Азбука системного мышления
Шрифт:
ЧастьII
Системы и люди
Глава 3. Почему системы так эффективны
Глава 4. Почему поведение
систем бывает таким неожиданным
Глава 5. Системные ловушки и возможности
3 ГЛАВА
Почему системы так эффективны
Если почвенные механизмы хорошо работают как единое целое, значит, и каждая их часть хороша, и неважно,
Биоте удалось за миллионы лет построить нечто, что нам очень нравится, но в чем мы почти ничего не понимаем, поэтому избавляться от частей, которые нам кажутся бесполезными, — чудовищная глупость. Надо действовать подобно опытному часовому мастеру:
прилежно сохранять все, даже самые мелкие, детали и винтики.
Олдо Леопольд *, эколог
Во второй главе мы познакомились с простыми системами, чье поведение определяется их структурой. Некоторые из них не лишены своеобразия; им удается выдерживать самые разные удары судьбы, в определенных пределах они могут восстанавливаться и возвращаться к выполнению своей задачи — поддержанию заданной температуры в помещении, разработке нефтяного месторождения вплоть до его истощения, приведению размеров рыболовецкого флота в соответствие с продуктивностью рыбного ресурса.
Aldo Leopold. Round River. New York: Oxford University Press, 1993.
Если внешнее воздействие слишком сильно, системы могут демонстрировать пс наблюдавшееся ранее поведение или вообще распадаться на части. Но в общем и целом системы справляются со своими задачами вполне успешно В этом и кроется притягательность систем: они могут быть очень эффективными. Когда система работает хорошо, мы видим в ее действиях гармонию и согласованность. Вспомните, как работают бригады спасателей, без промедления бросающиеся на борьбу со стихийными бедствиями. Люди слаженно работают многие часы без передышки, чтобы помочь пострадавшим, проявляют лучшие человеческие качества и профессиональные навыки. Когда же ситуацией удается овладеть, жизнь возвращается в обычное русло.
Почему же системы так эффективны? Давайте рассмотрим свойства сложных систем — больших сообществ людей, экосистем, сложных машин — тех, что знакомы каждому. Особенно важно уметь выделять три основных качества, свойственных системам: устойчивость к внешним воздействиям, способность к самоорганизации и иерархическое строение.
Устойчивость к внешним воздействиям
Если поместить систему в тепличные условия, она может стать хрупкой и неустойчивой.
К. С. Холлинг*, эколог
Устойчивость к внешним воздействиям можно называть по-разному — гибкостью, упругостью, эластичностью системы, в зависимости от того, термины какой области знаний мы используем. Для наших целей достаточно самых простых определений: «Способность восстановить свою форму, вернуться в исходное положение и состояние после внешнего воздействия. Приспособляемость. Способность быстро восстановить силы, образ действий, настрой и дру-
C. S. Hotting, ed., Adaptive Environmental Assessment and Management. Chichester UK: John Wiley & Sons, 1978. 34.
гие качества». Устойчивость и упругость — способность системы выдерживать различные внешние условия и продолжать существовать в изменчивом окружении. Противоположные качества — хрупкость и жесткость.
Способность выдерживать внешние воздействия возникает благодаря сложной структуре многочисленных обратных связей, которые могут разными способами восстанавливать систему даже после сильных потрясений и возмущений. Отдельно взятый балансирующий цикл обратной связи уже способен приводить запас
в системе к какому-то конкретному значению. Устойчивость обеспечивается несколькими такими циклами, работающими за счет разных механизмов, в разных временных масштабах и с большой надежностью — если даже какой-то из циклов не сработает, вместо него начнет действовать другой.Набор петель обратной связи, который позволит восстановить или построить заново в системе сами циклы обратной связи, — это устойчивость на более высоком уровне, сверхустойчивость, если угодно. Существует даже ультрасверхустойчивость, возникающая на основе обратных связей, которые могу самонастраиваться, иметь намерения, обучаться, создавать и эволюционировать в еще более сложные структуры, способные к самовосстановлению. Системы, умеющие все это, обладают способностью к самоорганизации — это второе удивительное качество, характерное для систем; о нем мы поговорим позже.
Человеческий организм — пример поразительно устойчивой системы. Он может успешно отражать тысячи самых разных атак и посягательств, выдерживать широкий диапазон температур, потреблять самую разную пищу. Он умеет перераспределять кровоток, заживлять порезы и царапины, ускорять или замедлять обмен веществ, в определенных пределах компенсировать повреждения частей тела и даже их потерю. Добавьте к этому самоорганизующуюся способность к пониманию, интеллект, позволяющий человеку учиться, быть частью общества, разрабатывать технологии и даже пересаживать органы... В результате вы получите необычайно устойчивую систему, хотя, конечно, ее способность переносить внешние воздействия не безгранична. Ибо никакой человеческий организм (в сочетании с любым, даже самым продвинутым интеллектом) не сможет избежать умирания. Рано или поздно смерть настигает любое живое существо.
У (лшеобнисти иии кглы к иамовоиитанивиепши к устойчивости всегда есть пределы.
Экосистемы тоже обладают впечатляющей устойчивостью и упругостью. Множество разных видов организмов контролируют друг друга, перемещаются в пространстве, увеличивают или уменьшают численность в зависимости от доступности питательных веществ, от погодных условий, в ответ на антропогенное воздействие. Популяции и экосистемы тоже имеют способность «учиться» и развиваться за счет своего невероятно богатого генетического разнообразия. Если дать им достаточно времени, они могут порождать совершенно новые системы, используя в изменчивых условиях любые возможности для поддержания жизни.
Устойчивость вовсе не синоним неподвижности или постоянства. Устойчивые системы могут быть очень динамич ными. Для них могут быть характерны кратковременные колебания, периодические выходы за пределы, постепенная смена сообществ (сукцессия), достижение климаксно-го сообщества, стабильные стадии, даже упадок — все это может быть нормальными проявлениями системы, если она обладает упругостью, способностью восстанавливаться.
Неизменные, постоянные во времени системы, напротив, могут быть очень хрупкими. Различие между неподвижной стабильностью и динамической устойчивостью очень важно. Статичную стабильность можно увидеть. Ее параметры можно измерить в любой момент времени — сейчас, черег неделю, через год. Упругость и способность переносить внешние воздействия разглядеть необычайно трудно, если только вы не превысите пределы устойчивости, не повредите балансирующие циклы и не разрушите всю структуру системы. Из-за того, что устойчивость неочевидна (если только вы не используете системный подход), люди часто пренебрегают ею и стремятся достичь видимой стабильности, производительности или других легко узнаваемых характеристик и качеств системы.