Жизненный цикл системы

Лекция 3

Рассмотреть процессы жизненного цикла систем. При этом, чтобы подчеркнуть объективность возникновения и существования систем, больше внимания уделим естественным системам, появление которых не связано с деятельностью человека. Докажем, что в основе механизма рождения, развития и гибели системы лежат противоречия: внешние — между системой и средой, внутренние — между элементами системы.

1.Этап. Рождение системы

В основе зарождения любой естественной системы лежит хаос. В современной терминологии исходный хаос определяется как неорганизованная среда, в которую при зарождении системы привносятся (или возникают стихийно) элементы порядка и организации. Последующее развитие нового образования приводит к специализации отдельных элементов, появлению протосистемы, из которой уже вырастает система.

Характерная особенность неорганизованной среды, или хаоса, заключается в ее однородности (гомогенности), аморфности, устойчивости и почти нулевой информативности (информационные оценки состояния неорганизованной среды соответствуют максимуму энтропии). Это проявляется в слабой чувствительности среды к действию возмущений. Энергетические, информационные и продукционные внешние воздействия быстро затухают, не давая ощутимого эффекта. Например, болото быстро поглощает звук и не дает эха, а брошенный в него камень тонет, не вызывая даже волн. Другими словами, болото, как неорганизованная среда, характеризуется стабильными детерминированными оценками, которые ничего не дают для предвидения его развития.

Состояние близкое к хаосу наблюдается в экономиках переходного периода. Явным признаком такого состояния является невосприимчивость экономики к воздействиям национальных органов управления (опыт России в 90-х годах).

Накопление новых свойств связывается с бифуркациями.

(Бифурка́ция — термин происходит от лат. bifurcus — «раздвоенный» и употребляется в широком смысле для обозначения всевозможных качественных перестроек или метаморфоз различных объектов при изменении параметров, от которых они зависят.

Бифуркация рек — разделение русла реки и её долины на две ветви.)

Бифуркация характеризуется возникновением качественно отличного поведения элемента системы при количественном изменении его параметров. Предполагается, что в момент бифуркации абсолютно исключается возможность прогнозирования новообретаемых свойств. Поэтому элемент системы перерождается в чисто случайном направлении, придавая тем самым новое качество своей системе или приводя к возникновению новой системы. Затем начинается детерминированный этап развития, когда новое образование растет и эволюционирует. При этом закрепляются приобретенные качества и готовится новая бифуркация.

Фаза бифуркации является очень ответственной для развития системы. Изучению бифуркационных процессов посвящена теория катастроф. Она описывает скачкообразные изменения в динамике системы при вариациях коэффициентов ее математической модели. Эти процессы чрезвычайно сложны, поэтому в действительности теория катастроф оперирует лишь весьма простыми моделями.

В повседневной жизни бифуркацию можно сравнить с состоянием кризиса, когда достаточно малейшего толчка, чтобы круто изменить ход дальнейших событий. Такие кризисы переживает человек во время тяжелой болезни, когда истончается перегородка между жизнью и смертью и малейшее внешнее воздействие может вызвать необратимые изменения в организме, ведущие к выздоровлению или гибели человека. Финансовые кризисы также являются следствием бифуркации. В частности, кризис 1998 г. был вызван нарушением равновесия отечественной экономики вследствие непомерного роста государственных заимствований на внутреннем и внешнем финансовых рынках. В отличие от него начавшийся в конце 2008 г. новейший кризис имеет культурную природу. Он вызван потерей доверия людей и хозяйствующих субъектов друг к другу и к власти.

Однако бифуркацию нельзя связывать только с кризисом в его негативной трактовке. Бифуркация — это перерождение системы и, конечно, она может привести к появлению новых позитивных качеств.

2. Этап Развитие системы

Развитие и закрепление специализированных свойств элементов увеличивает вероятность установления связей между ними в интересах дальнейшего роста и повышения устойчивости образующихся структур. Другими словами, проявляется тенденция к усложнению, но не путем расширения спектра свойств одного элемента, а путем привлечения и включения в систему других элементов, уже наделенных требуемыми свойствами.

Это очень наглядно демонстрируют процессы слияний/поглощений в экономической сфере. Для выхода на новые рынки, расширения сферы своего влияния, увеличения разнообразия выпускаемой продукции и/или оказываемых услуг крупные корпорации присоединяют (иногда добровольно, а чаще принудительно) небольшие самостоятельные фирмы, предприятия и компании. Это позволяет резко увеличить капитализацию корпорации, упрочить ее конкурентные позиции на рынке и повысить жизнеспособность всей корпоративной системы, по крайней мере в ближайшей перспективе.

Например, коммерческий банк, успешно работающий на рынке корпоративных и розничных услуг, решил диверсифицировать свою деятельность и развивать страховой бизнес. Вместо того, чтобы ставить этот бизнес «с нуля», банк предпочтет найти самостоятельную страховую компанию с необходимыми лицензиями, сольется с нею или поглотит (присоединит) ее. При этом в зависимости от настроения владельцев и менеджеров страховой компании такое слияние/поглощение может быть как дружественным, так и недружественным. В первом случае активы страховой компании выкупаются в полном объеме с согласия ее акционеров, а во втором скупка акций (долей, паев) осуществляется через подставных лиц, в целях приобретения контрольного пакета акций компании и последующей замены ее несговорчивых менеджеров.

Объединение элементов в систему и ее устойчивое функционирование вовсе не свидетельствуют о ее рациональности. Избыточность может быть и полезна, если она обеспечивает повышение надежности работы системы. Но может и свидетельствовать о наличии рудиментных, паразитных образований, без которых система с успехом может обойтись.

3.Этап. Гибель системы

Системы смертны. У них только нет предельного возраста. Системы могут жить очень долго, совершенствуясь и адаптируясь к условиям внешней среды. Тем не менее в определенный момент начинается закат системы, завершающийся ее гибелью.

Системные аналитики различают три основные причины гибели системы:

нарушение устойчивости функционирования;
нарушение обращения вещества, энергии или информации по каналам связи между элементами системы;
истощение ресурсов.

Коротко остановимся на существе этих причин. Для этого понадобится ввести два новых и тесно связанных понятия: устойчивость и равновесие.

Устойчивость системы увязывают с ее способностью противостоять внешним воздействиям. Степень устойчивости системы зависит от многих факторов: от числа и разнообразия элементов, от характера и силы связей между ними, от направленности и значительности внешних воздействий и многого другого. Большинство окружающих нас систем, несмотря на свою сложность, оказываются поразительно устойчивыми. Например, в странах с развитой демократией к власти приходят разные политические партии, но при этом система правления остается неизменной. В семьях бывают споры, ссоры и даже потасовки, но они из-за этого не обязательно распадаются. Предприятие функционирует, несмотря на разногласия, существующие между его подразделениями. Человек сохраняет общую работоспособность при неудовлетворительном состоянии его отдельных органов и т.д. Если в перечисленных примерах устранить устойчивость, то это может привести к разрушению системы.

Равновесие системы ассоциируется с процессом ее нормального стабильного функционирования в динамично меняющихся условиях внешней среды, когда возмущения среды уравновешиваются адаптационными свойствами системы. Чтобы проверить устойчивость равновесного состояния, следует придать системе некоторое малое отклонение (если устойчивость системы проверяется на модели, в нее привносят виртуальную вариацию, или возмущение). Тогда при возвращении системы в прежнее или близкое к нему состояние можно говорить о ее устойчивости. В противном случае мы имеем дело с неустойчивой системой.

Потеря устойчивости системы может произойти из-за изменения ее параметров, повлекшего за собой бифуракацию, либо из-за наличия непредусмотренных при создании системы внешних воздействий, либо, наконец, из-за нарушения связей в системе, вызвавших изменение ее структуры. В последнем случае говорят о структурной неустойчивости системы. Нарушение устойчивости систем часто приводит к драматическим последствиям: распадаются империи, рушатся здания, тонут суда, разрушаются семьи, прекращают свое существование коллективы. Потеря устойчивости наиболее распространенная причина гибели систем.

Вторая группа причин разрушения систем связана с нарушениями обращения материальных субстанций (энергии, информации и вещества) по каналам связи между элементами системы. И причин этому несколько. Первое, что можно назвать — это деформация самих каналов: их разрушение или снижение пропускной способности. Второе — это искажения, возникающие или привносимые при транспортировке субстанции по каналам связи. Третье — это переполнение каналов и их закупорка при избытке поступающей субстанции в магистрали.

Гибель систем по причине истощения ресурсов — самое прозаичное и распространенное явление. Так, без воды и пищи гибнут живые организмы; с окончанием выработки полезных ископаемых прекращают свое существование горнорудные предприятия и обогатительные фабрики; потеряв своих спонсоров, канут в лету политические партии, творческие группы и другие формирующиеся под конкретные проекты объединения людей. В мировом масштабе экономическая блокада неугодных режимов и государств является довольно эффективным средством их подталкивания к проведению целенаправленных реформ и преобразований.

Причины и специфика гибели экономических систем.

Экономические системы имеют свое начало и свой конец. Можно привести массу примеров взлетов и падений семейных династий, известных корпораций и национальных экономик. Возникает вопрос: какие же силы приближают процветающие образования к краху?

Как утверждают многие представители экономической науки, исследующие жизненные циклы различных экономических образований, к закату и последующей гибели экономические системы приводят те же силы, которые в недалеком прошлом обеспечивали им конкурентное преимущество. Дело в том, что в постоянно меняющемся мире существуют тенденции, которые со временем трансформируют успех в его противоположность. Известный американский ученый Джамшид Гараедаги выделяет пять основных тенденций, подрывающих конкурентное преимущество успешно функционирующей экономической системы: имитацию, инерцию, оптимизацию отдельных частей, изменение правил конкуренции и сдвиг парадигмы. Они образуют единое целое со строгой иерархией уровней, где одни тенденции создают условия для других, и совместно с течением времени сводят на нет достигнутые в недалеком прошлом конкурентные преимущества экономической системы.

Рисунок - Иерархия тенденций, подрывающих конкурентные преимущества экономической системы

Имитация. Достижения в информационно-коммукационных технологиях и обратной инженерии (создание аналога изделия путем разбора образца и воспроизведения его элементов) привели к тому, что успешные отличия очень быстро начинают копировать. Каждое технологическое отличие, составляющее основу конкурентного преимущества, не успев появиться, сразу становится объектом охоты потенциальных подражателей, способных быстро изучить, скопировать и воспроизвести ноу-хау. Со временем исключения становятся нормой и теряют свое преимущество. В деле имитации особо преуспели страны с отлаженными бизнес-процессами, в частности Китай и страны Юго-Восточной Азии.

Инерция. Чем большего процветания система добивается благодаря определенной технологии, тем выше ее сопротивление любым изменениям. Практика показывает, что вероятность неадекватной реакции экономической системы на ключевые научно-технические открытия прямо пропорциональна степени успеха, достигнутого путем использования ведущей до этого момента технологии. Таким образом, инерция замедляет реагирование на важные достижения технологической науки. А когда в конце концов система все-таки принимает решение внести небольшие правки в свою базовую технологию), то это лишь приближает ее фиаско на рынке.

Оптимизация отдельных частей системы. Гиперболизация отдельных сильных сторон экономической системы и стремление выжать из них все возможное для дальнейшего успеха лежит в основе третьей тенденции, подрывающей конкурентное преимущество. Монолитная культура постоянно уменьшает и без того ограниченные возможности выбора и оставляет узкий путь к успеху. Когда успех чрезмерно эксплуатируется, он искажает сущность найденного удачного решения и снижает его эффективность. И конце концов стремление к предельному усилению плюса превращает его в разрушительный минус.

Изменение правил конкуренции. Сдвиг парадигмы (к парадигмам относятся образцовый метод принятия решений). Сдвиг парадигмы ассоциируется со сменой системы понятий, ценностей и целей. Он может произойти целенаправленно и преднамеренно в ходе активного процесса приобретения новых знаний и отказа от устаревших концепций, или неожиданно, как реакция на разочарование, возникшее в результате ряда событий, которые опровергают традиционный образ мыслей. В действительности чаще встречается второй вариант. Столкнувшись с противоречиями, игнорировать или отрицать которые уже невозможно, люди приходят к выводу, что существующая система понятий утратила свою состоятельность и исчерпала свой потенциал. Начинается борьба, в результате которой происходит переосмысление ключевых понятий и формирование новой ментальной модели.

Противоречия в системе.

Получив представление о механизме возникновения, жизни и гибели систем, обратимся к анализу причин их становления и развития. И тут не обойтись без философии, которая гласит, что «...противоречие есть корень всякого движения и жизненности» (Гегель), или «... без антагонизма нет прогресса» (Маркс). Организуясь как самостоятельное, это образование несет в себе категорию отрицания, что и проявляется в его локализации. Последнее и составляет сущность закона «отрицания отрицания».

Любая экономическая система, развиваясь и совершенствуясь, попутно порождает множество новых систем. Они, как правило, мы растают на базе отдельных подразделений системы, которые со временем приобретают самостоятельность.

Наиболее эффективным способом разрушения противостоящей системы является ее дестабилизация, т.е. целенаправленное отрицательное воздействие на устойчивость системы. В неустойчивом состоянии нельзя прогнозировать динамику процессов. Система становится неуправляемой. Ее состояние не поддается измерениям и, следовательно, отсутствует требуемое позиционирование системы во времени и пространстве. В конечном итоге система разрушается путем потери целостности.

Выводы.

Рассмотренный жизненный цикл системы является общим для систем. Представляется, что именно так происходит зарождение экономических образований и политических партий, литературных произведений и технических проектов. Во всех случаях в среде возникает или привносится в нее один или несколько центров структуризации, которые в своем развитии приводят к появлению системы. Последующие этапы жизненного цикла (развитие и гибель) могут сильно различаться для различных систем, но их смысловое наполнение остается неизменным.