Regularități în dezvoltarea sistemelor
Recent, tot mai mulți oameni încep să realizeze necesitatea de a ține seama de principiile schimbării lor în timp atunci când modelează sisteme, pentru a înțelege care sunt următoarele reguli care pot ajuta.
În acest caz, istoricitatea legii poate lua în considerare nu numai pasiv, de stabilire îmbătrânire, dar, de asemenea, utilizat pentru a preveni „moartea“ a sistemului prin dezvoltarea „mecanisme“ de reconstrucție, reproiectarea sistemului pentru a salva într-un mod nou.
Printre principalele caracteristici ale sistemelor de auto-organizare, cu elemente active numite capacitatea de a rezista entropie (entropia în speță - gradul de incertitudine și impredictibilitate a stării mediului de sistem) tendințele, capacitatea de a se adapta la condițiile în schimbare după cum este necesar transformarea structurii sale, etc. În centrul abilităților exterior manifestate se află un model mai profundă, bazată pe o combinație de orice real, dezvoltarea unui sistem de două tendințe contradictorii: pe de o parte, pentru toate evenimentele, inclusiv în curs de dezvoltare, sisteme deschise este doar a doua lege a termodinamicii ( „a doua lege“) , și anume aspirația de a crește entropia; iar pe de altă parte, există tendințe negentropice (opuse față de entropie), care stau la baza evoluției.
Rezultate importante în înțelegerea modelului de auto-organizare au fost obținute în studiile care sunt atribuite unei științe în curs de dezvoltare numite synergetics.
Synergetics se numește direcția științifică interdisciplinară, care studiază legile universale ale proceselor de auto-organizare, evoluție și cooperare. Scopul său este de a construi o teorie generală a sistemelor complexe cu proprietăți speciale. Spre deosebire de sistemele simple, complexe au următoarele caracteristici principale:
- set de componente neuniforme;
- activitatea (obiectivitatea) componentelor;
- o varietate de manifestări diferite, paralele ale relației dintre componente;
- caracterul semiotic (slab formalizat) al interrelațiilor;
- comportamentul cooperativ al componentelor;
- deschidere;
- distribuție;
- dinamism, abilități de învățare, potențial evolutiv;
- ambiguitatea parametrilor de mediu.
Un loc special în sinergie este ocupat de problemele formării spontane a structurilor comandate de natură diferită în procesele de interacțiune, când sistemele inițiale sunt în stări instabile. După cercetătorul I.Prigozhin, acesta poate fi descris pe scurt ca un "complex de științe despre sistemele emergente".
Conform modelelor sinergetice, evoluția sistemului se reduce la o secvență de tranziții de fază de neechilibru. Principiul dezvoltării este formulat ca trecerea succesivă a zonelor critice (punctele de bifurcare (bifurcații, ramificații)). În apropierea punctelor de bifurcare există o creștere accentuată a fluctuațiilor (de la fluctuația latină - oscilație, abatere). Alegerea pentru dezvoltare după bifurcare va fi determinată în momentul instabilității. Prin urmare, zona de bifurcație se caracterizează printr-o imprevizibilitate fundamentală - nu se știe dacă dezvoltarea ulterioară a sistemului va deveni haotică sau se va naște o structură nouă, mai ordonată. Aici, rolul incertitudinii crește brusc: întâmplarea la intrarea într-o situație de neechilibru poate produce consecințe catastrofale la ieșire. În același timp, chiar posibilitatea apariției spontane a ordinii din haos este cel mai important moment în procesul de autoorganizare într-un sistem complex.
Principiile principale ale abordării sinergetice în știința modernă sunt:
- Principiul complementarității N. Bohr. În sistemele complexe, apare nevoia de a combina diferitele modele și metode de descriere care au fost anterior incompatibile și care sunt acum reciproc complementare.
- Principiul apariției spontane a lui I. Prigogine. În sistemele complexe sunt posibile condiții critice speciale, atunci când cele mai mici fluctuațiile pot duce brusc la noi structuri, complet diferit de obicei (în particular, acest lucru poate duce la consecințe catastrofale - efectele „bulgăre de zăpadă“ sau epidemii).
- Principiul incompatibilității L. Zade. Odată cu creșterea complexității sistemului scade posibilitatea de descrierea precisă până la un anumit prag dincolo de care acuratețea și relevanța (înrudire semantică) de informații sunt caracteristici incompatibile și se exclud reciproc.
- Principiul managementului incertitudinii. În sistemele complexe este necesară trecerea de la combaterea incertitudinilor la gestionarea incertitudinilor. Diferitele tipuri de incertitudine trebuie introduse deliberat în modelul sistemului studiat, deoarece ele servesc ca un factor favorabil inovării (mutații ale sistemului).
- Principiul ignoranței. Cunoașterea sistemelor complexe este fundamental incompletă, inexactă și contradictorie: ele sunt formate, de obicei, nu pe baza unor concepte și judecăți logic stricte, ci bazate pe opinii și idei colective. Prin urmare, modelarea cunoștințelor parțiale și a ignoranței joacă un rol important în astfel de sisteme.
- Principiul conformității. Limba descrierii unui sistem complex trebuie să corespundă naturii informațiilor despre acesta (nivel de cunoaștere sau incertitudine). Modelele sintactice logico-matematice exacte nu sunt un limbaj universal, dar sunt și modele non-stricte, aproximative, semiotice și metode informale. Unul și același obiect poate fi descris de o familie de limbi cu rigiditate diferită.
- Principiul diversității modurilor de dezvoltare. Dezvoltarea unui sistem complex este multivariantă și alternativă, există un "spectru" de moduri de evoluție a acestuia. Momentul critic critic al incertitudinii dezvoltării viitoare a unui sistem complex este legat de prezența zonelor de bifurcație - "ramificarea" unor posibile moduri de evoluție a sistemului.
- Principiul unității și tranzițiilor reciproce de ordine și haos. Evoluția unui sistem complex trece prin instabilitate; Chaosul este nu numai distructiv, ci și constructiv. Dezvoltarea organizațională a sistemelor complexe implică un fel de conjuncție de ordine și haos.
- Principiul evoluției vibraționale (pulsatoare). Procesul de evoluție a unui sistem complex nu este progresivă și ciclică sau natura val: combină evazată (creșterea diversității) și convergente (diversitatea de coagulare), tendințele și inițiere, pentru faza de menținerea ordinii. Sisteme complexe deschise pulsate: diferențierea se înlocuiește cu integrarea, dispersarea prin apropierea, slăbirea legăturilor prin amplificarea lor și așa mai departe.
Este ușor de înțeles că principiile enumerate ale metodologiei sinergetice pot fi împărțite în trei grupe: principiile complexității (1-3), principiile incertitudinii (3-6) și principiile evoluției (7-9).
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: