Законы развития систем

Законы развития систем

Развёртывание-свёртывание

Повышение идеальности системы в процессе развития осуществляется на первых этапах путем развертывания, т.е. увеличения количества и качества выполняемых полезных функций за счет усложнения системы, а на последующих этапах – за счет свертывания – упрощения системы при сохранении или дальнейшем увеличении количества и качества полезных функций.

Развертывание системы идет по трем направлениям – дробление системы, усложнение одного системного уровня (включение дополнительных элементов, дифференциация элементов), переход в надсистему.

1. Дробление системы. Усложнение внутренней структуры системы: увеличение числа ступеней (уровней) в иерархии за счет ее внутрисистемного дробления путем разделения системы на однородные подсистемы (элементы) либо на разнородные (разнофункциональные) подсистемы.

Римляне раздробили греческую фалангу на большое количество маленьких фаланг, получился легион.

Лихтеровоз – это большой корабль, состоящий из каркаса и лихтеров. Каждый лихтер – отдельный маленький корабль. Он может разгружаться на мелководье, без специальных причалов, и интегрироваться в лихтеровоз, совершающий океанские переходы.

Сердце у карася двухкамерное, у лягушки – трехкамерное, у зайца – четырехкамерное.

2. Усложнение одного системного уровня (включение дополнительных элементов, выполняющих вспомогательные функции или расширяющих ее функциональные возможности, дифференциация элементов). Развертывание происходит от функционального центра к периферии.

Пехота дополняется лучниками, артиллерией, фронтовой авиацией… К лезвию складного ножа добавляются – складное шило, открывалка пива, отвертка… Живые организмы в процессе развития приобретают новые функции. Молочные железы по одной из гипотез произошли из потовых желез.

3. Переход в надсистему. Колониальные организмы представляют собой систему из одноклеточных существ, способных к самостоятельным реакциям и самостоятельному размножению, но ведущую себя как единый организм.

Магазины объединяются в сетевую компанию.

В технике переход в надсистему сформулирован Генрихом Альтшуллером, как закон развития. Система, исчерпав резервы своего развития, переходит в надсистему и в дальнейшем развивается, как элемент системы более высокого порядка. Развитие изображения, фотографии сменяется развитием полиизображения – кинематографа. Кинематограф переходит в надсистему – телевидение, и развивается исходя из его интересов. Сегодня фотографии сохранились лишь в старых бабушкиных альбомах. Современные фотографии живут в надтелевизорах – компьютерах.

Свертывание системы проходит поэтапно.

Минимальное свертывание – создание между исходными системами связей, обеспечивающих появление системного эффекта при минимальном изменении этих систем. Возможен возврат к самостоятельному функционированию.

Книжный стеллаж из стандартных полок. Колониальные организмы. Сеть магазинов.

Частичное свертывание – изменение подсистем с целью упрощения – исключение дублирования, совмещение подсистем, слияние их функций, переход от последовательных процессов к параллельным, совмещение операций, исключение элементов и процессов. При этом направление обратное развертыванию – от периферии к функциональному центру.

Микросхемы интегрируются на печатной плате в надсистему. Следующий шаг – микросхемы лишаются корпусов. Печатная плата с бескорпусными микросхемами выполняет ту же функцию в значительно сокращенных размерах.

Магазины в сетевой компании лишаются собственных бухгалтерий, снабжения.

Полное свертывание – полное изменение подсистем, установление неразрывных связей. Система упрощается, выход подсистем невозможен.

В сетевой компании формируется единая логистика, управление, финансовый механизм. Магазины становятся лишь терминалами взаимодействия с клиентом. С изменением форм взаимодействия они вообще перестают быть магазинами, а торговая компания остается и выполняет свою функцию.

Бескорпусные микросхемы интегрируются на единый кристалл в одну большую интегральную схему.

Клетки передают организму функции обеспечения питания, передвижения в пространстве, все более при этом специализируясь.

Охотничье ружье – моносистема. Два ружья, захваченных с собой могут спасти жизнь охотнику при нехватке времени на перезаряд. Но такое решение крайне неудобно. Появляется бисистема с частичным свертыванием – двустволка. Единый приклад сокращает весогабаритные характеристики и делает систему более удобной. Появлялось и многоствольное оружие.

У револьвера уже один общий ствол, из которого выделена короткая часть, индивидуальная для каждого патрона и объединенная в барабан. У пулемета уже свернуты все части – и приклад, и ствол. Пулемет – новая моносистема с сохраненной функцией полисистемы – скорострельностью.

В фильмах о второй мировой войне можно увидеть зенитную стрельбу из пулеметной спарки. При стрельбе из пулемета время на подачу нового патрона уходит в три раза больше, чем на сам выстрел. В спарке с помощью механической связи энергия отдачи одного пулемета перезаряжает другой. В результате скорострельность спаренного пулемета возрастает не в два, а в четыре раза. Моносистема пулемет пошла по дорожке, проторенной его предком – ружьем.

Система в своем развитии многократно проходит циклы развертывания-свертывания. Подробно процесс описан в работе Юрия Саламатова и Игоря Кондракова «Идеализация технических систем».

Закон повышения динамичности и управляемости

Системы в процессе развития становятся более динамичными и управляемыми. Самолет, родившись неуклюжей парусиновой конструкцией, превратился в стремительного красавца с убираемым шасси, изменяемыми геометрией крыла и вектором тяги двигателя… Биологические, социальные системы меняются в том же направлении. Примеры здесь даже не интересны. Интереснее подробности – направления динамизации и ее этапы.

Уменьшение стабильности (устойчивости) систем. Системы проходят несколько стадий развития. Стабильное состояние, полистабильное, динамичная устойчивость и управление неустойчивым состоянием.

Ребенок начинает учиться кататься на велосипеде. Первый его велосипед трехколесный. Абсолютно устойчивая конструкция. Ребенок подрастает и пересаживается на переходную четырехколесную конструкцию. На уровне заднего колеса двухколесного велосипеда слева и справа на некотором расстоянии прикреплены два колесика меньшего диаметра. Такой велосипед, чуть завалившись направо или налево, принимает одно из двух устойчивых состояний. Когда ребенок научился хорошо ездить, его велосипеду отсоединяют эти два страховочных колесика. Получившийся двухколесный велосипед уже имеет динамичную устойчивость. Он устойчив только пока едет. Цирковой артист может балансировать на одноколесном велосипеде – конструкции совершенно неустойчивой.

В девятнадцатом, начале двадцатого века, доминировали крупные корпорации, десятилетиями выпускающие одну продукцию. Во второй половине двадцатого века звание ведущей угольнодобывающей компании или крупнейшего производителя стеклотары уже не обеспечивало стабильности. Доминировать стали диверсифицированные компании, такие как IBM.

Компания производитель офисного оборудования, печатных машинок, вовремя увидела новую нишу для своих компетенций – печатающие устройства для вновь появившихся на рынке ЭВМ. Поскольку такое устройство – уже не просто печатная машинка, а печатная машинка, начиненная электроникой, почти ЭВМ, IBM решила делать компьютер целиком. Для этого нашла новую нишу – компьютеры для бизнеса. До этого ЭВМ была прерогативой ученых. По той же схеме появились персональные компьютеры, программное обеспечение. Так и развивается IBM в полистабильном состоянии, переваливаясь с ноги на ногу. Старые ноги отсыхают, никто не вспоминает, что IBM производитель печатных машинок, а "центр тяжести" переносится на новые.

В конце двадцатого века доминировали уже такие корпорации, как Intel и Microsoft, вынужденные постоянно развивать свою продукцию. Научно-технический прогресс им нужен не для обновления и развития, а для существования. У них динамичная устойчивость, как у двухколесного велосипеда. Остановиться в наращивании параметров продукции им также нельзя, за пару лет они сойдут с дистанции.

В конце двадцатого и в двадцать первом веке появился и быстро набирает обороты венчурный бизнес. Бизнес, научившийся управлять непредсказуемыми событиями. (Непредсказуемыми для предпринимателя, не знающего ТРИЗ). За этим бизнесом, управляющим неустойчивыми состояниями, высокая норма прибыли и большое будущее. Но для его ведения нужен цирковой уровень владения мышлением.

Увеличение степени управляемости – еще одна линия повышения динамичности систем. Управление системы развивается по линии – принудительное управление, управление с обратной связью, самоуправление.

Садоводы знают, что за парником нужен глаз да глаз. Не откроешь вовремя форточку – воздух перегреется, зелень повянет. Не закроешь на ночь – померзнет. А когда погода меняется, приходится несколько раз в день осуществлять этот хлопотный акт принудительного управления. Работающему интеллигенту такое не под силу. Следующий шаг – система с обратной связью. Инженеру не трудно спроектировать конструкцию с термодатчиком, управляющей системой и исполнительным механизмом. В промышленности подобное существует. Вот только для садовода это слишком сложно, дорого, требует постоянной электроэнергии. И все это на улице и без присмотра. Не стоит в этом направлении даже думать.

Талантливый изобретатель, один из лучших специалистов по ТРИЗ, Геннадий Иванов прекрасно знал о третьем этапе – самоуправлении, и еще в советские времена соорудил у себя на даче следующую конструкцию. В парнике поставил герметичную металлическую бочку, соединенную шлангом с резиновой камерой от мяча, лежащей на дне ведра. На камеру опиралась палка, шарнирно прикрепленная к раме форточки. Когда температура в парнике становилась слишком высокой, воздух в металлической бочке нагревался, надувая резиновую камеру. Надутая камера выталкивала палку, которая открывала форточку. Когда температура парника понижалась, давление охлажденного воздуха в бочке падало. Из камеры воздух выдавливался обратно в бочку под собственным весом палки и форточки. Форточка закрывалась. Система управлялась сама за счет информации и энергии вредного действия, с которым и следовало бороться.

В социальных системах развитие идет также от принудительного управления к самоуправлению.

Принудительное управление

Управление под угрозой уничтожения при рабстве, в лагерях и шарашках при социализме и фашизме… На такое управление требуются очень большие затраты при низкой эффективности управляемых процессов. На полях принудительного труда колхозников было недостаточно. На сельхозработы принудительно отправляли студентов, солдат, инженеров, ученых. А зерно приходилось закупать в Канаде. Хотя и до социализма, и после Россия была экспортером зерна при значительно, в разы, меньшем количестве рабочей силы на полях.

Дефицитное управление

Предоставление и угроза непредоставления минимально необходимого обеспечения жизнедеятельности и безопасности. Барщина, необходимая чтобы иметь возможность обрабатывать клочок земли для себя. Необходимость получать минимальную, но регулярную зарплату. Угроза потерять очередь на квартиру, очередь на летний отпуск, на распределение дефицита... Дефицитное управление задействует мотивационный рычаг, существенно снижая затраты на управление. Дефицитное управление – основное для феодального общества и для большей части социалистического (той, что по эту сторону колючей проволоки).

Экономическое стимулирование

Оплата по результатам труда. Оплата зависит от количества и качества труда, от квалификации работника. Она может быть значительно выше необходимой для жизни и, даже, для очень качественной жизни. Однако следует помнить, что человек получает удовлетворение не столько от величины оплаты, сколько от ее приращения. Если приращения зарплаты долго нет, то у многих честолюбивых работников накапливается немотивированное, на первый взгляд, недовольство. Тем более, раздражение возникает при снижении, не важно какой, зарплаты.

Вся современная система управления построена, в основном, на этом принципе. За лучшую работу больше платить, а работник сам решит, как ему удовлетворить свои потребности за полученные деньги. И он нередко находит решение – как удовлетворить потребность, но не только в пище и развлечениях, а, зачастую, и в более интересной работе, даже если она менее оплачиваемая.

Социальное стимулирование.

Честолюбивому человеку никакие материальные стимулы не компенсируют неудовлетворенность социальным положением. У Дейла Карнеги есть интересный пример. В одной фирме некий слесарь постоянно ворчал, был недоволен и зарплатой, и работой. Его повысили в должности – назначили начальником ремонтного участка, поставили стол с табличкой. Но ни зарплата, ни содержание его работы не изменилось. Однако эффект был поразительным. Человек стал с энтузиазмом выполнять прежнюю работу и на зарплату больше не жаловался.

Стимулирование творчеством (самоуправление).

Творческий интерес может помочь компенсировать возникающие материальные затруднения, разрешить любые проблемы. Члены королёвской ГИРД (Группы изучения реактивного движения) приносили из дома серебряные ложки для изготовления припоя. Можно рассказать тысячи историй про одержимых изобретателей. Но как это использовать в массовом порядке? Решить такую проблему удалось японцам.

В Японии средний рабочий, у конвейера, выдает 60-70 новаторских предложений в год. В году 52 недели, значит, он "генерирует" новое чаще, чем раз в неделю... И все предложения оплачиваются. На фирме "Хитачи" регистрируют в год 4 миллиона (!) предложений, 20 тысяч из них – внедряется [НТР, N6,1989].

Японский опыт изучается во всем мире, выпускаются книги с подробным изложением методики работы знаменитых кружков качества, однако никому не удается его повторить. При внедрении западной технологии на наших предприятиях зачастую первым требованием наших партнеров является запрещение рационализации... И действительно, то, что создано высококвалифицированным трудом специалистов, недостаточно подготовленный человек может только испортить.

Но почему – то, что нам приносит вред, японцам приносит прибыль? Тезис о том, что среди тысяч слабых предложений попадается одно высокоэффективное, которое оправдывает затраты на все остальные, не убедителен – такие "изюминки" научились бы находить и другие.

Еще менее убедительны ссылки на японский характер, традиции и т.п. Такие объяснения только оправдывают уход от проблемы. К похожим выводам пришли и Грейсон Ч. Дж., О'Делл К., авторы книги «Американский бизнес: две минуты тревоги» (G. Jackson Grayson, C. O'Dell. American Business: a Two - Minute Warning. N.Y., 1988. Free Press).

«К концу 80-х годов выяснилось, что на расположенных в США предприятиях японских фирм уровень производительности труда в среднем на 20-25% выше, чем на американских предприятиях аналогичного профиля. При этом и качество, и привлекательность продукции японских фирм были куда выше американских.

Традиционные объяснения успехов японцев, вроде национально-исторических особенностей японского народа, культурного фактора и так далее, уже не срабатывали. На расположенных в США японских предприятиях применялся труд американских рабочих, специалистов и управляющих. Субподрядчиками были также американские фирмы, культурная среда – исключительно американская, а результаты хозяйственной деятельности – разными».

Японцы обладают ноу-хау XXI века в области методики управления. Стремление понять их с помощью вчерашних представлений порождает ошибочные объяснения.

Дело в том, что основной целью работы по рационализации на японских предприятиях является не получение сверхприбылей от необычайно ценных идей, а удовлетворение естественных творческих потребностей работников. Рабочий получает вознаграждение за рацпредложение в конверте, часто видит свое предложение внедренным и не может знать – сколько еще человек получили вознаграждение за это же предложение. Одного усовершенствования хватает на многих – каждый чувствует себя автором.

Творец относится к результатам своего труда совершенно иначе, чем наемник и, тем более, раб. Труженик, работающий за зарплату, проходя по цеху, запросто пнет валяющийся болт. Художник никогда не пнет картину. Именно здесь лежит секрет японского управления.

Японцы создали систему управления на всех возможных уровнях. Сотрудник получает не только деньги. Корпорация внимательно следит за его продвижением по служебной лестнице, предоставляет возможность раскрытия творческого потенциала. А там, где места для творчества почти нет, предоставляет его муляж.

Удовлетворенный работник трудится с большей отдачей, с большей производительностью. Поскольку, большинство своих потребностей он удовлетворяет на службе, ему не нужна очень большая зарплата, собственное дело или другое место работы.

В этой системе заложен и существенный недостаток. Эрзац творчества не оставляет работнику творческой неудовлетворенности, которая и является двигателем прогресса. Возможно, это противоречие не дает японцам выбиться в лидеры инновационной экономики. Хотя они так стараются.

В этапах повышения социальной управляемости читатель, знакомый с психологией, заметит отражение восхождения по пирамиде потребностей Маслоу. Нужно отметить, что при продвижении по верхним ступеням нижние не отбрасываются, а лишь смещается "центр тяжести" при наращивании стимулирующего воздействия. При стимулировании творчеством остается и социальное и экономическое стимулирование. В современном обществе почти вытеснено лишь принудительное управление. В экономике его не осталось совсем, сохраняется лишь как атавизм в некоторых армиях. И там, как правило, лишь в качестве обязательной военной подготовки, а не принуждения к военным действиям, оставленным профессионалам.

Дефицитное управление встречается чаще. Стремление компании к монопольному доминированию не пропадает. Современные государства следят за этим и пресекают подобные поползновения. Однако остается и официально разрешенная, и даже охраняемая государством, монополизация рынка в виде патентного права и права на интеллектуальную собственность. Это вынужденная плата первопроходцу за инновационные затраты.

В обществе нарастает мнение об устарелости, и даже, зловредности охраны прав интеллектуальной собственности. Появляются программы с открытым кодом и свободным доступом. Продвинутые творцы выкладывают в открытом доступе в интернете свои произведения. Это вызывает симпатии. Особенно контрастно такие поступки выглядят на фоне защиты патентов на лекарство от СПИДа. Лекарства, благодаря этой защите продаются на порядок дороже себестоимости, по ценам недоступным вымирающему от страшной болезни населению Африки. Так и подмывает присоединиться к негодованию активистов, призывающих отказаться от защиты патентных прав и разрешить всем желающим производить дешевые дженерики.

Вот только компания-разработчик этого лекарства затратила миллиарды долларов на его создание, и теперь через монопольную надбавку возвращает свои инвестиции. Если не дать ей вернуть инвестиции, не на что будет финансировать разработку завтрашних лекарств. Мы спасем сегодняшних африканцев, но ценой жизни наших детей. На практике так поступали только коммунисты – отбирали посевной фонд, дабы накормить голодающих сегодня, и получали вымирающие деревни на следующий год.

Просто отказаться от дефицитного управления нельзя. Сложившееся противоречие нужно разрешать, двигаясь в сторону более прогрессивных форм управления – экономического и других видов стимулирования. Например, патентные права могла бы выкупить общественная организация и передать их всему обществу в безвозмездное пользование. Рынок будет завален дешевыми дженериками на 15 лет раньше. Такие благотворительные общественные организации уже существуют. Они принесли бы большую пользу, не закупая и раздавая бесплатные лекарства, а выкупая патентные права в особо социально значимых случаях и передавая их обществу. Кроме того, они могли бы осуществлять имиджевую поддержку компании, продавшей патент. Это должно привести к конкурентным преимуществам по всей линейке, продаваемых компанией лекарств. Такая организация могла бы и аккумулировать творческую активность ученых по созданию новых лекарств на волонтерской основе.

Это лишь вариант решения. Но движение в сторону высших форм стимулирования – общее направление.

Важной линией повышения управляемости является децентрализация управления. Оно проходит по линии – жесткие вертикальные связи, введение обратной связи, введение горизонтальных связей.

– Жесткое вертикальное управление.

Фирма, как правило, создается вокруг Личности. Создатель и руководитель фирмы строит детерминированную систему, в которой он может принимать или контролировать все решения. Пока фирма небольшая, такая система может эффективно работать.

– Введение обратной связи (делегирование полномочий вниз).

В 30-е годы в СССР была создана детерминированная система управления с жесткими связями. Ее неэффективность была выявлена при реальном соприкосновении с другой системой. В первые недели войны Сталин пытался руководить, отдавая единоличные распоряжения. Пока они доходили до исполнителя, актуальность их уже терялась. Нельзя было удерживать населенный пункт, уже сданный врагу.

Убедившись в неэффективности такого управления, Сталин, согласно мемуарам Жукова, стал воспринимать советы профессиональных военных и делегировать полномочия по принятию решений вниз.

– Горизонтальные двунаправленные связи.

В крупных фирмах возникает отчуждение производителя от результатов труда. Это отрицательно сказывается на производительности. Для преодоления этого вводится внутренний хозрасчет, даже внутренние деньги. Подразделения некоторых больших японских корпораций могут покупать комплектующие даже чужой фирмы, если это выгодней, чем покупать в подразделении своей корпорации.

Система из детерминированной (иерархической) становится ретикулярной (сетевой). Пример детерминированной системы – почти любая техническая система. Если в автомобиле отломать руль или проткнуть колесо, он не сможет ехать. Пример ретикулярной системы – сотовая связь. Можно сломать телефон, можно сломать передатчик, система все равно будет функционировать. Детерминированной система может быть только до определенного уровня сложности, превышать который нельзя. Далее, согласно законам кибернетики поведение системы становится непредсказуемым.

Ретикулярная система – самоуправляемая система. Посредством команд с высшего системного уровня такая система управляться не может. Она управляется заданием граничных условий. В корпорации подразделения управляются годовыми, квартальными целями и выделяемыми ресурсами. В холдинге – финансовыми показателями. В экономике страны – макроэкономическими показателями, такими, как – ставка рефинансирования, учетная ставка, бюджетно-налоговая политика.

В фильме «Коммунист» враги сжигают амбар. Главный герой дозванивается из глухого захолустья в Кремль Ленину, и вождь мирового пролетариата спасает положение, лично распорядившись выделить погорельцам гвозди на постройку нового амбара. В разоренной стране, где гвоздей три пригоршни, управлять подобным образом возможно. Но такие принципы управления сохранялись до 1991 года. В разросшейся системе пятилетние планы жили своей жизнью, а полки магазинов своей, никак не связанной с планами и приказами. Система стала неуправляема, ее реакции на управляющие сигналы, согласно законам кибернетики, непредсказуемы.

Почему-то говорят о неэффективности плановой системы. Любая разумная деятельность планируется. Просто планировать нужно не каждый гвоздь на всю страну на пять лет вперед. Управлять нужно не гвоздями, а ставкой рефинансирования.

Техническая система телевидение построена по принципу детерминированной системы. Квалифицированные специалисты сидят и занимаются программированием и контрпрограммированием, определяют – что и когда нам смотреть. Техническая система интернет ретикулярная. Провайдер управляет лишь граничными параметрами – предельный трафик, тариф.

Децентрализация управления – это переход от вертикальных связей к горизонтальным (в социальных системах от распределения к торговле) и от команд к управлению граничными параметрами.

Закон согласования-рассогласования

Автомобиль в процессе развития, согласуясь с вызовами внешней среды, приобретает обтекаемые формы. Дельфин и самолет ведут себя также. Снайпер согласует момент нажатия на курок с ударами собственного сердца. Во всех системах по мере развития происходит согласование параметров и частей.

Согласование необходимо уже при создании системы. Система должна создаваться из минимально согласованных элементов. Ошибкой является создание системы из лучших элементов. Тройку хоккейных нападающих из лучших звезд не создают. Результат будет не лучший. Самый лучший, самый мощный в свое время паровой двигатель пытались применить и при создании самолета, и при создании подводной лодки. Это как раз тот случай, когда лучшее враг хорошего. Элементы системы должны быть не лучшими, а согласованными.

В процессе развития системы согласуются все параметры – форма, ритмика, структура, надежность… как элементов системы между собой, так и системы с надсистемой и внешней средой. В каждом из этих направлений есть свои нюансы и закономерности. Мы рассмотрим самые общие закономерности.

В процессе развития систем сначала происходит согласование параметров, затем сдвиг согласования, и динамизация согласования-рассогласования.

Само согласование проходит в три этапа – принудительное, буферное, свернутое.

Принудительное согласование – в системе, в которой имеются подсистемы с разным уровнем развития, эффективность более развитых систем снижается до уровня наименее развитых. Пример принудительного согласования – скорость эскадры равна скорости самого тихоходного корабля.

При форвардной торговле оплата и поставка товара разнесены во времени. Либо поставщик получает задаток (продает форвардный контракт). Если честность измерять в денежном эквиваленте, то предельная величина такого контракта лимитирована честностью самого плутоватого участника сделки.

Буферное согласование – согласование с помощью специально вводимых согласующих подсистем.

В форвардную сделку вводится посредник-страховщик, как правило, банк, сохраняющий задаток до завершения сделки, либо выдающий гарантию под залог депозита. Чтобы сборочный конвейер работал бесперебойно создается буферная подсистема – склад комплектующих.

Свернутое согласование (самосогласование) – согласование за счет самих подсистем.

Участники рынка объединяются для биржевой торговли. Сделки они гарантируют через биржу сами, своими взносами. Японцы первыми стали внедрять систему "точно в срок", при которой комплектующие поставляются прямо на производство в нужное время. Затраты на запасы и склады уменьшены почти до нуля. Согласована ритмика работы предприятия-сборщика и предприятия-поставщика.

За согласованием идет сдвиг согласования или направленное рассогласование, и затем, динамичное согласование-рассогласование.

Живые организмы подгоняют свою окраску под окружающую среду. Зеленого кузнечика не видно в траве. Пестрая бабочка сливается с цветком. Но возникает противоположная необходимость – выделиться на окружающем фоне. Например, для брачных игр. Красивее всех рассогласовываются со средой светлячки. А хамелеон научился динамично согласовывать-рассогласовывать свой окрас под различный фон.

Не продавай то, что производишь, а производи то, что можешь продать. Это рыночная истина. Согласуй свою продукцию с потребностями рынка и получишь прибыль. Но еще большую прибыль получает тот, кто управляемо рассогласует свою продукцию с рыночными потребностями, тот, кто не удовлетворяет имеющуюся потребность, а создает новую. Кто-то сделал первый холодильник, кто-то ксерокс. Мы и не представляли – как нам нужен сотовый телефон, пока он у нас не появился. Теперь не представляем – как без него обойтись.

Еще лучше устроились те, кто вышел на этап динамичного согласования-рассогласования. Когда удовлетворение потребности рождает новую. К таким потребностям относятся хобби или игры, порождающие привязанность, похожую на наркотическую. Замечательную схему построили компании Intel и Microsoft. Новый процессор рождает потребность в новом программном обеспечении. Удовлетворение потребности в новом программном обеспечении рождает потребность в еще более новом процессоре.

На макроэкономическом уровне важно согласовать баланс спроса и предложения. Получается устойчивая низкоинфляционная экономика. Но для увеличения темпов развития экономики требуется увеличить спрос. Вводится сдвиг согласования с помощью развития потребительского кредита. Объем спроса превышает объем заработанных средств.

В развитой кредитной экономике складывается следующая ситуация. У среднестатистической семьи при приличном ежемесячном доходе львиная его доля уходит на обязательные платежи и процентные платежи за дом, товары длительного пользования и текущие покупки по кредитке. Свободная часть дохода, направляемая на текущее потребление, может быть весьма небольшой. На макроуровне появляется удобный механизм согласования-рассогласования спроса. Достаточно изменить кредитные ставки на четверть процента и свободная часть дохода семьи существенно меняется за счет изменения величины процентных платежей.

В экономике с неразвитой кредитной системой для достижения подобного эффекта управления спросом, следовало бы директивно увеличивать или уменьшать зарплату всему населению. Поскольку такое совершенно невозможно, остается достигать эффекта, девальвируя или ревальвируя валюту, что делает ее не просто волатильной, а волатильной скачкообразно.

Закон S-образного развития или кривая жизни системы

Все системы возникают, расцветают и увядают, уступая эстафету новым. Парусник, пароход, отдельный организм и целый вид, империи и общественно-политические формации – все проходят одни и те же стадии развития. Условно – детство, рассвет и старость. Отложим на графике по оси X время жизни системы, а по оси Y один из основных параметров системы. Для самолета это может быть скорость или грузоподъемность, для общественной формации – уровень развития, выраженный производительностью труда, либо другим экономическим показателем, для организма – рост или сила. Мы получим кривую с выраженными тремя участками.

На первом участке мы увидим медленный рост, затем перегиб кривой и переход к более быстрому развитию на втором участке, затем второй перегиб и резкое замедление темпов развития вплоть до нулевых, и даже, отрицательных на третьем (рис. 2). Получившийся график называют S-образной кривой, логистической кривой, сатурационной кривой, кривой с именем того или иного исследователя, открывшего ее в своей области знаний.

Впервые формулу S-образной кривой вывел бельгийский математик Пьер Ферхюльст для описания численности населения, и назвал кривую логистической. Большой вклад в развитие подхода внес Раймонд Пирл, применивший его для описания изменений численности популяций организмов и численности населения. Биологи часто называют S-образную кривую кривой Пирла. Генрих Альтшуллер связал кривую с количеством и качеством изобретений, появляющихся в процессе жизни технической системы. Ричард Фостер с помощью S-образной кривой описал производственно-экономические процессы в компаниях. А Борис Злотин – процессы и отношения в коллективе в зависимости от этапа его развития.

Многие исследователи уделяли внимание развитию математического подхода для описания S-образной кривой. Но, как правило, это не имеет большого смысла. В развитии систем кривая аппроксимирует дискретные события – появление систем с новыми характеристиками и носит приблизительный характер. Интерес с точки зрения развития систем представляют качественные изменения поведения системы и окружающей среды на разных этапах развития, описанные в основном в работах Генриха Альтшуллера и Бориса Злотина.

Рис. 2

Новая система всегда рождается несовершенной, с массой недостатков. Шумный, коптящий, тихоходный пароход не шел ни в какое сравнение с быстроходной трехмачтовой яхтой. Гелиоцентрическая система Коперника с круговыми траекториями движения планет уступала по точности геоцентрической системе Птолемея со сложной системой поправок.

Факторы развития новой системы, как правило, субъективные. Экономическая эффективность первых самолетов отрицательная, одни затраты, аварии, гибель энтузиастов. Современный электромобиль экономически невыгоден, покупают его пока лишь энтузиасты из любви к экологии и техническому прогрессу. Но совсем недавно разрабатывали его еще меньшее количество энтузиастов.

Факторы торможения на первом этапе – недостаток ресурсов, сопротивление надсистемы и окружающей среды. Новая система нарушает гомеостазис среды, она всегда кому-то мешает, и среда борется с ней. Знатные специалисты по воздухоплаванию "научно" доказывают невозможность создать летательный аппарат тяжелее воздуха. Знатные специалисты по поршневым авиадвигателям борются с реактивными двигателями. Производители автомобиля десятилетиями тормозили развитие электромобиля. А каково приходится ученым с новыми теориями! Времена костров для Бруно и лагерей для Альтшуллера и Вавилова прошли, но менее варварские методы борьбы – от замалчивания до дискредитации – обязательный набор для всего нового.

Предъявление требований к новой системе, как к зрелой, тоже метод "нечестной" борьбы. Исключение составляет отношение к потомству у высокоразвитых животных и птиц. Младенцу не предъявляют такие же требования, как взрослой особи, а искусственно оберегают его до взросления. Еще одно исключение – отношение к инновациям в высокоразвитых экономиках. Это наблюдается лишь в последние десятилетия.

Еще одним вызовом для новой системы является необходимость встраивания в старую надсистему, не приспособленную для нее. Новым технологиям в строительной индустрии мешают строительные нормы и правила (СНиПы), призванные регулировать качество. Паровой двигатель ставится на парусник сначала для преодоления полосы штиля. И лишь затем, постепенно развиваясь в такой гибридной конструкции, вытесняет паруса и меняет под себя конструкцию корабля. Электродвигатель тоже вынужден начать свой жизненный путь в конструкции автомобиля, приспособленной для двигателя внутреннего сгорания. Предстоит вытеснение ДВС, замена механической трансмиссии на электрическую и свертывание двигателя с движителем. Лишь тогда оформится конструкция собственно электромобиля.

Постепенно на первом этапе снижается давление внешней среды. В основном за счет снижения факторов расплаты. Система становится совершенней, преодолевает болезни роста. Первый оператор сотовой связи набирает критическую массу абонентов и перестает зависеть от подключения к сетям оператора фиксированной связи. Одновременно резко падает стоимость связи.

Нередко происходит резкое снижение давления окружающей среды вследствие происходящих в ней изменений. Динозавры, плохо приспособленные к климатической нестабильности, освободили нишу для млекопитающих. Разнообразие видов млекопитающих стало расти взрывообразно. Первая мировая война резко снизила требования к аварийности самолета. Риск гибели в аварии на несовершенном летательном аппарате стал сопоставим с риском гибели в бою. В результате авиация стала применяться и развиваться. С 1904 года по 1914 скорость самолета не претерпела изменений. С 1914 по 1918 год – увеличилась вдвое.

Начинается второй этап развития системы с быстрым ростом параметров. Система отвоевывает свою нишу, она теперь нужна надсистеме и окружающей среде. Претензии внешней среды теперь направлены на стимулирование развития системы.

Претензии разрушающие. Зенитная артиллерия для самолета, хищник для зайца. Но как ветер, губительный для слабого костерка, сильное пламя лишь разжигает, так и разрушающие претензии, губительные для первоэтапной системы, на втором этапе лишь стимулируют развитие окрепшей системы. Заяц, эволюционируя, становится быстрее и хитрее, самолет – быстрее, прочнее, маневреннее.

Претензии вытесняющие. Межвидовая конкуренция, конкуренция железнодорожных перевозок с авиационными. И эти претензии тоже ведут к развитию.

Претензии стимулирующие – со стороны надсистемы, либо зависимых систем. Цветок, выделяя нектар, стимулирует рост популяции пчел. Развитие авиации стимулирует развитие материаловедения.

Факторами торможения на втором этапе становятся ограничения привлекаемых ресурсов. Специалистов – для развития теории, денег – для развития бизнеса, новых материалов и технических решений – для развития самолета.

Эти факторы преодолеваются вовлечением все новых и новых ресурсов из окружающей среды. Система развивается, размножается. Появляется множество модификаций для разных условий и целей. Истребитель, штурмовик, бомбардировщик, грузовой самолет, пассажирский, для дальних перелетов, для средних… Млекопитающие – травоядные, хищники, для равнины, лесополосы, для водной среды… Происходит экспансия новой системы, она вытесняет устаревшие. Млекопитающие, вылезшие из расщелин и нор, заняли место динозавров и загнали в расщелины и норы их родственников – ящериц. Автомобили вытеснили гужевой транспорт…

Но к концу этапа появляются новые, тормозящие развитие, факторы. Исчерпываются резервы развития концепции системы. Сопротивление воздуха для самолета, увеличивающееся пропорционально возрастанию скорости, на скоростях, приближающихся к звуковой, начинает возрастать пропорционально 3-5 степени скорости самолета. Передача информации потомству на генетическом уровне упирается в пределы сложности генома, возрастающую вероятность наследственного брака. Каждый семисотый младенец рождается с болезнью Дауна, и это не единственный генетический сбой. На генетическом уровне уже невозможно передать ни сложные правила поведения особи в стае, ни курс физики, хотя бы в объеме средней школы.

Наступает третий этап – старость системы. Развитие системы нужно надсистеме. В развитие вкладываются все возрастающие ресурсы, но результат все меньше, вплоть до отрицательного. Возрастание автомобилизации горожан начинает сокращать скорость передвижения по мегаполису. Типичное явление на третьем этапе – гигантизм. Динозавры – символ этого явления среди биологических систем. Дирижабли, перед тем, как уступить место самолетам и паровозы, прежде чем передать эстафету тепловозам и электровозам достигали чудовищных размеров.

Система продолжает стремиться к развитию, но попытки ее развития ведут не к прогрессу, а к регрессу. Старая система утилизирует ресурсы, необходимые для развития новой, и просто борется с новой системой, вплоть до уничтожения. Происходит инверсия целей. Двигатель прогресса на первом этапе своего развития, на третьем становится угнетателем любых ростков нового.

Система часто вступает в конфликт с окружающей средой. Автомобиль в мегаполисе не только начинает мешать движению, но и является основным сдерживающим фактором в увеличении продолжительности жизни горожан. Изгнание двигателя внутреннего сгорания из мегаполиса даст толчок в развитии качества городской среды, сравнимый с внедрением в средние века в европейских городах канализации. Это дало возможность в свое время возрастанию концентрации населения и победе над эпидемиями чумы и холеры.

Третьеэтапная система должна уступить основную нишу новой. Но при этом она не обязательно вымирает. Часто она стабилизируется, найдя специализированную нишу. Воздушные шары работают метеорологическими зондами, рептилии – ящерицами, королева грозной империи – этнографической экзотикой, привлекающей туристов.

Перерождение системы и инверсию целей лучше всего проиллюстрировал Борис Злотин на человеческих системах – коллективах.

Новый коллектив формируется вокруг нового дела. В центре коллектива новатор – изобретатель, режиссер новой труппы, создатель новой теории. Создается коллектив энтузиастов, верящих в успех дела, готовых работать на его развитие без материального вознаграждения. Главная направленность формирующейся культуры – максимально способствовать развитию дела.

В новом деле масса новых идей, их хватает на всех. Ценятся не идеи, а работа по их реализации. Молодой коллектив противостоит борющейся с ним агрессивной среде. Поэтому ценятся личностные качества – честность, взаимовыручка, самоотверженность. Цель коммуникаций (выступлений, публикаций) – привлечь как можно больше сторонников. Поэтому язык простой, доступный. Академик Игорь Петрянов-Соколов, главный редактор журнала «Химия и жизнь», выдающийся популяризатор науки, говорил, что если учёный не может объяснить десятикласснику – чем он занимается, значит, он сам этого не понимает.

Обмен информацией свободный, порядок поддерживается на самодисциплине, Управление осуществляется постановкой большой цели, с объяснением ее значимости и со значительной долей агитации. Коллектив открыт для любого желающего, интересной работы хватает на всех. Люди с гнилыми нравственными качествами, "умеющие жить" сами обходят за версту этих чудаков, готовых работать "за так". Нет окостеневшей иерархии авторитетов, ценятся не звания и степени, а умение работать и результаты.

На втором этапе дело становится выгодным. Возглавляет его, как правило, выходец из первого этапа, хорошо умеющий взаимодействовать с внешней средой, с организаторскими задатками. Общество оценило значение дела и готово предоставлять достойное вознаграждение. Внутренняя культура коллектива деловая. На первый план выходит профессионализм, нравственные качества становятся не востребованными и детренируются.

Язык разделяется на профессиональный и популярный. Появляются специальные термины. Их появление полезный процесс. Их можно перевести дилетанту. Что такое "гомозиготный", что такое "гетеродин" – можно объяснить одним или нескольким предложениями. Появление терминов служит упрощению внутрипрофессиональных коммуникаций, но начинает выстраивать барьер для дилетантов.

Порядок устанавливается с элементами принуждения. Управление более формализовано, конкретно, агитации не требуется, требуется понимание поставленной задачи. Количество желающих попасть в коллектив возрастает, идет отбор лучших, по способностям, профессионализму. Появляется дифференциация авторитетов, звания, степени, премии. На этом этапе – заслуженные.

У коллектива, кроме развития дела, появляется новая цель – саморазвитие. Создается аппарат управления, появляются обслуживающие подразделения – информационные, экономические, снабженческие… коллектив разбавляется людьми, далекими от целей дела.

На третьем этапе резервы развития дела исчерпаны, но коллективу развиваться надо. Знатные специалисты устроены на хлебные должности, и расставаться с ними не собираются. Результат невозможен, поэтому профессионализм девальвируется. На первый план опять выдвигаются нравственные качества. Но теперь уже другого знака – личная преданность, умение угодить. Руководителем становится профессиональный бюрократ, пришедший из вспомогательных служб, либо переродившийся руководитель с предыдущего этапа. Такие же деятели получают степени и звания. Ценится не творчество, не результат, а положение. Внутренняя культура построена на двойных стандартах. Недоверие и подозрительность внутри коллектива (все прекрасно знают, чего они стоят) сочетается с круговой порукой при попытках посягательства чужака. Если совершишь любой проступок или преступление против общества, получишь единодушную защиту коллег. Но малейшие посягательства на интересы коллектива жестко наказываются.

Язык становится косным, нелитературным, перегруженным пустыми терминами. Простые слова заменяются сложными латинскими терминами. Элементарным понятиям даются запутанные определения. Цель этого шизофренического языка скрыть отсутствие содержания. Доступ к информации закрывается для членов собственного коллектива, растет закрытость и секретность. Дисциплина дела сменяется дисциплиной поведения. Можно ничего не делать на работе, но при этом не сметь опаздывать. Указания носят рецептурный характер, без объяснения смысла.

Процветает мелкотемье, превознесение ничтожных результатов и банальностей. Но наряду с этим появляются проекты века, требующие гигантского финансирования. И хотя они никогда не окупятся, это никого не беспокоит. Важен не результат, а процесс освоения средств.

Происходит полная инверсия целей. Коллектив, созданный для борьбы с общественным злом, сращивается с ним. Коллектив, созданный для помощи общественному процессу, борется с теми, кто пытается помочь этому процессу помимо коллектива.

Коллектив может перейти на третий этап и не дожидаясь исчерпания развития резервов дела. Если на третьем этапе находится надсистема, она стремится принудительно перевести коллектив на третий этап. При этом надсистема может требовать от коллектива развития, инноваций, нанотехнологий, сама уничтожая условия, необходимые для этого.

Подробней с этой интересной темой можно познакомиться в статье Бориса Злотина, Аллы Зусман, Леонида Каплана «Три жизни коллектива».

Третьеэтапная система должна уступить место новой. А коллективу уже на втором этапе, чтобы не попасть на третий, следует заниматься новыми первоэтапными темами.

Вытеснение сложности в надсистему

Прогресс идет в направлении от простого к сложному. Но часто картина выглядит так, будто система упрощается. Такое впечатление создается, если сосредоточиться на одном системном уровне. На самом деле система вытесняет сложность на надсистемный уровень, и в дальнейшем возрастает сложность уже надсистемы. Мы говорили о переходе в надсистему и о частичном свертывании, при которых происходит этот процесс. Но эта тема очень значима, и ей стоит уделить отдельное внимание.

Клетки, собравшись в единый организм, делегируют ему функции передвижения, обеспечения питанием (управление, снабжение и логистику). Вместе с этим они отдают организму и дальнейшую эволюцию, дальнейшее увеличение сложности. Сами же клетки, эволюционируя уже в интересах организма, дифференцируются, и функционально, скорее, упрощаются.

Семья, как "ячейка общества", передает в надсистему функцию образования детей, частично – воспитания, материального обеспечения стариков. При этом образование, пенсионное обеспечение развивается и усложняется. Семья упрощается. Из большой патриархальной семьи с несколькими поколениями она превращается в непостоянный союз с упрощенным набором временных функций.

Производственный процесс усложняется от кустарного к артельному, затем – мануфактурному, заводскому, конвейерному. Квалификация работника упрощается от мастерства, приобретаемого годами, до умения выполнять одну-две операции.

Техническая система родилась для помощи человеку в его деятельности. Она несамостоятельна. Система, выполняющая нужную функцию, например производственную, функцию передвижения – человекотехническая. Человек выполняет различные подфункции – от завинчивания гаек до управления и контроля. И самая сложная деталь в этой системе – человек. Система, развиваясь, отбирает у человека, одну за другой, функции. Процесс вытеснения человека из технической системы Борис Злотин назвал одним из законов развития техники. Этот процесс происходит по своей логике.

Полная система включает в себя три функциональных уровня – исполнительский, управления и принятия решений. Для выполнения функций на каждом уровне имеются рабочие органы (инструменты), преобразователи и источники энергии и информации.

На исполнительском уровне простые инструменты – дубина, каменный нож – заменяют – зубы, ногти, кулаки. Затем появляются простейшие преобразователи энергии – рычаг, лук, блок. И, наконец, мускульная сила человека, как источник энергии, заменяется водой, ветром, паровым двигателем.

Система становится полной на исполнительском уровне, человеку остается уровень управления, откуда он постепенно начинает вытесняться. Появляются инструменты управления – руль корабля, элероны планера вместо балансировки телом пилота. Появляются механизмы преобразования команд в системах управления – сервомоторы. За ними и источники команд – копирные устройства станков, механические автопилоты, перфолента для манипулятора.

Человек продолжает вытесняться уже с уровня принятия решений. Появляются инструменты – различные датчики, не только заменяющие органы чувств, но и позволяющие существенно превысить их возможности. Появляются преобразователи информации – от простых биноклей до вычислительных комплексов. И заканчивается изгнание человека из технической системы заменой его как источника принятия решений – появлением автоматизированной системы управления.

Система становится полной, способной работать автономно. Человеку остается функция развития технической системы. Творческая функция. Но и ее он начинает постепенно передавать технике. Появляются программы от автоматизированной системы проектирования, до программы «Изобретающая машина», которая работает пока в диалоговом режиме с человеком, как экспертная система.

Во всем этом процессе важно учитывать два принципиальных момента. Первый – нельзя при вытеснении человека перескакивать через этапы. Например, многочисленные попытки внедрения автоматизированных систем управления на производствах с ручным трудом привели лишь к бессмысленным тратам.

И второй момент – замена человека человеческим способом выполнения функции – ошибка. Человека следует вытеснять вместе с его избыточной сложностью. При вытеснении необходимо упрощение, деинтеллектуализация выполняемых функций. Чтобы писать шариковой ручкой, нужен очень сложный, высокоинтеллектуальный робот. Чтобы накатывать рисунок валиком, нужен значительно более простой аппарат, а чтобы печатать с матрицы достаточно иметь механизм с одной степенью свободы. Если вам надоест самостоятельно завязывать шнурки на ботинках, не напрягайтесь, проектируя для этого терминатора. Замените шнурки липучками, и с этой задачей справится примитивный механизм.

далее