Обеспечение жизнеспособности системы

Материал из ПИЭ.Wiki

Перейти к: навигация, поиск

Сейчас уже стало понятно, что нам требуется и что мы хотим иметь в качестве показателей: речь идет о переменных системы, обеспечивающих нас всей необходимой информацией о жизнеспособности системы и темпах ее изменения, а также о том, каким образом она вносит свой вклад в дело устойчивого развития общей системы.

Гораздо сложнее фактически определить соответствующий перечень показателей для конкретного случая применения. В ходе последующего изложения нами будут представлены общая схема и процедура выявления полного перечня показателей устойчивого развития.18 Для этого необходимо рассмотреть некоторые основные концепции понятия системы.


Содержание

Основные концепции понятия системы

Системой является все, что состоит из элементов системы, объединенных в характерную структуру (рис. 4). Подобная конфигурация элементов системы позволяет ей осуществлять конкретные функции в окружении этой системы. Эти функции можно рассматривать как обеспечение достижения определенной цели системы. Граница системы является проницаемой для входных/выходных ресурсов, поступающих из/в окружение. Это определяет ее индивидуальность и автономность.

Файл:Image76.gif

Рис. 4. Система взаимодействует со своим окружением посредством входных и выходных ресурсов.


Полезно разграничение различных категорий систем. Выделяя отдельные качественные отличия, мы можем следующим образом распределить системы по соответствующим категориям:

•Статические системы. Не взаимодействуют со своим окружением и не изменяются. Примеры: скала, стул.

•Метаболические системы. Для поддержания существования требуют некоторого количества пропускаемой энергии, материала или информации. Примеры: водопад, пламя, мотор, радио.

•Автономные системы. Обладают способностью к самообеспечению необходимым ресурсом (материал, энергия, информация). Примеры: простейшие организмы, роботы-исследователи, работающие на солнечной энергии.

•Селективные системы. Способны избирательно реагировать на требования со стороны окружения. Примеры: организмы, избирательно реагирующие на воздействие света, тепла, влаги, кислотности и т. д.

•Защитные системы. Способны защитить себя от неблагоприятных воздействий. Примеры: организмы, использующие или даже сооружающие укрытия.

•Самоорганизующиеся системы. Способны изменять собственную структуру, с целью адаптации к изменениям в своем окружении. Примеры: растения, животные, экосистемы, общественные организации.

•Неавтономные системы. Видоизменяют свое поведение в ответ на присутствие и действия других систем. Примеры: соперничающие хищники, конкурирующие фирмы.

•Самовоспроизводящие (автотворные20) системы. Способны воспроизводить системы, подобные себе. Примеры: клетки тела, популяции, общественные организации, культура.

•Системы, обладающие чувствительностью. Способны ощущать боль, стресс, эмоции и т. д. Примеры: животные и человек. •Интеллектуальные системы. Способны размышлять по поводу своих действий и их последствий. Примеры: человек, приматы.

Данная последовательность также означает последовательность ступеней развития от простого к сложному, при этом более сложные системы обладают большинством, если не всеми свойствами предшествующих систем.


Эффективная работа облегчается иерархической организацией и относительной самостоятельностью

Системы считаются сложными, если они обладают внутренней структурой, представленной большим числом качественно различных процессов, подсистем, взаимосвязей и взаимодействий. Помимо обеспечения собственной жизнеспособности, индивидуальные системы, составляющие часть общей сложной системы, специализируются на определенных функциях, которые вносят вклад в поддержание жизнеспособности общей системы. Жизнеспособность подсистем и общей системы требует, чтобы функции и взаимодействия подсистем были организованы рациональным (или, по меньшей мере, эффективным) образом. В ходе эволюции сложных систем, в частности, утвердились два организующих принципа: иерархия и относительная самостоятельность. Их можно обнаружить во всех отлаженных системах: биологических, экологических, социальных, политических, технологических.

Иерархическая организация означает размещение подсистем и распределение обязательств в рамках общей системы по принципу матрешки. Каждая подсистема обладает определенной самостоятельностью в отношении определенных действий и одновременно является ответственной за выполнение определенных задач по обеспечению жизнеспособности общей системы. Например, клетки тела являются относительно автономными подсистемами, но при этом, за счет выполнения конкретных функций, содействуют работе определенных внутренних органов, которые, в свою очередь, содействуют поддержанию жизнеспособности всего организма.

Относительная самостоятельность означает, что каждая подсистема наделяется конкретной ответственностью и средствами для поддержания порядка в собственном доме, в пределах собственных возможностей и потенциала. Лишь при наступлении условий, выходящих из-под контроля данной подсистемы, наступает момент вмешательства и помощи со стороны вышестоящей системы.


Подсистемы содействуют поддержанию жизнеспособности общей системы

Устойчивым образом могут развиваться лишь здоровые, жизнеспособные системы. Однако недостаточно проявлять озабоченность по поводу жизнеспособности отдельных систем: в реальном мире не существует изолированных систем; все системы так или иначе зависят от других систем. Следовательно, их жизнеспособность, а в конечном итоге жизнеспособность общей системы также являются предпосылками устойчивого развития. Это означает, что в ходе поиска показателей необходимо утвердить принцип глобальной системы.

Принципы иерархической организации и относительной самостоятельности требуют, чтобы каждая подсистема обладала определенной долей самостоятельности. Каждая подсистема должна быть жизнеспособной в своем конкретном окружении. Общая система может оставаться жизнеспособной лишь в том случае, если каждая из поддерживающих ее подсистем будет жизнеспособной. Например, регион может сохранять жизнеспособность лишь при условии жизнеспособности его экономической системы. Это дает ключ к пониманию и управлению устойчивым развитием: нам необходимо выделить подсистемы, которые являются существенно важными для функционирования общей системы, а также определить переменные подсистем (показатели), которые могут обеспечить нас необходимой информацией относительно жизнеспособности каждой системы. Это может потребовать определения перечня показателей, отражающего иерархию систем.

Пример: Успешно выступающая футбольная команда представляет собой нечто большее, чем просто коллектив крепких и здоровых игроков. Кроме всего прочего, каждая подсистема должна вносить посильный вклад в поддержание жизнеспособности общей системы. Но жизнеспособность общей системы отражается посредством показателей, которые могут быть никак не связаны с жизнеспособностью подсистем. Жизнеспособность футбольной команды отражается посредством числа побед и поражений во время футбольного сезона, числа привлеченных болельщиков, а также произведенного ею чистого дохода.

Обратим внимание на то, что данный способ рассмотрения сложных систем является рекурсивным: по необходимости мы можем последовательно прилагать дихотомию жизнеспособных систем с использованием одной и той же системы/подсистемы на новых организационных уровнях (см. раздел 2.1 и рис. 2). Например, человек является подсистемой семьи; семья — подсистемой города или деревни; город или деревня — подсистемой штата; штат — подсистемой страны и т. д.


Необходимая информация, касающаяся жизнеспособности и работы системы, содержится 1) в состояниях (запасах) и 2) темпах изменения (потоках) системы

Несмотря на наличие выраженных качественных отличий, а также огромного разнообразия сложных системных структур, системы обладают рядом основных элементов, позволяющих анализировать их с применением одних и тех же основных инструментов системного анализа. В ходе последующего изложения на передний план будут выдвинуты концепции теории динамических систем21, поскольку устойчивое развитие подразумевает динамическое изменение множества физических и не физических переменных. Хотя возможны и другие системные описания нематериальных процессов, таких как когнитивных и коммуникативных процессов социальных систем22, теория динамических систем и в этих случаях может обеспечить адекватную основу для отбора показателей (путем рассмотрения запаса знаний, организационного потенциала, степени коммуникации и т. п.).

Наблюдения, а также теория систем проливают некоторый свет на общую природу показателей. Существует три типа показателей: показатели, соответствующие состояниям; показатели, соответствующие скоростям; и показатели-производные. Первый тип показателей обеспечивает информацию о состоянии системы (запасы или уровни, такие как содержание горючего в топливном баке, численность населения). Второй тип сообщает данные о скорости изменения системы (потоки, такие как текущее потребление топлива в минуту или объем продаж продовольствия в месяц). Третий тип обеспечивает информацию, полученную за счет соответствующего преобразования информации о состоянии и скорости изменения системы (например, среднедушевое потребление продовольствия, вычисленное на основе месячных объемов продаж продовольствия и численности населения). Во многих случаях последние показатели являются важными, но, поскольку они могут быть получены путем измерения состояний/скорости изменения системы и их преобразования, выбор репрезентативных показателей фактически сводится к определению состояний и скоростей, обеспечивающих актуальную информацию о жизнеспособности системы: у нас нет нужды использовать в качестве показателя каждую переменную системы, необходим лишь очень ограниченный перечень. Однако выбор такого перечня является настоящим камнем преткновения.

В контексте устойчивого развития особую актуальность представляют показатели, сообщающие о надвигающейся угрозе. Конкретным показателем такого типа может служить отношение скорости реагирования системы к скорости распространения угрозы (показатели Бьесиота). Система является устойчивой, если такое отношение будет больше единицы или равно единице; система является неустойчивой, если оно будет меньше единицы (подробнее см. раздел 4.3).

Информация показателей может быть количественной (конкретные числа) или качественной (например, достаточное количество продовольствия, субстандартное образование). В конечном итоге для определения того, способствует ли данный показатель поддержанию жизнеспособности системы или достижению конечной цели, конкретное число, в любом случае, должно быть преобразовано в качественную формулировку. Это неизбежно привносит элемент субъективной оценки.


Жизнеспособность определяется как самой системой, так и ее окружением

Здоровье означает физическое и душевное благополучие; хорошую физическую форму; отсутствие физических недостатков, боли или болезни; нормальное состояние психических и физических функций.23 В свою очередь, понятие “жизнеспособный” определяется как способный к жизни и развитию; способный пускать корни и расти.24 Когда мы ведем речь о жизнеспособной системе, нами имеется в виду, что эта система способна к выживанию и развитию в своем конкретном окружении. Иными словами, жизнеспособность системы имеет дело как с самой системой и ее свойствами, так и с окружением системы и его свойствами. А поскольку система, как правило, адаптируется к своему окружению в процессе совместной эволюции, мы можем ожидать, что свойства окружения системы найдут свое отражение в свойствах системы. Кроме того, совершенно очевидно, что жизнеспособность подразумевает устойчивость (и наоборот). В настоящей работе оба термина являются взаимозаменяемыми.

Система может существовать и успешно развиваться в своем окружении лишь при условии, что ее структура и функции адаптированы к этому окружению. Для слаженной работы системы в своем окружении необходимо, чтобы конкретные свойства этого окружения были отражены в ее структуре и функциях. Форма тела рыбы и способ ее передвижения отражают законы динамики жидкости в ее водном окружении; правовая система общества отражает социальное окружение, в котором она получила свое развитие.

Показатели устойчивого развития должны информировать нас о состоянии интересующей нас системы. Поскольку это состояние в значительной степени определяется окружением системы, показатели должны обеспечивать надежный охват важных аспектов взаимодействия системы со своим окружением. Показатели связаны с окружением системы, поэтому имеет смысл начать их поиск с первоначального обзора свойств окружения системы.


Источники

http://www.kaspersky.ru/corporatesolutions?chapter=145504889

http://www.interface.ru/home.asp?artId=1636

http://www.ipdn.ru/rics/doc0/XD/3_3-1.htm

http://www.mgus.ru/electronic_journal/number1/contents/report3

Просмотры
Инструменты

Besucherzahler russian mail order brides
счетчик посещений
Rambler's Top100
Лингафонные кабинеты  Интерактивные доски  Интерактивная приставка Mimio Teach