На главную
На индекс раздела

Обратные связи.

Слова о том, что в этом мире все взаимосвязано ни у кого не вызывают сомнений. Однако это никак не мешает большинству из нас действовать так, как будто он живет на планете один и он последний из живущих в этом мире. Но не будем слишком сильно укорять себя в этом, ибо все животные таковы. Вместо этого попытаемся хоть немного понять механизмы взаимодействий в Природе и, может быть, понять что не надо делать, чтобы не нарушать ее гармонию.

Фундаментальной основой взаимодействия в Природе является механизм обратной связи. Этот механизм действует повсеместно: в сфере материальных тел и техники, живых организмов и социума, разума и души.

Понятие обратной связи.

Организм, производя какой-либо вид работы, воздействует на определенную часть окружающей среды - нишу. Назовем это прямым воздействием организма. Часть энергии прямого воздействия организма возвращается нишей обратно организму, как правило, в некотором трансформированном виде. Это обратное воздействие ниши на организм. Такое явление, когда выходная энергия (результат деятельности) организма, или ее часть, преобразуясь в нише, вновь поступает на вход организма, называется обратной связью, сокращенно ОС.

Графически это изображено на рисунке:
Петля обратной связи.

Образовавшийся замкнутый цикл обращения энергии называется цепью, контуром, или петлей обратной связи. Обратное воздействие ниши называют энергией или сигналом обратной связи. Важно отметить, что не вся энергия, поступающая на организм, зависит от результатов работы организма и не весь результат работы обязательно участвует в образовании обратной связи.
Обратное воздействие ниши зависит от прямого воздействия организма и свойств ниши, определяющих ее способность передать на вход организма реакцию ниши на прямое воздействие. Эта способность называется комплексным коэффициентом передачи цепи обратной связи (К пер.ос). Комплексность этого коэффициента передачи означает, что он определяет не только амплитуду сигнала, но и задержки отклика ниши во времени. Не очень строго это можно записать следующим образом:

Сигнал ОС = К пер.ос * Прямое воздействие организма;

Стоит обратить внимание на то, что элементы, охваченные контуром ОС, соединены последовательно. Это означает, что показатели надежности системы в целом будут определяться наиболее худшим элементом!

Пассивное, активное и информационное взаимодействие организма с окружающей средой.

Ниша может откликаться на воздействие организма пассивно или активно. Пассивное взаимодействие означает, что ниша может только каким-то образом поглощать прямое воздействие организма. При активном взаимодействии ниша использует свои внутренние источники энергии для взаимодействия с прямым воздействием организма.

При информационном взаимодействии имеет значение не количество энергии, а семантика (смысл), которую она может в себе нести. Информация не переходит непосредственно в энергию организма. Однако, она формирует знания организма, которые будучи затем применены, могут, например, повысить производительность его труда, а, следовательно, и его энергию.

Примеры:
Пассивное взаимодействие - ударить лбом по стенке.
Активное взаимодействие - ударить лбом по лицу чемпиона по каратэ (боксу…).
Информационное взаимодействие - знать чемпиона в лицо и не бить его, даже если очень хочется.

Примеры, как видите, простые, но ощутимые.

Знак ОС.

Важнейшей характеристикой любой системы с ОС является ее знак - положительный или отрицательный. При +ОС в результате действия ОС знак приращения энергии организма совпадает со знаком приращения энергии прямого воздействия организма. То есть, чем больше организм работает, тем больше он получает энергии. Соответственно - работает меньше - меньше энергии получает. Все вполне справедливо. Плюс на плюс = плюс; минус на минус = плюс. Поэтому ОС называется положительной.

При -ОС в результате действия ОС знак приращения энергии организма противоположен знаку приращения энергии прямого воздействия организма. (Организм работает больше, а энергии получает меньше, или, организм работает меньше, а энергии получает больше. Очень несправедливо!) Плюс на минус и минус на плюс всегда дают минус, поэтому ее назвали отрицательной.

Примеры ОС.

Теория, мой друг, суха, а древо жизни зеленеет - примерно так, кажется, говорил Шекспир устами Гамлета. Слегка познакомившись с явлением обратной связи, самое время применить наши знания на практике. Рассмотрим несколько примеров. Заодно и узнаем несколько новых свойств обратной связи.

Пример 1. Торговка у метро.

Посмотрим, как живет и взаимодействует с окружающим миром моя соседка - одинокая старушка лет шестидесяти пяти. Однажды, когда отчаяние от безысходной нищеты довело ее до полной потери памяти об интеллигентском прошлом, она взяла остатки своих денег и купила на них оптом сигареты. Распродала их у метро, посчитала дома деньги и обнаружила, что их стало на 30% больше, чем было утром. Всего за один день она совершила полный оборот денег, известный со времен Маркса как "Д-Т-Д" (деньги-товар-деньги). Посмотрим на все происшедшее с точки зрения обратных связей некоторого хозяйствующего субъекта в лице бабульки. Она вложила деньги утром, пропустила их через некоторую рыночную нишу и получила вечером обратно с прибылью. Таким образом, цепь обратной связи замкнулась через рынок (рыночную нишу). Наличие прибыли говорит о том, что взаимодействие с нишей активное, то есть, ниша отдает энергии больше, чем получает. (Вопросы энергетического баланса здесь рассматривать не будем.) Нарисуем все происходящее. Для простоты и ясности все несущественные детали опустим. Не будем учитывать бабушкину пенсию и затраты на жизнь, не будем выделять и блок "Знания".
Тогда организм бабульки и ее взаимоотношения с рынком можно изобразить следующим образом:

Бабулька на рынке.

На следующий день наша "новая бабулька" на вырученные деньги закупила еще больше товара, распродала его и получила еще больше дохода и прибыли. Таким образом, положительное приращение работы организма (прямого воздействия на нишу) привело к положительному приращению энергии организма в виде вырученных денег. Это означает, что ОС, в рассматриваемом контуре, положительная. Далее, еще несколько дней история повторялась - бабулька покупала все больше и больше сигарет и получала с этого все больше и больше денег. Бизнес развивался! Отсюда вывод - система, охваченная положительной обратной связью, способна к саморазвитию (прогрессу)!

Однако, все хорошее когда-нибудь кончается! Наступил день, когда она закупила товара столько, что не смогла распродать его и денег у нее, в результате, оказалось меньше, чем было утром. Еще вчера бывшая положительной сегодня обратная связь вдруг оказалась отрицательной - бабулька работала больше, а денег получила меньше!

Что же произошло? Сама того не замечая, она полностью насытила свою рыночную нишу, и рынок, через который замыкается обратная связь ее бизнеса, изменил знак ОС с плюса на минус. На следующий день она не смогла закупить прежнее количество сигарет, но зато сумела распродать все, что закупила. Вывод- система, охваченная отрицательной обратной связью, способна деградировать (регрессировать).

Вскоре она поняла, сколько сигарет можно продать в ее рыночной нише и больше этого количества (емкости ниши) уже не закупала. Таким образом, +ОС позволила ее бизнесу развиться, а -ОС стабилизировала ее оборот на оптимальном уровне, соответствующем максимальной емкости ее рыночной ниши. В таком состоянии ее бизнес находится в равновесии - не развивается и не снижается.

Почему наша бабулька не разорилась вследствие действия -ОС? Потому, что она вовремя познала ситуацию на рынке и перестала наращивать свой товарооборот. Следовательно, знания и принимаемые на их основе решения способны определяющим образом влиять знак ОС. Даже в таком простом бизнесе необходимо достаточно точно знать количество сигарет и, видимо, стоит учитывать спрос на сигареты различных сортов. В противном случае, неграмотный менеджмент может перевести обратную связь в отрицательную и разорить хозяйку. Еще один вывод - отрицательная обратная связь, при соответствующем управлении, способствует стабилизации системы.

Пример 2. Водитель автомобиля.

В моей жизни было несколько лет, когда я работал дальнобойщиком (шофер такой, который в дальние рейсы ездит). Объездив почти всю европейскую часть России, Белоруссии и Украины я имел возможность, кроме всего прочего, сравнить на собственном опыте культуру езды водителей в разных регионах. И вот мое просвещенное мнение - лучше всего ездят в Сочи.

Город и окружающая его природа прекрасны. Но узенькая дорога вдоль побережья - это весьма суровое испытание для водителей. Представьте себе двести километров сплошного серпантина, зажатого между гор, ущелий и моря. Проехав по нему на стареньком, тяжело груженном КамАЗе я был просто потрясен тем, как ездили местные водители. Несмотря на то, что иногда приходилось попросту ползти в гору, ни один из водителей легковых машин не обогнал меня через сплошную линию разметки. Доехав до Адлера я поделился своими наблюдениями с местным водилой. Тот ответил просто - кто нарушал, давно вымер. Вот такая вот обратная связь там имеется!

Рассмотрим ее подробнее. Водитель взаимодействует с дорожным движением путем восприятия информации о дорожной ситуации и сам генерирует информацию своим движением и поведением на дороге. В блоке Знания его организма заложены правила дорожного движения и благородная цель - достигнуть точки назначения в целости и сохранности. То есть, не столкнуться кем-либо, не свалиться в кювет и т.п. - в общем, не получить неусваиваемую энергию, в результате которой и автомобиль и водитель могут пострадать.

С точки зрения теории информации, количество информации обратно пропорционально вероятности ее появления. Следовательно, движение с соблюдением всех правил генерирует минимум информации, так как это наиболее вероятное состояние дорожного движения. Нарушение правил приводит к тому, что на дороге происходит нечто неожиданное, то есть количество информации, генерируемое нарушителем, возрастает. Если мы для простоты рассуждений примем, что любое нарушение приводит к аварии или катастрофе, то нарушитель неминуемо попадает в неприятность и его организм будет разрушен и лишен всякой энергии. Таким образом, мы получили отрицательную обратную связь, в результате действия которой дорожное движение автоматически уничтожает нарушителей правил, тем самым, стабилизируя свое состояние на минимуме энергии взаимодействия между участниками движения.

Так и происходит в Сочи - сложность местных дорог приводит к тому, что малейшее нарушение может иметь весьма серьезные последствия. В других местах, где условия движения не столь сложны, нарушители живут иногда слишком долго, усложняя этим жизнь всем остальным.

Несколько слов не по теме.
Там же в Сочи мне попался (вернее, попался то, конечно, я) ГАИшник, который вместо штрафа наложил на меня взыскание, которое называется ... письменное предупреждение (!?) - небольшая бумажка, на которой он строго заставил меня расписаться. Нигде и никогда больше ничего подобного я не встречал. А Вы? Это просто даже нарушает мою теорию обратных связей в обществе!

Пример 3. Как социализм умер при социализме.

Польское восстание 1861 года было подавлено Россией с такой примерной жестокостью, что несчастный А.И. Герцен в отчаянии воскликнул: "Стыдно быть русским!". Карл Маркс был менее эмоциональным человеком. Кроме Польского восстания он посмотрел еще на зверскую историю завоевания Россией Туркестана и сделал вывод: если социализм и победит где-нибудь, то в России в последнюю очередь. И ошибся. Великий Ленин ему не поверил и тоже ошибся. В результате этих двух ошибок социализм первым победил в России. Попобеждал - попобеждал в мировом масштабе и … развалился!

В чем причина столь сокрушительного и всеобщего краха социализма как государственного строя? В общем виде ответ на этот вопрос звучит примерно так. - При социализме контуры положительных обратных связей социальных организмов, таких как предприятия, организации, оказались разорванными. В результате, обратные связи сменили знак на отрицательный и экономика потеряла способность к саморазвитию и естественным образом умерла.

Посмотрим, как это было на примере предприятия. Исходя из общей модели организма, предприятие и его взаимодействие с рыночной нишей упрощенно можно изобразить следующим образом:

Модель предприятия

Это схема обычного предприятия в нормальном обществе. Состояние расчетного счета предприятия и прибыли являются источником информации о направлениях развития и источником финансирование этого самого развития.

При социализме все предприятия принадлежали государству и решения о производстве того или иного продукта принимались не исходя из анализа взаимодействия предприятия с нишей, а исходя из разработанных на общегосударственном уровне планов. Таким образом, информация в блок управления предприятия поступала не из петли обратной связи, а из вне ее, из Госплана. Госплан же в стране, в которой главной экономической задачей было соответствие учению коммунизма, а не жизни, даже принципиально не был способен выдать правильные задания. Практически же это было и вовсе невозможно вследствие гигантского объема требуемых расчетов, которые к тому же выполнялись на старинных счетах, поскольку кибернетика с ее компьютерами коммунистами была объявлена "продажной девкой империализма".
Фактически, все это означало разрыв петли обратной связи в блоке управления, что равносильно, образно говоря, сумасшествию. И это явилось основной причиной краха социализма.

Пожалуй, самым ярким примером такого социалистического сумасбродства явилась ситуация в сельском хозяйстве в начале шестидесятых годов двадцатого века (при Хрущеве). По всей стране, независимо от климатических условий стали сеять кукурузу. В результате, возник очередной голод. Не стало ни хлеба, ни кукурузы. По спискам уличных комитетов выдавали гороховую муку, из которой пекли блины и варили суп. Без мяса. Ибо мясо, в его еще скотском состоянии, главным поставщиком которого для населения были личные хозяйства, было реквизировано в казну, где оно и сгинуло навсегда. С тех пор сельское хозяйство уже так и не восстановилось, а вся эта история является замечательным примером того, что происходит при разрыве цепей положительных обратных связей - обратная связь сразу становится отрицательной.

дальше
в начало

Hosted by uCoz