbest.ru/manufacture/00027813_0.html

8. Бир С. Мозг фирмы. М.: Радио и связь. 1994

9. Акофф Р. О природе систем в сб. «Техническая кибернетика». Известия АНСССР., 1973, №3.

10. Дубнищева Т.Я./ Концепции современного естествознания: учеб. Пособие для студ.вузов /Татьяна Яковлевна Дубнищева. - 6-е изд., испр. И доп. - М.: Издательский центр «Академия», 2006.

Размещено на Allbest.ru