Азбука системного мышления

Балансирующие (уравновешивающие, стабилизирующие) циклы обратной связи — это структуры, цель которых заключается в стремлении к поддержанию запасов на требуемом уровне и обеспечении стабильности и устойчивости системы

Наличие механизма обратной связи не значит, что он работает хорошо. Он может оказаться недостаточно сильным, чтобы довести запас до желаемого уровня и поддерживать его. Взаимные влияния элементов системы, ее информационная часть дают сбои по многим причинам. Информация запаздывает или поступает не в тот участок системы. Она может быть неявной, неполной или труднораспознаваемой. Ответная реакция — слишком слабой, запоздалой, недостаточной или неэффективной. Тогда цель обратной связи не реализуется. Но в случае с чашкой кофе температура напитка в итоге все же сравняется с комнатной температурой.

Отклоняющиеся циклы. Усиливающая обратная связь

Мне нужен отдых, чтобы освежить разум. Чтобы отдохнуть, необходимо путешествовать, чтобы путешествовать, надо иметь деньги, чтобы иметь деньги, нужно работать… Я в порочном кругу… из которого невозможно выбраться.

Оноре де Бальзак

[11], писатель и драматург XIX века

В этой ситуации мы сталкиваемся с очень важной особенностью. Кажется, эти рассуждения приводят нас в замкнутый круг: прибыль упала, потому что уменьшились инвестиции, а инвестиции уменьшились, потому что упала прибыль.

Ян Тинберген

[12], экономист

Второй вид циклов обратной связи нарастает как снежный ком. Циклический круг может привести как к желаемым, так и нежелательным последствиям, может вызвать стабильный рост или разрушение. Он называется усиливающим циклом обратной связи и помечается на схемах «Усил.». Такие циклы увеличивают входящие потоки в случаях, когда значение запаса уже высокое (и уменьшают, когда низкое). Усиливающий цикл обратной связи при любом направлении изменений делает их более выраженными.

Например:

● Чем сильнее один брат толкает другого, тем сильнее второй старается толкнуть первого, и наоборот.

● Чем больше растут цены, тем сильнее должна повышаться заработная плата, чтобы люди могли поддерживать определенный уровень жизни. Чем выше заработная плата, тем сильнее нужно повышать цены, чтобы прибыль оставалась на требуемом уровне. Это означает, что заработная плата снова должна возрасти, а за ней и цены.

● Чем больше кроликов спаривается, тем больше рождается крольчат. Чем больше крольчат, тем больше вырастет кроликов, которые дадут потомство.

● Чем сильнее верхний слой поверхности земли подвергается эрозии, тем менее пригодным для растений становится. Поэтому в почве оказывается мало корней, которые могли бы ее укрепить. В итоге качество почвы ухудшается, и на ней вырастает еще меньше растений.

● Чем больше я играю на фортепиано, тем больше удовольствия получаю от его звучания, и поэтому еще больше времени провожу за инструментом, тем самым повышая уровень игры и получая удовольствие.

Усиливающие циклы есть в любой системе, элемент которой способен воспроизводить сам себя или часть себя. Они действуют в таких системах, как, например, население страны или экономика. Помните пример с банковским счетом? Чем больше у вас денег в банке, тем большую сумму вы получаете в виде процента. В итоге сумма на счете увеличивается, а вместе с ней и следующая выплата.

Рис. 12. Начисление процентов по банковскому вкладу

Пять кривых, приведенных на рисунке 13, показывают, как благодаря усиливающему циклу происходит увеличение суммы средств на счетах с разными процентными ставками — от 2 до 10% в год, — на которых исходно лежало 100 долларов. При этом никаких дополнительных взносов или снятий в течение двенадцати лет не предполагается.

Кривые, приведенные на рисунке 13, отражают не просто линейный рост. Видно, что скорость роста непостоянна. Увеличение банковского счета при более низких процентных ставках кажется линейным первые несколько лет. На самом деле скорость роста все время увеличивается.

Чем больше денег на счете, тем больше прибыль. Такой рост называется экспоненциальным. Это может быть как хорошо, так и плохо — в зависимости от того, о чем идет речь. О счете в банке, о носителях ВИЧ, о количестве вредителей на кукурузном поле, о национальном благосостоянии или о запасах оружия в гонке вооружений.