Планов громадьё!

Начну немного издалека, но уверен, что таким образом сэкономлю вам время, сделав понимание проще, а заодно и отсеку почти сразу тех, кому тема не близка.

И так, в управлении есть две ключевые стратегии поиска оптимальных решений : локально-оптимальная и глобально-оптимальная.

Чтобы лучше понимать, о чем идет речь, представьте себя в незнакомом городе. Есть ваше текущее местоположение, и город … горит. Вам, естественно, жизненно важно выбраться в такое место, в котором вероятность того, что вас настигнет пожар -минимальна, а также минимальна вероятность того, что пока вы будете выбираться, вы попадете в огненную ловушку. Это и есть, пусть и метафорическая, но квинтэссенция постановки практически любой задачи управления. 

Как решается эта задача?

Существует два ключевых варианта решения задачи управления, которые условно можно назвать: без карты и с картой.

Для начала рассмотрим решение задачи без карты. В этом случае вам ничего не остается другого, как, образно говоря, двигаться наощупь – исследуя непосредственно вокруг себя пространство, двигаться туда, где огня и/или дыма поменьше (если смотреть на это с текущей вашей точки). И так шаг за шагом вы будете стремиться улучшить своё состояние, надеясь, в итоге, прийти в наилучшее для вас место. В математике такой подход к поиску решений в сложном пространстве называется – градиентный спуск. Пространство поиска здесь можно представить в виде некой гористой местности, и мы словно катимся под горку по наибольшему градиенту. Катимся по наибольшей наклонной, в надежде «прикатиться» туда, где ниже всего – к нашей цели.

Однако, если у нас есть карта города и пожаров, то мы поступим иначе. Мы сначала отчетливо определим для себя место, куда мы должны попасть. Причем, это может быть не одно место, а несколько возможных. По каким-то критериям выберем цель. Выбор цели и/или системы взаимозаменяемых целей я тут детально рассматривать не буду, если кому-то интересно, то об этом много написано на Катакомбе в разделе «Стратегическое управление». Выбрав цель или их систему, формируем стратегию движения к цели. При этом, если в случае без карты мы всегда движемся так, чтобы улучшить своё состояние на каждом шаге, то в случае с картой мы можем пойти и на локальное ухудшение своего состояния (иногда весьма существенное), чтобы, в итоге, максимизировать вероятность достижения цели или затраты на ее достижение при заданной вероятности. Для этого существует целый ряд технологий поиска решений: поиск оптимальных путей, решений обратной задачи, построения расписаний, программ и т.п.. Особый интерес представляют технологии, которые максимизируют вероятность получения приемлемого решения в условиях неопределенности – в условиях, когда заблаговременно невозможно точно просчитать оптимальную траекторию достижения цели в силу различных причин: отсутствуют данные, отсутствуют знания, слишком много факторов, динамичная обстановка, целенаправленное противодействие со стороны противника и т.д. и т.п.. В случае с примером горящего города – всё очевидно : если карта города может быть еще более-менее точной, то карта динамики пожаров может сильно отличаться от реальности в любом конкретном районе, когда мы в нем окажемся.

Все это рассматривается в кибернетике, причем, во всех ее трех основных частях: кибернетике (условно базовой); кибернетике второго порядка, которая занимается интеллектуальными системами; кибернетике третьего порядка, или – высшей кибернетике, которая занимается тем, как взаимодействуют между собой и все вместе с другими и миром интеллектуальные системы. Несколько обособленно от «станового хребта» кибернетики расположилась кибернетика конфликтов (или «кибернетическая конфликтология»), которая, как уже очевидно из самого названия, занимается внутрисистемными и межсистемными конфликтами.

Далее уже можно опустить предложенный пример и мыслить лишь в категориях кибернетики и математики. В этих категориях решение задачи достижения цели «без карты» - технология локальной оптимизации, а решение задачи достижения цели «с картой» - технология оптимизации условно глобальной.

И первая технология – технология локальной оптимизации, и вторая – технология условно глобальной оптимизации являются вполне рабочими инструментами. Если неопределенность совсем высокая и совершенно невозможно никакое (кроме крайне краткосрочного) прогнозирования (карта просто невозможна), то применяется локальная оптимизации. Такая оптимизация применяется и тогда, когда мы просто другого не умеем или не можем - не умеем читать карту, не умеем ее составить, нет инструментов для составления карты и т.п.. Если же умеем и можем себе это позволить (есть время и ресурсы на создание карт), и если есть хоть какая-то возможность прогнозировать хоть чуть дальше «собственного носа», и хотя бы ориентировочно понятно, к чему мы хотим прийти, то применение глобальной оптимизации даст больший эффект, чем применение локальной. Другими словами: глобальную оптимизацию эффективно применять тогда, когда вероятность получения дополнительного эффекта, умноженная на этот эффект, покрывает затраты на решение задачи анализа, прогноза и планирования.

Однако есть еще один аспект, который влияет на выбор технологии управления. Это время. Если изменчивость обстановки высока, причем имеет такой характер, что вероятность неприемлемого ущерба в случае неадекватного реакции на обстановку тоже высока, а ресурсы на управление ограничены, то приоритет, как правило, отдается технологиям управления в режиме локальной оптимизации. В общем – если не успеваем думать, то просто действуем - делаем то, что кажется рациональным на первый взгляд.

Необходимо отметить важную особенность описанных  подходов – ни один из них не защищен от «тупиков». Любой из перечисленных подходов может привести к тому, что в ходе его реализации можно попасть в такое состояние, из которого ни при каких приемлемых последующих воздействиях на объект управления и/или на его окружение невозможно будет достижение цели. Исключение составляют лишь крайне простые – абсолютно детерминированные ситуации, однако в реальной жизни они практически не встречаются.

Да, реальность, как правило - весьма и весьма сложна, но при этом существует технологии снижения рисков попадания в «тупики», например, за счет «фундаментализации» представления объекта управления и окружающей обстановки для того, чтобы на уровне «фундаментальных трендов» решить задачу поиска пути как детерминированную задачу, а нюансы, которые при таком подходе неизбежно редуцируются, учитывать уже в ходе реализации плана – в ходе оперативного управления. Зачастую, в том, как правильно провести границу между условно глобально детерминированным управлением и ситуационной составляющей управления, а потом еще и связать всё это в целостную систему - это и есть главная задача проектирования и формирования конкретных систем управления.

Здесь важно отметить еще одну интересную деталь : неживой мир отличается от живого тем, что в неживом мире все движется по пути наименьшего сопротивления (градиентный спуск), а живой мир способен преодолевать препятствия в ходе целенаправленного движения. Это важно для понимания далее.

Все описанное выше и еще многое другое относится к проблематике управления сложными системами в сложной обстановке и в условиях высокой неопределенности, и представляет своего рода «кибернетический компендиум» управления, как сферы деятельности. Да, в управлении и как в науке, и как в практической деятельности существует еще множество интересных нюансов, но изложенного уже вполне хватает, чтобы получить необходимое, в каком-то смысле – фундаментальное - представление.

И особое внимание я хочу акцентировать здесь на том, что практически всё, что изложено выше, не является ни для кого чем-то совершенно уж новым. В той или иной степени всё это (кроме математического анализа и, математического же прогноза и синтеза) каждый из нас делает ежедневно, и по нескольку раз на дню. И теперь, подобно герою пьесы Мольера, который восклицал: «Честное слово, я и не подозревал, что вот уже более сорока лет говорю прозой!», каждый может сказать: «Я и не подозрел, что  на самом деле - я почти кибернетик! ». И кажется, что всё тут понятно. Однако …

Чтобы лучше понять в чем же главная проблема, воспользуюсь еще одним иллюстративным примером. Для него возьму нечто максимально далекое от обычного (нормального) человека – макроэкономику. Даже еще дальше – политэкономическую систему. В науке часто используется такой прием:   чтобы лучше понять суть чего-либо, полезно исследуемые проблемы довести до абсурда. Иногда это очень неплохо помогает.

Внимательно рассматривая траектории движения цивилизации от одной политэкономической формации к другой, мы увидим, что практически всегда это происходило как реализация технологии градиентного спуска. Глобальные системы всегда катилась по пути наименьшего сопротивления. Ни о каком взгляде в будущее (за исключением каких-то утопий) речи не было. Исключением был, пожалуй, лишь советский проект. В нем единственном был сформирован отчетливый образ будущего  - коммунизм - и под него строилась определенная стратегия (через социализм - к коммунизму), или хотя бы манифестировалось это. Во всех других случаях – ничего подобного не происходило.

А почему?

Ответ на этот вопрос – в начале этого текста. Не умели, не знали, не могли, не было инструментов. … «Карты» не было, и некому было ее сделать! Большевики-марксисты же - единственные, кто попытался хоть какую-то «карту нарисовать на коленках», но этого оказалось мало. Для таких дел нужна карта более детальная и обширная.

Но то были большевики. У них возможностей было в сравнении с нами -современными кибернетиками и т.п.– почти ноль. Одна мотивация. Мотивация, которая потом - в отсутствии возможностей реализации - быстро деградировала.

У нас же сегодня возможностей больше, чем у большевиков на два технологических уклада, а возможно уже и на три, если интернет нам не врёт относительно новых квантовых компьютеров. Технически мы можем уже сейчас просчитать не только долгосрочную динамику нашего общества в случае выбора того или иного образа будущего, но и то, как наше общество будет сосуществовать с другими обществами – теми, которые выберут для себя совсем другие ориентиры. А на основании этого мы можем сделать выводы о том, какой образ будущего для нас стоит далее рассматривать как перспективный, а о каких лучше и не вспоминать, или вспоминать о них исключительно как о пугалах. И всё у нас для этого сегодня есть - есть технологии, вычислительные мощности, компетенции ... кроме желания. Желания, которое появляется как следствие понимания необходимости. А это понимание есть следствие веры. Веры в собственные силы. А вера в собственные силы появляется ... вообще-то системно она ниоткуда не появляется, а с нею рождаются. Она или есть или ее нет.

Но это вопросы глобальные- глобальнее некуда. А что на более прикладном уровне? Если внимательно всмотреться в то, каким образом идет эволюция систем управления (начиная от бизнеса и заканчивая, например, системами управления социально-экономическими системами разного масштаба), то за стройным хором осанны «управлению по целям» (или как они там еще это называют) обнаружится … градиентный спуск, а попросту – катимся по наклонной по пути наименьшего сопротивления. Да, надсистемы, безусловно, пытаются то с одной стороны, то с другой «дать пинка» той или иной подчиненной системе управления в виде очередной громкой цели, чтобы скорректировать траекторию эволюции вверенных систем, но общий вектор … заложен самой природой.

Почему самой природой? Об этом на Катакомбе тоже очень много, но, если это максимально ужать, то всё сводится к одному закону – ключевому закону эволюции систем управления: Любая система управления воспроизводит себя в худшем виде. И корни этого закона во втором законе термодинамики (см. Интернет).

Можно что-то с этим сделать? Можно ли вектор деградации системы превратить в вектор саморазвития?

Теоретически – конечно можно. Природа же создала живые системы – те системы, которые как раз и отличаются от неживых тем, что являются саморазвивающимися, значит - можно. Но конкретного, а значит - практического ответа на вопрос о том, как строить живые (саморазвивающиеся) системы управления пока нет. Есть некоторое движение в этом направлении, связанное с теорией контрактов, но пока там еще не наработана достаточная критическая масса, чтобы это стало эффективно применяемым инструментом на практике.

Да, мы сегодня еще не знаем (только догадываемся), как создавать живые системы управления, и можем сказать лишь о том, что технические возможности для изменения вектора эволюции у нас сегодня существенно выше, чем были у наших предшественников. Однако ... мотивации у нас нет – это да. Но чтобы она появилась, необходимо, как уже было отмечено выше, родится с верой в собственные силы или, хотя бы видеть перспективу решения. Если не просматривается никакого решения в принципе, то у нормального человека просто руки опускаются.

Хотя, как мне кажется, возможные подходы к решению уже так или иначе прорисовываются. Пока это еще не созрело до такого, чтобы, опираясь на него превратить системы управления из постоянно деградирующих - в саморазвивающиеся, однако как достаточно хорошая основа для дальнейшей проработки – уже что-то есть.

И теперь - самое главное.

В связи со всем вышеизложенным приглашаю всех заинтересованных и способных к коллективному интеллектуальному творчеству к совместной работе по теме «Концепции изменений крупных систем управления». С моей стороны – виртуальная площадка и исходный текст о вариантах совершенствования больших систем управления, который уже отлежался (ему 3 года, в нем 100 страниц без воды), с вашей – критическое и конструктивное мышление, стремление и умение сказать что-то своё - оригинальное.

Какой предполагается результат? То есть – какова цель?

Тут всё непросто. Если кому-то покажется, что результатом может быть нечто типа «делай раз! делай два!», то я хочу тут сразу предупредить – да, это вероятно, но вероятность не очень высока. Хотя, как в любом большом деле, если его делать добросовестно, то всегда получается множество полезного сопутствующего эффекта, а в этом случае могут быть и какие-то весьма практические вещи.

Поэтому цель я пока могу сформулировать следующим образом:

• Сформировать основу концепции формирования и реализации проектов поступательного (нереволюционного) изменения больших систем управления.

Для этого необходимо:

• Переосмыслить саму проблематику.

• Переосмыслить элементы решения этой задачи и увязать их в непротиворечивую систему.

Фактически речь идет о целенаправленном формировании определенного аксиоматического базиса. Это то, чем заняты … философы (когда не заняты ерундой). Это – высший пилотаж.

Почему я считаю, что этой темой рационально заниматься в режиме экспертной группы, или если хотите – клуба? С одной стороны – тема просто гигантская. А с другой – вокруг этой темы такие … «авгиевы конюшни» наворочены, что никакому Гераклу в этом не разобраться в одиночку. Не разберется с этим и никакой институт РАН, поскольку связан множеством ограничений, табу, стереотипов и т.п.. А группа единомышленников, не связанная какими-то жесткими регламентами и, самое главное – жесткими целями, при ненавязчивом модерировании может свернуть горы.

Свои предложении об участии, об организации и т.п. оставляйте здесь же – на Катакомбе или мне в личку.

До встречи в новом году ! И, возможно, в рамках новой организованности!