Файл: Системный подход в современной науке..pdf

смыслов. Мы ничего не выигрываем, придавая ему еще один смысл. Для «систе­ матического и целостного» образа, репрезентирующего «мир» той или иной фун­ даментальной науки, целесообразно применять специфический термин, отличаю­ щийся, скажем, от таких, как «модель» идеального газа, нуклона или звезды.

20 О структуре научной картины мира и ее основных блоках см.: Казютинский В.В. Философские проблемы астрономии // Вопросы философии. 1986. № 2.

21 Фейерабенд П. Утешение для специалиста // Избранные труды по методоло­ гии науки. М., 1986.

22 Стёпин В.С., Кузнецова Л.Ф. Идеалы объяснения и проблема взаимодейст­ вия наук// Идеалы и нормы научного исследования. Минск, 1981; Кузнецова Л.Ф. Картина мира и ее функции в научном познании. Минск, 1984.

23 Фейнберг Е Л . Традиционное и особенное в методологических принципах физики XX в. // Единство и многообразие мира, дифференциация и интеграция знания. М., 1983. С. 46.

24 Там же. С. 55.

25 Амбарцумян В.А., Казютинский В.В. Научные революции и прогресс в иссле­ довании Вселенной // Вопросы философии. 1978. № 3; Они же. Диалектика по­ знания эволюционных процессов во Вселенной// Эволюция материи и ее структур­ ные уровни.М.,1983

26 Старостин Б.А. Параметры развития науки. М., 1980.

А.Б. Бахур

КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА

И СОДЕРЖАНИЕ СОВРЕМЕННОЙ ИНЖЕНЕРНОЙ ПРАКТИКИ

Но любой живой организм — это фильтр и плотина энергии, противодей­ ствующая второму закону термодинами­ ки или энтропии путем создания структу­ ры, путем великого усложнения простых минеральных и газовых молекул

И.А. Ефремов

Для системных идей мысль, приведенная в эпиграфе, важна по­ тому, что их конкретное содержание, проявившееся в середине XX в., вышло на уровень понимания общих проблем созидания. Характери­ зуя жизнь как созидательное начало, И.А. Ефремов в одной фразе объединяет все основные системные концепции (теорию систем Л. фон Берталанфи, кибернетику Н. Винера, тектологию А.А. Богда­ нова, функциональную теорию организации М.И. Сетрова) как раз­ ные стороны проявления противостояния разрушительному дейст­ вию второго начала термодинамики.

Инженерная практика является одной из стадий созидательной деятельности людей. Она всегда была связана с созданием систем, под которыми люди, чаще всего не осознавая этого, понимали и по­ нимают структуры, позволяющие концентрировать усилия для дости­ жения цели. Это неосознанное понимание очень выразительно опи­ сано П.К. Анохиным: «Большей частью термин «система» употребля­ ется там, где речь идет о чем-то собранном вместе, упорядоченном, организованном, но, как правило, не упоминается критерий, по кото­ рому компоненты собраны, упорядочены, организованы»1. Систем­ ный подход является органическим свойством инженерной практики. Система — это конкретно-аналитическое понятие, характеризующее целое в инженерной практике, и система нуждается в конкретно-ис­

торическом истолковании, характеризующем соответствующее пони­ мание содержания созидательной деятельности.

Разработка концептуальных и прикладных проблем системного подхода самым тесным образом связана с проблемами изучения жиз­ ни (Л. фон Берталанфи по научной специализации биолог, А.А. Бог­ данов по образованию врач, математик Н. Винер увидел аналогии уп­ равления в технике и в живом организме и т. д.). Можно сказать, что организм — это конкретно-аналитическое понятие, характеризующее целое в биологии. Но и понятие организма нуждается в конкретно-ис­ торическом истолковании, характеризующем соответствующий уро­ вень знания о его устройстве и внутреннем взаимодействии.

Отношение технического прогресса и биологии явно соотносится со стихом из книги Бытие: «И сотворил Бог человека по образу Сво­ ему...». Как мы поняли сущность устройства организма, так, и не луч­ ше того, мы можем создавать технику. Но создавая ее, мы приобре­ таем уверенность в несовершенстве своего знания.

Причины современного кризиса в развитии системных идей

Как правило, причинами кризисов в развитии тех или иных отрас­ лей науки является недостаточность или недостаточная конкретность сложившегося понятийного аппарата для характеристики вновь от­ крытых фактов и их использования в инженерной практике. Для по­ нимания современного кризиса в развитии системных идей важно еще и то, что в круг этих проблем попадает и инженерная практика. Осознание инженерной практики стадией процесса познания сдела­ ло ее активным участником этого процесса. Практика — это реали­ зованное понимание. Поэтому она становится одним из основных ис­ точников ощущений о несоответствии достигнутого, характеризуемо­ го сложившимся понятийным аппаратом, потенциальным возможно­ стям, которые угадываются в невозможности объяснения сложивши­ мися концепциями вновь открывающихся фактов и явлений.

Достаточно долгое время конкретно-исторический облик системы воплощался в механизме — порождении инженерной практики. Это была эпоха, когда влияние механистических воззрений на различные стороны жизни было велико. Механизм рассматривался как образец упорядоченности. Именно зримость, конкретность устройства меха­

ипринесли многочисленные результаты:

—был развит ряд теоретических дисциплин (в первую очередь — в рамках математических наук и теории управления), позволивший описывать и моделировать ранее не формализованные задачи;

—были разработаны прикладные методы решения сложных прак­ тических задач;

—были созданы инженерные решения, ранее казавшиеся недо­ стижимыми (вычислительная техника, ракетные и космические ком­ плексы, мировые системы связи и т. п.).

Однако наличие нескольких концептуальных теорий свидетельст­ вовало о незавершенности разработки современной концепции сис­ темного подхода. Имея значительное количество общих моментов, ни одна из этих теорий не стала обобщающей. Различия между ними обусловлены в первую очередь тем, что каждая эксплицирует суще­ ственные свойства систем, представленные в других лишь в неявном виде. Это достаточно убедительно показано в работах М.И. Сетрова. Возвращаясь же к мысли, приведенной в эпиграфе, мы видим, что об­ щий недостаток этих концептуальных теорий состоит в отсутствии ука­ зания на причины существования выявленных в них свойств.

Все это не позволило развить полный комплекс теоретических на­ ук, прикладные методы которых необходимы в инженерной практи­ ке. Исчерпание идейного потенциала привело к спаду интереса к тео­ ретическим разработкам, который можно было отметить уже с сере­ дины 80-х годов. Между тем возможности исследовательской и ин­ женерной деятельности, заложенные в современном понимании сис­ темного подхода, далеко не исчерпаны.

Проблематика современной инженерной практики

Инженерную практику в обычном понимании можно охарактеризо­ вать как одну из сторон деятельности людей, связанную с созданием (проектированием, конструированием, изготовлением) и эксплуатаци­ ей технических средств, служащих достижению поставленной цели. Такое понимание основано на длительном историческом опыте лю­ дей. Точнее это толкование можно назвать механистическим.

Однако для обслуживания современной инженерной практики та­ кая трактовка стала недостаточной и должна быть заменена. Для это­

го необходим анализ сущности инженерной практики и изменения ее конкретно-исторического содержания.

Достижение поставленной цели в ходе созидательной деятельно­ сти представляет собой процесс эквифинального3 целенаправленно­ го преобразования исходной ситуации в конечную (связанную с до­ стигаемой целью). Этот процесс представляет собой естественный ход событий, в который включаются действия, характеризующие вме­ шательство людей. На рис. 1 такой процесс представлен в виде си­ туационной схемы.

Рис. 1. Схема преобразования исходной ситуации в конечную.

В начальной ситуации, исходя из необходимости достижения це­ ли какого-то вида деятельности, предпринимается действие, осно­ ванное на оценке текущего развития естественного хода событий. Ко­ нечно, реальное развитие в большей или меньшей мере будет не сов­ падать с предполагаемым. В результате возникает промежуточная ситуация, в которой потребуется новое действие, сохраняющее об­ щую целенаправленность процесса. И так будет продолжаться до до­ стижения общего результата или до возникновения ситуации, когда его достижение будет невозможно.

Естественный ход событий заключает в себе поток энергии, ко­ торый представляет собой разрушительное начало (самоорганиза­ ция, изучаемая синергетикой, не создает необходимой степени эквифинальности достижения результата). Однако в результате целе­ направленных действий людей (целенаправленного проявления от­ дельных энергетических возможностей) формируется неслучайная флуктуация этого потока. Именно такие неслучайные флуктуации

образуют созидательный поток энергии, позволяющий противосто­ ять разрушению.'

Приведем пример, представляющий собой один из вариантов классификации соотношения целенаправленного проявления людь­ ми энергетических возможностей и энергии, заключенной в естест­ венном ходе событий.

Лодка движется по реке. Цель — перемещение из исходного пунк­ та в конечный. Естественный ход событий обусловлен течением ре­ ки, где есть зоны бурного и плавного течения, есть застойные зоны, водовороты и т. д.

A. Следование естественному ходу событий. Движение осуществ­ ляется за счет случайного попадания в различные зоны течения. По­ падание в конечный пункт, будучи принципиально возможным, явля­ ется маловероятным случайным событием.

Б. Энергетические возможности, имеющиеся на лодке, незначи­ тельны и позволяют противостоять только очень слабому течению. Теперь, двигаясь в основном по течению, лодка может маневриро­ вать, а в отдельных случаях и противодействовать течению. Управ­ ление состоит в определении зон благоприятного течения и выборе действий, необходимых для попадания в конкретную зону и нахожде­ ния в ней. Попадание в конечный пункт, оставаясь случайным собы­ тием, становится более вероятным. Это обусловлено возможностью маневрирования по ходу течения реки. Однако в случае ошибки воз­ врат возможен лишь в редких ситуациях.

B. Энергетические возможности, имеющиеся на лодке, в боль­ шинстве случаев позволяют противостоять течению. Теперь лодка может сочетать использование собственных энергетических возмож­ ностей с условиями течения в конкретной зоне. Управление состоит в определении зон благоприятного (или наименее неблагоприятного) течения и выборе действий, необходимых для попадания в конкрет­ ную зону и нахождения в ней. Попадание в конечный пункт в значи­ тельной мере теряет свой случайный характер. Более того, нахожде­ ние конечного пункта выше по течению в общем случае не является препятствием для достижения цели путешествия.

Г Энергетические возможности, имеющиеся на лодке, несравни­ мо больше энергии течения. Для перемещения из начального пункта

вконечный необходимо и достаточно актуализировать эти возмож­ ности, независимо от расположения конечного пункта. Попадание

вконечный пункт можно условно считать неслучайным событием.