Человек и ноосфера

Чтобы объяснить, какой мне представляется схема действий (процедур, вычислений и т. д.), необходимо сказать, какой смысл я вкладываю в понятие «направляемое развитие», в чем его отличие от управления. Сделаю это на достаточно простом примере, чтобы объяснить существо дела, не загромождая изложение бесчисленными деталями. На примере управления каскадом водохранилищ, вроде того самого Зеравшана, о котором рассказывалось в предыдущей главе.

Направляемое развитие и скользящий план

Вот один из вопросов, которые естественным образом возникают, когда мы начинаем задумываться над проблемой, сформулированной в предыдущем параграфе: нельзя ли в ее решении опереться на методы теории управления — теории, которая в настоящее время превратилась в одну из самых развитых технических наук и оснащенных совершенными методами математического анализа? Попробуем в этом разобраться.

Несмотря на то, что управлением люди стали заниматься с того времени, как они стали людьми, наука об управлении насчитывает всего лишь около полутора веков. Принято считать, что ее основателями были русский инженер И. В. Вышнеградский (ставший позднее министром финансов императора Александра II) и знаменитый английский физик Дж. Максвелл. В сороковых годах прошлого века независимо друг от друга они разработали теорию регулятора Уатта — автоматического устройства, регулирующего обороты паровой машины. Основное их достижение состояло в том, что они сформулировали принципы расчета параметров регулятора в системе паровая машина — регулятор, которые обеспечивали устойчивое функционирование всей системы.

Эти работы послужили импульсом для целого потока исследований, которые еще в конце XIX века позволили создать научный фундамент проектирования механизмов управления сложными техническими системами. С общеметодологической точки зрения основной успех новой дисциплины связан с открытием принципа обратной связи — принципа, который, как мы видели, был усвоен живой природой на самой заре ее появления. Но для систем, которые управляются человеком, овладение этим принципом имело огромное значение: любая система всегда подвержена случайным и неконтролируемым воздействиям, и, следовательно, управляющее воздействие не может быть полностью определено заранее, и любая программа действий должна корректироваться в зависимости от характера и величины непредсказуемых внешних воздействий. Без обратной связи никакая управляемая система не сможет достигнуть предписанных ей целей.

В XX веке и особенно в послевоенные годы спектр вопросов, изучаемых теорией управления, сильно расширился. Изменилось и усложнилось понимание смысла задач, которые призвана решать та теория. Так, например, еще в предвоенные годы обратная связь понималась главным образом как формирование управляющего воздействия в виде линейной функции отклонений от предписанного режима, который к тому же считался стационарным. Примером такой системы управления является автопилот, который реализует управление рулями самолета в зависимости от величины отклонения курса, высоты полета и других его параметров от наперед заданных значений.

Сейчас представление о процессе управления и структуре обратной связи существенно усложнилось. Ныне это лишь составная часть управляющей системы. И под обратной связью мы понимаем теперь такую «подсистему системы управления», которая способна вносить изменения в программу достижения цели управления в зависимости от изменений в непредсказуемой внешней обстановке. Те принципы классической инженерной науки, которые были выработаны в ней, всего лишь специальный частный случай концепций современной теории управления.

Однако, и мне хочется это подчеркнуть, именно в рамках теории управления техническими системами родилась та система взглядов, которой мы сегодня обязаны современной концепцией управления сложными стохастическими системами, в том числе и управления процессами социальной природы.

Согласно современным воззрениям процесс управления должен содержать следующие три важнейших этапа:

а) формирование цели управления;

в) формирование программы достижения цели управления;

с) создание механизмов обратной связи, препятствующих действию случайных и непредсказуемых заранее внешних воздействий.

Опишем все три составляющие.

Прежде всего цель. Нельзя даже говорить об управлении, если нет четко поставленной цели. Бесцельного управления не бывает. В случае регулятора Уатта целью управления было поддержание постоянства числа оборотов, которое должна давать паровая машина. Целью управляющей системы, именуемой автопилотом, является поддержание заданного режима полета самолета и т. д. В технических системах нет проблемы цели — там она всегда носит экзогенный характер, она задается извне, на основе соображений и информации, которая не содержится в системе (в крайнем случае это предмет предпроектного анализа, если речь идет о сложных технических системах многоцелевого назначения).