04.02. МОЗГ ФИРМЫ

Это вторая книга Бира, которую я вынужден выложить (первая - ТЕМА #112). Но слишком уж часто я на нее ссылаюсь, пытаясь ответить на вопрос: "Зачем нужны компьютеры?"

СТЭФФОРД БИР
МОЗГ ФИРМЫ
За основу взят перевод с английского проф.М.М.Лопухина. Я попытался исправить совсем уж очевидные ошибки, но оказалось, что "профессор" пропускал целыми кусками. Пришлось сверять все заново.

ПОСВЯЩАЕТСЯ
моим коллегам, прошлым и нынешним управленцам и ученым под девизом

ABSOLUTUM
OBSOLETUM

- если что-то работает, то оно уже устарело.

ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЕРВОМУ ИЗДАНИЮ
Это книга о больших и сложных системах, таких как животные, компьютеры и экономика. Речь идет, в частности, о управлении предприятием - мозге фирмы. Это сложная тема - трудная для размышления и чтения, трудная для изложения.

Когда Белый Кролик спросил Короля, с чего начинать рассказ, Король ответил: "Начинай с самого начала и продолжай, пока не дойдешь до самого конца - тогда остановись". Но объяснение - это не рассказ. Совет Короля - хороший пример невозможности не признать трудности, которые возникают перед человеком, пытающимся объяснить работу больших и сложных систем. Такая система начинается с двух подсистем, каждая из которых почти немыслимо сложна: это - автор и читатель. Далее идет сама тема - тоже сложная - единственное, что их свяжет. затем надо надо связать эти три подсистемы в имеющее смысл целое. в этом вся суть передачи знаний, и сделать это нелегко.

После многих переделок и переписываний оказалось, что книга начинается трижды, поэтому-то она и разделена на три части. Первая определяет тему обсуждения. Вторая посвящена тому, что я действительно хотел сказать по этой теме. Третья (надеюсь) о том, что читатель в действительности хотел узнать, считая, что он уже усвоил сказанное. Это звучит сложно, и это и есть сложно. Однако, я надеюсь, такой подход упрощает задачу, а не усложняет.

В общении все зависит от того, на чем сошлись в итоге, а не от того, что было сказано или написано. В данном случае вы должны получить понимание темы, а не набор фактов. Когда понято главное, детали теряют важность, они могут быть изменены, отброшены или заменены. Как говорит Витгенштейн в конце своего "Трактата", "когда вы добрались до самого верха, лестницу можно отбросить".

Но лестница должна быть на месте, надежно закреплена, со всеми перекладинами - сам подъем, может быть трудным. Моя единственная надежда, что вид сверху того стоит. По окончании обсуждения можно, конечно, мы cможем решить разногласия относительно тех или иных шагов.

В частности, если захотим, мы можем ввести совершенно новый словарь. Я, как зачинатель разговора, предложил свой. Многие сочтут его странным. Однако, термины - это только названия, пожалуйста, не пугайтесь моих. Согласитесь, пожалуйста, с моей терминологией. Я говорю так, потому что кибернетика (и публикации по ней) это территория, где чаще спорят о терминах, чем о заключенном в них смысле. Впрочем, всякое общение сталкивается с подобной проблемой.

Это обстоятельство хорошо изложено таким автором, как Витгенштейн. Но наиболее доходчиво его изложил мой трехлетний сын Мэтью. Он нашел две медные монеты в ящике стола. "Папа,- сказал он,- эти шестипенсовики - полпенни". Неважно, что мои шесть пенсов стоят ваших полпенни. Важно, что мы хотим купить.

ПРЕДИСЛОВИЕ К ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ
Первое издание этой книги вышло в 1972г. Переведено на датский, французский, немецкий, итальянский и португальский, и идет подготовка к изданиям еще на трех языках. Тем временем публикация на английском языке прекратилась в 1975г. По причине изменения планов и состава редколлегии издательства, вместе с десятками других внезапно пропавших книг. Права на издание были любезно возвращены мне.

Тем временем произошли два события. Описанный подход к кибернетике управления был широко применен в Чили (1971-1973гг.). Катастрофическое свержение правительства Альенде стало тяжким ударом для меня и многих других, пусть и не чилийцев, сочувствующих трагедии нации. Прошли годы, прежде чем я почувствовал себя способным пересмотреть свои чилийские записки и составить отчет о тех событиях, и теперь он составляет новую, четвертую часть (главы с 16-й по 20-ю) второго издания.

Во-вторых, я написал еще две книги: Platform for Change (Платформа для перемен), которую издательский дом John Wiley & Sons выпустил в свет в 1975г., и Heart of Enterprise (Сердце предприятия), изданную там же в 1979г. Последняя явилась продолжением этой. Благодаря моему издателю и другу Джеймсу Камерону из Wiley & Sons, "Сердце" и "Мозг" изданы в одном томе. Я очень надеюсь, что их взаимное дополнение вызовет при чтении некоторый синергетический эффект.

Использование этих книг стало, без сомнения, весьма распространенным. Полезно знать о других попытках реализации изложенных там идей, проведенных без моего вмешательства и наблюдения. Отчасти - в исследовательских целях, а также - для обмена опытом и мнениями людей, применяющих этот метод в различных областях управления и различных организациях.

В предисловии к первому изданию, которое вы, вероятно, только что прочли, объяснено, почему эта книга в первом издании начинается фактически три раза и соответственно разделена на три части (плюс приложение). Изложенная выше история вполне достаточно объясняет, почему теперь она начинается четырежды и состоит из четырех частях (а приложение стало ее пятой частью). Конечно, был соблазн переписать все заново, но это показалось бы несправедливым тем, кто уже знаком с первым изданием. Готовя переиздание, я вносил не изменения, а дополнения. Структура и заголовки глав остались прежними. Последняя проблема нового издания связана с названием книги. Даже в 1972г. было ясно, что ограничение кибернетики жизнеспособных систем рассмотрением "фирм" слишком строго, т.к. подобные решения готовились и для других видов предприятий и, в конечном итоге, правительств. А с включением четвертой части название и вовсе устарело. Однако, назвать по-новому книгу, содержание которой осталось прежним, было бы ни законно, ни полезно.

Что касается названий "мозг" и "сердце", то их анатомическая аналогия вполне прозрачна. И надеюсь, коллеги не будут ожидать от меня книги "большой палец ноги". Но один орган я все-таки упомяну отдельно, как относящийся к внедрению новых идей в управлению. На медали, которую мне вручили в Швеции в 1958 году, изображена фигура Прометея, и покойный Edy Verlander, руководивший мероприятием, спросил, понимаю ли я, что означает эта фигура. Я, конечно, ответил, что Прометей выступает символом науки, поскольку он принес с неба огонь людям. "Нет, нет",- сказал Эди. "Медаль, действительно, для новаторов, но суть Прометея в том, что его приковали к камню и выклевали печень". Я тогда принял это за шутку; но теперь уверен, что он был серьезен. Система вознаграждения и наказания в управлении сильно препятствует прогрессу: это факт, который требует новых подходов, если мы хотим, чтобы наше дело выжило.

А пока я рекомендую вам "мозг", орган, к которому следует относиться с особым уважением - даже с некоторым почтением, поскольку он определяет наше будущее. Есть книга, написанная Jocasta Innes [раздел D литературы], которая, судя по частоте, с которой я к ней обращаюсь, должна иметь определенную важность. Она незабываемо пишет:

"Мозги нуждаются в бережном обращении
"или они склонны к распаду".

Аминь.
С.Б.

ПРИЗНАТЕЛЬНОСТЬ
Многочисленным друзьям, знающим, что я знаю, что они мне помогли, и в равной мере тем, кто подозревает, что я того не знаю,- моя самая горячая благодарность.

Я отдаю должное памяти трех великих прародителей кибернетики: Норберту Винеру, Уоренну МакКаллоку и Россу Эшби с глубочайшим почтением.

Моя благодарность руководителям бизнеса и промышленности, правительственных учреждений, университетов и обществ, которые позволили мне заниматься созданием теории организации на их территории в течение тридцати с лишним лет.

Позвольте мне также публично поблагодарить мою жену Салли за то, что она помогла мне и машинописному тексту пройти через многие годы написания и выдержать два издания. И, да, это единственная страница, которую я напечатал сам.

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ. КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ КОМПОНЕНТЫ
РЕЗЮМЕ ПЕРВОЙ ЧАСТИ
Мы начнем (в первой главе) с попытки понять специфику современных управленческих проблем. Кажется, их уникальность связана с необходимостью соотносить управление со скоростью изменения окружающего мира. Возможно, наши системы управления приспосабливаться медленнее, чем появляются новая образцы техники и технологии, и если это так, проблемы неизбежны. Однако теперь мы располагаем инструментом, который может справиться с этой проблемой, поскольку действует быстро и гибко; это - электронный компьютер. Но мы еще не понимаем, как им пользоваться. Эта книга именно о том, что делать дальше.

Нам нужно новое понимание, которое может дать наука кибернетика. Мне нравится видеть простой английский, когда это возможно, но я не смог написать эту книгу без введения некоторых новых терминов. Они предназначены для обозначения новых концепций или концепций, пришедших из других наук. Если вторая глава будет прочитана внимательно, читатель осиливший ее, он будет вооружен минимально необходимым набором инструментов. В конце книги есть специальный словарик кибернетических терминов, чтобы при необходимости можно было освежить свои знания. Вы вполне можете обнаружить, что эти странные термины вскоре станут вашими старыми друзьями - они того заслуживают, иначе мне не следовало их вводить.

Далее (в третьей главе) начинается использование этих инструментов. Здесь обсуждается и анализируется действительно фундаментальная проблема управления - проблема сложности: как ее измерить, как с нею управиться. Наши проблемы касаются людей, материалов, оборудования и денег, а, главное,- их взаимодействия. Именно взаимодействие и создает трудность, и мы должны понять ее природу. Мы также должны понять природу того, как огромное количество состояний системы преобразуюся друг в друга, что является предметом закона Эшби. Оказывается, организация существует именно для реализации этого кибернетического закона. (Подробнее об этом будет сказано гораздо позже, в пятнадцатой главе).

К концу третьей главы должны стать ясны фундаментальные причины, почему нельзя все организовать до последней точки (и почему, собственно, нам не следует даже пытаться это делать). Конечно, мы все знаем, что нельзя все организовать, но очень многие вещи организуются сами собой. И, когда мы точно знаем "почему", мы можем подойти к ответу на вопрос "как". Это тема четвертой главы — природа самоорганизации в очень больших системах. Правильно понимая эти принципы, мы вполне сможем облегчить управление, не навязывая его. И это то, что стараются делать все хорошие управляющие. Здесь есть еще несколько новых слов, которые, как показывает опыт, могут оказаться полезными для управляющих, а также описание обманчиво простой маленькой машины, которую я называю "алгедонодом". Зачем она понадобилась, объяснено в тексте.

Но зачем еще одно новое слово? Ответ в том, что никто ранее не рассматривал этот механизм отдельно, и он поэтому не имеет названия. Все мы о нем знаем, но задача кибернетики заключается в превращении некоего нечеткого понятия в точное и ясное с тем, чтобы знать реально, как им пользоваться в дальнейшем. В пятой главе простой алгедонод используется как строительный блок для конструирования более крупной системы. И цель понимания этой системы - раскрыть значение иерархии в организациях. Иерархия нужна по фундаментальным причинам, обусловленным логикой организации больших систем. Когда все это переводится на человеческий язык, то выглядит так, как будто речь идет о власти и престиже, а это приводит к тому, что люди теряют из виду реальную природу таких систем и их смысл.

К концу первой части нам придется совершенно по-новому взглянуть на природу управления и на то, как подойти к задачам организации и контроля. Пожалуйста, не отчаивайтесь, если практическое приложение всего этого еще не ясно. Как говорилось в предисловии, первая часть - начало разговора. Мы продолжим его во второй части.

ГЛАВА 1. ДАВАЙТЕ ПОДУМАЕМ СНОВА
Наконец-то, что-то начало происходить в управлении. Наиболее молодые, энергичные, целеустремленные и научно подкованные управленцы стали появляться на руководящих должностях и даже в залах заседаний советов директоров. Испытываются новые способы организации - экспериментальный подход пришел из фундаментальной науки. Времена "у нас это принято делать так", кажется, проходят, и семидесятилетние усилия сделать управление более научным начинают приносить плоды.

Я говорю об этих признаках перемен, напряженным голосом потерпевшего крушение моряка, завидевшего парус на горизонте. Причина в том, что мы, как и динозавры до нас, опоздали с попыткой адаптации к новым обстоятельствам. Изменения - технологические изменения - происходят вокруг нас. Однако, мы не приспосабливаем к ним наше управляющее поведение и можем вымереть.

Два предыдущих абзаца, впервые написанные почти десять лет тому назад, открывали первое издание этой книги. При ее пересмотре, как кажется, все, что требуется, так это заменить "70 лет" на "80 лет". Но это было бы нечестно. Боюсь, что изменения в управлении, о которых я упоминал, провалились. Лозунг "У нас это принято делать так" вновь стал основным. Свидетельства 1978г.: британский премьер-министр, называемый "социалистом", сохранил свой пост как представитель консервативной политики, а американский президент, называемый "демократом", прикинулся республиканцем. Рискованные идеи быстро увядают из-за того, что их сторонники не могут довести дело до конца, и старые идеи побеждают. И не потому, что они дают лучшие результаты, отнюдь нет, и мировые беды это доказывают. Поэтому я был виноват, привлекая внимание только к технологическим изменениям, какими бы важными они ни были: мне следовало упомянуть также социальные и политические изменения. Но я не вижу причин не продолжать свое дело, пока мой главный аргумент не опровергнут. Так.

Трудно делать подобные заявления человеку, живущему в нашей культуре. Другие народы, сильнее отчаявшиеся или более дерзкие, менее проникнувшиеся чувством исторического процесса, ушли далеко вперед. У них не было времени, чтобы устать от перемен и постигнуть мудрость. Мы же, похоже, слишком долго заявляли, что фантастический темп технического прогресса всего лишь дело количества; наша культура отрицает скачки и утверждает, что общие закономерности неизменны. Она не позволяет нам волноваться. Ну и что, если кто-то изобрел компьютер: "Это только средство ускорения счета". Ничего подобного.

Жалоба, которую я хочу предъявить именно нашей культуры, заключается именно в этом. Наверное, что когда кто-то изобрел арбалет, воины говорили в своих столовых о том, что "это означает конец цивилизованной войны, какой мы ее знаем". То же самое говорилось, когда появились танки, отравляющий газ, магнитная мина. Но, оглядываясь назад, мы понимаем, что эти изобретения соответствовали модели развития, и что каждое достижение в технологии нападения быстро приводило к появлению (каким бы невероятным это ни казалось поначалу) эквивалентной технологии защиты. И так же в промышленности. Мы все еще говорим о промышленной революции; но, опять же, оглядываясь назад, никто уже не верит, что это была настоящая революция. Это было частью эволюции. Таким образом, сегодня культурные люди по-прежнему не склонны признавать что-либо особенное в технологических чудесах, свидетелями которых они стали в эти десятилетия. Они ведут себя хладнокровно, и я не считаю, что нам следует указывать на исключительные случаи и заявлять, что "мир радикально изменился". Даже первая высадка на Луну была только "арбалетом" современности. Философы науки тоже поддержали бы культурный вердикт: они заявляют, что вселенная существует непрерывно и не существует "особых событий". Или, как говорили их предшественники в средние века: NATURA NON FACIT SALTUS - природа не делает скачков.

Несмотря на все культурные, исторические и философские доказательства того, что реальной проблемы адаптации не существует, поскольку прогресс сам по себе является эволюционным, динозавры все же вымерли. Их погубили не водородные бомбы или какие-то другие особые события, а СКОРОСТЬ ПЕРЕМЕН. Таким образом, мы сами, хотя нас и не сбивает с толку само существование космической ракеты или компьютера, должны посмотреть на скорость изменений, которые представляют собой такие технологические достижения. Нам приходится адаптироваться именно к темпам, а не к самим изменениям.

Рассмотрим теперь, если мы уже заговорили о ракетах, скорость, с которой мог перемещаться человек. На протяжении почти всех последних двух тысяч лет, самое лучшее, что мог сделать человек, так это взобраться на коня и помчаться галопом. Первая перемена здесь произошла совсем недавно в связи с изобретением парового двигателя. Вскоре его сменили двигатель внутреннего сгорания, турбина и сама ракета. Кривая, соответствующая последовательности событий, приведена на рис.1, на которой нанесена также "огибающая кривая", которая, касаясь их всех, демонстрирует общий темп этих изменений.


Рис.1 Скорость передвижения человека (из журнала Science)

Как ни странно, а может быть, и не так уж странно (ибо наука едина, как и природа), очень похожие кривые получаются, когда мы пытаемся измерить прогресс в любых других областях человеческой деятельности. Например, в сфере связи скорость передачи сообщений до недавнего времени была жестко привязана к скорости передвижения. Один передал сообщение кому-то верхом на лошади, другой (позже) отправил письмо авиапочтой. Открытием, которое увеличило скорость передачи сообщений до почти бесконечно высокой, стало радио, которое создает на карте почти вертикальную линию. Несмотря на это, существовали трудности с наземной передачей, и совсем недавно было обнаружено, что лучше отражать радиоволны от искусственных спутников, а не от слоя Хевисайда. Таким образом, способность быстро передавать информацию, которая еще недавно, казалось, оторвалась от скорости передвижения, теперь снова стала от нее зависеть.

В вычислениях ситуация та же. На протяжении большей части рассматриваемых двух тысяч лет вычислительные возможности людей были в основном ограничены способностью считать на пальцах или с помощью камешков. Даже ученые были ограничены элементарными формами исчисления (такими как простая арифметика с использованием арабской записи и гораздо более поздние логарифмы), которые они смогли изобрести. Пожалуй, первым технологическим прорывом стало колесо Паскаля, которое могло механически складывать и вычитать бесконечно длинные ряды цифр. Это было в середине семнадцатого века. Потом, в 20-х годах XIX века Бэббидж изобрел гораздо более сложный, хотя все еще механический компьютер, а типичный механически конторский арифмометр стал использоваться только в конце XIXв. Такие машины позже были электрифицированы, но мы дожидались изобретения электронного компьютера до 1946 года. Современный компьютер (1970г.) уже в 1000000 раз быстрее, чем первые машины конца 1940-х годов, а к 2000 году они, как ожидается, будут в тысячу миллионов раз быстрее.

Вот вторая поправка нового издания. Прогноз, приведенный выше, сбывается. Компьютеры сейчас работают где-то в десять-сто миллионов раз быстрее, чем в конце 1940-х годов, и прогноз на 2000 год может оказаться заниженным. Но их скорость - ничто по сравнению с их дешевизной. Разработка микропроцессоров станет гораздо большей революцией, чем изобретение самих компьютеров, потому что их сможет позволить себе каждый, у кого есть залог на кредит в масштабе телевизора. Это выводит компьютеры за пределы сферы крупного бизнеса: факт колоссальной важности. Но вернемся к тексту первого издания.

Какие бы человеческие достижения мы ни изучали, мы, похоже, получаем кривую, подобную той, что изображена на рисунке 1, кривую, которая сама состоит из меньших кривых, каждая из которых представляет эпоху соответствующей технологии. Есть еще одно человеческое достижение, которое, как известно, следует той же схеме; рост населения. Доступны довольно достоверные оценки населения всего мира за два тысячелетия до нашей эры и до нашего времени, и теперь темпы роста на графике почти вертикальны. В конце концов, согласно одной математической модели, согласующейся с известными данными, она действительно становится вертикальной. Если такая скорость изменений сохранится, то, по подсчетам, к 2026 году население мира будет бесконечно большим - мы погибнем не столько от голода, сколько из-за отсутствия места. Из всего этого вытекает два урока.

Если мы возьмем типичную продолжительность человеческой жизни и наложим ее на кривую, показанную на рисунке 1, мы обнаружим, что на протяжении большей части истории "огибающая линия" технологических изменений горизонтальна. То есть, человек видит мир почти таким же, и когда он рождается, и когда умирает. Такие инциденты, как изобретение арбалета, возможно, его и удивляли, но без проблем вписывались в понимание плавного течения жизни. Но если мы нанесем отрезок продолжительности жизни на график последних десятилетий, мы обнаружим, что график роста технологий рвется вверх. За время нашей жизни возможности техники выросли примерно в миллион раз или около того, и людям прошлого показались бы невообразимыми. Не удивительно, что появилась проблема адаптации к изменениям. Повторяю: речь идет не об отдельных ИНЦИДЕНТАХ. Скорость прогресса в целом такова, что приспособление к нему видимо превышает человеческие возможности. Поэтому мы испытываем беспокойство. Рассмотрим проблему, которую создают наши собственные дети. Между поколениями существует культурный, а также психологический разрыв, который, похоже, существовал на протяжении всей истории. Но сейчас люди задаются вопросом, не является ли этот разрыв сегодня гораздо значительнее. Все, что я могу сказать, это то, что я на это надеюсь. Вся структура общества сталкивается с одной и той же проблемой приспособления, и если наши дети не смогут изобрести новый образ жизни за одно поколение, наш вид может быть обречен. Мы попали в ловушку собственных социальных и культурных моделей, поэтому чем более непонятными нам кажутся наши дети, тем, вероятно, лучше.

Когда мы подходим к управлению фирмой, страной или международными делами, то встречаемся все с той же проблемой - приспособления. Это, как мне кажется, и есть проблема управления. И если именно скорость изменений в технологии ставит перед нами эти проблемы, то, похоже, нет другой альтернативы, кроме как обратиться к науке за их решением. Современный менеджмент должен быть научным. Речь идет не об использовании "лучших методов" или "продвинутых технологий", как это часто представляют. Такой взгляд на дело был очень хорош, когда экспоненциальная кривая развития только начинала взлетать. Сейчас необходима полная переоценка нашего способа управления, что, в свою очередь, влечет за собой пересмотр нашей традиционной организации управления.

Вторая мысль, рождающаяся при рассмотрении графиков, имеет иной характер. Она вызвана предположением, что прирост населения мира похоже неизбежно станет бесконечным. Я подозреваю, что никто в это серьезно не верит. Почему? Просто потому, что это было бы ужасным? Видимо, более хладнокровное суждение гласит, что природа не совершает скачков, и не стремится легкомысленно к бесконечности. Бесконечность - это термин из математики, а не из физики. Бесконечность - это абстракция; реальность конечна. В случае кривых, которые мы рассматривали, следует отметить, что они представляют собой огибающие кривые, состоящие из меньших кривых, относящихся к технологическим эпохам, которые сами по себе ОГРАНИЧЕНЫ. Затухание типично для процессов роста в природе. Их кривые имеют тенденцию иметь S-образную или сигмовидную форму; математики называют ее "логистической". И если кривые компонентов загибаются, то вероятно, что СУММАРНАЯ кривая, которую мы рассматриваем, также пойдет на спад, быть может, сама станет компонентой какой-то более крупной и пока невообразимой технологической кривой роста.

На рис.2 показана типичная кривая роста, встречающаяся в природе. Мы постоянно встречаем подобное в биологии - например, вспомнив свой собственный рост; в экономике - рост рынков, или даже в неодушевленном мире, все растет по подобным законам. Например, когда люди строят завод или большую машину, они начинают с базы - закладки фундамента или опорной плиты. Рост расходов останавливаются на некоторое время, пока копятся материалы и рабочая сила, чтобы начать серьезную работу по строительству. Затем следует быстрый рост - расширение фронта работ и вложение все больших средств. Однако, ближе к концу работы обычно наблюдается снижение усилий и, следовательно, дополнительных инвестиций. Это этап, во время которого ожидаются поставки недостающего, и никто не знает, когда прибудет последняя деталь.


Рис.2. Логистическая кривая

Прослеживая развитие той или иной технологии в нашу эпоху, мы обнаруживаем во многом то же самое. Старт медленный, потому что технология не до конца отработана; есть детские проблемы. В середине эпохи все быстро учатся, открытия следуют за открытиями, и создается успешная индустрия. На третьем этапе все начинает затухать. Хотя технология остается высокопроизводительной в течение некоторого времени, она больше не развивается. Это характерно для всех процессов обучения, когда они приближаются к своему теоретическому пределу. Мы видим, что прирост улучшений с каждым новым отрезком времени, с каждой дополнительной единицей инвестиций уменьшается. В этом случае, как в человеческой деятельности, так и в развитии бизнеса, обычно приходится сокращать усилия и соглашаться на что-то немного меньшее, чем можно было бы достичь в идеале. Это подтверждение закона убывающей отдачи. Технологии, используемые в бизнесе, да и сами предприятия обычно следуют этой схеме.

То, что происходит дальше, довольно тревожно. Уровень производительности, как бы его ни измеряли, возможно, сохранится в течение некоторого времени. После этого он не просто остановится, но может действительно начать СНИЖАТЬСЯ. Точно так же, как стареющие люди могут забыть то, что они когда-то знали, как биологический организм, который полностью вырос, может начать чахнуть, так и рынки могут прийти в упадок после насыщения, так и предприятия могут потерпеть крах и стать банкротами. Даже успешные технологии, рассматриваемые в контексте конкурентоспособных технологий, могут перестать быть экономически выгодными. При появлении этих симптомов есть только одно средство. Бесполезно воображать, что дополнительные усилия, дополнительный капитал могут воскресить умирающий организм. Необходимо принять решение наложить новую кривую роста на старую. В случае с технологиями это означает начало новых исследований; или приобретение нового персонала и оборудования для прорыва в перспективную области, которая совершенно чужда как руководителям, управляющим делами фирмы, так и работникам управления на местах. Так что этот процесс, скорее всего, будет травматичным. В случае самой фирмы решением может быть приобретение (или, возможно, слияние) другой фирмы с целью создания синтетического бизнеса, который превзойдет сумму его частей.

В любом случае, следует отметить воздействие двух серьезных обстоятельств. Во-первых, нам предстоит преодолеть массу практических трудностей, связанных с масштабными изменениями, сохраняя при этом все работающим на полную мощность. Вторая трудность, как ни странно, еще более серьезна, поскольку носит концептуальный характер. Если заинтересованные люди будут рассматривать перемены как "новое предприятие", как некую "диверсификацию" или "дозу лекарства", они потерпят неудачу. Им надо отойти в сторону и взглянуть на ситуацию гораздо шире. Они должны увидеть и понять, что новая кривая роста накладывается на старую кривую роста, чтобы создать часть огибающей кривой, которая будет вести вверх к более высоким и, возможно, совсем другим целям. Они не совершенствуют старую технологию, а внедряют новую. Они не улучшают дело, который знают и любят, они начинают новое, с неизвестными характеристиками.

Рассматривая перспективы новых инвестиций, будь то слияния и поглощения или разработка новой технологии, фирма сталкивается с неразрешимой проблемой статистического анализа. Возьмем, к примеру, старшего менеджера или совет директоров, который стремится установить то, что эвфемистически называют "фактами". Мы хотим, чтобы ряд цифр показал наш прогресс - будь то в отношении прибыльности, рентабельности вложенного капитала, оборота или производства или любых других показателей. Построен небольшой график, похожий на рис.3, показывающий тенденцию к росту за последние несколько лет. Если мы будем благоразумны, наша немедленная реакция - попросить кого-нибудь предоставить информацию за двадцать лет до начала этого отрезка. Если он, в свою очередь, будет благоразумен, он, скорее всего, откажется. Он напомнит нам, что прошло всего четыре года с момента реорганизации или пожара, или нового налога, или войны на Дальнем Востоке. По любой из этих или многих других причин, утверждает он, нам не следует серьезно рассматривать информацию, более раннюю, чем та, которую он уже предоставил. Условия были несопоставимы. Итак, мы смотрим на наш небольшой набор данных и пытаемся провести результирующую линию. Возможно, мы делаем это на глаз или нанимаем математического статистика для проведения регрессионного анализа. В любом случае, эта линия - это все, что мы точно знаем; и в любом случае мы, вероятно, экстраполируем дальнейший ход линии. В этом смысл толстой линии на рисунке и ее пунктирного продолжения.


Рис.3

Если бы рост в природе шел линейно, все было бы нормально. Но, как мы видели, кривые роста имеют тенденцию иметь логистическую форму. Где же тогда на S-образной кривой находится этот маленький кусочек? Возможно, это соответствует первому перегибу этой кривой (отмечено X), где темпы роста начинают быстро расти. В этом случае, как показывает рисунок 4, прямолинейная экстраполяция сильно недооценит потенциал роста: нас опередят конкуренты, которые делают более крупные инвестиции. Но если наша кривая принадлежит второй точке перегиба (отмеченной Y), как также показано на новой диаграмме, мы будем питать надежды, которые печально не оправдаются. Будут чрезмерные инвестиции. В любом случае дело проиграет. На первый взгляд может показаться, что довольно легко определить, где находится точка "сейчас" на общей кривой роста. Но это было бы верно только в том случае, если бы мы заранее знали, ЧТО растет. К сожалению, мы этого не делаем. Мы знаем, что, по нашему мнению, представляет собой дело сейчас, на какой технологии оно основано. Каким будет этот дело в будущем и какую технологию мы будем к тому времени использовать, совершенно неизвестно. Как утверждалось ранее, наша самая большая трудность, концептуальная проблема - сохранение непредвзятости по этим самым вопросам.


Рис.4

Природу этой проблемы можно определить, если мы готовы еще раз оглянуться назад. На рисунке 5 представлена огибающая кривой бизнеса (отмечена буквой E). Технология A - это та, с которой мы знакомы; технология Б - это та, которая (неизвестная нам сейчас, потому что время еще не пришло) будет доминировать в нашей отрасли в следующую эпоху. Мы находимся во времени t.1. Если бы мы могли заглянуть вперед, нам было бы ясно, что ко времени t.2 нам придется перейти на новую технологию. Однако на данный момент все далеко не ясно. Успех или провал дела зависит от нашей мудрости: мы сначала разработаем технологию B, а затем в нужный момент инвестируем в нее. Конечно, это не решение по принципу "все или ничего", принятое в какой-то особый момент. Было бы предпочтительнее совмещать инвестиции в ОБЕ технологии на отрезке t.1-t.2. Нам следует продолжать инвестировать в технологию A, чтобы обеспечить получение наших прибылей и окупаемость наших старых инвестиций. Нам также следует инвестировать в технологию B, чтобы можно было осуществить плавное замещение, когда технология A устареет.


Рис.5 (С благодарностью Эриху Янчу и журналу Science)

Но помните, что время СЕЙЧАС на дворе t.1, а остальная часть графика еще гипотетическая. Поэтому психологическая проблема выбора курсе, гораздо важнее сопутствующих переменам технологических проблем. Кто-то из высшего руководства фирмы может заметить появление технологии B и ее значимость для дела. Другие люди, естественно, заявят, что этот человек сумасшедший. В конце концов, любой, кто действительно знаком с делами фирмы, знает, что технология B не имеет к ней никакого отношения. Предположим все же, что битва выиграна, и люди в конце концов убедились в актуальности технологии B. Но еще надо принять инвестиционные решения, и победить прочие проблемы. Некоторые совершенно справедливо отмечают, что инвестиции в технологию B могут истощить ресурсы компании. Ошибочно выбрав время, они могут отказаться от технологии A до ее реального устаревания и в то же время не достичь прибыльности технологии B до того, как закончатся средства. Эти возражающие приводят весьма весомые аргументы. Но, наоборот, если их советы будут решающими слишком долго, фирма совершенно очевидно потеряет свою долю рынка в пользу конкурентов, которые правильно выбрали момент.

Этот аргумент определяет проблему корпоративного планирования. Раньше руководство не особо этим заботилось, но она внезапно стала модной. Возможно, это еще одно преходящее увлечение бизнес-школ и консультативных компаний. Я бы сказал, что это не так - по причинам, изложенным в начале этой главы. У компаний всегда были проблемы корпоративного планирования, но они решали их довольно небрежно, поскольку график технологического прогресса шел почти горизонтально (вспомните рисунок 1). Сегодня, как мы уже отмечали, он полез вверх под постоянно увеличивающимся углом. Поэтому проблемой адаптации компании, проблемой корпоративного планирования, больше нельзя пренебрегать. Это очень серьезный вопрос. Короче говоря, потребовалось пятьсот лет, прежде чем Сикорский превратил вертолет Леонардо в работающую машину, но через двадцать лет после создания первого компьютера в Пенсильванском университете он не просто стал успешно применяться, но претендует на управление миром. История науки на самом деле только начинается, и большинство известных нам ученых еще живы. Савременный мир - мир взрывного роста науки. Как управлять компаниями, как их организовывать, как их обслуживать, как вообще что-либо делать в правительстве, бизнесе или промышленности - перестало быть очевидным. И знания, и опыт, похоже, исчерпались. Мы находимся на стадии эксперимента.

И здесь в управление пришел электронный компьютер. Этот инструмент предлагает управляющему собственную "технологию B", специально для него. Но управляющие стараются использовать возможности компьютера по-старому, против новых возможностей. Они пытаются приспособить его к "технологии A", для ускорения старых решений. Я думаю, что обнаружил четыре фазы этого процесса.

Первой фазой было изумление. Публика называла компьютеры "электронными мозгами", но знающие люди говорили, что они совсем не похожи на мозги. Чего же на самом деле можно было ожидать от них? Ответ на этот вопрос соответствовал темпераменту, но многие управляющие подозревали две вещи. Компьютеры могут оказаться непонятными для самого управляющего и, следовательно, представлять существенную личную угрозу; и в любом случае цена может оказаться разорительной. Но хороший управляющий сделан из более прочного материала. На втором этапе он очень хорошо вник в природу машины и предпринял серьезные усилия, чтобы понять основной принцип ее работы. Вскоре он узнал, что она дебильная. Это открытие не только устранило неоправданные страхи, но и лишило всякого чувства удивления, что очень плохо.

...

Хотя современные компьютеры во многих отношениях уступают человеческому мозгу, во многих отношениях они значительно превосходят компьютер в нашем черепе. Но во второй фазе люди упустили этот факт из виду и перешли к обсуждению довольно тривиальных проблем применения офисных и научных машин с точки зрения, например, требований к вводу/выводу. Таким образом, управленческие проблемы быстро стали политическими, поскольку люди использовали эти тривиальные аргументы для оправдания использования разных компьютеров в офисе и исследовательской лаборатории, для получения максимальной эффективности. Разжигание стремления строить управленческих колоссов не только порочно, но и отвлекает от вопросов, которые следует обсуждать.

Для управляющих началась эпоха электронной обработки данных - "electronic data processing" (EDP). Независимо от целей обработки данных, все усилия теперь были сосредоточены в гонке за скорость и дешевизну их сбора - путем установки компьютеров и автоматизации ортодоксальных канцелярских процедур. Тогда (и, конечно, этот процесс продолжается до сих пор) некоторые управляющие решили установить компьютеры и себе. И это привело нас к третьей фазе, в которой пребывает большинство предприятий. Достаточно широко распространено использование компьютеров в роли "новых ламп вместо старых (но без джинна)". Рутинную офисную работу выполняют машины; иногда это приводит к сокращению офисных работников (а иногда - нет). Был получен большой положительный результат; иногда люди смогли им воспользоваться (а иногда - нет). Была получена некоторая экономия; но, часто, ничтожная. Многие из тех, кто поставил компьютеры во второй фазе, разочаровались в третьей, в то время как многие из тех, кто так и не поставил, чувствуют себя прекрасно.

Тем временем, однако, лидеры в этой области вступили в четвертую фазу развития. Все началось со следующей дилеммы. В компьютерном мире произошло достаточно событий, чтобы продемонстрировать, что эти машины теперь с нами навсегда. История постоянно напоминает, что как только человечек учится передавать какую-либо машине, последняя его быстро вытесняет. И все же результат, скорее, разочаровал, экономический эффект компьютеризации оказался неустойчивым. Ответ очевиден. Слишком многие управляющие были ослеплены обещанным EDP аргументом "больше и быстрее", в результате чего вопрос о целях обработки информации остался в тени. В четвертой фазе объявляется, что эта информация нужна для управления. И вот на смену волшебным буквам EDP приходят не менее волшебные буквы MIS - информационные системы управления - "management information systems".

Это, безусловно, кажется еще одним достижением. Кажется, вопрос о целях EDP привлек серьезное внимание. Но на самом деле мы все больше и больше погружаемся в управленческую философию прошлого. Мы продолжаем заменять одно на другое, еще более эффективное, и теперь мечтаем о полной власти над данными, ИНТЕГРИРОВАНЫМИ в единую универсальную всеохватывающую сеть. Вся фирма будет работать на основе учета "малейших изменений параметров", поскольку управляющие будут черпать любую необходимую им информацию из огромной базы данных, в которую будут собраны все факты о деле. В следующей главе я подробно покажу, почему этим мечтам в реальности не суждено сбыться. Но здесь важнее то, что это не только не возможно, но и не нужно, так как мы бы все равно упустили суть.

Данных о работе фирмы очень много. Они множатся каждую секунду. Большинство из них бесполезны - в том смысле, что не имеют никакого влияния на управленческие решения. Записывая их, сортируя по-разному и распечатывая огромное количество таблиц, ничего полезного не получишь. Напротив, управляющие тонут в море бесполезных данных. Несомненно, некоторые ценные факты могут быть установлены, но в этом море они будут потеряны без следа. Управляющим нужна информация, а не данные, а данные становятся информацией только тогда, когда что-то меняется. Управляющий - это инструмент изменений (иначе что он делает?), то есть его работа - УПРАВЛЯТЬ. Это означает, что задача заключается вовсе не в разработке системы обработки данных, а в разработке системы управления. И если мы будем использовать компьютер просто для создания усовершенствованной версии старой системы управления, которая была неадекватной просто потому, что у нас не было компьютеров, наше положение не станет лучше, чем раньше. То же самое и с нашими методами планирования, которые являются частью арсенала управляющего и которые так отчаянно нуждаются в совершенствовании применением новых технологий. Мы все концентрируемся на более изящных способах ведения дел, не понимая, ЧТО мы делаем. Какой смысл во все более быстрой, все более ловкой и почти идеальной реализации плохих планов?

Короче говоря, вопрос о том, как использовать компьютер на предприятии, является неправильным. Лучшей формулировкой будет, как следует управлять предприятием, учитывая, что компьютеры существуют. Лучший вариант из всех - это вопрос, ЧТО СЕЙЧАС ЕСТЬ ПРЕДПРИЯТИЕ, ОСНАЩЕННОЕ КОМПЬЮТЕРАМИ? В основе проблем хорошей работы современной фирму лежат проблемы управления, а в их основе, в свою очередь, лежит проблема определения цели управления.

Центральное место в этих вопросах занимает проблема управления. Если управляющий должен управлять фирмой или, если уж на то пошло, правительство - страной, требуется новая - компьютерная - система управления. Если мы хотим ответить на вопросы о природе и целях предприятия, сама система управления должна предоставить доказательства, на которых могут основываться суждения. Это возможно, если управление занимается не только внутренней экономикой, но и взаимоотношениями предприятия с внешним миром.

Сейчас изучение управление является отдельной наукой, известной как кибернетика. Если мы хотим разработать новые системы управленческого контроля, они должны обладать кибернетической ценностью и представлять собой нечто большее, чем совокупность компьютерных приложений, разработанных по принципу "новые лампы вместо старых". Сейчас я говорю о структуре, то есть об организации, а не о данных и потоках информации. Различные технологии организации управления A и B должны различаться кибернетически.

Главное открытие кибернетики за ее двадцатипятилетнюю истории, то, что и дает ей право называться строгой наукой, - это фундаментальные принципы управления, которые применимы ко всем большим системам. Они выявлены как в живых системах (таких как мозг), так и в электронных системах (таких как компьютеры), а также в социальных и экономических системах. Эта книга полностью посвящена вкладу, который кибернетика, наука управления, может внести в управление предприятием.

С самого начала я решил излагать тему управления последовательно. По аналогии с рассмотрением арифметики. Обычная арифметика связана с простыми вычислениями с использованием натуральных чисел 1, 2, 3, 4, 5 и т.д., но есть еще более сложный раздел - "высшая арифметикой". Она исследует законы операций над числами в общем случае. И, понятно, она сложнее. Даже ребенок сложит два конкретных числа, но нужен математик, чтобы понять природу процесса сложения случайных последовательностей случайных пар чисел. Аналогия такая: на большинстве учебных курсов управляющих учат "принципам управления". То есть манипулированию данными. Например, расчету дисконтированного денежного потока, что почти так же просто, как сложение двух цифр в арифметике. Но "высшее управление" должно заниматься законами, которые управляют поведением этих данных. Откуда они берутся, как связаны друг с другом? Короче говоря, я стремлюсь способствовать изучению управления на более высоком уровне, где мы должны больше интересоваться природой вещей и их структурными взаимосвязями, чем операционными вопросами, алгоритмы которых имеют строго последовательный характер. Высшая задача управления - разработка политического курса дальнейшего развития фирмы.

Перед нами стоит вопрос, который необходимо рассмотреть с этой точки зрения,- это отношения человека и машиной. Мы видели, как компьютер используется в роли быстрого арифмометра, который рассматривается как более быстрый и, возможно, более точный способ "арифметических расчетов". Но нам нужно будет рассматривать его как нечто большее и использовать его гораздо более разумно. Каким бы идиотом ни был компьютер, его способность хранить огромные объемы информации, к фантастически быстрому поиску данных и волшебному манипулированию тысячами числовых переменных одновременно, предлагают человеку услугу, делающую машину равным человеку партнером.

Быстро приближается конец средневековой дихотомии между живым организмом и неодушевленной машиной. Мы видели огромные машины, которые поглощают людей, которые на них работают, поскольку люди в целом являются не более чем винтиками. Мы видели машины, встроенные в людей, например, электрические кардиостимуляторы. Мы видели машины, которые ограничивают людей, и машины, которые расширяют возможности человека. Компьютер - это машина, которая делает больше, чем простое усиление мускульных усилий,- она усиливает управление, повышает его точность. Его можно считать дополнительной долей мозга. Теперь возможно, а в будущем, в отдельных случаях, неотвратимо, слияние человека и машины - симбиоз.

Ранее в этой главе мы видели, что современная наука склонна рассматривать не особые события, а только непрерывный процесс. Я лично считаю, что часть значения кибернетики состоит в выводе, что, нет отдельных управляющих машин для особых случаев, для разных управляемых машин. Мозг может быть сделан из белка, а компьютер - из полупроводников. Их совместное мозгоподобное поведение более сложно, чем работа обоих по отдельности. Оно порождается законами управления, благодаря которым мозг и компьютер могут быть организованы для работы в унисон.

ЕЩЕ РАЗ ПОДУМАЕМ СНОВА
Это второе издание книги, значит, оно чем-то отличается от первого. Вы уже видели выше два исправления - обновления фактов. Кибернетике уже ТРИДЦАТЬ пять лет; и что есть некоторые свидетельства того, что упомянутые кривая роста на рис.1 не просто экспонента, а ГИПЕРБОЛА. Однако я не привык извиняться за преуменьшение, и пусть эти гиперболические кривые говорят сами за себя.

Аргументы, изложенные в этой главе в первоначальном виде, остаются в силе. Меня часто называли "пророком гибели"; но оказывается, что только мой оптимизм был необоснованным. Стоит обсудить, почему это произошло, и очевидно, что ключ к пониманию лежит именно в тех двух ранних правках. В первой из них были такие слова:

"Рискованные идеи быстро увядают из-за того, что их сторонники не могут довести дело до конца, и старые идеи побеждают. И не потому, что они дают лучшие результаты, отнюдь нет, и мировые беды это доказывают".

Я полагаю, что этому обычно есть две основные причины. На первый взгляд они кажутся очень разными.

Люди хватаются за рискованные идеи, поскольку они сулят им ОСВОБОЖДЕНИЕ. Всегда что-то идет не так: и вот новые идеи, которые все исправят. В этом смысле рискованные идеи являются разумным мирным средством ведения партизанской войны против устаревшей и репрессивной власти. Проблема вот в чем: мы сталкиваемся не просто с привлекательностью одной идеи в сравнении с другой. Это может случиться с отдельным человеком, ищущим бога, или с семьей или другой небольшой группой, ищущей более удовлетворительный образ жизни. Но даже в этих случаях воплощение идеи - ее реализация в социальном контексте - встречает системную реакцию. Иными словами, система, к которой принадлежит индивидуум или небольшая группа, обеспечивает (в довольно узких пределах) то, что она называет "нормальным поведением". Отклонение от этой нормы не только озадачивает и тревожит других участников системы: при всем желании система не настолько организована, чтобы сразу безоговорочно приспособиться к ней. Например, любая замужняя женщина в нашем обществе, которая стремится вести себя как свободная личность, вскоре обнаруживает, что (несмотря на все парламентские законы) она скована старыми идеями. У нее попросят подпись мужа в отношении контрактов, которые она по закону имеет право заключать сама, и так далее. Все это происходит потому, что со стороны реформаторов недостаточно реформаторского рвения: они не могут преодолеть СИСТЕМНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ своих рискованных идей.

Это еще более очевидно в управлении экономикой, поскольку системные последствия любого действительно нового предложения неизбежно многочисленны. Наивность, с которой выдвигаются рискованные идеи, часто выглядит как обреченность голого энтузиазма. Меня часто поражает тот факт, что всякий раз, когда нужен пример, иллюстрирующий то, что я пишу, он всегда доступен в сегодняшних новостях. Сегодня - буквально - профсоюзный лидер Великобритании потребовал, чтобы все лаборатории, работающие с патогенными бактериями, были перенесены в отдаленные районы, обнесены заборами из колючей проволоки и охранялись собаками. Это новая идея, вызванная вполне понятным и обоснованным беспокойством по поводу нарушения биологической безопасности в существующей ныне лаборатории, недавно приведшего к смерти члена его профсоюза. Но единственная причина, по которой эти смертельные бактерии вообще культивируют,- это учебные цели. Даже если студентов-медиков можно будет перевезти в "отдаленные районы" для обучения, можно с уверенностью сказать, что туда можно переселить преподавателей. И это не потому, что они злые люди, а потому, что СИСТЕМА, в которой возникла вся эта проблема, требует их постоянного присутствия в столичных учебных больницах, которые находятся в зоне некоторой возможной опасности.

Пусть ни один управляющий "со стороны" не хихикает, над сегодняшней проблемой чужого профсоюза: управляющие ВСЕХ областей просто не понимают систему, в которую вводят свои недалекие паллиативы, следовательно, такие же вредные. Сказав это, я снова стал врагом для всех. Но возможно, человеческий мозг слишком мал, а человеческий дух слишком нерешителен, чтобы справиться со сложностью систем, с которыми приходится иметь дело. Однако именно человеческие амбиции и человеческая алчность создали эти "системы". Эта книга обращается за ответами к мозгу.

Эта первая причина того, почему рискованные идеи часто терпят неудачу и побеждают старые, вполне уважительна. Она отражает лишь человеческую слабость и несовершенство. Это не "теория заговора", которая утверждает, что зловещие силы объединяются против любого рода новых идей. Однако есть и злое объяснение - хотя оно также не является "теорией заговора". Слово ЗЛОЙ здесь означает просто ВРЕДНЫЙ ДЛЯ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ. Нам не обязательно быть параноиками, чтобы признать, что мы на самом деле больны.

Второе объяснение гласит, что новая идея не только находится за пределами понимания существующей системы, но и что существующая система считает ее угрожающей своему собственному статус-кво. Конечно, это так. Это не обязательно связано с решимостью удержаться у власти, хотя это часто имеет место. Так происходит главным образом потому, что существующая система не знает, что произойдет, если новая идея будет принята. Первое объяснение гласило, что новатору не удается преодолеть системные последствия новой идеи. Второе объяснение гласит, что истеблишмент тоже не может, и на то есть веские причины, и, более того, у него нет для этого никаких стимулов. Ради бога, это была не его собственная идея. Ответственность лежит на новаторе. Это кажется вполне разумным. Это вполне разумно, пока мы не вспомним уравнение власти: оказывается, что Истеблишмент КОНТРОЛИРУЕТ РЕСУРСЫ, в том числе, необходимые рискованной идее...

Рассмотрим кибернетику ответственного органа, созданного для управления финансированием исследований от имени правительства. С точки зрения регулирования этот механизм направлен на (а) расходование денег в соответствии с решением и (б) обеспечение обоснования таких расходов. Теперь, если деньги пойдут на расширение существующих знаний под эгидой ученых с солидной репутацией, которые уже доминируют в соответствующей области, система не может не продемонстрировать, что деньги были "истрачены не зря" - особенно потому, что арбитры, выносящие это решение, уже связаны с учеными, которые ПОЛУЧАЮТ гранты (получили от них гранты в прошлом году и получат в следующем). Кроме того, "рискованные идеи" по своему определению могут не окупить выделения денег, и тогда все члены органа и те, кто их назначал, будут уязвимы для критики.

Этот анализ не является праздным поношением машин, поддерживающих статус-кво, которыми и являются такие органы, и я лично не страдал от их рук. Никогда в жизни я не подавал заявку на исследовательский грант и не получал его, а также не принимал членство в органе, присуждающем гранты, поэтому я претендую на разумную степень объективности. И если мне не изменяет память, я не знаю ни одного случая, когда бы я поддерживал рискованную идею, получившую грант, а также ни одного случая, когда я отклонил бы такую идею, из-за риска зря потратить на нее деньги.

Стоит отметить, что любому сознательно рискующему человеку, понявшему работу системы, не остается иного выбора, кроме как отказаться от грантовой системы. Если поддержка гарантирует неудачу, а возражение гарантирует успех, единственная стратегия, которая будет эффективной,- это отказаться от обдуманного обсуждения; но это недоказуемо. Отказываясь от участия, человек сильно укрепляет машину статус-кво, убирая помехи ее работе. Дилемма может быть решена, но не каким-то бунтующим человеком: как обычно, кибернетический ответ - СТРУКТУРНЫЙ. Только когда некоторая часть денег на исследования будет явно потрачена впустую, появится шанс, что остальная часть действительно потрачена не зря; и эта пропорция не может быть установлена с точки зрения бухгалтерского учета, потому что никто не может показать, каким должен быть процент. Это должно стать ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМ ПРЕДЕЛОМ ГОМЕОСТАТА, регулирующего расходы на исследования... Но терминология опережает объяснения, предлагаемые в этой книге, и надежда на подлинное регулирование государственных расходов на исследования намного опережает реализацию.

При этом, конечно, "старые идеи преобладают". Поэтому вполне предсказуемо, что приведенный выше анализ будет назван чрезмерным упрощением. Это первоначальная тактика, позволяющая гарантировать, что ничего не будет сделано. Что касается приведенных доказательств, то вполне предсказуемо, что это будет называться "типичным преувеличением": это классическая техника AD HOMINEM. Серьезных критиков направляют в Британский Совет социальных наук за фактами, если их еще можно найти.

Как и было обещано, два объяснения краха рискованных идей оказываются принципиально разными: первое - благотворное, второе - пагубное. И, как уже было сказано, разница заметна только на первый взгляд. Эти два объяснения имеют общий корень: это неспособность рассматривать проблемы как симптомы системной неорганизованности и вместо этого представлять, что это либо зло, проникающее в систему, которое можно изгнать, либо технические гремлины, которых можно стукнуть по голове. Научное и управленческое стремление к системным последствиям является общим решением. В благоприятном случае это означает наблюдение за тем, как система обязательно отреагирует на новизну, которую она воспринимает как простое возмущение входных данных; в злокачественном случае это означает оценку того, как система может отреагировать на УГРОЗУ - угрозу своей собственной целостности. В большинстве случаев рискованная идея вызывает обе реакции. Неспособность потенциального новатора провести различие между этими двумя понятиями может сделать невозможным выбор стратегии. В пределе это может сделать его психотическим человеком.

Но каковы бы ни были тонкости, ПРЕОБЛАДАЮТ СТАРЫЕ ИДЕИ: так что "давайте подумаем еще раз" еще раз.

Вторая вставка в первое издание этой главы касалась микропроцессора. Это недавнее нововведение - действительно рискованная идея, но также и конкретный факт. Это различие необходимо провести. Я думаю, что нет никакой философской разницы между действительной новой идеей и работающим устройством; если и существует, то она, безусловно, омрачено тем фактом, что действительная идея вполне конкретна для тех, кто ее понимает, в то время как никакое количество изделий не имеет никакой эффективности, если не понимать их смысла. Различие необходимо проводить по другому критерию - ДЕНЕЖНОМУ. По закону невозможно ни запатентовать идею, ни даже получить гонорар за фотокопии, которые люди незаконно делают из книг, в которых эта идея была выражена. Но на законных основаниях можно зарабатывать огромные суммы денег на гаджетах, потому что их можно запатентовать: именно это и сделали производители компьютеров. Это нормально в нашем обществе. Что далеко не хорошо, так это то, что власть денег, контролирующая компьютеры целую четверть века, полностью заблокировала их поистине революионные идеи - как по благоприятным, так и по вредоносным причинам одновременно. Однако есть веские основания полагать, что царствование денег закончилось, даже в нашем обществе, когда речь идет о вычислениях.

Как отмечалось во второй вставке, суть микропроцессинга заключается в его ДЕШЕВИЗНЕ. "Это выводит компьютеры за пределы сферы крупного бизнеса: факт колоссальной важности". И это так. В прошлом блестящие молодые люди, которые хотели работать с компьютерами, должны были следовать линии - линии, которую энергично и часто свирепо проводили те, кто зарабатывал деньги. В целом катастрофические результаты очевидны; об этом будет сказано больше в последующих главах. Вызов, брошенный компьютером управлению, брошен вновь спустя двадцать пять лет...

В неизмененной части этой главы выделены четыре фазы управленческой реакции на появление на сцене управления электронного компьютера:
"Первой фазой было изумление".
"На втором этапе он очень хорошо вник в природу машины... он узнал, что она дебильная".
"... третьей фазе, в которой пребывает большинство предприятий. Достаточно широко распространено использование компьютеров в роли "новых ламп вместо старых (но без джинна)".
"В четвертой фазе объявляется, что эта информация нужна для управления. И вот на смену волшебным буквам EDP приходят не менее волшебные буквы MIS - информационные системы управления - "management information systems".

После объяснения того, почему этот подход не сработает (и не работает), в ходе анализа был поставлен вопрос о том, ЧЕМ СЕЙЧАС ПРЕДСТАВЛЯЕТСЯ ПРЕДПРИЯТИЕ, ЕСЛИ ЕСТЬ КОМПЬЮТЕРЫ.

Микропроцессоры, как я заявил во второй вставке, "разработка микропроцессоров станет гораздо большей революцией, чем изобретение самих компьютеров". Пока это пишется, реакция руководства на эти события - УДИВЛЕНИЕ. Спустя четверть века мы вернулись к первой фазе. Другие фазы не могут дублировать себя таким же образом, потому что власть денег не будет оказывать такого же влияния. Во время этой второй электронной революции появятся управляющие, которые будут поддерживать блестящих молодых людей, потому что затраченные на это деньги будут незначительными. Ассигнования не должны рассматриваться на уровне совета директоров, где их постоянно неправильно понимают и сводят на нет корыстные хозяева денег. Более того (не публикуйте это в Gath), некоторые из этих управляющих сами вырастут из блестящих молодыми людей, а некоторые из блестящих молодых людей сами станут управляющими; а другие не были и не станут, и все с разными намерениями...

Больше я не стану нарушать последовательность изложения этой книги добавлениями или специальными вставками, как это было сделано в данной главе, а просто исправлю текст с учетом опыта последних лет.

Но призыв остается: ДАВАЙТЕ ЗАДУМАЕМСЯ ЕЩЕ И ЕЩЕ РАЗ!

ГЛАВА 2. ПОНЯТИЯ И ТЕРМИНЫ
Если мы хотим приблизиться к кибернетической реальности больших систем управления, нам неизбежно придется порвать с общим стилем мышления, использованным в первой главе. Если существуют принципы управления, нам придется начать с их отыскания. И делать это нужно при устоявшемся понимании того, что понятия и термины, знакомые в исследованиях менеджмента, мало чем помогут. Поэтому в этой главе мы обсудим природу систем и управление ими на новом языке, вообще без особого обращения к делам фирмы. Идея в том, что нам действительно следует сесть и ПОДУМАТЬ. Что такое управление?

Первый принцип управления заключается в том, что управляющий является частью управляемой им системы. Управляющий - это не что-то, прикрепленное к системе высшим органом власти, затем наделенное управленческими прерогативами. В любой природной системе, говорим ли мы о популяциях животных или о внутренней работе какого-либо живого организма, функция управления распределена по всей ее архитектуре. Его вообще не возможно выделить анатомически, но его существование в той или иной форме доказывается поведением системы. Более того, управляющий растет вместе с системой, это можно отследить, наблюдая за историей ее развития.

По этой причине лучше ставить вопрос, как управляемая система осознает себя и свое состояние, а не как это делает управляющий. Но это осознание себя означает нечто иное, чем самосознание. Не стоит рассматривать систему как некую ЛИЧНОСТЬ, нужно принимать ее так, как видит внешний наблюдатель. Давайте определим состояния системы по тому, какие виды поведения она обычно показывает. Ничего сверх этого. Границы системы определяются набором частей, слаженное взаимодействие которых создает это поведение. Будем считать рутинное поведение системы нормальным. Начнем с рассмотрения обычного поведения системы. Что же будет, если мы во что-то вмешаемся - ткнем в нее палкой, накричим на нее, изменим температуру окружающей среды? Если система реагирует на этот стимул, то мы говорим, что она осознает. Заметим, что не надо считать, будто система понимает, что во внешнем мире вызывает эти возмущения, она лишь на них реагирует. Все, что мы узнаем из нашего эксперимента, это то, что система осознает изменения, вызванные нами в ней самой. Это различие важно.

Это объяснение вызывает новый вопрос: что считать реакцией на стимул? Если мы помешаем работающему двигателю автомобиля, выключив зажигание, правильно ли говорить, что система реагирует затуханием? Нет; потому что мы уничтожили обнаруженную нами динамическую систему, а не предложили ей стимул. Если мы застрелим животное, оно умрет – и по той же причине. Точно так же, если бы мы бросили спичку на блок цилиндров автомобиля или на спину слона, ничего бы не произошло. На этот раз потому, что наше вмешательство не считается стимулом.

Разобраться во всем этом нетрудно. Очевидно, что стимулом следует считать вмешательство, которое каким-то образом влияет на работу системы, не будучи ни настолько слабым, чтобы вовсе не отразится на ее поведении, ни настолько радикальным, чтобы разрушить саму систему. Реакцией следует считать некоторое изменение в системе, которое имеет смысл только с точки зрения предлагаемого стимула. Если бы система изменилась произвольно, когда мы предложили то, что мы считаем стимулом, то, возможно, она бы в любом случае изменилась. Кот, который случайно вышел из комнаты после осмотра таблички с надписью "уходи", не реагирует на содержание сообщения и, следовательно, (по нашему определению) не осознает его. Но мы вполне могли бы научить кошку покидать комнату, увидев доску. Если бы так было всегда, мы бы отказались от мысли, что это совпадение, и говорили бы о реакции на стимул и о сознательной кошке. Стимул – это то, что изменяет работу системы. Реакция системы - это то, что она делает, и это следует интерпретировать в терминах стимула. В целом это означает, что система избегает или иным образом противодействует стимулу, который нарушает ее деятельность, и принимает или стремится усилить стимул, который благоприятствует ее активности. Обратите внимание: мы учитываем только то поведение системы, которое считаем заведомо не случайным. И это суждение зависит либо от нашего восприятия важности происшествия (что может ввести в заблуждение), либо от его весьма достоверного повторения (что является научным критерием). Система ведущая себя подобным образом, осознает стимулы – по крайней мере, в некоторой степени. Если она так себя ведет почти во всех обстоятельствах, мы будем называть ее осознающей без каких-либо сомнений или оговорок. И это не является отчаянно ненаучным суждением, поскольку миром правят вероятности, а не достоверности. В физике, генетике и социальных науках мы полагаемся на описания и даже на законы, основанные на балансе шансов. Только в механике - особой и искусственно созданной области машиностроения - следствие неумолимо следует за причиной. Но даже здесь бывают исключения.

В общем, мы говорили, что реакции осознающих систем на стимулы бывают либо отрицательными, либо положительными. Первые склонны избегать враждебных стимулов, вторые – усиливать благоприятные стимулы. Отсюда следует, что осознающая система в некотором смысле обладает способностью судить, что есть что. Необходимо с осторожностью понимать этот вывод. Осознанность еще не следует приравнивать к самосознанию; система не должна выносить оценочные суждения. Все, что ему нужно,- это механизм, который регистрирует стимул как сигнал вреда или пользы, и эти термины никоим образом не несут этической нагрузки. Ведь если у системы есть критерий бесперебойной работы, ее можно организовать так, чтобы работать в соответствии с этим критерием. Вначале мы сказали: "будем считать рутинное поведение системы нормальным", и это действительно ключ к размышлению об управлении. Системы ЕСТЬ и системы РАБОТАЮТ; в противном случае они вообще не являются системами. Управление – это то, что облегчает существование и работу систем. Ранее мы говорили, что осознавать себя и осознавать стимул - это две разные вещи. Теперь мы начинаем понимать, почему. Потому что этот критерий бесперебойной работы является критерием, основанным на ВНУТРЕННЕЙ стабильности. Мы можем предположить, что стимул возникает извне системы; неразумные системы этого не знают, интеллектуальные системы делают вывод или воспринимают этот факт. Несмотря на это, для обеих систем управляющее действие является реакцией на внутреннее изменение, как только стимул каким-то образом проявил себя. Мы уходим от боли – это физиологический факт. Идея о том, что мы уклоняемся от иглы или горящего окурка, является интеллектуальной конструкцией. На самом деле мы избегаем ощущения боли, которое существует внутри нас, потому что оно расстраивает нашу внутреннюю среду. Если мы сжимаемся до того, как почувствуем боль, потому что видим приближающуюся опасность, мы просто предвидим внутренние последствия прогнозируемого внешнего события. Это потому, что мы являемся (и очень хорошими) обучающимися системами. Если бы мы не научились связывать внешнее событие с его внутренними последствиями, мы бы не отступали заранее. Обычно наши представления об управлении становятся запутанными, потому что мы сами являемся очень сложными системами и слишком много занимаемся самоанализом. Мы узнали о стимулах; у нас есть классификация стимулов, поэтому мы предполагаем, что реагируем на стимулы, а не на стимуляцию. Тогда мы приходим к совершенно ошибочному выводу, а именно, что системы могут знать, как реагировать только на те стимулы, о которых они знают заранее и классифицируют. В конце концов, мы утверждаем, что инженер не может защитить машину или конструкцию от неизвестных, непредвиденных помех, а только от тех, которые перечислены заранее. Мы должны определить, что считать стабильностью, говорится в аргументе, а затем перечислить, какие вмешательства будут считаться нарушением стабильности. Тогда и только тогда мы сможем спроектировать или запрограммировать систему так, чтобы она давала "правильный" ответ. Все это ошибка. Что необходимо и достаточно системе, это способ измерения ее собственного внутреннего нарушения стабильности и набор правил эмпирического подбора действий, возвращающих внутреннее равновесие. Тогда нет необходимости заранее знать, что может вызвать нарушение; нет необходимости знать, что вызвало беспокойство. Достаточно осознавать, что что-то происходит, и называть это нарушением, а также иметь возможность изменять внутренние состояния до тех пор, пока последствия нарушения не будут компенсированы.

Система, способная на такое, способная пережить произвольное и непредвиденное вмешательство, известна кибернетикам как СВЕРХУСТОЙЧИВАЯ система (следуя Эшби) [Устройство мозга. См. Библиографию]. Например, мог бы существовать стабильный компьютер, который, когда его здание загорелось бы, продолжал бы штамповать цифры, пока плавится. Люди могут подумать, что для предотвращения такой возможности проектировщику следует предвидеть риск и установить термометры. Не так. Ультрастабильный компьютер обнаружит не пожар (без термометров), а "что-то не так", потому что внутренние расчеты проверки не будут верными. Затем он заведет ведущие колеса и просто покинет горящее здание. Тогда люди могут подумать, что компьютер "чувствует запах огня", и снова окажутся неправы. Разумное поведение часто опирается на подобные простые механизмы, которые заставляют нас думать, что оно основано на глубоком понимании. Таким образом, простейшая версия контроллера, функция управления системой, которую мы можем изобразить, выглядит как рисунке 6.


Рис.6

Сенсориум (прямоугольник на рис.6) определяется как часть системы, способная регистрировать и классифицировать поступающие стимулы. Ему следует решить либо избегать (-), либо усиливать (+) этот стимул, в зависимости от его вредного или благотворного воздействия на систему в целом. Для этого он должен возбудить элемент A или B, которые выбирают действия в зависимости от стимула. Чтобы сделать выбор между A и B, сенсориум должен сравнить ожидаемый эффект вариантов выбора с критерием стабильности. Его простейшая стратегия состоит в том, чтобы НЕМНОГО попробовать одно и НЕМНОГО - другое, проверяя результаты по критерию, и только затем переключиться окончательно. Если экспериментировать слишком долго, система начнет колебаться. Это то, что инженер называет рысканием, а физиолог - атаксией. Все системы подвержены этой болезни. Если это самый простой тип управляющего устройства, то мы должны полностью понять принципы его работы, и овладеть базовой терминологией, необходимой для его обсуждения.

Стимул, как показано, прходит извне системы. Он может возникнуть и внутри, но для устройства управления, он все равно будет внешним, и его действие должно быть зарегистрировано в терминах управляющего устройства. Устройство для этой регистрации является частью системы; оно не создает стимулы, но их обнаруживает. Называется ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, что означает, что оно переводит стимул на язык системы; отмечено на схеме крестиком в кружке. Система, обычно, имеет только один сенсориум, способный классифицировать стимулы, но множество преобразователей. Действительно, основная классификация, первоначально проводимая сенсориумом, состоит в том, чтобы определить, какой преобразователь был стимулирован.

Когда преобразователь сработал, в систему передается сообщение о стимуле. Канал, по которому передается сообщение, обозначенный на схеме толстой стрелкой, называется СЕНСОРНЫМ ВХОДНЫМ КАНАЛОМ (SIC - sensory input channel). Ощущения действительно являются сенсорными входными данными. Другая половина контура управления, замыкающая цепь,- это МОТОРНЫЙ ВЫХОДНОЙ КАНАЛ (MOC - motor output channel). "Мотор" здесь подразумевается постольку, поскольку реакция на стимул имеет смысл только, если приводит к некоторым действиям. В физиологии, например, говорят, что нервы, составляющие выходные каналы, передают "эффекторные" импульсы (которые могут быть как стимулирующими, так и тормозящими - наши "+" и "-"), тогда как сенсорная входная информация является "аффекторной". Таким образом, моторный выход приводит к эффекторам (пустые кружки на рисунке), которые способны действовать под влиянием стимула. В простом случае, показанном на рисунке 6, один из них направляет систему к стимулу, а другой - от него. Обратите внимание: систему не волнует, что собственно вызвало этот стимул.

В реальной системе управления схема будет намного богаче; залпы импульсов будут проходить через большое количество входных и выходных каналов. Это справедливо как для организма, так и для управления фирмой. Этот факт не меняет полностью базовую структуру сенсорной и моторной половин в контуре управления; однако мы должны принять это во внимание при рассмотрении операции переключения, представляющей решение, поскольку в больших и сложных системах этот процесс никогда не является простой альтернативой, изображенной на рисунке.

В случае технических систем эта процедура переключения полностью понятна. Правило, управляющее его работой, известно как ПЕРЕДАТОЧНАЯ ФУНКЦИЯ, поскольку она математически определяет, каким образом связаны сенсорная и моторная половина контура управления. Математическая форма передаточной функции представляет собой дифференциальное уравнение, и оно может быть очень сложным. Сложность возникает потому, что тип ответа, который дает система, часто зависит от силы стимула, или от частоты его повторения. В живых системах управления наиболее простым примером передаточной функции может быть нейрон или отдельная нервная клетка. Маккаллок оценил сложность используемой здесь передаточной функции и считает, что для ее определения потребуется нелинейное дифференциальное уравнение восьмого порядка. Человеческий мозг содержит около 10000000000 нейронов, и, насколько нам известно, все опи имеют разные передаточные функции. Мы сталкиваемся с такой же проблемой при обсуждении передаточной функции управления фирмой. В принятии решения может участвовать дюжина управляющих, что является упрощением по сравнению с несколькими тысячами нейронов. Но передаточную функцию, управляющую каждым из них, указать явно невозможно - хотя бы потому, что она представляет собой сумму взаимодействующих нейронов его собственного мозга. И нам это известно.

...

Дальнейшее еще сложнее. При рассмотрении управления системой в целом, что является нашей конечной целью, мы вполне можем столкнуться с тем, что не удастся даже опознать отдельные входные и выходные каналы, а удастся идентифицировать лишь их целые связки. Еще меньше наши возможности в отношении идентификации индивидуальных переключателей, преобразующие функции которых по этой причине не могут быть исследованы и еще менее могут быть измерены. Тому есть существенные причины, обусловленные физиологическими структурами, такими как нервная система, и в социальных структурах, таких как корпорации и фирмы. В подобных случаях сенсорные входные данные поступают в сенсориум распределенно, а триггеры моторных действий тоже распределены широко и достаточно плотно не только по всей периферии системы, но и между точками А и В, о которых мы ранее упомянули. Проблема переключения, следовательно, охватывает весь набор входящих и весь набор выходящих импульсов. Следовательно, вместо одного переключателя между ними необходимо иметь сложную соединительную сеть. Такая сеть называется по латыни reticulum (сеточка, сетчатое образование), а ее кибернетический вариант называется anastomotic. Это указывает на тот факт, что множество ветвей такой сети взаимодействуют целесообразно, но невозможно разобраться в том, как поступает сигнал в ретикулум. Этот термин просто означает что каналы вывода заканчиваются как дельта реки - множество потоков вливается в море и такие потоки, кроме того, часто переплетаются один с другим. Нет никакой возможности проследить, каким путем данная пригоршня воды попадает в море, как нет способа указать на то, из какого протока или источника она туда поступает.

Весьма важно усвоить это замечание об анастомотик ретикулум, поскольку процесс принятия решения как в организме человека, так и в сообществе руководителей осуществляется именно так. Мы видим информацию, которая была получена, видим предпринятые действия, эффекторные и аффекторные каналы, через которые эти меры осуществлялись, и только.

В этих условиях разумно перейти к электрической модели и попытаться построить систему переключателей, лежащую в основе цепи принятия решений. Более того, при рассмотрении рис.6 казалось разумным представить эти соединения как переключатели (А и В). Так можно было поступить, поскольку мы рассматривали простейший случай. Без сомнения, бывают простые случаи и в управлении, когда управляющий, отвечая по телефону, говорит, что следует взять курс А или В - решение принято, и он кладет трубку. В подобных случаях функция преобразования может быть выражена через минимизацию стоимости решения. Но это тривиальный случай. Обычно также трудно сказать, какие внутренние причины повлияют на группу руководителей, принимающих решение о том, как проследить путь воды в дельте реки. Поэтому, чтобы сделать модель более реальной, мы должны видоизменить главную цепь (рис.6) и представить ее, как показано на рис.7.


Рис.7

Применительно к этому новому варианту модели важно подчеркнуть следующее: стимулы возбуждают целую колонию входных преобразователей или сенсоров, а реакция системы осуществляется через целую колонию выходных преобразователей (или эффекторов). Оба этих набора преобразователей служат передатчиками импульсов через множество каналов. Сенсориум и связанный с ним переключатель заменены своего рода коробкой, имеющей сенсорную панель сзади и моторную панель спереди. Эти панели соединены своеобразной сетью переключающей системы, которую мы назвали анастомотик ретикулум.

Все сказанное в этой главе до сих пор касалось управления большими комплексными системами исходя из первых принципов, хотя введенные термины имели явно биологический оттенок. Был упомянут также инженер-автоматчик, но в основном с тем, чтобы сказать, что он не в состоянии чем-то помочь нам! Однако теперь он снова выступает на авансцену, чтобы ввести новый термин - важнейшую концепцию из всех - обратную связь. Прежде всего заметим, что было бы ошибкой принять связь между стимулом и ответной реакцией за систему обратной связи. Этот термин стал настолько вольно использоваться в ряде мест, что почти всякая реакция на любое действие принимается за обратную связь. Содержание этого термина следует вскрыть с известной осторожностью, поскольку он относится к фундаментальным понятиям кибернетики. Для его объяснения нам придется привести небольшое математическое описание в самой общей форме в надежде на то, что это поможет правильно понять термин даже читателям, далеким от математики.

В системе есть входные и выходные сигналы. То, что происходит внутри системы и превращает первое во второе, уже было названо преобразованием и описывается функцией преобразования. В технике управления, как говорилось, функция преобразования описывается дифференциальным уравнением, которое определяет скорость преобразования во времени входных величин в выходные. Оператор в этом преобразовании обычно обозначается буквой "р". Нет необходимости детализировать это уравнение, достаточно упомянуть, что оно в общем является функцией оператора р. Как говорилось ранее, функция преобразования нейрона может быть достаточно хорошо описана нелинейным дифференциальным уравнением восьмого порядка, однако ее тоже можно записать как f(p). Беда в том, конечно, что хотя и можно ее так записать, в действительности мы ее не знаем. Трудность здесь точно такая же, как в заявлении "пусть х есть число жителей в данном городе". Далее мы свободно пользуемся параметром х в наших расчетах, и, по-видимому, можно было бы подсчитать число семей в городе как функцию от х, но рано или поздно нам придется выяснить, что же стоит за числом х.

В технике управления существуют методы точного определения дифференциального уравнения функции f(p). Прежде всего она устанавливает связь между входной и выходной величинами. Это означает, что мы можем определить f(p)=o/i, где i - входная переменная; о - выходная переменная величина. Когда дело идет об электрических цепях управления, входная и выходная величины поддаются непосредственному измерению. Более того, если можно построить график зависимости выходной величины от входной во всем диапазоне их изменений, то можно с уверенностью считать наличие зависимости между ними. Функция преобразования и есть уравнение, описывающее такую зависимость. Она может быть очень сложной, но ее можно найти, особенно потому, что мы обычно располагаем множеством доступной информации относительно переключателей и цепей, из которых состоит изучаемая система. Знание структуры системы позволяет математикам предсказывать вид требуемого в данном случае уравнения. Найти значение f(p) в типичной кибернетической ситуации может оказаться невозможным. Как мы уже видели, трудно и отчасти, может быть, лишено смысла принимать что-то за входную или за выходную величину в физиологических, социальных и управленческих ситуациях. Может оказаться невозможным выделить, и тем более измерить, интересующие нас переменные. Тогда нам никак не удастся получить зависимость переменных на выходе от переменных на входе. А если структура цепи, как говорилось, представляет собой анастомотик ретикулум, то трудно сформировать какую-либо математическую гипотезу относительно формы, соответствующей данной функции преобразования.

Однако мы должны вернуться к инженеру-автоматчику и его сервомеханизму, как называется его прибор управления. Инженер знает входную, выходную переменные и функцию преобразования для своей системы. Стоящая перед ним задача сводится к следующему: выходной результат системы может не полностью соответствовать тому, который ему нужен. Предположим, например, что при устойчивой входной переменной функция преобразования дает устойчивую выходную переменную, которая точно соответствует желаемой. Пусть теперь входная переменная начнет регулярно изменяться - что произойдет с выходной величиной? Она может следовать за входной, поскольку предполагалось, что выходная величина должна быть постоянной. Хуже того, выходная величина, будучи поданной на вход, может усиливать колебания в системе и дать сильное раскачивание, опасное для следующей системы, выходная величина данной системы для которой является ее входной величиной. Что бы ни случилось, во всяком случае, можно измерить текущие изменения значений переменной на выходе и сравнить их с ожидаемыми. Полученные при таком измерении результаты выявят отклонения системы от нормы. Именно такие измеренные величины, которые могут быть несколько видоизменены, подаются обратно с целью регулировки входной величины так, чтобы при существующей функции преобразования была сформирована правильная выходная величина.

Представим себе такой простой цифровой пример: пусть функция преобразования удваивает входную величину. Пусть в данный момент значение на входе равно 3, тогда на входе будет 6, а 6 и есть то, что мы хотим. Представим теперь, что по неизвестной нам заранее причине значение на выходе внезапно стало равным 8. Тогда отклонение на 2 будет воспринято как изменение значения на выходе, а отсюда следует, что значение на входе по той или иной причине по своему эффекту стало равно 4. Цепь обратной связи воспримет как свою входную величину отклонение выходной величины (на 2 единицы) и теперь должна сработать при таком его значении. Если она просто направит обратно отклонение в 2 единицы как поправку на вход в систему, то теперь при его, как мы помним, значении, равном 4, на входе останется только 2. Функция преобразования его удвоит, и новое значение на выходе станет равным 4 вместо 6. Ясно, что цепь обратной связи нуждается в своей собственной функции преобразования, которая снизит первичное отклонение выходной величины с 2 до 1 и заставит первичное отклонение на входе снизиться на это значение. Тогда выходное значение системы возвратится к требуемой цифре 6, поскольку входная величина теперь исправлена на 3.

Этот пример хорошо демонстрирует механизм действия отрицательной обратной связи, исправляющей ошибку, но он с дефектом.

Мы заморозили систему, чтобы рассмотреть фактические показатели, а затем позволили ей работать снова на конечном интервале времени, необходимом для срабатывания обратной связи. Однако причиной всех неприятностей является неожиданное изменение входного сигнала, и, вероятнее всего, он изменится снова к моменту проведения корректирующих действий. Тогда то, что произойдет за время отклонения и введения в систему обратной связи, сложнее, чем просто изменение на обратное значение первичной функции преобразования. Если бы это была единичная операция, то легко было бы видеть, что систематическое изменение входной величины, которое происходит в фазе с временным циклом обратной связи, будет не подавлено, а усилено. Наш механизм обратной связи обнаружит первичное отклонение +2, и снижение входной величины на единицу последует точно в момент, когда на входе будет импульс, приводящий в результате к отклонению на -2. Иначе говоря, на входе останется величина 2, что генерирует 4 скорее, чем 6. Тут начнет действовать обратная связь, считывающая первое (позитивное) отклонение, и снизит входное значение с 2 до 1. Теперь на выходе останется 2 вместо 6, что еще хуже.

Из этого следует, что в цепи обратной связи должна быть обеспечена своя собственная функция преобразования, которая может быть записана как F(p), и она должна быть умно реализована, чтобы скорее подавлять, чем усиливать флуктуации на входе. Допустим, что так или иначе это может быть сделано и мы получим тот впечатляющий результат, которого добиваемся - саморегулирующий механизм, в основе действия которого лежит не причина нарушения, а производимый ею эффект. Дело в том, что причиной отклонения может быть или изменение температуры (а в системе не предусмотрено ее обнаружение), или нарушение соединения (которое не предполагалось), или отказ в другой системе, генерирующей входную величину для данной системы (о которой система "ничего не знает"). Для нас важно, чтобы управление осуществлялось независимо от причины нарушения.

Чтобы уяснить различие между первичной функцией преобразования f(p) и новой функцией F(p), мы должны обратиться к первичной сети и сети обратной связи, которые управляются этими двумя функциями соответственно. "Сеть" - по-прежнему подходящий для нас термин, поскольку реальные системы значительно сложнее простых из числа здесь рассмотренных, в которых можно разглядеть единичные линии и цепи. "Сеть" на простом русском языке звучит лучше, чем латинское "ретикулум", как упоминалось ранее, поскольку теперь мы создаем систему со специально приспособленными соединениями. К названию ретикулум будем прибегать, ссылаясь на общие и, возможно, специальные случаи внутренних соединений в том контексте, в каком это слово первоначально было введено.

Теперь обратимся к схеме простого сервомеханизма (рис.8 ) - нам предстоит исследовать характеристики обратной связи на основе их математического описания. Это не означает, что мы будем изучать конкретные дифференциальные уравнения - вся дискуссия ограничится элементарными алгебраическими уравнениями, но это надо преодолеть. На вход системы обратной связи подается выходная величина основной системы - о. Выходная величина системы обратной связи есть результат воздействия на величину о функции преобразования системы обратной связи, т.е. oF(p). На входе предыдущей системы в результате воздействия обратной связи вместо величины i будет величина е=i+oF(p).


Рис.8

Если это так, то форма функции преобразования первичной системы изменится. Первоначально мы ее записали как f(p)=o/i, но теперь это неверно. На входе основной системы (прямоугольник f(p)) теперь уже величина не i, а е, представляющая суммарный эффект входной величины i и величины, обусловленной действием обратной связи, oF(p).

Поскольку на входе блока f(p) величина е, а на выходе о, то f(p)=о/е. Чтобы получить функцию преобразования всей системы, мы должны вернуться к основному определению, в котором выходная величина сравнивалась с входной, и записать новую функцию ф(р), которая устанавливает правильное соотношение между функциями f(p) и F(p). Конечно, просто записать ф(р)=o/i. Но чтобы сделать то, что нам нужно, перепишем уравнение для первой системы f(p) и уравнение для е. Тогда получим

ф(р) = o/i = f(p)/(l-f(p)F(p))

Из данного уравнения следует несколько выводов. Во-первых, видно, что обратная связь может стать либо положительной, либо отрицательной.

Рассмотрим произведение функций обратной связи первичной цепи и цепи обратной связи, а именно f(p)F(p). Предположим, что система не требует коррекции, т.е. функция обратной связи не оказывает никакого влияния. Тогда перемножение функций даст нуль и общая функция преобразования ф(p) будет правильно работать как f(p) сама по себе. Если произведение функций будет больше нуля, то знаменатель станет меньше единицы, а общее значение функции больше значения функции преобразования первичной цепи - в итоге получится положительная обратная связь. Если произведение функций станет меньше нуля, то знаменатель станет больше единицы и значение результирующей функции станет меньше значения функции преобразования первичной цепи - получим отрицательную обратную связь. Очевидно, что в одной и той же системе может быть как положительная обратная связь, так и отрицательная, в зависимости от формы переменной, действующей на входе, и сдвига по фазе во взаимодействии этих двух цепей.

Во-вторых, весьма интересен результат действия отрицательной обратной связи. Корректирующая обратная связь по необходимости должна быть отрицательной, если любое отклонение от заданной нормы считается по его абсолютному значению положительным. Тогда уравнение для е должно быть переписано как e=i-oF(p), поскольку нам известно, что абсолютное значение функции преобразования погрешности должно вычитаться из первичного значения входной величины. Тогда уравнение для общей функции преобразования следует переписать в виде

ф(р) = f(p)/(1+f(p)F(p)).

Анализируя это уравнение, можно определить, что происходит, если значение функции преобразования первичной цепи становится очень большой величиной. При значении f(p), существенно превышающем единицу, единицей в знаменателе можно пренебречь и сократить числитель и знаменатель на f(p). В таком случае в схеме с обратной связью определяющей станет функция преобразования цепи обратной связи. Формально это можно записать так:

если |f(p)|>>1, то ф(p) ~ l/F(p).

Результат поразителен. У нас может быть очень слабый сигнал на входе, как это часто случается в биологических и управляющих ситуациях. Мы можем сильно усиливать этот сигнал в первичной цепи, и это часто случается. Тогда можно предположить, что любой "шум" на входе, т.е. по смыслу любая неверная информация на входе, станет также сильно усиливаться. Но поскольку в системе в целом преобладает влияние не первичной цепи, не первичной системы, а системы обратной связи, то именно она обеспечит на выходе сигнал, значительно "чище", чем можно было ожидать.

Таким образом, мы оказываемся на пути к достижению желаемого качества системы - ее сверхустойчивости. Отрицательная обратная связь во всех случаях корректирует величину на выходе в соответствии с флуктуациями на входе. Неважно, какого сорта шум действует на систему, как он велик по сравнению с входным сигналом, насколько он хаотичен и почему возник. Система стремится подавить его влияние.

Примечание. Результат решения последнего уравнения интересен и важен для понимания сверхустойчивости. Используемая здесь математика проста несмотря на введение уравнений, а аргументация понятна каждому, знакомому со школьной алгеброй. Тем не менее некоторые читатели не понимают, ни как получено уравнение для o(р), ни как исчезло значение е. Поскольку под последним подразумевается "ошибка", его исчезновение особенно примечательно. Поэтому здесь в соответствии с рис.8, осуществим все промежуточные алгебраические выкладки, демонстрирующие доказательства. По определению,

f(p) = o/e, (1)

e = i+oF(p). (2)

Из (1) следует, что

о = ef(p). (3)

Подстановка в (2) дает

i = e-oF(p). (4)

Используя результат (3) и (4), получаем общую функцию преобразования

ф(р) = o/i = еf(p)/(e-oF(p)). (5)

Подставляя значение о согласно (3) в знаменатель (5), получаем

ф(р) = o/i = ef(p)/(e-ef(p)F(p)). (6)

Сократив е в числителе и знаменателе (6), имеем

ф(р) = o/i = f(p)/(1-f(p)F(p)). (7)

ГЛАВА 3. МАСШТАБЫ ПРОБЛЕМЫ
Всякая система управления состоит из трех основных частей: входного устройства, выходного устройства и сети связи, которая соединяет их. Эта сеть в самом общем случае является анастомотик ретикулум. Теперь попытаемся найти численное выражение, количественно характеризующее такую систему. Многое можно сказать о масштабах проблемы исходя из уже перечисленных первых принципов.

Прежде всего должен быть организован вход, начиная с набора рецепторов, которые передают информацию о некоторых аспектах состояния внешнего мира в эффективно действующие каналы, и кончая сенсорным регистратором (или сенсориумом), в котором эта информация собирается. Принципиально такое сенсорное устройство можно встретить везде, как в живых, так и в искусственно созданных системах. Телефония использует различные способы вибрации диафрагмы в телефонной трубке в качестве набора рецепторов, с помощью которых голос направляется во входной канал - телефонный провод. Диафрагма на другом - слуховом - конце трубки принимает колебания, переданные по каналу связи, и работает как сенсорное устройство. Несколько по-другому осуществляется телевидение: передающим каналом в нем служит не провод, а радиоизлучение. Но и здесь сканирующая система телекамеры представляет собой набор рецепторов, передающих элементы изображения; они собираются вместе на внешней поверхности телевизионной трубки, которая представляет собой хороший пример сенсорного регистратора-сенсориума.

Совершенно очевидно, что способности различать детали на каждом конце входного устройства (рецептора и сенсориума) должны быть равными для обеспечения эффективной работы системы. Так, если сенсориум обладает большей возможностью различать детали, чем рецептор, то эта его способность будет потеряна, поскольку приниматься будет лишь часть сигналов, генерируемых передающим устройством. Если же, наоборот, рецептор будет более мощным в смысле различения деталей и эта детальная информация будет передана сенсориуму с худшей разрешающей способностью, то некоторые детали будут просто утрачены. Другое очевидное заключение сводится к тому, что пропускная способность любых каналов, используемых для передачи информации между рецепторами и сенсориумом, должна быть достаточной, чтобы передать ее всю. Это особенно ясно, когда передающий канал - механический.

Возьмем, к примеру, в качестве входного устройства системы пишущую машинку. (Ее можно рассматривать в качестве самостоятельной системы, поскольку то, что считается системой, определяется исследователем, и он определяет ее границы исходя из своих целей). Клавиши пишущей машинки представляют собой рецепторы с разрешающей способностью, скажем, 92 различных символа. Тогда у нас будет 46 клавиш и устройство, позволяющее работать на двух регистрах. Клавиши сделаны для того, чтобы машинистка могла ввести текст в систему, которая собирает его на сенсориуме - бумаге. Если у нас 46 клавиш, то должно быть 46 рычагов, способных донести металлические символы до бумаги, и устройство для переключения регистра, выступающее в виде своеобразного усилителя, поскольку с его помощью удваивается число символов (сколько бы их ни было), представленное числом клавиш. Важно также, чтобы канал передачи обладал соответствующей емкостью не только в смысле способности различать сигналы, но и в смысле скорости действия. Опытная машинистка, пытающаяся использовать старую машинку, столкнется с тем, что рычаги, несущие знаки, недостаточно быстро сменяются, в результате чего два из них могут сцепиться и помешать друг другу.

Но то, что справедливо в отношении входа, справедливо и в отношении выхода - второго компонента любой системы управления. Возьмем моторную плату, которая передает команды набору эффекторов. Здесь мы вновь столкнемся с тем, что нет смысла располагать большей разрешающей способностью на одном конце, чем на другом. Какими бы ни были наши порывы действовать, но если их нельзя ни передать дальше по имеющимся каналам, ни превратить затем в соответствующие действия, они бесполезны в любом случае. Если кто-то кричит, пытаясь дать полезные советы яхтсмену, испытывающему трудности при входе в гавань, а звуки сносятся ветром, то это бессмысленно - у него нет эффективного канала связи. Опытный музыкант, играющий этюд Шопена на рояле, прекрасно знает, какую клавишу нажимать, поскольку он обладает обычным человеческим телом и располагает достаточной емкостью каналов, чтобы преобразовать требуемую ноту в движение мускулов. Но если человек никогда не учился игре на рояле, то он бессилен произвести требуемые действия. Он не обладает эффекторами (выходными преобразователями).

Третья часть системы управления - анастомотик ретикулум, который соединяет сенсоры с моторной платой, о нем нам еще предстоит поговорить подробнее. А сейчас попытаемся оценить масштаб проблемы, перед которой стоит система управления любой сложной организацией, такой как человек или промышленная фирма в смысле требований к ее входным и выходным параметрам. И уж поскольку эти части системы вновь упомянуты, вместе, отметим один любопытный факт. Мы говорили о способности частей системы управления различать детали. На стороне входа необходима пропускная способность, равная числу рецепторов на сенсорной плате; на стороне выхода та же разрешающая способность должна быть на моторной плате с ее эффекторами действия. Рассматривая систему управления в целом, мы видим, что необходимые мощности на входе и выходе должны быть равными. Основания для этого все те же, если мы по-прежнему исходим из того, что критерием является эффективность системы. Обычная ситуация, когда, например, в каналах передачи информации из-за их физических свойств информация искажается, должна рассматриваться по-другому. В таком случае потребуется большее, чем должно было бы быть, количество входных данных, а избыток будет использован для компенсации ухудшения каналов связи. Например, если посыльный, которого мы направляем с письмом, с вероятностью 0.5 будет по дороге убит, то мы обязаны посылать по крайней мере двух человек с письмом одинакового содержания, хотя, конечно, на другом конце необходимо только одно письмо.

В кибернетике число различаемых объектов (или различаемых состояний того же объекта) называется "разнообразием". Тогда, подводя итог вышесказанному, можно считать, что разнообразие на входе должно (по крайней мере) соответствовать разнообразию на выходе для системы в целом, но для входного и выходного устройства оно решается самостоятельно. Это существенно важное следствие закона Эшби о разнообразии систем, которое гласит, что управление может быть обеспечено только в том случае, если разнообразие средств управляющего (в данном случае всей системы управления) по крайней мере не меньше, чем разнообразие управляемой им ситуации. Этот закон, как и любой другой важный закон природы, совершенно очевиден после того, как он открыт. Нетрудно, однако, обнаружить примеры систем управления, поведение которых в значительной степени не соответствует этому закону и, следовательно, неудовлетворительных. Начиная с управления уличным движением и кончая национальной экономикой - ошибки очевидны, и, конечно, это одна из ключевых проблем управления промышленным предприятием. Руководители всегда надеются создать простую и дешевую систему управления, но часто заканчивают потерей крупных денежной сумм на то, чтобы обеспечить с запозданием требуемое разнообразие, которое должно было бы создаваться прежде всего.

Важно определить меру разнообразия промышленного предприятия. Чтобы понять в чем тут дело, мы постепенно подойдем к пониманию того, как растет разнообразие и каким путем оно может быть воспринято, т.е. к тому, что собственно и есть управление. Рассмотрим для начала проблему чтения через ее основную составляющую - распознавание букв. Мы хотим получить возможность различать 26 букв английского алфавита, оставляя в стороне такие сложности, как строчные и прописные, тип шрифта и т.п. Представим тогда себе 26 различных карточек, на каждой из которых напечатана одна буква алфавита, и создадим рецептор, который их рассматривает по отдельности.

Пусть единичный визуальный рецептор представляет собой простое устройство, отличающее светлое от темного. Им может быть, например, фотоэлемент, который можно отрегулировать так, чтобы он "чувствовал" границу между светлым и темным. Фотоэлемент, таким образом, будет обладать двумя состояниями, которые мы назовем 0 и 1. Если перед таким единичным рецептором окажется карточка с буквой А, то он зарегистрирует меру ее серости как определенную смесь черного и белого на этой карточке. Он не определит форму, которой для нас соответствует буква А, а определит нечто уникальное в букве А из серии наших карточек. Далее буква В может дать другую смесь белого и черного, другую градацию серости. Поскольку мы можем изменять порог чувствительности фотоэлемента, чтобы он регистрировал либо 0, либо 1, то появляется возможность менять порог его чувствительности (по крайней мере теоретически) так, чтобы он отличал букву А от В. Когда мы дойдем до С, то разнообразие нашего фотоэлемента, увы, уже исчерпается, т.е. мы уже ничего не можем сделать с последующими буквами от С до Z . Ясно, что одного рецептора недостаточно. Более того, как нам кажется, нужно 26 рецепторов, каждый тщательно отрегулированный на свою букву. Если это так, то мы удовлетворим закон о требуемом разнообразии: число фотоэлементов, присоединенных к входным рецепторам и сенсориуму, станет соответствовать 26 состояниям рассматриваемого нами любого слова.

Однако если у нас есть только один первичный рецептор, то мы можем проделать с ним трюк другого сорта. Можно разделить весь набор карточек с буквами на две части так, чтобы в одной половине оказались более светлые, а в другой темные буквы. (При этом предполагается, что можно создать такой шрифт, у каждой буквы которого будет свое особое соотношение черного и белого). Такая их организация позволит относить карточку только к одной из двух групп, поскольку такова возможность рецептора оценивать разнообразие. Но этот элемент будет обследовать все карточки и рассортировывать их на две пачки - на более светлые (которые рецептор принимает за 0) и более темные (которые принимаются за 1). Если мы достаточно точно установим границу чувствительности, то в каждой пачке у нас будет по 13 карточек. Рецептор, таким образом, в состоянии считывать все 26 карточек и давать 26 сигналов, один за другим, как серию нулей и единиц и распределять каждую карточку в соответствующую пачку.

Преимущество всего этого в том, что здесь один рецептор с разнообразием два (а именно, 0 или 1) способен уменьшить, в два раза размерность решения проблемы соотнесения любой из 26 букв. Мы, таким образом, получили 13 разнообразных вариантов за счет двух. Может показаться, что пользы в этом мало, однако это весьма важно. Вообще, двоичный классификатор (рецептор 0 или 1) при эффективном использовании в два раза уменьшает неопределенность, с которой он встретился. Все проблемы, относятся ли они к распознаванию, классификации или к самому решению,- проблемы неопределенности. Если нет неопределенности в отношении промышленной ситуации, то руководителю не нужно принимать решения. Если нет неопределенности в начертании буквы, то мы можем ее прочесть. Ситуациями с большей неопределенностью трудно управлять именно потому, что мера их разнообразия и есть мера их неопределенности.

Именно поэтому так важен трюк, который мы только что продемонстрировали. Как бы ни была велика проблема, ее разнообразие, в принципе, может быть уменьшено в два раза с помощью одного решающего элемента. Приведем другой пример. Вы ищете кого-либо в танцевальном зале, где танцуют 500 пар. Разнообразие тогда составляет 1000; фактор неопределенности составляет 1:1000, а вероятность правильного решения при случайной выборке равна 0.001. Таков масштаб проблемы. Но если вы знаете, ищете вы мужчину или женщину, то масштаб проблемы сразу уменьшается в два раза.

Вернемся теперь к проблеме чтения всего алфавита. Мы показали, что 13 более светлых букв могут отличаться от 13 более темных букв с помощью одного избирательного рецептора, способного определять среднюю границу их серости. Взяв теперь пачку карточек из 13 букв и второй рецептор, получим возможность отделить 6 одних букв от 7 других, используя такое же устройство - фотоэлемент, порог чувствительности которого соответствовал бы середине между самыми темными и самыми светлыми буквами. Конечно, такой же рецептор можно использовать для сортировки и второй пачки букв, когда до них дойдет очередь. Для сортировки шести (или семи) карточек используем третий рецептор, который сведет проблему к двум новым половинам (из 3 или 4 карточек). С помощью четвертого рецептора мы сможем разобраться и с этими пачками, поскольку знаем, что каждая буква уже проверена и является одной из двух. Тогда пятый рецептор различит и эти оставшиеся две буквы. Неопределенность, с которой мы начали - определить любую из 26 букв, исчезла: теперь мы знаем, какая буква какая, и достигнуто это использованием пяти фотоэлементов.

Таким образом, в принципе необходимо только 5 рецепторов, чтобы прочесть буквы английского алфавита, поскольку их достаточно, чтобы различать 2**5=32 буквы, полагая, что у каждой буквы свое соотношение белого с черным, своя мера серости, которая уникальна. В общем, n является минимальным числом рецепторов, способных различать 2**n возможностей. Заметьте, что таким образом по мере увеличения числа возможностей получается впечатляющая экономия числа рецепторов. Десять рецепторов могут различать 2**10=1024 буквы или чего-то другого. Сорок рецепторов смогут различать 2**40, что больше миллиона миллионов. Такое число - чистая теория. Мы должны заметить, что на практике такое множество букв (или состояний, или картин нашего мира) не может быть точно различимым. Частично так происходит, поскольку пороги различия их серости становятся слишком близкими друг другу, чтобы использовать практически полезный инструмент их различения, а частично из-за того, что буквы невозможно напечатать с такой аккуратностью. Другими словами, нечеткость их контуров дает такую меру серости для одной буквы, которая точно соответствует тому, что есть у другой, которую нужно от нее отличить. Так мы подошли к проблеме разнообразия в пропускной способности канала связи как отличающейся от разнообразия на входе.

Мы можем начать обсуждение проблемы снижения разнообразия с другого конца. Сканирующая система телевидения располагает сотнями линий, и сотни разной яркости черных и белых точек передаются по каждой линии. В конечном счете для создания картинки на экране трубки должны использоваться десятки тысяч двоичных рецепторов. Подобно этому в каждом человеческом глазу содержится около миллиона двоичных рецепторов. Неудивительно тогда, что глаз или телевизионная трубка может различать 26 букв алфавита, поскольку, как было показано, для этого достаточно и пяти рецепторов. Из этого вытекает важное заключение: используя значительно большее число рецепторов, чем теоретически необходимо, мы фактически можем разобраться с невероятно большим числом неточностей на входе. Это аналогично нашему примеру о необходимости в двух посыльных для передачи единственного сообщения, хотя на этот раз речь идет о рецепторах, а не о каналах связи. Благодаря этому люди смотрят телевизионные передачи сравнительно спокойно и, конечно, с пониманием происходящего, когда изображение сильно искажено электрическими помехами. Аналогично и глаз спокойно читает исключительно плохой почерк. Так происходит потому, что у глаза достаточно рецепторов, чтобы различать миллионы букв, а не каких-нибудь 26, но если учесть все возможные алфавиты, включая буквы, написанные от руки, то, вероятно, и нам необходимо большинство этих рецепторов.

Разница между "да" и "нет", между 0 и 1 является элементом решения. Руководители могут уклониться от ответственности, давая двусмысленные или расплывчатые решения: если захотят, могут пробормотать что-то, чтобы отмахнуться, но когда дело доходит до серьезного, ответ всегда двоичен, фактически руководители всегда используют процесс дихотомической классификации (который был только что нами описан), но используют его совсем не формально. Проблема управления может решаться сотнями возможных способов, и руководитель может отказаться ее решать, сказав только, что, по его мнению, решение лежит на том, а не на этом конце шкалы возможных решений. Это звучит весьма неопределенно, но фактически он здесь разделил возможные решения на две группы, которые вполне могут быть неравными, оставляя границу между группами весьма не четкой. Подчиненные будут разбираться в этих группах в течение некоторого времени, производя действия, которые толкают ситуацию скорее в одном направлении, чем в обратном, пытаясь также избежать зоны перекрытия. Рано или поздно они достигнут такого положения, когда не будут знать, что делать дальше, но представят руководителю значительно суженный круг возможных решений.

Этот процесс будет продолжаться как успешное разделение спектра возможных решений на все новые половины, пока в один прекрасный день руководителю представится возможность сказать "да" или "нет" относительно заключительного предложения. Можно математически показать, что наиболее эффективный путь преодоления последовательности решений такого рода заключается в том, чтобы разделять возможности на две части, причем совершенно не важно, равны ли эти части. Можно, конечно, использовать дополнительный рецептор (что предполагает принятие дополнительного решения) сверх тех, которые минимально необходимы, но это не меняет общего порядка процедуры.

...

В компьютерах, как все прекрасно знают, любые сообщения записываются нулями и единицами, в нашем теле нервная клетка либо возбуждена для передачи импульсов, либо нет. В естественных системах, таких как только что упомянутая социальная система управления или такая, как наше живое тело, граница между 0 и 1 вместо того, чтобы быть четко выраженной, обычно смазана. Поэтому необходимо отличать аналоговый счет от цифрового (двоичного). Компьютеры, работающие с перфорированных карт или магнитной ленты, формально двоичны, как и обычные счеты. Костяшка счетов передвигается либо в одну, либо в другую сторону, но не занимает неопределенного положения. Но логарифмическая линейка - это аналоговое устройство, поскольку не всегда можно точно сказать, на какой цифре вы остановились, тут есть зона неопределенности. Нервная клетка человека тоже обладает аналоговыми характеристиками, так как нельзя быть полностью уверенным в том, какова граница возникновения импульса. Но она получает двоичный импульс, поскольку электрические импульсы, проходящие по нервам, прибывают группами, интенсивность которых варьируется по частоте их поступления, а не по амплитуде. Так, например, боль становится острее вследствие увеличения числа поступающих по нерву импульсов в единицу времени, а не потому (как думают многие интуитивно), что увеличивается их электрический потенциал. Совершенно также нервная клетка либо посылает импульс, либо нет, но нет вопроса о выдаче ею большого или малого импульса. Преобразование нервной клеткой входящего импульса в выходящий (так сказать, ее функция преобразования) - значительно более трудная проблема.

Большинство систем управления, которые интересуют кибернетиков, представляют собой смесь систем аналогового и дискретного счета. Важность этого утверждения в том, что в любом из этих случаев по-прежнему разнообразие их состояний можно измерять через двоичное решение. Неопределенность границ - в конце концов другого сорта неясность, которая рано или поздно будет решена. Теперь выяснилось, что элементарное решение как выбор между "да" и "нет", между 0 и 1 является исходным в теории управления. Оно называется двоичной единицей, или сокращенно битом. В дальнейшем будем широко пользоваться этим термином, так что ошибетесь, полагая, что биты - это понятия, которым пользуются только специалисты по вычислительной технике, а для всех остальных они интереса не представляют. Измеряя масштабы проблем, при обсуждении их сложности удобно использовать биты как единицу измерения, поскольку они для этого и предназначены. Если ситуация характеризуется 1024 разнообразными состояниями, то единственное достоинство в знании этого числа заключается в возможности сказать, что нужно принять 10 решений, чтобы рассеять неопределенность, заключенную в этом разнообразии, поскольку 1024=2**10. Это просто означает, что для получения одного-единственного ответа мы можем разделять проблему пополам 10 раз. Другими словами, количество бит является мерой экспоненты в нашей формуле 2**n; оно точно равно числу n.

Такова таким образом природа фундаментального механизма, позволяющего нам как жителям этого мира или как руководителям предприятий справляться с огромным разнообразием, встречающимся в жизни. Мы можем распознать или выбрать, или принять решение на основе триллиона вариантов, используя только 40 хорошо продуманных рецепторов или классификаторов. Даже если мы неэффективно разрабатываем свою систему, планируем ее процедуры, результат весьма впечатляет. Мы также открыли меру, которую уместно использовать, размышляя о проблемах управления и при разработке инструментов управления. Тогда что же произойдет с законом о требуемом разнообразии? Ответ таков: мы можем создать генератор разнообразия в механизме управления, подобный тому, которым располагает природа для роста разнообразия как средства преодоления проблем управления.

Пока все хорошо, но теперь природа берет свой реванш. Если мы, управляющие, можем создавать очень большие множества из небольшого числа элементов, то то же может делать и природа. Посмотрите: мы заявляем, что нам необходимо 5 рецепторов для чтения 26 букв латинского алфавита. Представим себе тогда пять лампочек, которые могут зажигаться в любом порядке. (Первая горит, остальные выключены, две горят, три не горят и т.д.) Тот факт, что 5 рецепторов могут различать 26 букв, означает, что эти 5 лампочек могут создавать 32 комбинации, и, конечно, если мы хотим представить себе, что означает наше окружение, то должны понимать то, чем оно располагает. Тогда если ваш внешний мир располагает всего 40 лампочками, то из предыдущего мы знаем, что можем встретиться с триллионом разных состояний. Верно, что нам, чтобы разобраться в них, необходимо всего 40 информационных попыток - ситуация совершенно симметричная. Но мир состоит не из сорока лампочек, а из миллиардов вещей и событий.

Если вас фактически интересует n вещей и событий, каждое из которых в данный момент либо "вспыхнуло", либо нет, то такой мир предстает перед нами в одном из 2**n возможных состояний n вещей. Поняв, сколь стремительно нарастает такая функция, начинаешь осознавать, что создается весьма незавидная перспектива. Но если мы хорошо умеем создавать управляющие механизмы, то такая перспектива нас не очень пугает, поскольку это означает, что необходимо такое число рецепторов, сколько насчитывается событий или вещей. Эти n рецепторов создадут 2**n разнообразий на сенсориуме. Моторная система сведет 2**n состояний к возможным конкретным действиям. Мы, таким образом, сохранили требуемое разнообразие. Однако вспомним приведенный ранее аргумент: если вещей или событий больше, чем рецепторов, которые их распознают и сообщают о них системе управления, то мы не можем все их определить. И здесь мы вновь сталкиваемся с законом о требуемом разнообразии. В любой данный момент нас будет касаться лишь то, о чем мы знаем, и не больше, а его разнообразие равно n. Разнообразие n создает 2**n состояний, но наши процедуры выбора позволяют нам с этим справиться с помощью n процедур распознавания или n процедур выбора, т.е. именно с тем их числом, которым мы располагали по определению. Но беда начинается, когда необходимо предпринимать какие-то действия.

Мы уже упоминали, что входные и выходные устройства симметричны и подчиняются закону о требуемом разнообразии. Это требование в равной мере распространяется как на входы, так и на выходы устройства. Реальная проблема управления, которую необходимо решать мозгу, сводится к проблеме сопоставления положения на входе с положением на выходе, с помощью анастомотик ретикулума. Если разнообразие возникающей перед нами ситуации равно n, то разнообразие на сенсориуме равно 2**n . А если по закону о требуемом разнообразии необходимое число действий составляет n, то разнообразие на моторной плате будет также 2**n. Каково же тогда разнообразие внутри сети, соединяющей сенсорную и моторную платы? Оно равно числу возможных комбинаций 2**n из 2**n, т.е. (2**n)**(2**n). Это утверждение проясняет рис.9.


Рис.9

Если до этого мы рассуждали спокойно, то теперь пришло время поднять настоящую тревогу. Дело в том, что числа такого вида немыслимо велики. Следует понимать, как это получается. Уже объяснялось, почему n разнообразий создают 2**n состояний на сенсориуме. Объяснение достигалось по мере демонстрации того, как с целью поиска решения разнообразие разделялось пополам. Каждый доступный нам вариант выбора удваивает разнообразие. Начав с единственной возможности, мы позволяем создавать альтернативу: 0 или 1. При повторении этой процедуры 0 создает снова либо 0, либо 1, а единица - тоже 0 или 1 и т.д.

Рассмотрим черный ящик всего с двумя входными и двумя выходными величинами. На обеих его сторонах - сенсорной и моторной - при n=2 генерируется 2**n=2**2=4 состояния: 00, 01, 10, 11. Сколько же будет соединений? Ответ таков - моторное разнообразие (4) увеличивает мощность сенсорного разнообразия (4) в 4**4 раза, а именно в 256 раз.

Как может показаться, в это трудно поверить, поскольку мы начали всего с двух двоичных входных и двух двоичных выходных величин. Но рассмотрим одно из четырех возможных выходных состояний, скажем 00. Оно может быть, а может и не быть зарегистрировано как одно из четырех выходных состояний. Обозначим одно из несостоявшихся соединений 0, а действующее 1. Следующая таблица демонстрирует возможные состояния системы:



В этой системе вполне различимы 16 состояний, хотя рассматривалось лишь одно выходное состояние. Однако мы располагаем четырьмя выходными состояниями, в равной мере способными вызывать шестнадцать других состояний внутри системы. Общее взаимодействие входных и выходных состояний дает общее разнообразие системы 16*16=256. Как говорилось, используемая здесь формула 4**4, а поскольку каждая из этих четверок есть 2**n , где n=2, то ясно, почему мы ранее записывали наш результат как (2**n)**(2**n).

Почему же нам пришлось так подробно в этом разбираться и почему мы заговорили об этом с тревогой? Ответ состоит в том, что любая система управления генерирует столь большое разнообразие, используя этот механизм, что буквально нет никакой возможности его проанализировать и, следовательно, нет способа (как кажется) соединения анастомотик ретикулума. "Буквально" здесь сказано точно - задача кажется научно неразрешимой, не говоря уже о ее бесконечно большой размерности. Если это так, то не следует и надеяться, что в один прекрасный день появятся достаточно мощные и быстродействующие компьютеры, позволяющие решать задачи, которые решить нельзя. Факты надо признавать, они таковы.

Рассмотрим наименьший "мозг", которым стоило бы располагать, чтобы справиться с управлением сложной ситуацией в реальной жизни любой фирмы. Окружающая ее среда характеризуется числом разнообразия ее состояний, не так ли? Если представить себя или нашу фирму в окружающей среде с разнообразием, равным n=300, то это, конечно, не так уж и много. Такая оценка весьма консервативна. На многих фирмах больше 300 работающих, более 300 станков, более 300 наименований выпускаемой продукции, более 300 клиентов. Для обстановки с разнообразием всего в 300 разнообразие на сенсорной и моторной платах составит 2**300. Анастомотик ретикулум, необходимый для соединения этих плат должен обладать разнообразием (2**n)**(2**n)=(2**300)**(2**300). Измеряя его в битах (поскольку это самая естественная мера для использования в случаях принятия решения), получаем 300*2**300 бит, что примерно равно 3E92 бит. Такова мера неопределенности в выбранной нами ситуации на фирме, которой не более 300 входных и 300 выходных величин, каждая из которых находится всего в двух состояниях.

Следующий довод, которому мы обязаны Бремерманну, вытекает из физики. Как следует из квантовой механики, есть нижний предел точности, с которой может быть измерена энергия. Это означает наличие постоянной и предельной степени неопределенности материи. Согласно принципу Гейзенберга любая попытка улучшить точность измерения приводит к тому, что погоня за точностью изменяет состояние вещества. Количества здесь малы, но они сильно сказываются на свойствах вещества. Бремерманн приложил этот принцип к 1г вещества в 1с и показал, что нижний предел точности измерения материи определяет верхний предел ее информационных возможностей. Ниже этого предела нули будут приниматься за единицы и счет станет произвольным. В течение 1с, пишет он, 1г типичного вещества не сможет справиться более чем с 2E47 битами информации. Конечно, никто не использовал грамм вещества для передачи столь огромного количества данных - микроминиатюризации еще далеко до этого. Как он утверждает, даже в конце технологического прогресса нельзя будет, используя 1г вещества, передать более 2E47 бит информации в 1с, поскольку они начнут искажаться согласно принципу неопределенности Гейзенберга. Так Бремерманн приложил закон о требуемом разнообразии к самой материи.

Такое число выглядит огромным, и действительно мы приступаем к определению мощности растущего с огромной скоростью числа 2**n , где n представляет собой 10 с 47 нулями. Более того, мы можем построить компьютер массой более 1г и использовать его дольше чем 1 с. Но даже люди, привыкшие иметь дело с экспоненциальными процессами, могут изумиться следующему доводу. Предположим, мы используем всю массу нашей планеты Земля для постройки компьютера и заставим его работать в течение всей ее истории. Каким разнообразием будет располагать такая фантастическая. машина? Что же, заявляет Бремерманн, в году, примерно, 3E7с, возраст Земли примерно 1E9 лет. Ее масса около 6E27г. Тогда такой сделанный из всей Земли компьютер за всю историю нашей планеты обработает (2E47)(3E7)(1E9)(6E27) бит. А это составит около 1E92 бит.

Теперь ясно, почему я выбрал разнообразие n=300 для примера о мозге фирмы. За несколько абзацев до этого было показано, что ретикулярное разнообразие, которое может быть генерировано таким умом, при весьма консервативной оценке разнообразия такой фирмы составляет 3E92 бит. Выяснилось также, что компьютер с массой нашей планеты за все время существования Земли при идеальном его состоянии и техническом совершенстве необходим для расчета состояний совсем небольшой фирмы.

Состояние фирменной среды, как и состояние всего человеческого организма, располагает разнообразием, значительно превышающим 300. Даже при самой ориентировочной оценке (исходя из того, что разнообразие на моторной плате должно быть равным на сенсорной) разнообразие живого мозга составит примерно 2**(1E6*2**1E7), что с полным основанием считается самым большим числом среди серьезно обоснованных чисел. Если мы хотим действительно разобраться с разнообразием состояний фирмы, то, конечно, у нас нет никаких оснований полагать, что мозг фирмы нуждается в возможности справляться с разнообразием, меньшим, чем это. Мозг фирмы, как и мозг человека, потенциально может быть в стольких состояниях, что их никогда не удастся проанализировать или исследовать с учетом всех факторов - их немыслимо большое число. Информация должна тогда выдаваться постоянно миллиардами битов и серьезно контролироваться. Здесь уместно отметить и особо подчеркнуть, что не может и возникать вопроса о нахождении абсолютного оптимума поведения как для человека, так и для фирмы, поскольку нельзя проверить все альтернативы. Из законов природы следует, что это невозможно в принципе.

Отсюда сам по себе анастомотик ретикулум бесполезен. Нужно что-то предпринимать, чтобы управлять всей системой. Должен быть представлен рост разнообразия, его потенциал должен быть уменьшен и становиться все меньше и меньше, хотя нам неизвестен лучший способ его уменьшения. Нет даже разумного пути фиксирования и поиска информации в системе такого масштаба, не говоря уже о ее обработке на компьютере. Гейнц фон Форестер предложил графическую иллюстрацию проблемы подобного "запоминания". Он подсчитал размер таблицы, которая получится, если перемножить все возможные цифры (всего только) до десяти на все другие возможные их комбинации (всего только до десяти). Он предложил также опубликовать результат в справочнике с размером страницы 21*28см на бумаге нормальной толщины. Получится книга толщиной 1E15см. И снова не математику трудно привыкнуть к такого вида экспоненте. Книжная полка, на которую можно было бы поставить такой справочник, была бы в 100 раз длиннее расстояния от Земли до Солнца. Как утверждает фон Форестер, библиотекарь, который бы бегал вдоль этой полки со скоростью света тратил бы полдня, чтобы достать нужный том.

Полное управление растущим разнообразием совершенно невозможно для человеческого ума или мозга фирмы. Однако как человек, так и фирма фактически работают. Для этого они уменьшают, они должны уменьшать разнообразие их бесчисленных состояний. Для этого мало веры в электронный компьютер. Вопрос в том, как такие системы спокойно и эффективно справляются с подобной задачей? Ответ таков: путем организации.

ГЛАВА 4. ОРГАНИЗАЦИЯ НЕМЫСЛИМЫХ СИСТЕМ
Исследуем в данной книге системы, немыслимые в том отношении, что они слишком велики для анализа. Как только что было показано, наша планета - слишком малый компьютер для оценки всего разнообразия состояний даже относительно небольшой системы. Однако в природе полным-полно систем не меньшей сложности и активности, но природа живет и действует.

Так же, как лучшая географическая карта страны - сама страна, так и лучший компьютер естественных систем - сама такая система. Представьте себе море - оно уравновешено. Проходят приливы и бури, вся вода поднимается дыбом. Можно ли себе представить математическую программу для компьютера с релевантным входом для всех этих ситуаций, который бы подсчитал, что получится на выходе как функция волнения на море? Задача безнадежной сложности. Но ответ есть - волны, течение, воронки и брызги.

Посмотрим на биосферу - тонкую оболочку жизни, покрывающую нашу землю (или геосферу). От микроба до слона - здесь взаимодействуют все формы живого. В частности, они кормят друг друга. Мы, люди, не можем потреблять столько растительной пищи, чтобы поддерживать наши физиологические нужды,- слишком мал для этого наш химзавод по производству белка. И тогда мы поедаем животных, используя их как продукт питания. Но как велико разнообразие живого? Как поддерживается численность живого, чтобы хватило всем членам данной системы? Частичный ответ в самом разнообразии. Было подсчитано, что единственная пара растительной тли - капустный aphis, весящая 1мг, при неограниченном питании и без помех ее размножению даст 822E6т ее массы за один сезон. Это в 5 раз больше массы всего человечества. Почему же мир не наводнен тлей, червяками и им подобными?

Все дело в том, что экологическая система - система самоорганизующаяся. Она сама - огромная счетная машина, дающая правильные ответы (или почти правильные, если учесть эпидемии, голод и т.п. бедствия). Но у нее нет программы, планового отдела, разрешения на размножение, бюрократии. Она только работает. Мы, разумные люди, вмешиваемся в эту систему, нарушаем ее равновесие в собственных интересах. Так, например, мы увеличиваем урожайность или продуктивность скота. Мы обращаемся с ней на "нижнем уровне" ее жизни, как боги, стоящие над системой, забывая о том, что мы сами часть ее целого. В результате мы можем весьма эффективно управлять плодородием, размножением Pasteurella pestis - бациллами, которые вызывают бубонную чуму, но не управляем ростом собственного вида - Homo sapiens. Мы видим, что наши коровы сыты, но не наши братья - почти половина человечества.

По-видимому, в естественных системах есть способность к самоорганизации, есть тот огромный "разум", действующий методами, которых мы до сих пор толком не понимаем. Можно считать, что природные системы не оптимальны в математическом смысле. И дело тут не в мощности счета, поскольку нельзя считать с такой скоростью, чтобы оценить все возможные результаты и выбрать "наилучший" вариант исходя из какого-то критерия. Вместо этого тут действует механизм, подбирающий подходящие модели организации в смысле способности выживания.

Здесь мы должны ввести два термина и дать их определение, чтобы разобраться в только что поднятой проблеме. Первый из них - алгоритм. Алгоритм - это метод (или механизм), который предписывает, каким образом достичь поставленной цели. Типичный план полета самолета - это алгоритм. Инструкция: "Повернуть на перекрестке налево, повернуть направо на следующем, выехать на улицу Красного льва и мой дом будет в 120 метрах справа" - тоже алгоритм. Метод извлечения квадратного корня - тоже алгоритм, как и программа работы ЭВМ. Последнее очень важно, поскольку нам предстоит разобраться в некоторой путанице относительно возможностей компьютера. Компьютер может делать лишь то, что ему точно указано. Программист, следовательно, должен точно написать алгоритм, который бы точно определил работу компьютера в наборе имеющихся в нем данных и команд.

Другой термин, который нам понадобится,- эвристический. Это не столь часто употребляемое имя прилагательное означает "обеспечивающий открытие", нередко превращается в имя существительное при переходе от эвристического метода к "эвристике". Эвристика определяет метод поведения, помогающий достижению цели, но который не может быть четко охарактеризован, поскольку мы знаем, чего хотим, но не знаем, как этого достичь, где лежит решение. Предположим, вы хотите достичь конусообразной вершины горы, закрытой облаками. У нее есть высшая точка, но у вас нет точного маршрута. Указание "продолжайте подъем" приведет вас к вершине, где бы она ни была. Это эвристика. "Смотри за пенсами, а фунты сами о себе позаботятся" - эвристическое указание "как стать богатым".

Эвристика предписывает общие правила для достижения общих целей и в типичных случаях не предписывает точного маршрута к обозначенной цели, как это делается в случае алгоритма. Прежде всего число маршрутов к вершине горы огромно и не столь уж важно, какой из них использован (хотя, может быть, другой и короче, чем все остальные).

Эти два термина - весьма важные понятия в кибернетике, поскольку когда дело идет о немыслимых системах, то, как правило, невозможно составить полную спецификацию всех целей, а тогда нельзя и написать алгоритм. Но обычно не так уж трудно составить классификацию целей, так чтобы двигаясь в общем направлении, улучшить свое положение (по определенному критерию) по сравнению с первоначальным. Отдавать предпочтение эвристическим методам перед алгоритмическими - это средство справиться с растущим разнообразием. Вместо того, чтобы пытаться организовать все детально, вы организуете лишь часть, после чего динамика системы вынесет вас туда, куда вы стремились.

Эти два способа организации управления системой большого разнообразия в жизни весьма различны. Удивительно то, что мы склонны жить каждодневно эвристически, а проверять и управлять своими действиями - алгоритмически. Наше главное предназначение - выжить, сохранить себя, однако мы точны в деталях ("выезжайте поездом в 8.45", "требуйте повышения"), когда дело идет об общих и неясно выраженных целях. Конечно, нам нужен алгоритм, чтобы жить в нашем синхронизированном мире; и нам необходима также эвристика, но мы редко отдаем себе в этом отчет. Происходит это потому, что наше образование организовано вокруг анализа деталей; мы не понимаем суть вещей (так обучены), пока не уточним их инфраструктуру. Об этом уже говорилось при обсуждении функций преобразования, а теперь вновь на этом нужно останавливаться в связи с рассмотрением целей. "Знай, к чему стремишься, и организуйся так, чтобы этого достичь" - таков должен быть наш лозунг, как и лозунг фирмы. Однако мы не знаем нашего будущего и весьма приблизительно представляем себе то, к чему стремимся сами, как и наша фирма, и мы недостаточно глубоко понимаем наше окружение, чтобы уверенно манипулировать событиями. Предполагается что птицы возникли из рептилий. Почему, к примеру, ящерица решила научиться летать? Если так, то каким образом она поменяла свой генетический код, чтобы у нее выросли крылья? Стоит только сказать такое, чтобы признать его несерьезность. Но птицы в этот вечер летят и летят мимо моего окна. Так случилось потому, что сработала эвристика, пока мы, как всегда, кусали карандаш, намереваясь написать алгоритмы.

Недопонимание роли эвристики в больших системах заставляет глубже задуматься о компьютере. Сам компьютер можно анализировать, можно понять в деталях, мы же его сами сконструировали к конце концов. Мы уже заявили, что компьютерная программа у принципе - алгоритм. Надо, следовательно, понять, где эвристика вступает в область компьютера. Необходимость в этом возникает. во-первых, как только компьютер начинает воспринимать поступающую в него информацию. Если мы знаем, что делать с входными данными, например подсчитать средние значения ряда цифр, чтобы получился результат на выходе, то здесь нет никаких затруднений. Это означает, что система нам понятна, а алгоритм СУММА(х)/n (который означает: сложи все цифры и раздели их на их число) решает задачу. Все очень просто, поскольку мы точно обозначили цель, систему и алгоритмы и тем самым сдерживаем рост разнообразия. Но когда дело идет о том, чтобы связать многоразмерный вход с многоразмерным выходом, то у нас появляются все основания прибегнуть к анастомотик ретикулум. Теперь компьютер должен быть запрограммирован так (т.е. должен быть обеспечен алгоритмом), чтобы был соответственно организован ретикулум, но это можно сделать, только зная конечную цель.

Здесь и возникает очень деликатная проблема: если цель нельзя представить во всех деталях, то нужно прибегнуть к эвристике, и тогда компьютер должен быть снабжен алгоритмом эвристической природы. Трудность тут принципиальная. Допустим, мы заявляли: "Компьютер должен обучаться на собственном опыте, как учатся люди". Обучаться чему? Мы не знаем ответа, мы просто считаем, что компьютер через некоторое время должен найти методом проб и ошибок такой курс действий, который даст лучший результат управления. Но мы должны сказать, какой результат лучше и какой хуже, а компьютер должен определить лучшую, чем уже известна, стратегию, лучшую систему управления. Конечно, он может это сделать, поскольку его алгоритм (то, что запрограммировано) эвристический, по определению. Немного измените решение, которое вы ранее использовали,- подсказывает алгоритм,- и сравните результат с предыдущим. Если этот алгоритм обеспечивает большую прибыль или удешевляет производство, или чем-то иным устраивает нас, то принимайте его. Так и продолжайте, пока не достигнете такого положения, при котором любой вариант даст худший результат, чем раньше. Тогда придерживайтесь этой стратегии до тех пор, пока ситуация не изменится, после чего вы сможете вновь искать лучшую стратегию, рассмотрев ее новые варианты.

В этом простом, бесхитростном примере, который и ребенку понятен, и заключается секрет этого, по существу биологического, процесса. Мы прорвались через барьер, который был создан консервативным мнением 2000 лет тому назад между живыми и механическими системами управления. В этом суть барьера между алгоритмическими и эвристическими моделями управления. Если воздержаться от мистически-сентиментального подхода к природе ("неправда ли, как она умна!"), то станет видно, что природа всего лишь использует свои алгоритмы, чтобы подчеркнуть эвристическое начало. Генетический материал является алгоритмическим: молекулы ДНК - хранители сложного определенного кода. Так потомство строится по заданным "чертежам". Но в этом коде записаны вариации и мутации, и поэтому потомки располагают рядом возможных чертежей. Тогда, говоря другим языком - языком экологии, выносится приговор относительно "преимуществ" данного потомка. Вариант, достойный сохранения, выживает, при этом вариации и мутации, которые определяют его преимущества, закрепляются, а мутации, обусловливающие недостатки, истребляются. Генетическая эвристика работает в направлении к неизвестной цели - созданию форм жизни, способных выживать в обстоятельствах, которые слишком сложны для анализа, используя приемы, для оптимизации которых еще не создан компьютер.

Существует несколько важных постулатов относительно эвристических методов управления. Их стоит тщательно рассмотреть и оценить. Поэтому с риском испортить их краткостью, я сформулировал 13 следующих постулатов для тщательного их усвоения.

1. Эвристика ведет нас к цели, которую мы не в состоянии ясно выразить и, возможно, узнать, сумев ее достигнуть. Алгоритм (типа "чтобы достичь высшей точки, попытайтесь сделать по одному шагу во всех направлениях и передвиньтесь к следующей более высокой точке") определяет эвристическое условие выработки правильной стратегии. А суть стратегии такова: "лучшее - подниматься из данного места, пока есть куда, затем поворачиваться, пока не станем возможно переместиться выше". Но такой маршрут нельзя выработать заранее.

2. Если мы обеспечим компьютер эвристическим алгоритмом и подождем, пока он выработает стратегию, то обнаружим, что компьютер создал стратегию, превышающую наше понимание. Такое вполне возможно, поскольку компьютер осуществляет свои пробные шаги значительно быстрее, систематичнее и точнее, чем можем мы с вами, без остановки на развлечения и отдых и не забывает результатов. Это похоже на человека, постоянно играющего в шахматы и запоминающего все, чему он научился в каждой партии. Можно предполагать, что он обыграет такого любителя, как мы с вами.

3. Но если так, то пришло время признать смысл, в силу которого человек изобрел машину, "более умную", чем он сам. Такая мысль неприятна, даже, тревожна и кажется самоудовлетворенному человеку несерьезной на том основании, что "мы указали машине, что ей делать". Но поразмышляйте над этим. Если машина вырабатывает стратегию, лучшую, чем можем сообразить мы, и если мы не можем понять, почему она лучше, хотя и признаем это, то слабым утешением служит то, что мы научили ее эвристическим трюкам с помощью алгоритма. Учитель Эйнштейна в начальной школе был точно в таком же положении. (Над последними двумя фразами стоит поразмыслить).

4. Утверждение, что "компьютер может делать только то, что мы ему приказали", верно, но весьма обманчиво. Этим предполагается, что они должны оставаться слабоумными рабами своих изобретателей. Верно, мы приказали компьютерам учиться, предоставляя им тренировочный алгоритм, но они учатся быстрее, эффективнее нас и должны превзойти наши возможности в создании эвристического управления.

5. Заявление, что результат деятельности компьютера настолько хорош, насколько хорош ввод, суммирован в поговорке garbage in, garbage out (мусор на входе - мусор на выходе), и справедливо для алгоритмов, определяющих алгоритм, но не для алгоритмов, определяющих эвристику. Дело в том, что легче указать (алгоритмически) компьютеру поставить под сомнение (эвристически) результат его работы - проверить логичность результата. Покажем, как это делается. Если одна линия на входе вводит данные, которые не корректируются со всеми остальными введенными в систему, то, вероятнее всего, это скорее случайный сбой - шум, чем информация. Тогда эвристика может начать ослаблять влияние таких данных, действуя по стратегии управления входными данными. Если, например, на входе путается 0.9, то подозрительная часть такого ввода будет сверена со всеми другими данными на входе, в результате контроль улучшится, поскольку будет испытана подстановка 0.8 и т.д., пока весь этот "неверный" ввод не будет исключен совершенно. Обратите внимание: мы не обязаны понимать, как это делается, поскольку у человека слабая интуиция систематической корреляции,- мы можем вполне уверенно считать, что введение этой неверной цифры очень важно. А система исключила ввод этих данных как ложную информацию вполне самостоятельно.

6. Механизм, который мы используем в таком случае, представляет собой давно известный сервомеханизм, о котором говорилось раньше. Здесь цепь обратной связи корректирует ошибку с помощью сравнения действительного положения с идеальным. Эта разница измерима, но не в смысле выходных данных, преобразованных с помощью функции преобразования, а в смысле способности системы в целом улучшить результат ее деятельности, измеряемый на другом языке. Это язык, на котором мы указываем на необходимость увеличить или уменьшить значение результата, чего замкнутая система сама не может знать. Например, если результатом измерения системы является уровень прибыли, а система включает эвристический элемент, который допускает колебания прибыли, и она обучена тому, как ее уменьшить или увеличить, то, значит, ей необходимо "сказать", что большая прибыль лучше, а меньшая хуже. Сама по себе она может научиться лишь узнавать, какие жизненные события увеличивают прибыль, а какие ее уменьшают.

7. Кроме того, обратная связь сервомеханизма осуществляется не по заранее заданной функции преобразования. Она осуществляется благодаря организации черного ящика, в котором содержится функция преобразования. Иными словами, она экспериментирует соединениями в анастомотик ретикулуме. Возникает эффективная структура, которая уменьшает возможное разнообразие состояний системы.

8. Хотя пп.6 и 7 позволяют лучше понять роль сервомеханизма, но они не меняют математических зависимостей, определяющих его устойчивость. Поэтому сохраняет силу вывод (см. гл.2), что обратная связь становится главным фактором работы системы. Все зависит от критерия на другом языке (см. выше п.6), позволяющем системе решить, чему ей учиться, а чему нет.

9. Теперь предположим, что система управления становится настолько эффективной и обучилась настолько хорошо, что стала умнее нас с вами. Возможно, мы не стали теперь достаточно умными, чтобы обозначить на другом языке критерии, которыми она должна руководствоваться теперь. Мы уже не в состоянии понимать, в чем суть этих критериев. В таком случае должна присутствовать вторая система управления, использующая результат (выходную величину) первой системы как величину на своем входе и работающая иначе. Эта высшего порядка, другого языка, система станет экспериментировать с колеблющейся выходной величиной первой системы и давать новую выходную величину (результат) по иному критерию. Ее сигнал обратной связи (сравненный с иным критерием) определит смысл того, что вкладывается в слова "лучше" или "хуже" для первой системы. Например, первая система могла бы управлять производством всего предприятия, выпускающего большее или меньшее количество разной продукции. Вторая система стала бы оценивать ее деятельность исходя из спроса рынка, подсчитывать результат (на ее выходе) как прибыль и сообщила бы первой системе, обучаться ли ей стратегии увеличения или уменьшения производства каждого из выпускаемых товаров.

10. Но критерий прибыльности, в свою очередь, может быть не очень ясным. Человеческий ум склонен отказываться от эфемерной попытки сравнивать краткосрочную и долгосрочную прибыльности. Краткосрочная, максимально прибыльная стратегия может подорвать репутацию фирмы и привести ее к банкротству. Ясно тогда, что вторая система нуждается в третьей системе, которая бы оценивала систему на языке еще более высокого порядка и сообщала бы о том, что считать большей или меньшей прибылью. Эта третья система проводила бы эвристические эксперименты с экономическими оценками второй системы.

11. Этот довод остается справедливым до тех пор, пока иерархия систем и уровни их языков не достигнет некоторого, предельного критерия. Что же это за критерий? Им может быть только выживаемость. Фирма (как и человек) поступает так, чтобы получить вознаграждение, прибыль, чтобы был стимул действовать дальше и дальше, чтобы по возможности расширить область своей деятельности, чтобы... продолжить свое существование.

12. И то, что справедливо для фирмы и современного поколения управляющих, что справедливо для данного человека (сына своего отца), становится верным для фирмы, как ее непрерывное вечное движение, как и движение всех людей, отцов и их сыновей. Иначе говоря, современный процесс подготовки кадров есть процесс эволюционной их подготовки к будущим технологическим эпохам.

13. Тогда, если мы говорим, что эвристика организует систему так, чтобы она училась путем проверки новых вариантов стратегий управления ее деятельностью, то в равной мере можно сказать, что эвристика организует целое семейство развивающихся систем путем испытаний новых мутаций в своей генетической стратегии. Цель всего этого процесса - приспособляемость - одна для всех систем.

...

Все это может звучать слишком общо, но это не так. Мы, возможно, должны привыкнуть мыслить по-новому. Это не так уж трудно, если понять, в чем отсталость нашего сегодняшнего мышления. Фактически мы должны мыслить свободно, иначе компьютеры не смогут управлять событиями; мы должны мыслить широко, иначе нам не справиться даже с вредителями растений. Короче говоря, механизмы природы просты, но нужны подходящие способы их объяснения. Главное, в случае систем управления природой мы должны чувствовать себя совершенно свободно при обращении с общими понятиями метаязыка. Греческая приставка meta означает "высший", тогда и метаязык есть язык более высокого уровня, чем используемый для обсуждения тех предложений, которые записаны языком низшего уровня.

В логике основание для существования метаязыков глубже. Можно показать, что фактически любой логический язык должен содержать утверждения, справедливость или ложность которых не может быть разрешена в рамках того же языка. Логические парадоксы - тому известные примеры. Поэтому подобные утверждения должны обсуждаться на метаязыке такого уровня, который позволяет понять, что в них парадоксального. Но в нашем случае нет нужды разбираться в логических обоснованиях. Достаточно понять, что если мы строим машину или пишем программу для компьютера, то в данной системе используется язык, на котором нельзя объяснить все.

Это похоже на разговор с маленьким ребенком, язык которого ограничен. Есть вещи, которые нельзя ему объяснить на его собственном языке, и не только из-за ограниченности его словарного запаса - ведь можно объяснить ему значение нового слова, а потому, что ему также на хватает структуры речи, т.е. синтаксиса - правил построения фразы. Мы пытаемся убедить его в том, что следует и чего не следует делать. "Почему?" - спрашивает он, и после нашего первого ответа вновь "почему?". Мы стараемся объяснить ему это на его собственном языке. Можно видеть, что это не всегда удается только потому, что его язык неадекватен, тогда мы заявляем "потому, что я так сказал" - мы перешли на метаязыковое заявление. (Кстати, верно ли утверждение, что мы можем определить значение новых слов на существующем языке? А если нет, то в случае, когда мы должны показать вещь как часть определения, не означает ли это, что мы исчерпали обычный язык и таким образом заменили его метаязыком? Размышление над подобными вопросами весьма полезно для овладения новыми концепциями).

После такой преамбулы давайте изобретем теперь простую машину, выполняющую эвристические функции. Сенсорная сторона ее состоит из деревянного бруса, на котором укреплены две медные пластины А и В. Как видно на рис.10, они изолированы друг от друга.


Рис.10

Приемная (рецепторная) часть прибора состоит из десяти постоянных оконечных устройств (черные точки), которые зажимами соединены с медными пластинами - по пять на каждую. Внешний импульс (входной) поступает по десяти проводам, идущим от рулетки с десятью делениями, которая представляет внешний мир. Если раскрутить рулетку, то рецепторная система узнает, что внешний мир принял одно из десяти значений - от 1 до 10. Теперь вступает в действие двигательная (эфферентная) часть прибора. У нее два эффектора (исполнителя) - провода, идущие от А и В к двум лампам - красной и зеленой. Одна из них должна загореться, но какая, нам неизвестно. Если мы будем вращать рулетку, то, очевидно, в среднем каждая из них загорится в половине случаев.

Такое описание прибора дано на машинном языке. Все утверждаемое проверяется через структуру самого прибора. Мы можем использовать этот язык, чтобы заявить, что у красной лампочки вероятность загорания составляет 50% и у зеленой тоже 50%. Прибор может "понять" такое заявление, поскольку оно вытекает из его собственной структуры. Но нет способа утверждать на этом языке, что красный цвет чем-то предпочтительнее зеленого или наоборот. Поскольку дело идет о приборе, такое заявление ни верно, ни ложно. Оно не проверяется ничем. Оно совершенно бессмысленно. Этого нельзя сказать на языке самого прибора.

Тут кстати будет ввести оператора, говорящего на метаязыке один, назовем его Мета-1. Это язык, созданный для того, чтобы говорить о цвете и эмоциях, вызываемых цветом. Оператор заявляет: "Мне нравится красный, но не нравится зеленый". Он не понимает, как действует наглухо закрытый прибор, он не может вмешиваться в природу, т.е. во вращение рулетки. Он считает, что хотел бы научить прибор зажигать красную лампочку, а это похоже на дрессировку собаки выполнять его команду. Он не может объясняться на языке прибора, а прибор не понимает его языка. Тогда он объясняется с прибором с помощью алгедонической цепи. Это еще один новый термин, требующий объяснения.

Дрессировщик и его собака в том же положении, что и оператор, говорящий с прибором на языке Мета-1. Дрессировщик собаки не понимает, "как работает собака", а собака не понимает человеческой речи. Дрессировщик, следовательно, как-то стимулирует собаку и наблюдает за ее реакцией. Реакцию собаки можно менять наказанием или наградой. Это влечет за собой изменения порядка соединения в анастомотик ретикулум. Конечно, здесь речь не идет о внесении переключателей нервных окончаний в мозг собаки. Это означает только, что новый порядок выходной реакции как-то ассоциируется с заданным порядком на входе.

Поначалу собака произвольно реагирует на стимулы. Но дрессировщик тогда пытается исключить ненужную ему реакцию резким выражением ее нежелательности (algos означает "страдание") или подкрепить реакцию, которую он одобряет, путем награды (hedos означает "радость"). Такая деятельность создает алгедонический режим связи между двумя системами, которые не говорят на языке друг друга. Дрессировщик использует алгедоническую цепь, которая переводит Мета-1 в язык прибора. В дело включается новый рецептор прибора, алгедонический рецептор, который изменяет все внутреннее состояние прибора.

Следовательно, в предлагаемой нами модели прибора необходимо предусмотреть алгедонический рецептор, с помощью которого оператор, говорящий на языке Мета-1, может общаться с прибором. Он состоит из двух переключателей, которые могут двигать деревянный брус вверх или вниз вертикально, как показано на рис.10. Пусть теперь он двигается вместе с пластинами А и В, но контакты, идущие от рулетки, остаются на месте. Красный свет, который нравится нашему оператору, зажигается от пластины А. Чтобы заставить прибор светить красным светом, мы должны сказать оператору, чтобы он нажал переключатель с надписью "награда". При этом брус с пластинами передвинется на 1 шаг, а контакт, помеченный буквой х, переместится на пластину А. (Напомним, что контакты остаются неподвижными). Тогда 50%-ная вероятность нарушится и изменится, скажем, в соотношении 60:40 в пользу красного света. Если тем не менее зажжется зеленый свет, прибор должен быть наказан. Оператору в этом случае говорят, чтобы он нажал на переключатель "Наказание". (Оба переключателя сдвигают брус на 1 шаг вниз, но никто, кроме нас, этого не знает). Теперь контакт y тоже попадет на пластину А, а вероятность загорания красной лампочки составит 70%. Очевидно, что алгедоническая цепь заставляет прибор адаптировать его поведение в пользу красного света, поскольку таково было решение на языке Мета-1. Прибор не знает, чем обусловлено такое его поведение, а оператор также не знает, каким способом это достигается. А мы знаем, поскольку нам известно все о складывающейся ситуации. Если бы мы этого не знали, то тоже бы удивились, как и большинство людей, фактически наблюдавших работу прибора.

Однако прервемся на время. Почему оператор, говорящий на языке Мета-1, предпочитает красное зеленому? Это, конечно, его психологическая особенность. Теперь предположим, что появляется другой человек, который оказывается начальником оператора. Этот человек смотрит на получаемый эффект зажигания ламп двух цветов по-другому. Он считает, что когда загорается зеленый свет, то некто выдает ему 10 фунтов; а когда загорается красный, он должен заплатить 10 фунтов штрафа. Поначалу он пытается объяснить это оператору, говорившему на языке Мета-1: "Изменяйте ваше предпочтение на зеленый. Я знаю, как заработать на этом, и я поделюсь с вами". Но оператор этого не понимает. Он говорит на Мета-1, эстетическом языке, он ничего не слышал и не хочет знать о деньгах. Но его начальник говорит на языке Мета-2. Как ему донести свое пожелание, выраженное на Мета-2, оператору, говорящему на Мета-1? Ему также понадобится алгедоническая цепь, соединяющая его с оператором, если он не располагает временем работать за оператора.

Соответственно человек #2 говорит человеку #1: "Вы отвечаете за прибор. Я уезжаю за границу; но я фиксирую все загорания ламп красного и зеленого цветов. Если по возвращении я обнаружу, что красный цвет преобладает, то будете заменены другим человеком и потеряете хлеб и кров". Заметьте бесполезность попытки говорить о деньгах с оператором на Мета-1, на эстетическом языке, как и о прибыли, поскольку смысл этого понятия известен только среди говорящих на языке Мета-2. Эта вторая алгедоническая цепь переводит язык Мета-2 в Мета-1, а Мета-1 может быть переведен на язык прибора с помощью первой алгедонической цепи.

Если все это так и произойдет и оператор подчинится, то процедура операции станет обратной. Оператор по-прежнему не знает, как работает прибор, и еще меньше теперь. Он также не знает, в чем преимущество зеленого света, поскольку это противоречит его "вкусу". Все, что он знает, выражено на одном языке, который он понимает, на Мета-1, а именно: что будет лучше, если в конце концов для его цветовосприятия начать тренировать прибор зажигать зеленую лампочку. Чтобы этого добиться, он должен нажимать кнопку "награда" всякий раз, когда загорается зеленая лампочка, а алгедонический рецептор организован так (как и переключатель "Наказание" в случае зажигания красной лампочки), чтобы при зеленом свете деревянный брус двигался вверх.

Здесь вспоминается старая история. Давным давно два философа обсуждали человеческую жадность. Они посчитали, что человека можно убедить заниматься совершенно бесполезным делом за подходящую награду. Для проверки они позвали одного из своих учеников и сказали ему, что в соседней комнате находится ящичек с управляющим устройством и что назначение этого ящичка в том, чтобы зажигать красную или зеленую лампочку. "Мы будем давать тебе 10 фунтов, - сказали они, - всякий раз, как загорится зеленый свет, но ты нам вернешь столько же, если загорится красная лампочка". Они говорили с ним, конечно, на языке Мета-2, поскольку это был его язык, но в действительности они использовали алгедоническую цепь. Ученик, конечно, не знал, что испытывается его собственная жадность, он не говорил языком, на котором жадность обсуждалась философами, назовем его Мета-3.

Подобные примеры можно приводить до бесконечности. Дело тут в том, что эвристические методы определены в рамках определенного режима, устанавливающего пределы и критерии поиска. А если эти рамки сами эвристические, то и они требуют рамок и т.д. до бесконечности. В некоторой точке будут достигнуты n-е рамки, которые с точки зрения самой системы должны быть объявлены абсолютными. Это нельзя доказать строго логично, но во всех практических случаях так оно и делается. Следовательно, все конечные системы ограничены и некомплектны. Мы сами, наша фирма, наша экономика - все страдают от такого ограничения. Согласно этому мы должны и обязаны понимать, что лучшая возможность перемены, направленной на достижение более успешной адаптации, лежит в реорганизации иерархии команд. Мы не можем побороть подобное ограничение, но можем менять его форму, о чем подробнее будет сказано в следующей главе.

Тем временем давайте вернемся к нашему адаптивному прибору. Мы уже знаем, как должна меняться вероятность функции преобразования за счет алгедонической цепи обратной связи, чтобы одна из цветных лампочек зажигалась чаще другой. Если внешняя среда системы, находящаяся на более высоком уровне, меняет свое намерение относительно полезности красного или зеленого результата, то и прибор будет следовать такому изменению. Но если рассматривать предельный случай, когда окружающая среда требует только красного цвета, то и прибор неизбежно к этому адаптируется, как только все десять его контактов переместятся на одну пластину. Это аналогично сверхспециализации в ситуациях биологической эволюции. Система настолько хороша, насколько полно приспособилась к окружению, но в случае его внезапного и грубого изменения система теряет свою гибкость, необходимую для адаптации. Мы можем, конечно, перестать поощрять ее и попытаться "наказывать", но контакты уже "прикипели".

Такое состояние дел высвечивает необходимость в постоянной заботе о наличии ошибки (как мы ее обычно называем) в любой обучающейся, адаптивной, эволюционной системе. В экспериментальном варианте прибора, который я сам построил, два из десяти контактов не исполняли команд - один всегда зажигал красный, а другой - всегда зеленый свет. Тогда, в случае полной адаптации к красному, прибор ошибался в 10% случаев, зажигая зеленый свет. Ошибка, конечно, велика, но если мы располагали бы 100 контактами, то ошибка свелась бы к 1%. Важный вывод заключается в том, что мутации в получаемом результате всегда должны позволяться. Ошибка, контролируемая на разумном уровне, не есть абсолютный порок, как нам внушают. Наоборот, она является предварительным условием выживаемости. Немедленно вслед за сменой окружающей обстановки в сторону предпочтения зеленого света вступает в действие шанс, обусловливающий появление зеленого результата, и начинается движение в сторону адаптации к новому требованию. Импульс, вызванный ошибкой, заставляет цепь алгедонической обратной связи подстроиться и быть готовой признать необходимость перемены.

Хотя это наше утверждение возникло явно из рассмотрения биологических фактов для живых систем и хорошо иллюстрируется нашим прибором, его не понимают многие управляющие. В фирме любая ошибка предается анафеме. Этим не утверждается, что ошибку нельзя допускать. Но она встречается враждебно, без учета того, что и она имеет цену сама по себе. Проницательный управляющий должен рассматривать любую ошибку, сделанную его подчиненными, как мутацию и поставить себя в положение восприимчивого к алгедоническому сигналу обратной связи, который порожден ошибкой. Однако в поведении управляющих наблюдается тенденция полностью сконцентрироваться на исправлении недостатка. Тогда ошибка системы потеряна как стимул к перемене, а сама перемена редко признается в этом духе. Прославляются всякие усилия управляющего, направленные на исправление ошибки, а не на извлечение из нее урока. В свою очередь, сами ошибки рассматриваются в основном как недостаток. Соответственно этому к моменту, когда необходимость в перемене действительно понята (по тем или иным причинам), люди ей сопротивляются, поскольку попытки ввести изменения автоматически увеличивают число ошибок на время, пока эта "мутация" проходит испытание.

ГЛАВА 5. ИЕРАРХИЯ УПРАВЛЕНИЯ
Дискуссия, начатая в предыдущей главе, нуждается в продолжении. Она касалась эвристических методов, которые, как представляется, единственно способны организовать системы, названные нами немыслимыми. Был показан принцип работы устройства управления ими. Это алгедоническая цепь, содержащая алгоритм, порождающий эвристику. Вместе с тем было показано, что необходимый для этого алгоритм можно составить только на метаязыке. Это означает, что необходимо наличие системы второго порядка, связанной и соединенной с первой своей алгедонической цепью. Процесс продолжается до тех пор, пока не образуется командная иерархия, а он может продолжаться бесконечно. Логически можно строго доказать, что вся система в целом требует бесконечного числа метаязыков; и нельзя завершить их создание. Тогда, следовательно, нам рано или поздно придется остановиться - без всякого логического основания - на наивысшей метасистеме как ее вершине.

Такой неутешительный вывод не представляет, однако, ничего большего, чем параллель с обычными фактами существования любой организации. В деловом мире отделы координируются подразделениями, подразделения координируются отделениями, а отделения - гигантскими корпорациями. Различные уровни такого управления в значительной степени автономны, а управление ими в основном осуществляется алгедонически. (Об этом подробнее будет сказано в ч.II.) Глава корпорации сам смотрит наверх, на метасистему, называемую отраслью промышленности, и выше, на метасистему, называемую правительством. Обе они связаны с его корпорацией алгедонической цепью. И хотя довольно просто предвидеть остальную иерархию вплоть до системы космического масштаба, на практике мы удовлетворяемся вышестоящим уровнем управления как конечным судьей наших дел. Никто из нас не в состоянии влиять более чем на одну или две системы выше нашей, и поэтому обычно мы принимаем алгедонический результат деятельности вышестоящего уровня как говорящий на языке "приказа".

Интересно начать анализ структур иерархического управления, задавшись вопросом о базисных решающих элементах, которые в общем случае формируют и отдают команды. Если рассматривать самую совершенную систему управления в природе - головной мозг человека, то элементарную ячейку управления можно представить в виде отдельной нервной клетки - нейрона. В промышленности или в правительстве, фактически в любой тесно связанной социальной группе, таким элементом является любой начальник, любой руководитель.

Как нейрон, так и руководитель призваны выполнять одну единственную фундаментальную роль - решать. В случае нейрона импульс может либо задействовать выходящий из него нерв (аксон), либо нет. Для управляющего фундаментальная задача тоже сводится к тому, чтобы сказать "да" или "нет". Верно, что руководители не тратят всю свою жизнь на произнесение только этих двух слов; они могут вообще никогда их не произносить. Тем не менее в этом их роль, а замены, нюансы типа "могу посоветовать", "вероятно, вам бы лучше..." - принятые в обществе формы вежливо сказать "да" или "нет".

Чтобы выбрать между "да" и "нет", между 0 и 1, решающий элемент вынужден установить порог принятия решения. Можно представить, что он выдает сообщение 0 до тех пор, пока обстоятельства не заставят его сообщить о скачке в 1. Это будет разрешающий тип управления, при котором решающий элемент ничего не делает, пока обстоятельства не заставят его действовать. Он и не должен реагировать на всякий случайный импульс или шум, и это обстоятельство предопределяет необходимость в таком пороге. Сверхчувствительный нейрон быстро сведет с ума как человека, так и фирму. Когда что-то реально начинает происходить, решающий элемент накапливает тому свидетельства. Когда он убедится, что действительно произошло событие, требующее его действия, т.е. иными словами, когда сумма внешних импульсов достигла порога, он срабатывает.

Сказанное здесь может показаться мелочью. Но я искал описание, которое было бы общим и для руководителя, и для нейрона. И если все ранее сказанное имеет смысл, то можно перейти к общей теории систем, с тем чтобы описать порог чувствительности как функцию преобразования. Дан набор импульсов, которые, подчиняясь определенному критерию, преобразуются в 0 или 1 на выходе. Поскольку, как было показано в двух предыдущих главах, организации не могут надеяться на детализированное управление событиями сверху, лучше всего рассматривать функцию преобразования как обеспечивающую скромную степень алгедонического одобрения при нормальном состоянии системы. Так, если мы располагаем 20 алгедоническими каналами ввода, то, возможно, в 15 из них установлен уровень 1, когда дела идут нормально. Пять, уровень которых установлен на 0, представляют меру, с которой вся алгедоническая система обратной связи подвержена возможному административному вмешательству. Если события выйдут из-под контроля в системе более низкого уровня, то уровень всех 20 алгедонических каналов может оказаться нулевым, но если дела пойдут весьма успешно, то некоторые из первоначальных нулей могут перейти в единицы.

Предположим, однако, что сама функция преобразования оказалась неверной, т.е. неверно учитывающей условия окружающей среды, в которой срабатывает или не срабатывает нейрон или руководитель. Конечно, такое суждение будет сделано метасистемой. Тогда, предположим, функция преобразования должна изменить свой знак, что никуда не годится; мы не можем позволить функции преобразования такого сальто-мортале на выходе, смены результата с 0 на 1 и обратно таким скачком просто потому, что окружающая среда несколько неустойчива. Было бы лучше постепенно изменять порог чувствительности так, чтобы решающий элемент соответственно изменял свою реакцию. Лучше всего понять это, если рассматривать серию суждений, при которых очевидно значимый результат на выходе получается более или менее резко и наблюдаются его последствия. Иначе говоря, сформировать обратную связь, которая приведет к адаптации самой функции преобразования. Заметим, что некоторые условия окружающей среды могут потребовать большей чувствительности нейронов или руководителей, а другие ее условия - ее уменьшения.

Последнее относится к особому случаю теории управления, рассматриваемому в гл.2. При этом на сенсорном входе и моторном выходе сохраняются афферентные и эфферентные импульсы соответственно. Сохраняется также анастомотик ретикулум, который мы не собираемся детально анализировать или подвергать управлению соответствующими для этого случая командами. Более того, его действия ясно продемонстрированы (пока что) на примере машины из дерева и меди в предыдущей главе.

Рассмотрим сенсорное устройство такой машины. У нее 10 контактов, которые собирают данные, передаваемые
им из внешнего мира, представленного колесом рулетки. В свое время мы говорили, что таких контактов может быть хоть сотня. Конечно, может быть и любое произвольное число контактов, как угодно разбросанных по сенсориуму. Машина будет по-прежнему работать. Более того, предположим, что функция преобразования, представленная отношением числа контактов, находящихся на двух медных полосах - А:В - в любое данное время не является очень грубой. Можно представить себе в качестве примера химическую клетку, порог срабатывания которой представлен значением рН или какой-то электрической величиной, прочитанной от преобразователя на языке Мета-1 и усиленной или подавленной цепью связи.

В таком случае связь между входом и выходом проследить невозможно. Часть ее (периферийная) по характеру дискретная - поток двоичных импульсов поступает (и распространяется) в высшей степени запутанную сеть линий. Проследить все это достаточно трудно и фактически невозможно, если сеть будет непрерывно изменяться - линии могут атрофироваться или непостижимым образом включаться в работу или выключаться. Однако если их достаточно много, машина продолжит работу. Хуже того, внутриклеточная связь будет прослеживаться только на молекулярном уровне. Практически мы будем иметь дело со статистическим эффектом массы. Наиболее близкое описательное название, которое обозреватель может присвоить этой внутренней части нейрона, могло бы быть "аналоговое устройство", поскольку основной двоичный характер системы потерян. Как бы там ни было, в конечном счете вся система связи и взаимодействие в ней могли бы служить отличным примером анастомотик ретикулум.

Как представляется, реальный живой нейрон выглядит весьма на это похожим. Более того, наше его описание достаточно хорошо соответствует и управляющему. При рассмотрении сути этого замечания опасайтесь путаницы в оценке различий в их разрешающей способности (в оптическом смысле). Мы рассматриваем нейрон (как естественный, так и искусственный) и управляющего как простой элемент решения в сети нейронов (мозг) или как человека (в обществе управляющих). Тот факт, что в мозгу управляющего содержится 10млрд. нейронов, не имеет значения для нашего сравнения. Тем не менее это интересное замечание, когда мы приступаем также к рассмотрению иерархии команд. Во всем этом наблюдается удивительная гомогенность, а собственный язык управляющего, очевидно, является метаязыком n-го порядка по отношению к машинному языку его собственных нейронов.

Кстати, если сенсориум изобретенной нами машины может быть представлен большим, возможно неизвестным, числом входов вместо первичных десяти, алгедоническая цепь сможет успешно работать и на менее точной основе. Мы говорили, что срабатывание цепи алгедонической обратной связи вызовет движение деревянного бруса, при котором контакт, один из десяти, переместится с пластины A на пластину В. Однако если число произвольно разбросанных контактов весьма велико, то это правило становится бессмысленным. Во всяком случае, нет никаких оснований, в силу которых алгедоническое движение должно быть дискретным, осуществляемым небольшими скачками. Давайте представим этот обусловленный процесс как своеобразное давление, под действием которого очень незначительно перемещается деревянный брус, при этом плавно исправляя ошибки. Теперь мы знаем, что алгедоническая функция сама определена метаязыковым решением, чем-то таким, что ценится высшим руководством. Какой бы ни была система, определяющая сигнал, алгедоническая цепь различает не только верен ли выданный зажегшейся лампочкой сигнал, но и насколько он верен или неверен. Давайте зафиксируем этот результат и используем его применительно к силе, двигающей деревянный брус. Обычно его перемещение невелико: вероятность А:В может измениться с 50:50 на 51:49. Если "неверный" ответ внезапно (металингвистически) становится опасным, давление будет продолжаться; отношение 50:50 может сразу же измениться на 99:1 (однако не на 100:0, поскольку это исключает возможность изменения соотношений). И вновь совершенно ясной становится аналогия действий управляющего и движения, с которым связано решение о поощрении или наказании.

Прежде чем переходить к рассмотрению действующих ступеней иерархий, уместно сделать общее замечание. Нас всегда учили представлять командные сети как специально созданные, располагающие узловыми пунктами, действующими в качестве переключателей, зависящими от обратной связи в инженерном смысле (см. гл.2). Однако, во-первых, жизнеспособные системы фактически демонстрируют наличие в них скорее анастомотик ретикулум, чем надлежащим образом разработанной сети, элементы которой формируются и переформировываются самостоятельно в соответствующие структуры. Во-вторых, элементы, являющиеся узловыми пунктами, управляются меняющимися функциями преобразованиями; они лучше всего описываются как непрерывно модифицирующиеся условные вероятности, а не неизменные операторы, которые в представлении стандартной теории управления являются дифференциальными уравнениями. В-третьих, цепи обратной связи не просто устройства коррекции ошибок, которые приводят выходной результат в соответствие с "правильным" значением. Они являются алгедоническими цепями, идущими от систем высшего порядка, влияющими на первые два вида изменений. Но и в такой роли согласно стандартной теории управления главной функцией этих систем остается обратная связь.

Из того, что было до сих пор изложено, вытекает, что нейрофизиологическую и управляющую системы (если взять две жизнеспособные системы, которые, как оказалось, имеют много общего) легче всего понять, представляя именно с учетом сказанного, а их основные элементы - нейрон и управляющего - как работающих в соответствии с моделью, представленной в ее самой простой форме деревянно-медной машины. Для облегчения дальнейших ссылок надо ее назвать, и я выбрал в качестве имени алгедонод. Я знаю, насколько утомительно продолжать вводить новые для читателя названия, в особенности (как в данном случае) если я вынужден сам их изобретать. Однако словарь, представляемый управляющим, поразительно ограничен. А здесь вводится понятие, определенное с той степенью глубины, с которой мне удалось это сделать. Решающий элемент в системе управления состоит в принципе из входящей (или афферентной) и выходной (или эфферентной) подсистемы информации, соединенной с помощью анастомотик ретикулум. Все эти три части системы управления были достаточно подробно определены ранее. Этот решающий элемент является узлом в сети решающих элементов, образующих систему управления. Но этот узел как решающий элемент обусловлен (в смысле путей его изучения) метасистемой, использующей эвристический метод поощрения и наказания, который мы назвали алгедоническим. Все это вместе является алгедонодом. Наша деревянно-медная машина - грубый его пример, но и нейрон мозга, и отдельный руководитель в числе членов правления - тоже алгедоноды.

Нашим следующим шагом будет попытка распространить принцип машины, представленной на рис.10, на всю командную иерархию и посмотреть, как подобная машина работает. Пусть следующий вариант деревянно-медной машины состоит из 32 элементов, каждый из которых сам является алгедонодом. Если наши ряды из восьми алгедонодов представить так, как показано на рис.11, то получится устройство, способное принимать восемь двоичных решений вместо одного.


Рис.11

(Никакой мистики в этих числах нет - они выбраны просто для удобства). Нижний ряд выглядит как восемь отдельных алгедонодов, на их выходе остается знакомая нам пара красного и зеленого света. Результат зажигания (выход) теперь кроется в первых трех рядах, а двоичный выходной результат каждого алгедонода служит для выбора следующей группы элементов, которые тогда будут задействованы. На правой стороне рисунка показаны четыре рулетки в произвольных положениях, каждое из которых представляет неизвестный входной сигнал из внешнего мира.

Вращение четырех, рулеток отражает "состояние внешнего мира". Легко видеть, что если каждое колесо рулетки располагает числами положений от 0 до 9, то общее число выходных состояний составит 10000. (Представьте себе результат деятельности банка игральных костей, который фиксирует любую цифру между 0000 и 9999.) Имеется восемь контактов, связанных с входом А, на восьми колонках медных полос, и они поочередно находятся в состоянии 0 или 1 своего ряда. (Их соединения не показаны на рисунке, поскольку они слишком усложнили бы его, однако позднее они будут приведены на рис.12). Два контакта из десяти на колесе рулетки оставлены свободными в соответствии с законами мутации, исследованными нами ранее (как обходящие логику системы). Первый ряд алгедонодов тогда выбирает либо правую, либо левую группу из четырех алгедонодов второго ряда. Один из свободных контактов направлен прямо к каждой из этих групп. Таково начальное условие игры, при котором точно соблюдается вероятность 50:50, что первый ряд задействует либо правую, либо левую группу из четырех алгедонодов во втором ряду.


Рис.12

Во втором ряду тоже восемь контактов, представляющих случайный вход В. Они организованы так, что состояния как 0, так и 1 отражены каждым алгедонодом в каждой группе из четырех алгедонодов. Это значит, что у нас всего 16 контактов и любой вход В задействует два из них - один в левой и один в правой группе. Однако решение 1-го ряда уже исключило одну из групп. Тогда ряд 2 задействует пару алгедонодов в ряду 3 либо через эту систему, либо (как и прежде) напрямую через два свободных входа. Для выбора остаются две пары либо из правой, либо из левой двойной группы в зависимости от решения ряда 2. Какая из этих пар будет задействована, зависит от положения рулетки С. В ряду 3 у нас четыре контакта к каждому из алгедонодов - два в положении 0 и два в положении 1, снова организованных в параллель. Таким образом, к ряду 3 сработают 32 контакта и только восемь из них (плюс два свободных для входа С) имеют отношение к третьему решению, поскольку три из четырех пар ряда 3 уже исключены. Ряд 3 теперь определит, какой из алгедонодов в ряду 4 будет задействован.

Ряд 4 принимает окончательное решение, основанное на положении рулетки D. На этот раз все восемь контактов организованы в параллель на каждом алгедоноде (к этому моменту, следовательно, состоится 64 соединения), четыре из которых в положении 0 и четыре в положении 1. Ряд 3 решает, какую колонку задействовать, а ряд 4 решает, будет ли зажжен зеленый или красный свет. Повторим, что два резервных импульса, на этот раз от рулетки D, будут проходить прямо к той или другой лампочке.

Поскольку согласно исходным условиям весь наш ретикулум основан на 32 алгедонодах, предлагающих равное число значений 0 и 1, так сказать, на медных полосах, то результат игры полностью непредсказуем. Запустим все четыре рулетки. Они случайно задействуют контакт в своем ряду и каждый из рядов наполовину тоже случайно сокращает разнообразие следующего ряда. Любой из восьми парных контактов может сработать при равных вероятностях загорания зеленой или красной лампочки. Таким образом, мы располагаем двумя возможными двоичными решениями в физическом смысле: у нас имеется четыре ряда алгедонодов, которые, следовательно, способны принимать решения, осуществляя выбор из 2**4=16 результатов на выходе, т.е. из 16 вариантов зажигания лампочек. Теория, описывающая такой процесс, была изложена в гл.3.

Чтобы заставить такую машину работать как электромеханическое устройство, потребуются "принимающие решения" реле, а эти реле будут срабатывать при совпадении поступления входного импульса данного ряда с выходным импульсом, определенным в предыдущем ряду. Одно реле необходимо как выходное для ряда 1; оно будет осуществлять подключение к одной из двух групп алгедонодов в ряду 2. Выходной результат рядов 2 и 3, очевидно, требует двух и четырех реле соответственно. Ряду 4 не нужны никакие реле, поскольку он прямо зажигает лампочки. Из этого следует, что требуется 2**(n-1)-1 фактически решающих элементов (реле). В нашем случае когда, п=4, число состояний на выходе 2**4=16 и число реле составляет 2**3-1=7. Если степень неопределенности увеличить на 1, то получим n=5, 2**5=32 состояния на выходе, 2**4-1=15 реле и, следовательно, 16 колонок. Но такая машина будет дополнительно воспринимать выходной сигнал Е и может управлять 100000 состояниями мира.

Хорошо сказать "может управлять", подразумевая, что ретикулум, связывающий вход и выход, не перегружен, что он может отличать один набор реакций от другого. Но выражение "может управлять" до сих пор означало "производить случайный результат", а для этого не стоило бы создавать такую машину. Следующим шагом будет соединение алгедонодов вместе по колонкам. Одна вертикальная колонка такой машины приведена на рис.12, чтобы можно было показать, как она работает. Заметим, что уже можно показать иерархические соединения, которые мы только что обсуждали. В каждой колонке восемь медных полос - все они смонтированы на одном деревянном брусе. Они изолированы одна от другой и меняют состояние 0 и 1 вдоль колонки. Фактически, конечно, здесь остается (в силу электрических соединений) четыре набора алгедонодов. Как показано на рис.12, они помечены, поскольку некоторое число "свободных" медных шин 0 или 1 необходимо, когда деревянный брус перемещается вверх или вниз.

Теперь становится возможной работа цепи алгедонической обратной связи. Для начала рассмотрим ее в самом общем виде. Если зажигается не та лампочка, которая нужна, наказание будет суровым. Вся медная полоса, которая обеспечила подобный результат в ряду 4, будет исключена и во всех остальных рядах, принадлежащих данной колонке. Но не будет изменений в соседних колонках, поскольку в них полосы не передвигали. Следовательно, баланс вероятностей состояний всей машины изменится весьма интересным образом. Рассмотрим только одну пару лампочек - ту, которая зажигается колонкой алгедонода ряда 4. Вероятность того, что, к примеру, загорится красная лампочка, составит теперь 9:1. (Все восемь контактов находятся на одной медной пластине, один запасной канал ввода соединен непосредственно с красной лампочкой, а другой - с зеленой).

Однако вероятность того, что этот полностью адаптировавшийся алгедонод (ряд 4 в колонке 1) будет вообще выбран, тоже изменилась. Его выбор производится алгедонодами ряда 3 из колонок 1 и 2. Тогда вероятность того, что именно эта пара выберет либо колонку 1, либо колонку 2 ряда 4, была 5:5. Но, поскольку брус колонки 1 переместился на целый ряд, состояния двух из четырех выбранных нами зон (0 и 1, 0 и 1 в двух колонках) изменились на 0. Тогда три из них будут находиться в состоянии 0 и один в состоянии 1. При этом шесть из восьми контактов, находящихся на этой пластине, будут соединены с 0 и только два с 1. С учетом наличия двух свободных входов вероятность того, что ряд 3 выберет эту колонку в ряду 4, изменится с 5:5 на 7:3.

Продвигаясь в обратном порядке по дереву решений, подойдем к ряду 2, который содержит четверку алгедонодов. Здесь первично решение принималось с помощью восьми контактов, соединенных с восемью зонами (четыре нуля и четыре единицы), но теперь баланс нарушен так, что там, где были нули, и там, где были единицы, в колонке 1 считываются только нули. Теперь у нас пять нулевых и три единичных зоны. С учетом свободных каналов вероятность выбора в этом случае станет равной 6:4. Переходя к ряду 1 и рассматривая вероятность, с которой будет выбрана эта четверка в ряду 2, мы столкнемся с 16 медными зонами, из которых только восемь касаются контактов. Такое положение формально эквивалентно тому, что было в ряду 2.

Теперь становится понятным, каковы вероятности всего дерева решений, определяющих включение лампочек колонки 1. В начальном положении каждый ряд обусловливает вероятность 0.5 того что загорится в конечном счете красная лампочка. Вероятность того что это так и будет, составляет, следовательно, 0.5**4=0.0625 или одну шестнадцатую. Поскольку у нас всего 16 лампочек и исходное состояние машины равно вероятно, именно этого следовало ожидать. Но после того, как мы произвели грубую алгедоническую настройку в колонке 1, вероятности стали равными: 0.6 для ряда 1, 0.6 для ряда 2, 0.7 для рядв 3 и 0.9 для ряда 4. Общая вероятность составит 0.2268 - между одной пятой и четвертой. Вероятность того, что загорится зеленая лампочка в колонке 1, составит 0.6*0.6*0.7 (поскольку порядок выбора в первых трех рядах одинаков) *0.1. Тогда результат будет 0.0252, т.е. нужная лампочка загорится однажды при сорока попытках.

Дальнейшее понимание того, что происходит, становится довольно затруднительным. Грубая алгедоническая обратная связь в колонке 2 на втором туре игры даст вероятность 9:1 зажигания нужной лампочки в ряду 4. Но, поскольку ряд 2 выбрал левую пару алгедонода в ряду 3, мы получим вероятность 0.9 правильного ответа в общем так как неважно, выберет ли ряд 3 колонку 1 или 2 в ряду 4. Более того, поскольку алгедоническая обратная связь приводит к усилению (или ослаблению) ее эффекта по всей иерархии, ряд 1 наиболее вероятно выберет левую четверку в ряду 2, а он наиболее вероятно выберет левую пару в ряду 3.

Не имеет смысла дальше описывать теоретическое изменение вероятностей в этой машине, поскольку мы уже слишком упростили это и без того простое устройство. Если алгедоническая обратная связь не очень груба (а к чему ей быть такой?), то число вариантов перемещения медных пластин может быть весьма большим. Все это существенно усложнит теорию. Более того, мы не намерены в действительности ограничиваться восемью контактами в ряду: их может быть довольно много и как угодно произвольно расположенных. Это еще более усложнит расчет вероятностей, но это не должно нас смущать. Важно другое: математический инструмент становится довольно произвольным. Точнее, вероятностная функция преобразования для любого состояния множества этих 32 элементов в высшей степени сложна и не стоит того, чтобы в ней здесь разбираться. Достаточно небольшого развития, небольшого уточнения конструкции и наша машина становится настоящим анастомотик ретикулумом. Самое странное, что она выполняет эту роль. Она сводит 10000 комбинаций состояний на входе к 16 состояниям на выходе, так что наблюдатель, говорящий на языке Мета-1, считает результат ее работы полезным. Таким образом, машина обучается правильному поведению. Если окружающая среда изменяется (исходя из метасистемных критериев успеха), машина быстро приспосабливается к этим переменам. Но именно этого мы и хотели.

Если это понятно, то возникает следующий вопрос: как такая машина может стать полезной? Во-первых, наш искусственный пример чисто иллюстративен, и даже в таком случае он довольно труден для понимания. Я реализовал его на картоне так, чтобы можно было подсчитывать результаты игры. Он достаточно хорошо соответствовал своему назначению, но его демонстрация занимала слишком много времени. Я пытался также сделать электрический вариант машины на тех же принципах, но здесь возникла масса трудностей механического и электрического характера. В частности, электрические цепи, как оказалось, требуют множества соединений, а для логического управления переключениями - использования диодов. Но и тогда эта простая машина, работу которой, как я по-прежнему считаю, легче понять концептуально, выглядела страшно сложной, а это губит весь ее иллюстративный смысл, хотя и дает представление о возможности управления разнообразием реакции алгедонода. Полноразмерная демонстрационная модель, весьма впечатляющая, была в конце концов построена фирмой Macnamara Ltd и Н.Гриффином из Экстерского университета. Последнему я выражаю свою благодарность.

Таково то, о чем мы должны подумать в терминах значительно более совершенной техники. Перед нами две альтернативы, и выбор между ними, как увидим позже, весьма важен. Первая связана с программированием универсальной ЭВМ, обеспечивающим именно такое ее поведение. Вторая связана с созданием специальной системы, использующей физику твердого тела. Но значительно важнее, чем все эти технические средства, признание существования алгедонодов, поскольку именно такого рода сложные перестановки производятся внутри групп управляющих - с использованием людей в качестве элементов.

ЧАСТЬ ВТОРАЯ. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ
КРАТКИЙ ОБЗОР ВТОРОЙ ЧАСТИ

Прежде чем приступать к анализу второй части, было бы весьма полезным вновь перечитать обзор первой. Это помогло бы обобщить мысли, которые уже почерпнуты к данному моменту.

Теперь можно начать "разговор по существу". Нашей целью будет построение модели любой жизнеспособной организации. Фирма представляет собой нечто органическое, намеренное выжить, и я называю ее жизнеспособной системой. В природе множество примеров таких систем. Однако вместо того, чтобы использовать любую из них (о которой известно, что она работоспособна) в качестве модели фирмы, мы стараемся воспользоваться ее организационной схемой как реальной вещью, возлагая на нее ответственность за то, что что-то не так. Эти схемы указывают "ответственность" и "цепь командования" вместо механизма, который заставляет работать фирму.

С обсуждения этой проблемы мы и начинаем (гл.6) - с самой природы модели. Модели - это больше, чем аналоги: они предназначены для того, чтобы вскрыть основные элементы структуры изучаемой системы. Тогда, если мы хотим понять принципы жизнеспособности, лучше всего в качестве модели выбрать системы, известные как жизнеспособные; по этой причине вторая часть начинается с описания того, как построен организм человека и как им управляет его нервная система. В качестве модели мы могли бы воспользоваться и другой жизнеспособной системой, такой как амеба или другой биологический вид. Результаты получаются теми же, что и должны быть, если жизнеспособность как таковая имеет свои законы и подчиняется своим принципам (как утверждают кибернетики).

Но организм человека, по-видимому, самая развитая и самая гибкая из всех жизнеспособных систем. Кроме того, здесь есть дополнительные преимущества: у всех у нас есть организм и мы неизбежно многое представляем о его внутренних свойствах. Однако большинство людей слабо представляет себе "как там все происходит". По этой причине приходится идти на пространные объяснения физиологии нервной системы. Вы поймете, почему я не слишком смущен, двигаясь этим путем. Во всяком случае любому человеку, вероятно, интересно знать о своей нейрофизиологии независимо от того, изучает он науку управления или нет. Вы обнаружите тогда, что в этой книге постоянно по ходу изложения сравнивается регулирование в организме человека с аналогичными проявлениями на фирме. Этому процессу посвящена гл.7.

В гл.8 наша фабула претерпевает развитие. Здесь мы разбираемся с одним из горячо дебатируемых в современной науке управления вопросом - проблемной автономии. Если бы какое-то подразделение фирмы было действительно полностью автономно, оно никоим образом не было бы частью фирмы. Так, если бы сердце или печень были полностью автономны, то они могли бы решиться пренебречь интересами организма. С другой стороны, если бы сердце или печень не были более или менее автономны, нам пришлось бы постоянно диктовать им, что делать, и мы бы умерли через десять минут. Точно так же если подразделение фирмы не является более или менее автономным, то главное управление должно напрямую управлять им, что так же невозможно. А кроме того, все руководители такого подразделения уволились бы немедленно.

Организм человека осознал эту дилемму несколько сотен тысяч лет тому назад, и мы можем извлечь из этого урок. Решение дилеммы - автономная нервная система - название достаточно точное. К концу гл.9 мы увидим, как она работает, и нам придется преломить это применительно к задачам управления. Выявятся три жизнеспособные системы как необходимые для всякого автономного управления.

В заключительной главе этой части (гл.10) вскрывается смысл системы 4.

Системы автономно обеспечивают регулирование внутренней стабильности, но организм нуждается также в поддержании динамического равновесия с внешним миром. Более того, если он должен противостоять изменениям и растущей сложности, о которых говорилось в первой части, то он должен обладать системами возбуждения и адаптации. Все это моделируется мозгом, прежде чем будет достигнут уровень принятия сознательных решений (приписываемых правлению фирмы и коре головного мозга). Этот последний уровень системы будет обсужден нами позже.

Во второй части книги в основу создания модели управления любой жизнеспособной системы положена кибернетика. Здесь безусловно трудны для восприятия пассажи, когда речь идет о природе и об использовании некоторых нейрофизиологических явлений. Но знайте, что если суть предмета хорошо понята, то отпадает всякая необходимость помнить детали.

ГЛАВА 6. АНАТОМИЯ УПРАВЛЕНИЯ
В предыдущих главах, в которых обсуждалась проблема управления в рамках сложных систем, были введены необходимые определения и термины. Все они являются инструментарием кибернетики. Они еще не стали инструментами работы управляющих, хотя должны были бы ими быть.

Фирма как объект деятельности управляющих - хороший пример системы высокой сложности, в которой элементы на входе и выходе также являются подсистемами большого разнообразия. То, что соединяет в наших фирмах вход и выход, т.е. люди, материалы, машины, деньги, находится в определенных местах как внешние факторы. Весь комплекс деятельности внутри фирмы есть анастомотик ретикулум. Какого же сорта описание всего этого было бы полезным при обсуждении типичных проблем управления в смысле организации, эффективности и целей?

Ортодоксальный ответ на этот вопрос выглядит следующим образом. Нам нужна организационная схема любого сорта, на которой было бы показано, как одна часть фирмы связана с другой, т.е. составленная с главной целью показать, как в ней распределена ответственность. Поскольку "часть" означает нечто меньше целого, мы получим набор таких организационных схем. На первой показаны главные части организации, а на последующих схемах - менее важные, так, чтобы были отражены детали вплоть (если необходимо) до отдельного человека на самом нижнем уровне организации. Такие схемы иногда сопровождают (но чаще всего нет) детальным описанием функций или обязанностей людей с тем, чтобы показать, как все это работает в целом. Таким образом, эти схемы вскрывают анатомию управления, а описание работ - его физиологию.

Пока все хорошо, хотя остается открытым вопрос о том, как все это сделать. Обычно (я говорю на основании достаточно глубокого знакомства с предметом) здесь предстоит три фазы работы, фирму не нужно изобретать - она существует. Первое и самое главное - решить, как ее описать. Кто бы ни взялся за составление такого описания, заранее знает многое о таких структурах. Он знает, что фирма прежде всего делится на две части: "производственную" и "сбытовую". Он знает о функциональном делении, которое общепризнанно, например о производственных и административных подразделениях и их взаимодействии. Тогда он сможет, например, встретиться с выполнением финансовой функции людьми, входящими в "администрацию", группами среднего звена руководства "производственного" управления, подчиненных высшему руководству, и т.д. Более того, он вполне может ожидать серьезных разногласий относительно подчиненности некоторых промежуточных зон, типичными представителями которых выступают контролеры продукции, контролеры исполнения распоряжений. Вскоре мы скажем, почему так происходит.

Вторая фаза нашей работы включает не только описание, но и регистрацию. Всякий, взявшийся за ее выполнение, располагает ограниченным набором рабочих концепций, если он остается на ортодоксальных позициях,- концепций общепринятых среди заинтересованных управляющих. У него также ограниченный набор физических средств: в основном это лист бумаги и сколько угодно возможностей чертить на нем тонкими, толстыми, пунктирными и цветными линиями, лишь бы это было, как ему кажется, понятно другим. Так или иначе он должен уложить структуру изучаемой им фирмы в прокрустово ложе листа своей бумаги. Если он знаком с теорией управления, то у него есть "руководящие" принципы. Эти принципы ("у одного работника один начальник", "пять - идеальное число подчиненных", "нельзя, чтобы административная и производственная ответственность замыкалась на одном человеке") - столпы современной культуры управления. В них должен быть свой смысл, но я отношусь к ним осторожно.

Третья фаза этой работы, откровенно говоря,- деление на категории. Формальная схема структуры компании в кабинете директора представляет нечто такое, к чему мы стремимся, нечто, насколько нам известно, подлежащее пересмотру или то, что надо бы привести в соответствие с сегодняшним днем как изменившееся в процессе эволюции.. Что касается описания обязанностей, то там, где они есть, они сводятся к описанию людей, а не их работы. Дело в том, что работа сама не делается, а ее делают люди. В результате люди описывают то, что делает данный человек, или то, что, как думает начальник, делает этот человек, а совсем не такую неодушевленную вещь, как работа. Если бы всерьез попытаться составить описание данной работы, то на спор можно было бы утверждать, что для ее выполнения человека не найти. Тогда данная работа изменяется. Реальные структурные схемы фирм сильно зависят от того, кто именно занимает ведущие посты, и когда такой человек уходит, часто приходится менять структуру.

В этом нет ничего удивительного. "Управляющий производством" - производственный работник, а "главный металлург" - административный. Но если этот управляющий по своему темпераменту администратор, а металлург - человек уважаемый за свои научные работы, то руководство фактически может быть переложено на плечи ученого, а управляющий будет счастлив, рассчитывая распределение средств на последующие пять лет. Этим делом согласно схеме надлежит заниматься финансисту, но он занят решением вопроса о том, стоит ли затратить 1 миллион фунтов стерлингов на приобретение нового компьютера. Однако последнее, в свою очередь, относится к обязанностям управляющего-директора, но он не склонен уделять ему время, пока его "советники" не скажут, что вопрос созрел. И это хорошо, поскольку управляющий-директор в прошлом занимался вопросами персонала и ничего не смыслит в компьютерах, а в данный момент ищет возможности избежать надвигающейся забастовки, с чем он вполне может справиться вместо отсутствующего начальника, занимающегося вопросами персонала, который сейчас учится на курсах исследований операций. Эти знания ему пригодятся, конечно, позже как производственнику под эгидой управляющего административными подразделениями (поскольку кто-то счел, что исследования операций затрагивают как административную, так и производственную деятельность), а имеющийся специалист по исследованию операций, "по-видимому, не тянет".

Пример этот выдуман. Но если в нем что-то не так, реальная жизнь именно такова и в ней достаточно смешного. Произошла бы катастрофа, если бы какой-то невротически настроенный директор или консультант потребовал, чтобы каждый действовал так, как указано на организационной схеме фирмы. Однако вопрос о том, лучшим ли является трехфазовый путь описания фирмы, как и насколько подробнее описание ее структуры действительно помогает решению поставленной проблемы преобразования от входа к выходу, остался без ответа. Я решительно отвергаю схемный способ по трем причинам. Во-первых, подход к описанию схем совершенно произволен. Я уже говорил, что правила игры входят в культуру управления, и этим все исчерпывается. Они - застывшая часть истории. Да и выглядят они скорее как грубая классификация людей, а не их работы, как на то претендуют правила игры. Задумаемся на минуту над историей управления. Крупные современные предприятия возникли из мелких компаний, автократично управляемых их хозяевами, которые делали все, что было по их мнению важным. Те, кто у них работал, следовали примеру лидера и выполняли то, что им было приказано. Мелкие фирмы так и управляются до сих пор, восстанавливая (как говорят биологи) схемы управления, которые были обычными во времена промышленной революции. По мере роста фирмы хозяин вынужден был передавать часть своих функций или же "разрываться на части". По-видимому, справедливо утверждение, что хозяева, которые на передавали часть своих обязанностей, либо сами погибали, либо губили свои фирмы, а чаще всего случалось и то, и другое. Конечно, естественно полагать, что человек в таких обстоятельствах передавал другому то, что доставляло ему больше всего хлопот. Некоторые передавали все, кроме финансового контроля своего дела, другие видели в этом всего лишь работу с цифрами и избавлялись от нее прежде всего. Некоторые видели в своем деле только производство, а другие лишь привлечение клиентуры. Ориентация персонала на хозяина обусловливала все эти явления, но успех сегодняшнего предпринимателя обусловлен также еще двумя обстоятельствами: тем, как работал его предшественник, как он организовал деловую активность, и результатами, к которым она привела. Все это происходило не независимо от состояния дел в стране. Были, например, времена, когда с ростом влияния банков у финансистов было больше шансов занять командные посты, но могут быть и такие, когда возрастут шансы инженеров.

Сказанное достаточно реально и его нельзя с легкостью отбросить. Я не ставлю под сомнение различную ориентацию предпринимателей, поскольку она явно существует. Произвольно здесь описание управления фирмой при таком подходе. Было время, когда считалось верным объяснять различия в фирмах следствием различий в людях, взаимодействующих друг с другом, и ничем больше. Тогда были основания рисовать дополнительные схемы организации, показывающие, чем каждый из них занимается. Но позволить эти весьма персонифицированные схемы сделать обезличенными было бы ошибкой, поскольку так создается общее мнение об описаниях структур, не имеющее под собой никакого основания. Оно обобщает структуры управления в том направлении, в котором обобщение невозможно (группы работников - набор живых людей). Хуже того, при таком подходе пренебрегается тем, что действительно важно - направленностью самого управления. Здесь нет ответа на вопрос, каков оптимальный способ преобразования от входа к выходу? Более того, такое мнение склонно затмить само существование подобного вопроса и препятствует его постановке. Сегодня, однако, управление предприятием представляет собой нечто большее, чем взаимодействие высшего руководства. Оно обязано иметь дело с информацией такого масштаба и сложности, которые превышают возможности высших руководителей ее воспринимать и интерпретировать. Следовательно, управление должно основываться на знании структуры информационного потока, методов обработки информации, ее сжатия и т.д. Все эти аспекты роли информации в прошлом решались за счет возможностей коры головного мозга высшего руководства. Умы этих людей представляли собой единственное средство обработки информации, и, следовательно, взаимодействие людей было эквивалентно взаимодействию информации. Вот почему ортодоксальное описание психологии и анатомии управления достаточно хорошо срабатывало, хотя и было весьма произвольным. Однако если первопричина наших возражений ортодоксальности - произвол, то вторая причина поважнее. Она заключается в том, что сегодня созданы возможности лучше справляться с информацией, чем может человек, которые привели к тому, что управляющий перестал быть единственным, решающим сложные вопросы управления. Он должен передавать их электронному компьютеру так же, как в прошлом он делегировал часть своих полномочий другим, тем самым доверяя их людям, более знающим, чем он, но своим подчиненным. Но, поскольку он сохраняет свое более высокое положение по отношению к подчиненным, право ими командовать, использовать знания этих более компетентных людей для обеспечения роста фирмы, он также обязан использовать компьютер. Управляющий теперь не просто выступает за компьютеризацию, поскольку ЭВМ более искусна в управлении, чем он, но также в поддержку обслуживающих компьютеры людей, поскольку они поддерживают все предприятие в рабочем состоянии, чего он сам не умеет. Однако он должен знать, как организовать этот эксплуатационный персонал, чтобы завод работал, и он должен знать, как организовать компьютеры для обеспечения эффективности управления фирмой. Кроме того, он должен организовать свой завод так, чтобы поддерживать его в рабочем состоянии; он должен организовать фирму так, чтобы она могла стать компьютеризованной.

Это трудно. Люди не хотят реорганизаций их фирм. Более того, они не знают, как это делать. Точнее сказать, у них нет средств или способов описать то, что позволило бы им выработать новую модель организации, отличающуюся от простого перераспределения обязанностей. В этом одна из целей назидания только что прочитанных вами рассуждении: мы едва ли продвинемся вперед, если не согласимся с тем, что требуется другой язык и другая модель (как-то отличающаяся от архаичной организационной схемы). Другая цель наших долгих рассуждении - предупредить управляющих, что если они будут настаивать на вычерчивании организационных схем с помощью компьютеров, то, вероятно, не добьются большего, чем закрепление ограниченных человеческими способностями систем управления, существующих сегодня. Дела могут пойти спокойнее; фирма может даже сэкономить какие-то деньги (хотя в случае стандартного использования ЭВМ это стало более чем призрачной надеждой), но остаются человеческие фильтры и остаются вызываемые ими ограничения.

Третья из главных целей наших возражений ортодоксальным описаниям фирм и путей обсуждения организационных структур фирм вытекает из двух предыдущих. Если разбиение фирм на подразделения, как это сейчас осуществляется, совершенно произвольно и весьма архаично (первое наше возражение) и оно ограничено пределами человеческих способностей, которые фальсифицируются современными средствами (второе наше возражение), то нет гарантии выразить действительно важные для современного руководства обстоятельства. Одно дело - выразить что-то неуместным способом и совсем другое - не располагать средствами привлечь к этому внимание. Такая трагедия вполне возможна и часто происходит, когда пользуются сильно упрощенным языком.

Вы никак не сможете объяснить дикарю теорию относительности; вы не можете привлечь внимание ребенка к тому, что обязательства требуют соответствующих возможностей. И не потому, что они недостаточно умны, конечно, нет. А просто потому, что у вас нет подходящих слов. И это, в свою очередь, не из-за ограниченности вашего словаря (его можно быстро пополнить), а из-за несоответствия богатства содержания основных представлений. Ваш ребенок может, например, хорошо понимать значение слов "должен" и "может". Он не понимает, как эти два слова могут быть связаны, не понимает, что за ними кроется, не знает он, как из некоторых глаголов образуются существительные и как с ними обращаться в контексте. Ничто из этого не нарушает его понимания разницы между фразами: "ты можешь съесть конфету" и "ты должен съесть эту кашку". Более того, ребенок сразу ответит: "Я не могу", если ему кто-то скажет: "Ты должен перепрыгнуть Луну".

Главная трудность при написании подобных книг заключается в том, что управляющие далеко не наивные люди; они хорошо знают, что в действительности происходит. Глупо пытаться покровительственно инструктировать их в отношении "реальной жизни". Но они обратиться к автору, если сочтут, что он объясняет важный для них предмет. Как говорил один выдающийся физик (стыдно признаться, но я не помню кто), любой умный ребенок мог бы решить самые сложные проблемы современной физики, если бы только мог понять их смысл. Так происходит, по-видимому, потому, что сам разум не растет, это внутренняя способность, а ребенок не обременен языками, структурами и решениями, "известными" взрослым, которые мешают ему делать открытия. Ребенок мог бы сделать то же самое и для нас управленцев, если бы он знал достаточно о реальной жизни предпринимательства. Мы со своей стороны это знаем, но нас ограничивает наш личный опыт и информация о предпринимательстве. В частности, за нами культура управления, в которой некоторые вещи, особенно современные, не могут быть выражены, хотя они нам известны.

...

Рассмотрим, например, управление производством и финансовую отчетность - темы, к которым я обещал вернуться. Управляющие, я настаиваю на этом, хорошо знают оба эти предмета и быстро возразят, если кто-то скажет о них какую-то чепуху. И, однако, поскольку оба они являются примером современного подхода к сравнительно новым дилеммам, нет способа их разумного обсуждения. Они не подходят ни к словарям, ни к синтаксису, ни к общим понятиям традиционного управления, они не подходят к организационным схемам. Объяснение этому таково: оба эти предмета "принадлежат" общему руководству, и только ему. Но общее руководство, за исключением высшего начальника, раздроблено по подразделениям. Если какая-то управленческая проблема не подходит ни одному подразделению, то они докладывают ее прямо высшему руководителю. Но, во-первых, сегодня так много подобных дел, что наше заключение не имеет смысла, а во-вторых, люди, выполняющие такие функции, сравнительно мелкие руководители. Тогда в обстановке, когда (скажем) присутствуют директора полдюжины компаний, и все они очень важные, и каждый из них отвечает за одну шестую работы их босса, возникает угроза требования, что нужно было бы учредить, скажем, 20 должностей директоров, причем чтобы все они были ужасно молодыми... Но это абсурд.

Поскольку мы - люди разумные, мы этого не скажем. Вместо этого, однако, уяснив, что причиной такой неприятности является взаимная связь стандартных частей предприятия, мы пытаемся втиснуть их в одну клеточку организационной схемы. Но тут мы не столь разумны или по крайней мере выражаемся не на том языке. Рассмотрим управление производством. Оно является одновременно средством удовлетворения потребителей путем обеспечения сроков поставок (сбыт) и максимизации использования оборудования (производства), хотя, как хорошо известно, эти цели противоречивы и достигаются одна за счет другой. В этом, как было сказано, современная дилемма, поскольку управление производством охватывает фирму в целом. Мелкая фирма располагала заводом для выполнения принятых ею заказов. Крупный бизнес пытается сбалансировать свои огромные производства с потенциально весьма многообразными заказами и терпит неудачу. Фактически такая проблема настолько сложна, что крупные фирмы редко толком представляют себе оптимальный портфель заказов, соответствующий мощности производства, или оптимальное производство, соответствующее портфелю заказов, или относительную стоимость (которая есть цена упущенных возможностей) бесчисленных путей, которыми можно преодолеть это затруднение. В этом важность управления производством, которое должно найти решение постольку, поскольку оно может либо поддержать, либо погубить все дело.

Но кому же принадлежит эта функция? Насколько я понимаю, а я этим занимался как на стороне отвечающих за сбыт, так и на стороне производственников, не говоря уж о главном финансовом контролере,- все крайне неудовлетворены. Если вы знаете только половину проблемы, сохраняя лояльность постороннего, то не сможете получить баланса. Я наблюдал случаи, когда этим занимался целый "отдел" под руководством самого финансового контролера, под руководством технической службы - фактически под руководством любых служб, кроме медицинской. Что-то менялось, но решения не получалось. И все это из-за трудности задачи. Фактически я закончил тем, что стал докладывать (хотя я был младшим сотрудником) прямо самому главному управляющему, ответственному за управление производством. По крайней мере в этом был смысл и это было лучшим средством достижения эффективности действий всей фирмы. Но на деле оно оказалось совершенно не результативным, и так не могло долго продолжаться, поскольку у управляющего не было времени и каждый стоящий выше по служебной лестнице пытался усомниться в справедливости моих повседневных решений.

Если, кстати, вспоминать об этом как о моем личном опыте, то это был бы кошмар, который в конечном итоге и заставил меня задуматься о схемах организации, не предусматривающих новой деятельности (по тем временам). Переоценивая случившееся теперь, можно сказать, что произошло так не потому, что дело было не додумано, а потому, что проблема не имеет решения. На языке организационных структур нельзя выразить такое представление. И сегодня положение не стало яснее: с одной стороны, клиентура воспринимает управление производством как внутрифирменное дело, а с другой откровенно говоря сами фирмы не очень-то в этом преуспевают.

Другой пример управления финансовой стороной проблемы - случай явной путаницы административного аппарата, как следует из определения. Идея, стоящая за этой функцией, все та же: взаимодействие частей как единого целого, поскольку финансовый контроль не в том, чтобы регистрировать финансовые потоки и выполнение Устава компании, а в том, чтобы управлять всем бизнесом. Следовательно, он явно относится к области общего руководства фирмой. Если фактически оно этим не занимается, то управляющие разного уровня заявляют, что финансисты пытаются ими править, а если общее руководство займется этим, то говорят, что финансисты своего добились.

Итак, со всех точек зрения, от аргументов совершенно произвольных до архаических и структурной неадекватности ортодоксальных моделей мы возвращаемся к основному вопросу - требованию создания новой модели, которая бы действительно работала. Термин "модель" уже употребляется в этой главе. Люди начинают понимать цену организационной схемы компании или по крайней мере, что в нее вкладывалось, и действительный смысл модели реальной организации. Однако они подчас испытывают трудности в более широком толковании этого понятия.

Некоторые полагают, что модель - это математическое уравнение, другие считают ее теорией, третьи - гипотезой, но есть и такие, которые принимают ее за физический предмет. Последние относятся к числу самых бесхитростных, и, однако, они понимают проблему лучше всех. Мы говорим о модели корабля или модели железной дороги, но мы специально говорим о работающей модели. В таком случае учитывается четыре важных обстоятельства. Уменьшение масштаба - в смысле размеров и сложности - модель дома, в котором родился Шекспир, можно разместить на обычном столе, причем не ожидается, что она состоит из миниатюрных кирпичей и в том же количестве, что и в доме в г.Стратфорде на Авоне. Выдерживается пространственное расположение, т.е. реально существующие в оригинале части представляются в правильном положении друг к другу. Из этого вытекает работоспособность, под которой я понимаю возможность в принципе работы модели как оригинала. Так, модель поезда может двигаться по модели рельсов, и она, выглядит настолько похоже, что используется в киносъемках для моделирования событий в фильмах вместо реальных поездов, причем все это выглядит вполне реально, хотя приводится в движение часовой пружиной (но так не приводится в движение ни один локомотив),- и здесь проявляется четвертое свойство. Модель считается хорошей, если она соответствует действительным свойствам оригинала. Тому, кто смотрит фильм, в высшей степени безразлично, чем приводится в движение локомотив, хотя студент технического института, который разберет такую модель локомотива и обнаружит в нем часовую пружину, вряд ли будет удовлетворен.

В общем, мы используем модели для того, чтобы узнать что-то о моделируемой вещи (исключая случаи, когда они делаются для собственного удовольствия). Мы, например, можем сделать контурную модель самолета и проверить ее аэродинамические характеристики в аэродинамической трубе или модель корпуса корабля для испытания ее в бассейне. В обоих случаях моделируется внешняя форма. Она выполнена с уменьшением, сделана, скажем, из пластмассы, но так, чтобы работала в воздушном потоке или на воде. Никто не жалуется, что внутри модели нет людей и даже двигателя для приведения ее в движение, поскольку в данном случае не это важно. С другой стороны, никто не жалуется на то, что такие модели - "чистые" аналоги, если пропорции модели выдержаны правильно. Тогда критика организационных схем фирмы сводится к тому, что они не соответствуют требованиям моделирования тех аспектов фирмы, которые нам больше всего хотелось бы видеть, т.е. тех, которые связаны с управлением. При всем желании несчастные эти схемы не могут быть такой моделью. Беда в том, что поскольку схема единственное, чем мы располагаем, люди пытаются ее использовать неверно. Ситуация сходна с той, когда мы стали бы лить керосин в пластмассовую модель реактивного авиалайнера, надеясь, что она полетит.

Из изложенного следует, что если мы хотим подумать об управлении фирмой, то обязаны рассматривать систему ее управления как модель. Система управления, как говорилось в самом начале, является предметом изучения кибернетики. Беда в том, что системы управления достаточно сложны, чтобы служить адекватной моделью фирмы, причем настолько сложны, что кибернетики не понимают их полностью, не прибегая к моделям.

Другими словами, кибернетическое изучение в действительности проводится путем сравнения моделей сложныx систем друг с другом и определения управленческих функции, которые выглядят как близкие, общие для всех. Такие инвариантные характеристики, как и сами законы управления, конечно, существуют. Ими можно воспользоваться при разработке любого управляющего механизма для любой системы, и мы в качестве примера в гл.2 показали, как они используются. Однако фундаментальные "правила игры" в высшей степени полезны и, хотя они и не произвольны и не архаичны, их все же недостаточно.

Когда мы критиковали существующую ныне теорию управления за произвол и архаизмы, мы также обнаружили в ней структурное несоответствие. Это третья сторона проблемы, поскольку законы природы должны выполняться (так должно быть во всех случаях), но они ничего не говорят нам о том, как сконструирована модель.

Предположим, мы стали архитекторами нового здания. Мы должны знать законы гравитации, которые говорят нам, что его корпус не должен конструироваться с таким наклоном, чтобы ось притяжения здания выходила за пределы его основания, иначе оно рухнет. Мы должны знать второй закон термодинамики, который гласит, например, что стены здания должны иметь теплоизоляцию, иначе все тепло уйдет из помещения. Все это так. Но мы не приблизились к конструированию здания, поскольку пока еще на знаем, для чего оно строится и как будет использоваться. Аналогично мы можем собрать множество мнений о предметах, которые будут или не будут служить предпринимателям в качестве инструмента управления на принципах кибернетики, но мы не приблизимся к специфике основ для разработки структуры управления и методов его работы.

Тогда, если мы хотим изучать форму на модели (как в случае аэродинамики) или тоже на модели изучать устойчивость (как проверяется конструкция моста), почему бы нам не изучить структуру управления сложных систем? Это означало бы использование в качестве модели комплексной системы, которая уже признана как весьма успешная. Такая система могла бы научить нас ее структуре при условии, что правила построения модели тщательно выполняются. Изменение масштаба, пространственное расположение, проверка работоспособности при соответствующем описании модели важны, конечно, но кибернетики все это давно умеют делать. (Подробно такие операции описаны в книге Decision and Control, см. список литературы). Теперь нам остается решить, какую систему выбрать.

Начнем с экологической системы животного мира. Ее привлекательность в том, что она учит принципам структурного управления, поскольку демонстрирует, как может осуществляться управление без фактически действующего управляющего простым путем поддержания баланса всех взаимодействующих частей системы. Мир не наводнен гусеницами, разновидности которых (не так уж часто) исчезают, поскольку они съели все, чем питались, и так далее. Более того, природа в целом (ветер, погода) довольно непредсказуема; поэтому мы располагаем системой управления, которая способна справляться со многими неопределенностями. Это должно быть привлекательно для любого управляющего. Однако экологическая обстановка довольно случайна - есть в ней и длительные засухи, и сильные бури, которые настолько нарушают управление, что начинаются голод и другие бедствия. Кроме того, система довольно неповоротлива, поскольку в ней нет собственных средств предупреждения о грозящей опасности. Тогда мы можем обратиться к искусственной экологической системе, в которой множество средств предупреждения: экономической системе любой страны. Она тоже поддерживает так или иначе свой баланс, включает и содержит много самосознательных элементов. Но мы условились, что система управления, которую мы хотим моделировать, должна быть весьма успешной ...

Однако не будем слишком удаляться от темы. Нельзя считать случайным ввод в книгу столь большого числа анатомических и физиологических терминов, описаний и сравнений. Дело в том, что фирма весьма похожа на живой организм (скажем, на человека). У нее есть голова, где принимаются важнейшие решения, есть туловище, в котором размещаются важнейшие органы, у нее есть конечности или разветвления, службы, вход и выход энергии, связанные с метаболическими процессами, и так далее до бесконечности. Сравнение весьма очевидно и может сколь угодно продолжаться в таком литературном стиле. Но мы заинтересованы не в сравнении, а в моделировании и должны рассуждать научно, а не описательно. Давайте восстановим некоторые вещи, о которых говорилось в первой части книги, и применим их.

Управление - общее и внутреннее свойство. Посмотрим, какого сорта события происходят на фирме. Неразумно, что один из директоров компании планирует ее работу на следующий год, а другой совершенно независимо пытается разработать бюджет следующего года, даже когда оба они подчинены одному управляющему директору, поскольку дублирования работ и путаницы невероятно много. Так оно и происходит обычно, оправданное тем, что этого требует установленная процедура. Определение деятельности на следующий год - интегральная процедура, поскольку в ней тесно увязываются технологические, коммерческие, производственные, трудовые и финансовые факторы. Все должно делаться одновременно путем решения массы уравнений, если они есть. Эта задача не превышает возможностей современной науки об управлении, но усилия остаются втуне, если в организации "каждый тянет в свою сторону". Даже если реально предпринимаются такие усилия, то, вероятно, ничего не получится из-за действия местных, но весьма высоких интересов разделенных друг от друга начальников. Что касается внутренних качеств управления, то мы показали (как определено в гл.2), что фирма на самом деле саморегулируется многими путями на низших уровнях. С точки зрения высшего руководства внутренняя система управления работает и не требует его внимания по крайней мере в нормальных условиях. Но как определить, что "нормально"? И кто сможет отрицать, что многие из главных начальников не только уделяют внимание таким внутренним управляющим, но вмешиваются в их дела и нарушают их работу?

Если теперь обратиться к организму человека, то обнаружится, что и тут те же проблемы, но они действительно и надежно решаются. Наша физическая активность полностью интегрирована, а множество противоречивых требований на наши внутренние ресурсы в любой момент спокойно удовлетворяются путем их перераспределения. Большинство функций управления осуществляется внутри, так что "высшее руководство" - сама кора головного мозга - в большинстве случаев не участвует ни в биохимических, ни в электрических процессах. Когда требуется отдых, организм может отдохнуть, а когда требуется бурная активность, то весь физический аппарат сразу же приводится в действие. Конечно, это хорошее управление - par exelence. Как же это делается? Можем ли мы создать модель такой системы, которая была бы сравнима с моделью фирмы, организационная структура которой могла бы шаг за шагом использоваться с полезным результатом?

Ответ таков: можно попытаться это сделать, используя описательные модели, представленные в первой части. Там было ясно показано, что основные атрибуты системы управления и основные особенности практики управления достаточно общие для обеих. Приступим теперь к формированию модели системы управления, которая, как мы знаем из первых рук, весьма ценна и стоит заботы,- к нервной системе человека.

Постараемся, однако, не переусердствовать в этой попытке, пренебрегая ранее высказанными предупреждениями относительно природы и практичностью модели, которую мы намерены создать. Может ли нейрокибернетическая модель действительно сказать нам все относительно управления, станет ли она действительно мозгом фирмы? Сейчас нас может не интересовать аналогия: полезная модель (как уже говорилось) должна быть убедительной независимо от масштаба, взаимного расположения, работоспособности и свойств. В остальных частях этой книги именно исходя из этого будет вестись ее описание, как это сделано во многих случаях применения в жизни ее потенциальных возможностей в диагностике. Но есть нечто большее, что требуется твердо усвоить, если у читателя сложилось ошибочное мнение, что здесь дело идет об аналоге, и он чувствует себя неловко.

Во-первых, это понятие инвариантности, о котором впервые говорилось немного раньше. Это математическое понятие - сохранение постоянным некоторого свойства при изменениях и заменах. В законно осуществляемом бизнесе активы должны превышать пассивы, это неравенство инвариантно ко всем коммерческим компаниям - неважно, имеют они дело со сталью или с мылом. Обратное неравенство называется банкротством, но и оно инвариантно - неважно, распространяли театральные билеты или супы.

Наша нейрокибернетическая модель направлена на организационную инвариантность больших, сложных, вероятностных систем в рамках уже очерченной методологии построения моделей. Зададимся, например, вопросом: как такая система эффективно работает, если ее компоненты ненадежны? (Проблема всесторонне обсуждается в гл.14). Оказывается, управляющие такой системой правила инвариантны, доказательства чему могут быть получены из теории вероятностей и выражены математически. И здесь неважно, имеем мы дело с мозгом или фирмой.

Но если это неважно, спрашивают люди, то что побуждает тогда использовать нейрокибернетическую модель вообще? Ответ на это таков: предпринимательская деятельность человека находится в весьма неудовлетворительном состоянии (см. гл.10) - число ее провалов растет перед лицом изменений окружающей обстановки, и никто не может с уверенностью сказать, какой аспект организационной мудрости обеспечивает ее жизнеспособность, а какой ведет к катастрофе. И человеческая нервная система иногда срывается, но она, по-видимому, решает множество проблем, которые предприниматели еще не решили. Она обязана преуспевать, конечно, вследствие столь давнишних усовершенствований, вносимых в ее структуру, а мы должны быть готовы извлечь уроки из тех нескольких миллионов лет научных исследований и разработок, которых потребовало ее создание.

ГЛАВА 7. ФИЗИОЛОГИЯ УПРАВЛЕНИЯ
Нервную систему человека нелегко понять, и лишь немногие, по-видимому, пытались это сделать серьезно. Если мы хотим создать модель, которая бы прояснила проблемы структуры управления, то нам самим придется предпринять такую попытку. Как мне представляется, главная трудность здесь в том, что сам мозг многократно свернут для того, чтобы поместиться в черепной коробке. Если представить себе свернутый таким образом парашют, у которого между внутренними слоями существуют всевозможные соединения, то трудности изучения такой конструкции станут очевидны. Для анализа надо бы развернуть складки, но это изменило бы относительное расположение важнейших его частей и вместе с тем разрушило бы всевозможные соединения, которые держат его слои вместе.

К счастью, мы не очень обеспокоены географией системы, за исключением тех случаев, когда она нам помогает. В некотором смысле она нам поможет, поскольку каждый из нас располагает собственной нервной системой. В общем, всем известно, что у нас есть спинной мозг, находящийся внутри и защищенный позвонками, и что исходящие от него нервы разбегаются по всему телу. Затем так или иначе известно, что в голове находится мозг, весьма напоминающий ядро грецкого ореха без скорлупы. Конечно, много путей, которыми можно было бы расчленить нервную систему, и если бы анатомия была нашим главным интересом, нам бы следовало попытаться расчленить ее наилучшим способом. Но главное, в чем мы заинтересованы,- это физиология, которая объясняет, как в действительности происходит управление, и поэтому нам понадобятся лишь основы анатомии.

Спинной мозг - буквально самое начало предмета нашего интереса, поскольку он представляет собой самый древний тип нервной структуры. Он был первым созданием эволюции, а головной мозг стал ее вершиной. Самые примитивные организмы, некоторые из них вообще без костей, обладают нервным веществом, по которому проходит информация от всего их тела, что означает наличие афферентных и эфферентных цепей. У человека 31 пара спинномозговых нервов, с помощью которых нервная сеть охватывает большую часть нашего тела, а спинной мозг обеспечивает центральную командную ось. Отметим далее, что большинство живых структур благодаря строению живой ткани лучше всего рассматривать как трубчатые и нервная система не составляет исключения. Из первой части книги нам известно, что афферентная часть системы управления заканчивается на сенсорной плате, а моторная плата начинает ее эфферентную часть и обе они соединяются через анастомотик ретикулум. Трубка, образующая спинной мозг, так и устроена - обе платы согнуты и образуют трубу. Поперечный разрез этой трубки покажет своеобразный афферентно-эфферентный реагирующий механизм, каким мы его и ожидали. Входные импульсы попадают на заднюю стенку трубки, а выходные пойдут из передней стенки. Теперь на минуту мы можем забыть о вертикальной системе, расположенной вдоль этой трубки.

В действительности большая часть управления так и осуществляется и использует этот механизм - на определенном его уровне, как представлено нашим срезом. В частности, известные нам рефлексы (вспомните дерганье ноги, если вы когда-нибудь проходили медицинский осмотр) работают поперек вертикальной командной оси, воспринимая входящие импульсы (вход) на задней и выходящие импульсы (выход) от передней стенки трубки спинного мозга. Поговорим теперь о боковых командных осях, хотя здесь нет такой удобной вещи, как по вертикали расположенные позвонки, через которые проходят все нервы, распределенные по всему телу.

Но если эти боковые команды могут передаваться на соответствующем уровне спинного мозга, то не менее верно, что связки нервов проходят вертикально - вниз и вверх - вдоль центральных командных осей. Тогда перед нами в основном двумерная система. В этом один из организационных секретов нашего организма - его способность управлять событиями, например одним из органов, автоматически (работая горизонтально) и в то же время объединяя местную деятельность в органическом балансе (работая вертикально). Тогда нам важно знать, что происходит в тот странный момент, когда мы выходим за пределы позвоночника у основания черепа, а вертикальные оси входят в орехообразный мозг.

Теперь необходимо новое сечение. Видимая, внешняя часть мозга, похожая на ядро грецкого ореха, называется корой головного мозга. Как и у грецкого ореха, она разделена на две части - мозговые полушария. На этом аналогия кончается. Эти полушария в действительности трубы, обвивающие кругом то, что находится внутри. Трубы эти весьма велики и почти плоско сплющены. Но даже и в этом случае в них остаются пространства, называемые желудочками. Причина, по которой эти трубы столь велики, в том, что мозгу нужна большая поверхность, а причиной того из-за чего его внешняя поверхность выглядит столь сплющенной, является частично проблема упаковки, а частично необходимость места для внутренних соединений, о которых говорилось ранее. Обе половины соединены огромным числом проводов (мозолистое тело), бегущих поверх того, что "находится внутри". Все это сооружение имеет отношение к высшим функциям мозга - его интеллекту. И если снять кору головного мозга, то можно будет посмотреть, что находится под ней.

То, что находится "внутри", выглядит как кулак, на котором кора головного мозга сидит, как парик на английском судье. Это основание мозга, древнейшая его часть, как бы вытесненная эволюцией вверх из спинного мозга. Это тоже своеобразная труба, а то, что мы видим здесь, "поднявшись выше позвонков", так это серию бугорков, которые образуют основание мозга. Все эти структуры тоже спирально свернуты, но и тут снова появляются желудочки, как и везде, где труба не полностью сплющена. Обратимся теперь мимолетно к рис.13, чтобы просто посмотреть, как все это выглядит.


Рис.13. Общая схема расположения мозга

Первый бугор называется продолговатым мозгом, а второй - мостом, сзади помещен четвертый желудочек, как и везде, где труба не полностью сплющена - пустотелая часть восходящей трубы. После этого идет средний мозг, затем промежуточный мозг, а оставшееся в трубке пространство - третий желудочек. Стороны промежуточного мозга образуют зрительный бугор, иногда трактуемый как коммутатор мозга. Слегка впереди размещены базальные ядра, позади - мозжечок. Рисунок дает некоторое представление о расположении и контурах коры внутри черепной коробки.

Необходимо кое-что знать об анатомии этих частей, поскольку основание мозга является продолжением мозга спинного. От него отходят двенадцать пар нервов - черепно-мозговые нервы. Мы ведем описание мозга на разговорном языке, имея в виду наши способности к ассоциациям, привычным представлениям, размышлениям, воспоминаниям, предвидению, к возможности думать, вообще говоря, когда мы ссылаемся анатомически прежде всего на кору головного мозга.

Важно отметить, что этот аппарат не имеет прямых контактов с внешним миром, даже с тем, частью чего он является, - с мозгом. Вся информация возникает в рецепторах, которые используют 31 плюс 12 пар нервов как каналы связи. Эта информация затем обрабатывается в спинном мозге и в основании мозга, которые несмотря на всю их сложность можно рассматривать как анастомотик ретикулум старейшей части нервной системы.

Спинной мозг - это вертикальная ось управления, как об этом уже говорилось, и по нему передается информация в мозг. В основании мозга также собирается информация, связанная с весьма специфическими чувствами (зрение, слух и т.п.), которая поступает через их собственные черепно-мозговые нервы. Здесь осуществляются главные процессы коммутации поступающих данных, необходимые для управления телом до того, как начнутся обдумывание как таковое и намеренные действия. Для достижения этого основание мозга должно передать информацию коре головного мозга, и, если мы сознательно решаем что-нибудь предпринять, основание мозга должно получить соответствующие инструкции, переработать их в команды и передать их вниз спинному мозгу для производства действий.

Краткий обзор роли специализированного компьютера, о котором мы ведем речь, начнем с продолговатого мозга. Он играет ключевую роль "связника" между спинным и головным мозгом и осуществляет главную координацию рефлекторных действий. Хотя то, что называется боковыми осями управления, для реализации основного локального управления на этом низшем уровне использует поперечные слои самого спинного мозга, этот более высокий уровень координации необходим для обеспечения интеграции взаимодействия органов управления. В продолговатом мозге содержатся схемы переключения (называемые ядрами), которые обслуживают многие черепно-мозговые нервы. Мост содержит в себе длинные волокна, необходимые для координации работы полушарий головного мозга. В этой части ретикулума, как будет сказано далее, производится весьма значительное фильтрование информации. В среднем мозге, расположенном над восходящим трактом, происходит так называемое "ранжирование рефлексов". Оно поддерживает равновесие тела - без чего мы падали бы наземь.

Теперь мы подошли к промежуточному мозгу с его зрительным бугром и базальным ядром - элементу сортировки, переключения и обмена информацией между нижними и верхними слоями мозга. Эти высшие, корковые, органы касаются интеллекта - оперируют, как теперь должно быть ясно, данными, которые уже очень хорошо предварительно обработаны. Здесь вступает в дело мозжечок, который не находится на одной "линии" со всеми другими частями. Он получает информацию как сверху, так и снизу, и его такое расположение необходимо для успешного функционирования как управляющего весьма искусными действиями. Для этого требуется координация мускульных движений, а информация о них, очевидно, двигается вперед и назад по спинному мозгу, как и другая, получаемая от специальных сенсорных датчиков (например, глаз), которая обрабатывается в промежуточном мозге. Мозжечок может также нуждаться в выходных данных самого коркового слоя мозга, когда требуется осознанное внимание или проявление воли.

Теперь заметим, что эти главные части мозга, которые мы только что назвали специализированным компьютером, ставят кибернетика в положение, когда трудно удержаться, чтобы не считать весь мозг компьютерной системой. В конечном счете так оно и есть, и так он и действует. Но специализированные компьютеры потому так и называются, что предназначенные им функции не осуществляются в случае их повреждения. Интересно отметить, что специализированные компьютеры не располагаются вокруг системы, как это часто бывает в системах управления, каждый из них сравнительно изолирован от других, каждый требует своей собственной процедуры получения информации и дает свой локальный выходной результат. В мозге единый поток информации проходит через центральную командную ось после того, как информация собрана по другим осям. Специализированные компьютеры располагаются на пути информационного потока, и каждый из них решает свою задачу: если расположен в поперечном сечении спинного мозга, если находится у основания мозга и если находится в самой доле коры головного мозга. Теперь попробуем разобраться в этих задачах, решаемых в условиях сложнейших действий живого мозга.

Первая задача - проверить информацию, идущую наверх, посмотреть, соответствует ли она требованиям данного уровня. Если это так, то происходят две вещи. Во-первых, предпринимаются управляющие действия, т.е. информация направляется обратно по центральным осям для получения реакции организма. Во-вторых, модифицированная версия информации, которая теперь была обработана (модификация включает присоединение "метки", означающей, что она вторично была обработана), направляется наверх. Если, с другой стороны, специализированный компьютер не полномочен надлежащим образом предпринять командные действия, то возникает альтернатива: пропускать информацию дальше нетронутой или пропускать ее, но отфильтровывать по мере поступления. Тогда мы можем определить фильтр как устройство для уменьшения разнообразия, сводящее многое к одному. В таком случае фильтр должен либо подавить некоторую часть информации полностью, объявив ее "шумом" (т.е. не относящейся к делу), либо он должен как-то перекомбинировать информацию так, чтобы только одно сообщение передавалось далее, когда несколько сообщений поступило на его вход. Примером фильтрации первого вида может служить то, что происходит с вами на вечеринке, когда вам надо сконцентрироваться на каком-то разговоре, а кругом разговаривают многие; или другой вариант - вы слушаете радиопередачу с "шумом" (накладывается шум из-за передач многих других станций; слышны отрывки музыки, иностранной речи), а вам надо понять в этой передаче что-то важное. Фильтрация второго вида похожа на усвоение тысячи цифр, их сложение, деление на общее их число и передачу дальше среднего арифметического значения. Именно эта единственная цифра выполняет роль всех других.

Могут сказать, что, поступая таким образом, фильтр одновременно подавляет информацию. Например, "распределение" поступающей первичной тысячи цифр не передается их средним арифметическим. Конечно, может так случиться, что важно именно одно это среднее значение. Но, конечно, может быть и по другому. Предположим, что любой большой поток входящих данных, поступающих из источника, статистически распределен по специфическому закону (скажем, гауссовское или нормальное распределение). Тогда, передавая среднее значение цифр данного примера и их отклонения (как меру распределения), мы сохраняем все, что считается важным для характеристики поступающего потока. Две цифры вместо тысячи - это звучит эффектно. Но предположим, что эта тысяча цифр не имеет случайного распределения во времени: они могут отражать некоторую тенденцию. В таком случае, если важно отразить временные отклонения, фильтр должен передать большее число цифр. Они должны показать характер отклонений, или амплитуду и частоту регулярной волны. Таким образом, фильтр, как и модель, должен соответствовать своему назначению. Если он ему соответствует, то может быть получена большая экономия информационного потока. Фильтр уменьшает разнообразие.

Без сомнения важнейшим видом процесса фильтрации в основании черепа является механизм "возбуждения" - включения в работу. Все прекрасно, когда серия специализированных компьютеров успешно справляется с информацией: посылает свои инструкции на периферию и направляет обработанные данные вверх к коре головного мозга. Вся наша система постоянно бомбардируется сигналами сенсоров, и, если бы все они требовали быстрой реакции нашего сознания, мы бы быстренько сошли с ума ("крыша съехала", как говорят металлурги, что, как кажется мне, вполне физиологически оправдано). Так, если мы войдем в комнату, что-то кому-то скажем и затем выйдем, то получим массу данных наших сенсоров, которых мы сознательно ни в коем случае не хотели бы получать. Тут должны срабатывать фильтры. А если во время чтения над нами жужжит муха, то мы тоже хотим подавления этого шума.

Создание в нашем организме таких защитных средств представляет собой серьезный риск. Если случится что-то, представляющее серьезную опасность или в том или ином смысле нас интересующее, мы не можем позволить, чтобы такие данные сенсорных устройств были отброшены как шум. В 212г. до нашей эры был убит Архимед при захвате Сиракуз несмотря на распоряжение командующего войсками Марцелиуса сохранить ему жизнь. Так произошло только потому, что (как говорят) он не смог оторваться от своей математики, чтобы назвать свое имя даже под угрожающим вопросом солдата. Мы погибали бы десять раз в день на городских улицах по той же физиологической причине, не будь у нас специальных фильтров возбуждения. Но, с другой стороны, если бы механизм возбуждения стал слишком чувствительным, как иногда случается при нервном истощении, мы бы стали вылезать из кожи при каждом внезапном шуме.

Из этого видно, что все дело включения органов наших чувств явно связано со всей проблемой фильтрации. Мы не должны рассматривать фильтр просто как средство подавления, где большое число данных задерживается или сводится к меньшему их числу. Он может быть и помощником, если пропускает дальше только определенного вида информацию и задерживает или подавляет другие. По-видимому, нет такого одного места, нет специально предназначенных для этого ядра, в которых бы производилась такая альтернативная операция: все это осуществляется основанием мозга в целом. Мы рассуждали о специализированных компьютерах и признали, что каждый из них содержит в себе специализированные ядра. То, что осталось, выглядит, как клубок запутанных и неразличимых нервных клеток и происходящих в них нервных процессов, которые именно в них осуществляются. Они и образуют анастомотик ретикулум (если вы когда-нибудь увидите его), хотя анатомическое название механизма включения в работу - восходящая ретикулярная формация. (Заметим, что восходящий - слово, странно звучащее в анатомии. Дело в том, что это фильтр, работающий в одну сторону). Как мне представляется, это один из наименее ясных аспектов деятельности мозга, а говоря, что этот механизм "выглядит, как клубок неразличимых клеток", нам следует быть весьма осторожными. Возможно, когда-нибудь этот клубок "размотают" и выяснится, что он состоит из нескольких частей и специально организованных цепей. Частично трудности разгадки кроются в удивительной плотности всего механизма. Здесь мы имеем дело не более чем с несколькими кубическими сантиметрами мозгового вещества. В этом веществе, как считает один из исследователей, можно выделить 48 ядер - наборов особых нейронов, но остается неизвестным, каковы соединения в этой системе. Во всяком случае стоит заметить, что, по-видимому, они совершенно обособлены от специализированных компьютеров, расположенных один над другим на вертикальных осях информационного потока, а сами линии передачи благодаря их устройству, активны.

И вновь необходимо подчеркнуть, что мозг как интегральный думающий комплекс представляет собой единое целое. Мы рассекали его на части, чтобы назвать их, но если рассматривать мозг как целое, то мы встречаемся с деятельностью, проходящей в другом измерении - в плоскости, отличной от той, в которой мы пытались его описать. Конечно, раздражает неспособность выделить небольшой действующий компьютер в качестве ретикулума, но по крайней мере можно понять, как такой фильтр входит в общую систему. Когда мы находимся на главном ведущем вверх тракте, то знаем, что в зоне основания мозга афферентный входной сигнал постоянно обрабатывается для регистрации в сенсорной части коры головного мозга. Поскольку все фильтры подавляют или осмысливают афферентные, бомбардирующие нас сигналы, мы знаем, что какое-то постоянное наблюдение за сигналами опасности всегда ведется. Чтобы так было, сигналы от восходящих передающих линий должны улавливаться и направляться в фильтр - именно так это и происходит. У нас есть небольшая побочная система, отделенная от главной системы, которая должна описываться несколько в других терминах, чем те, которые нам послужили. И хотя это затрудняет понимание, но преподносит нам важный урок.

Мы располагаем центральными командными осями и специализированными управляющими устройствами, входящими в их состав, даже если они работают в другой манере. Как мы считали, все они должны выполнять три функции, но теперь они прояснились и могут быть перечисленны в виде инструкций.
1. Проверьте поступающие данные и определите те из них, по которым вам надлежит принять управляющие команды; примите решения и пошлите далее поступившую информацию, соответственно модифицировав ее.
2. Проверьте и обнаружьте любые данные, которые должны быть отфильтрованы на данном уровне, сжаты, усилены или ослаблены для передачи по восходящим каналам.
3. Сохраняйте записи о таких передачах на случай уточнения деталей.

Третье требование - прежде всего логическая необходимость. Путь сигнала через анастомотик ретикулум нельзя восстановить впоследствии, так как любой сигнал из точки А в точку Альфа мог поступить не из А, а с таким же успехом из В, С и т.д. (поскольку, как говорилось в первой части, таков смысл слова "анастомотик"). Тогда, если потребуется вновь вернуться к чему-то, окажется необходимым обратиться в места хранения по всему тракту прохождения информации. Рассмотрим для начала макроситуацию. Несколькими страницами раньше рассказывалось о том, как мы входили в комнату, разговаривали с кем-то и вышли. Какого цвета стены были в комнате? У каждого из нас есть опыт обращения к неосознанному (если так можно сказать) в поисках факта, не регистрируемого сознательно. Часто его удается восстановить. Но на макроситуационном уровне кажется вполне установлено логически, что каждый отдельный нейрон (как упоминалось ранее) должен помнить по крайней мере свое предыдущее состояние. Если бы он этого не мог, мы не смогли бы заставить логику нервной системы производить элементарные расчеты. Между первым замечанием (самым общим) и вторым (самым специфичным) лежит вся проблема памяти. О ней мы знаем очень мало.

...

Конечно, почти невероятно, чтобы мозг с его 10 миллиардами нейронов был в состоянии восстановить все состояния, в которых он когда-то находился. Можно подсчитать и определить размеры такого вида памяти; уместно заметить, что они поразительны. И однако никому еще не удавалось доказать, что мозг со временем совершенно забывает все, и есть, конечно, масса доказательств, подтверждающих, что он часто может восстановить информацию, которая кажется давно забытой. Подчас совершенно невероятные вещи вспоминаются под гипнозом, под воздействием таких препаратов, как пентотал, во сне или вообще без всякой очевидной причины. Но тут мы вновь оказываемся "не в своей плоскости". Нет "области" памяти в мозге, если не считать возможным, что каждый нейрон обладает долговременной, а также запоминающей его предыдущее состояние памятью; должны также быть цепи памяти - соответствующие линии связи, проходящие через сеть нейронов, но, вероятно, мы снова ведем речь о чем-то, что происходит в другой плоскости. Например, не будет абсурдом постулировать, что посредником памяти являются биохимические процессы; весь процесс памяти происходит на молекулярном уровне, т.е. основанном на структурах, меньших нейрофизиологических структур, обсуждаемых нами. Некоторые доказательства подобной гипотезы получены при изучении механизма обучения плоских червей. Такого червя можно обучить определенным образом реагировать на стимулы; если такого обученного червя превратить в массу и накормить ею необученного червя, то, как было показано, этот второй приобретет навыки обученного. Похоже, что память обслуживает все такие устройства и нечто большее, но я повторю, мы этого пока не знаем. Однако для наших непосредственных целей не очень важно как запоминаются данные, важно, что они запоминаются. Именно эти вещи важны для анатомии и физиологии управления.

Теперь мы почувствовали, в каком смысле все эти вещи единое целое. Мы пошли так далеко, что назвали всю нервную систему человека "компьютером" несмотря на наличие в ней специализированных компьютеров. Описание мозга как компьютера вызвало фурор в первые годы кибернетики, когда такие люди, как Маккулох, страстно защищали это утверждение. Люди сочли, что тем самым подрываются их человеческие прерогативы. Однако признается, что такое описание правомерно, а что касается прерогатив, то здесь остается еще много мистики.

Описание, данное Маккулохом, выглядит примерно так. Мозг - это электронно-химический компьютер, весящий около 1.45кг, со слегка щелочной средой при рН=7.2 (весьма постоянном значении у здорового человека). Он весьма сложной структуры, обладает нейронной логикой, соединяющей около 10 миллиардов нейронов. Благодаря своей структуре и скорости прохождения нервных импульсов, кора головного мозга обладает типичным ритмом действия с периодичностью в среднем 10 циклов в секунду. Емкость памяти мозга составляет около 10**12-10**15 бит. "Быстродействие" отдельного нейрона около 30мкс (миллионных долей секунды), а весь мозг в целом работает с микросекундной скоростью (тысячные доли секунды). Это, кстати сказать, не так уж много по сравнению с современными компьютерами. Ныне мы говорим о наносекундных скоростях (миллиардные доли секунды), а последние компьютеры работают со скоростью 500 наносекунд. Это уже в 2000 раз быстрее мозга (а мы все говорим: "со скоростью мысли").

Что касается топлива, то мозг работает на глюкозе, потребляя мощность около 25Вт. Глюкоза преобразуется в кислоту, которая, сгорая с использованием кислорода, дает двуокись углерода и воду. Энергия хранится в фосфокреатине, держится в той же форме, в какой высвобождается при мускульных движениях. Кислород, конечно, поставляется кровью, которая циркулирует в мозге со скоростью чуть больше литра (одна седьмая от всей крови в теле) в минуту; без кислорода нейрон погибает за 3мин. Мозгу требуется 25Вт, поскольку такая мощность необходима, чтобы подогреть кровь на 0.5oС.

И все же легче думать о мозге как о компьютере, чем считать электронный компьютер некоторым подобием мозга. Последнее утверждалось многократно на ранней стадии развития автоматики, но и не менее сильно критиковалось. Программируемый компьютер не очень то похож на мозг, однако конфигурация типичного современного компьютера может быть получена как некая совокупность специализированных компьютеров, организованных иерархически. Весьма кстати напомнить о том, что говорилось в первой части относительно иерархии команд, которая рассматривалась в связи с системами управления. Мы, конечно, можем обнаружить центральную командную ось во всякой фирме и, более того, можем ее определить, назвав людей и выполняемые ими процедуры. Если процедуры автоматизированы, мы получим аналог спинного мозга, собирающего информацию и предпринимающего действия на нижнем уровне по боковым командным осям. Идущая вверх информация обязательно достигнет центрального компьютера фирмы, в то время как часть системы потребуется для объединения действий всех подразделений фирмы и их функций. Эта часть системы станет аналогом основания мозга, но будет и часть системы, соответствующая коре головного мозга, в которой роль сознания играет высшее руководство. Между этими двумя частями будет производиться сортировка, переключение и направление сигналов, аналогичное деятельности промежуточного мозга и базального ядра.

Таким образом, мы стоим, по-видимому, перед пятиуровневой иерархической системой, внутренняя структура которой схвачена главной компьютерной системой. Я говорю "по-видимому", хотя цифра пять (а не какая-либо другая) довольно произвольна. Система выглядит так, поскольку работает как бы на пяти различных уровнях, а мы не хотим подразделять ее дальше, чем нам необходимо.


Рис. 14. Схема мозга, демонстрирующая его пятиуровневую иерархию

Все пять систем последовательно размещены на вертикальной командной оси нашей фирмы, и они моделируют соматическую нервную систему человека, т.е. то, о чем мы и вели речь. Три средних из пяти были до сих пор в центре нашего внимания, и они отделены от спинного мозга и основания головного мозга. Сам спинной мозг является его низшим уровнем, продолговатый мозг и мост, сгруппированные вместе (и тогда они, к слову сказать, называются ромбический мозг), представляют следующий уровень. Третьим в этой иерархии будет промежуточный мозг с его зрительным бугром и базальными ядрами. В стороне от этой классификации остался средний мозг, который "ранжирует" рефлексы, но в терминах теории управления я не вижу причины, по которой его нельзя было бы отнести к уровню продолговатого мозга и моста, хотя нейрофизиологи всегда рассматривают его отдельно. Теперь уместно более внимательно рассмотреть оставшуюся пару пятиуровневой подсистемы: боковые оси, обрабатывающие афферентную и эфферентную информацию, и саму кору головного мозга.

Прежде чем приступить к этому, сделаем важное замечание. Специализированный компьютер, который соединяет третий уровень (основание мозга) с пятым (кора головного мозга), представляет собой то, что управляющие называют административными функциями. Все сенсорные преобразователи посылают свои сигналы в зрительный бугор, все, что получает кора, сохраняется и переключается через промежуточный мозг и базальные ядра (это наш четвертый уровень). Если исходить из ортодоксального управления, то этот уровень не имеет никакого отношения к командованию. В нашей модели он делает все, чтобы командовать, поскольку влияет на деятельность вертикальных осей. Этот факт говорит о многом. Во всяком случае, не маскируются ли те высшие "администраторы" и их командующие помощники? Для высшего руководства фирмы не столько важны "факты", сколько то, как они "представлены", а момент для их представления подчас правит решением даже самых важных и всесторонне подготовленных вопросов. Так же как кора головного мозга не находится в прямом контакте с периферийными событиями, а получает только те данные (и в такой форме), которые представляют ей нижние уровни, так и высшее руководство, как предполагается, должно быть изолировано от текущих событий. По этой причине я отвергаю ортодоксальное деление на административных и производственных работников в теории управления - это химера. Более того, они позволяют любому административному работнику уклоняться от участия в процессе подготовки ответственного решения. Крупным шагом вперед для большинства фирм было бы, если бы главный руководитель ценил своих кадровых советников по тому, что они собой представляют, и если бы они сами приняли на себя роль командиров на более низких уровнях. Те из них, кто наиболее решительно подчеркивает, что они только "советники", часто представляют реальную власть, но отрицают это более решительно, чем их открыто пользующиеся властью начальники. В этом есть своя опасность.

В давно существующих организациях, таких как армия и церковь, зародился административный чиновник. Он обслуживает высший эшелон власти, как зрительный бугор на своем уровне мозга обслуживает кору. Его власть совершенно очевидна всем подчиненным. Посмотрите, например, каково влияние машины Министерства обороны на работу Генерального штаба: все, что в штабе знают (афферентная информация), и то, чем он в действительности управляет (эфферентная информация), зависит от деятельности так называемой "административной" машины. В католической церкви деятельность Римской курии, как известно, играет главную роль в руководстве, хотя руководство считается принадлежащим епископальному синоду, работающему под эгидой безгрешного руководителя. То же самое наблюдается в промышленности. Отчего тогда возникает необходимость возражать против стереотипного понятия кадровый "административный" работник как ошибочного? Ответ в том, что как в промышленности, так и в правительственных учреждениях служебное положение не отражает фактической его власти. Кардиналы курии - принцы церкви, "административные работники" - нет, они маскируются, выдавая себя за ничто. Это обман. Промежуточный мозг и базальные ядра в силу их организационного положения явно доминируют в деятельности нервной системы, не говоря уже о том, что кора головного мозга командует ими, как хочет. Подобно этому штабной офицер Министерства обороны носит определенное звание, более того, знаки различия, чтобы показать его собственное положение по отношению к его начальнику. Однако любой майор Министерства обороны по своему положению отличается от остальных майоров вооруженных сил, и все это знают. Но в промышленности бухгалтер, специалист по исследованию операций или инженер не носят знаков, указывающих на их ранг или власть. В этом смысле они похожи на вольнонаемных служащих начальствующего состава военного ведомства. Тогда значение их власти не видно, а представление о них как о незначительных чиновниках сохраняется. Не так часто случается, чтобы рядовые работники не понимали их власти - они ее чувствуют. Однако довольно часто этого не понимают высшие руководители, которые не редко недооценивают роли своих административных работников.

После этой затянувшейся вставки мы должны вернуться к самому нижнему из пяти уровней управления: сбору данных и их первичной обработке. Организм человека подобно фирме оснащен рецепторами - устройствами, регистрирующими информацию. Часть ее касается внешнего мира и принимается экстероцепторами - т.е. рецепторами, настроенными на внешнюю среду. Среди них, во-первых, есть рецепторы, работающие на расстоянии. У человека телерецепторы - глаза и уши, на фирме подобные им органы существуют как подразделения, изучающие рынок, состояние экономики, кредитоспособность клиентуры и т.п. Во-вторых, имеются химические рецепторы - они воспринимают вкус и запах. В-третьих, кожные рецепторы, в коже их много - разных типов. Прикосновение, например, воспринимается тремя основными путями. Есть корпускулы, называемые мейснеровскими, которые находятся сразу же под кожным покровом, внутри них помещаются свернутые в кольцо нервные окончания. Они реагируют на легкое давление и порождают скромный электрический импульс, передаваемый по нервам. Это похоже на рутинную передачу данных (относительно его загрузки) из отдаленного производственного подразделения. Далее следуют корпускулы (тельца Пачини), находящиеся глубже, в которых нервные окончания капсулированы в многослойном мешочке,- они реагируют на сильное давление и весьма напоминают настольную корзину для входящих бумаг. И, наконец, выглядящая как чувствительная антена, используемая фирмой для слежения за деликатной ситуацией,- это волосы. Легчайшее к ним прикосновение, явно недостаточное для чувствительных нервных окончаний, о которых мы только что говорили, вызывает импульс от волос, которыми покрыто тело человека (вспомните, например, легчайший сквознячок). Волосяной мешочек срабатывает, воздействуя на весьма деликатное сплетение нервных окончаний, которые стимулируются при движении волос. В коже есть и другие экстероцепторы. В частности, капсулы, содержащие сложные датчики, реагирующие на холод (конечные колбочки Краузе) и на тепло (органы Руффини).

Внутренние датчики собирают данные, относящиеся к внутреннему состоянию организма, и у фирмы их также много. Действуют афферентные нервы, исходящие из мускульных связок. Прикрепленные к самой мускульной ткани, они ведут себя как настоящие измерители нагрузки. И если бы промышленное оборудование делалось из протеина, а не из стали, нам бы понадобилось намного больше подобных приборов, чем ныне. Фактически это было бы намного удобнее, поскольку мы тогда могли бы с помощью таких датчиков рассчитывать все аспекты нагрузки оборудования, как это делается в теле человека. Висцероцепторы сообщают мозгу о состоянии внутренних органов не так, как о состояниии мускулов. Здесь мы вновь видим рассеянные в разных местах датчики, которые работают как химически чувствительные элементы и как тельца Пачини, с которыми мы уже встречались. Эта служба намного совершеннее службы технического контроля на производстве, поскольку, как будет показано в дальнейшем, поддерживает баланс внутренней экономики. Наконец, есть еще проприоцепторы, которые обеспечивают так называемое кинестетическое чувство - чувство оценки положения тела в ближайшем окружении. "Лабиринт", находящийся за ушами человека, с его тремя почти круговыми каналами чувствует положение и движение головы в пространстве. Плохая работа этих рецепторов или сбой вызывает головокружение. Мускульные и суставные проприоцепторы сообщают о положении конечностей. Но именно шестой вид рецепторов - кинестетический - обеспечивает нам возможность подниматься по лестнице в темноте, поскольку мы можем программировать наше движение в соответствии с данными запоминающимися проприоцепторами.

Все эти рецепторы и многие другие опираются на примерно одинаковую систему передачи данных. То, что мы называем нервом, в основном представляет собой связку волокон. Нервные волокна сами являются длинным, тонким "процессором" нервной клетки, нейрона, и такой тонкий нерв называется "аксоном" клетки. Это проводящая электричество часть нейрона, она состоит из протоплазмы (геля) и покрыта тонкой мембраной. Весь нейрон в целом, как и большинство рассматриваемых нами линий связи, защищен тонкой пленкой миелина, которую следует рассматривать в качестве изолятора; поскольку нервные импульсы надежнее движутся через миелинированные нервы, не теряя своего потенциала на пути. Такая оболочка разряжается на концах нервов - рецепторах, а также вблизи спинного мозга, после того как передаваемый сигнал поступил в нервный узел, обслуживающий центральные командные оси. Но небольшие электрические потенциалы, создаваемые нервом, нуждаются также в прохождении по линии его дальнейшей передачи - мы не располагаем аксонами бесконечной длины. Поэтому сеть нервов передает сигнал от одного нейрона (с его аксоном) другому (со своим аксоном), и это их соединение образует "синапс". Нервная клетка по форме напоминает алмазный кристалл с аксоном, исходящим из одной его вершины. Из других вершин исходят другие нити, называемые "дендритами", присоединяющие ее многократно к клеткам других нейронов. Именно это их переплетение и создает анастомотик ретикулум, всякий раз когда нейроны взаимодействуют; оно обеспечивает богатство логических структур, позволяющих нервным сетям работать как компьютеры.

Возвращаясь теперь к самому длинному аксону, который представляет собой передающую часть нейронного множества, отметим его способность воздействовать на большое число нервных окончаний. Часто сотни процессов возникают по сигналу одного аксона, воздействовавшего на нервную ткань. Это обеспечивается с помощью узлов, расположенных по длине аксона, причем в каждом таком узле располагается специальное ядро центральной нервной системы. Изоляционное покрытие (оболочка) в такой точке разрывается, а место разрыва называется "перехватом Ранвье". Такие перехваты встречаются почти на каждом миллиметре длины аксона. Электрический потенциал нервного импульса, по-видимому, перепрыгивает с одного перехвата на другой, на каждом из них химически регенерируется и (если пользоваться терминологией электроники) меняет свою "форму". Таким образом, нерв является возбудителем импульса и открыт для его передачи в перехватах Ранвье. Здесь полезно представить себе картину передачи нервных импульсов, подобную картине передачи электрического сигнала по подводному кабелю, оснащенному промежуточными усилителями по всей его длине; однако и здесь свои сложности. Функцию волокон на конце такой линии можно сравнивать также с функциями множества телефонных концов или электрических контактов, задействованных от одного кабеля. Однако на каждом синапсе мы встречаемся с анастомотической путаницей в отношении порядка соединений, а когда эти линии подходят к центральным командным осям, они врываются в нервный узел весьма сложной структуры. Соответственно эффекторные части системы, по мере того как линии возбуждают внутренние органы, вызывают реакцию еще более разветвленной нервной сети - плексуса, использующего такие же структурные устройства. (Кстати говоря, по этой причине отнюдь не просто структурно разделить аффекторные и эффекторные нервы, поскольку они часто переплетаются, а в некоторых случаях используют одни и те же линии передачи).

По крайней мере таково весьма сокращенное описание способа сбора и распределения информации на нижнем уровне системы, который мы рассматривали в качестве горизонтальной оси (боковой). Здесь информация, как мы теперь знаем, проходит через три главных уровня центральной командной оси и в конце концов, на пятом уровне, достигает коры головного мозга. К этому моменту, как было показано, масса управляющих действий уже произведена. Но кора нуждается также в исключительной, чрезвычайной информации, а также в средствах подготовки выходной информации, которая вызовет действия. Именно поэтому мы различаем сенсорные и двигательные части в коре головного мозга: кибернетически они могут рассматриваться как оконечные платы входной и выходной систем. Они располагаются в поперечном сечении в середине головы, одна сзади другой, а основная масса вещества коры (не вспоминая здесь о системах адресации, сортировки и переключения) - промежуточного мозга и базального ядра - и является анастомотик ретикулум.

Кора головного мозга, как говорилось, имеет дело с интеллектом, т.е. нашим сознанием. Его функции невероятно сложны, но все они, по-видимому, сводятся к одному - к выработке поведенческих стереотипов.

ГЛАВА 8. АВТОНОМИЯ
Автономия - чисто греческое слово, которое при довольно свободном толковании можно перевести как "самоисполнение закона". Тогда если мы говорим об автономии в человеческом организме или фирме, то имеем в виду, что та или иная ее часть или определенная функция сама отвечает за ее регулирование. Необходимо, чтобы крупные части любой такой сложной организации работали фактически автономно. Если бы каждый аспект деятельности фирмы, каждое малое решение доводились до верхнего уровня и продумывались им, то работа в такой фирме быстро пошла бы на спад вплоть до полной остановки. То же самое произошло бы с организмом человека и по той же причине. Обе системы используют автономное управление, т. е. управление на таком уровне, когда не требуется принятия сознательных решений всем организмом в целом.

С точки зрения всего организма, будь то человек или фирма, автономные функции весьма важны для поддержания устойчивого внутреннего состояния. В гл.2 мы показали значимость центральной идеи, называемой "гомеостазом", для любой жизнеспособной системы. Ни мозг, ни правление фирмы не могут добиваться проведения избранного курса действий, если их внутренние органы станут выделывать все, что им заблагорассудится. Хорошо управляемая производственная машина не должна "перегреваться" ни в отношении ее кадров, ни ее оборудования; стоимость и качество должны поддерживаться в физиологических границах, т.е. они должны варьироваться в достаточно узких пределах, приемлемых для здоровья всего организма, а переходящие запасы материалов не должны превышать величины, позволяющей избежать простоев. Правление компании предполагает, что ее автономное внутреннее управление может справиться с этими проблемами, а сознание человека ожидает того же самого mutatis mutandis от своей автономной нервной системы.

Ни одно из этих обстоятельств не должно выходить из-под контроля вследствие изменений внешней среды, изменения входного воздействия или под влиянием чисто внутренних причин. Например, сильное изменение температуры окружающей среды должно вызвать как в теле человека, так и у оборудования (например, рефрижератора или печи) срабатывание внутреннего управляющего устройства - термостатов, их автоматическое включение в работу. И, наоборот, некоторое изменение внутри системы, скажем требование изменить ее температуру, должно также включать нужный набор управляющих устройств. Какими бы ни были причины нарушения баланса внутреннего состояния системы, автоматическое управляющее устройство должно исправить положение. Как было показано в гл.2, прежде всего необходимо обнаружить изменение; рецепторы должны изменить свое состояние и превратить сигналы об изменении в афферентные импульсы. Они попадут в управляющий центр, будут так или иначе оценены, после чего необходимые коррективы будут введены, а затем реализованы с помощью двигательной части системы. Это называется автономным рефлексом. В предпринимательстве такая функция относится (по крайней мере, так было до последнего времени) к задачам среднего звена руководства. В организме человека такой контроль также осуществляется на среднем участке спинного мозга, известного, если пользоваться не медицинским, а более распространенным термином, как общий исходящий поток симпатической нервной системы.


Рис.15. Обычная упрощенная схема рефлекторной дуги, на которой показан нейрон, соединяющий вход и выход этого центра управления

На рис.15 продемонстрирована работа обычной "рефлекторной дуги". Мы еще школьниками "знали", как она работает, направляя сигнал из одного рецептора (скажем, кожи) в спинной мозг, который выдает сигнал мускулам. Так, если коснуться торчащей из-под одеяла ноги человека, даже если он спит, то он ее мгновенно отдернет и при этом не проснется. Подобно этому в дни, когда мы практиковались в управлении, мы "знали", как руководитель любого подразделения контролирует стоимость продукции. Рецептор (чаще всего соответствующий финансист) обнаруживает "отклонение", т.е. большую разницу между оговоренной стоимостью, как она установлена, и действительной, текущей на данный момент. Тогда афферентный импульс выдается управляющему, который принимает решение и посылает сигнал эффекторам в цеху для исправления упущений. Для начала корректировки такой метод не так уж плох. Как было показано, для этого должны существовать афферентные и эфферентные части системы управления, в которые поступает и из которых исходит информация, преобразованная соответствующими рецепторами и эффекторами. Между ними должно быть некое переключающее устройство. Более того, как было показано в гл.2, смысл такого устройства лучше всего проясняется, если его представить как цепь обратной связи, а не просто как источник указаний. Ясен и смысл нашего сравнения, поскольку фирма действительно так работает, а управляющий вмешивается в исключительных случаях.

Однако такого объяснения работы рефлексивной дуги недостаточно, поскольку оно слишком упрощено. Ни один элемент управления в действующей интегральной системе не настолько локализован, не столь самостоятелен. Надо потрудиться, чтобы разобраться в том, каким образом как в организме человека, так и в фирме четко работает система управления, оценивая то, что происходит на разных ее направлениях, и в соответствии с различным для каждой ее части подходом к оценке положения. Требуется более глубокая и менее раздробленная оценка того, что происходит в обоих случаях. Нервная система весьма существенно опирается на разные формы взаимодействия ее отдельных компонентов, и то, что достойно сохранения на будущее в организме, сильно от них зависит. Диагностически, например, это означает, что боль в руке не обязательно лечить с помощью растираний, поскольку она вполне может быть симптомом сердечного заболевания. Так и в промышленности большие расходы на содержание конторского персонала могут быть вызваны заменой компьютером значительной группы чиновников, если при этом произошел разрыв связей между людьми, важность которых была не понята. Общество управляющих, как и нервная система, существенно зависит от обмена мнениями между людьми, которые, на первый взгляд, могут показаться не принадлежащими к изучаемой подсистеме.

Рассуждая об автономии, особенно опасно рассматривать систему управления и связей в фирме как гомогенную. При иерархическом управлении, где указания идут сверху вниз, управление отнюдь не одномерно. Такое утверждение легко подтверждается физиологической моделью, которая в этом смысле весьма поучительна. В случае автономного рефлекса корректирующее действие фактически не может быть достигнуто в одном месте без учета его влияния на другие последующие действия. Управляющие на высшем и расположенных ниже его по линии иерархии уровнях центральной командной оси будут влиять на эти кажущиеся местными решениями, либо, по крайней мере, нуждаться в том, чтобы о них знать. Они уже знают о запланированной деятельности, поскольку последняя формировалась в их мозге (или на высшем уровне управления - высшим руководством). Главный канал связи, по которому вверх и вниз как по центральной оси идут команды, используется для внутренней увязки деятельности различных подразделений, а также их деятельности в рамках общего плана. Дело это сравнительно сложное как для моторных нейронов спинного мозга, так и для различных начальников в подразделении фирмы. Но когда мы говорим о рефлекторных дугах автономных систем, то здесь местное управление децентрализовано и, следовательно, проблема коммуникации вверх и вниз во всей системе становится непростой.

Также и в промышленности редко наблюдается формальное соглашение о том, как справляться с подобной проблемой. Возьмем пример двух производственных цехов, выпускающих совместно один набор изделий, причем каждый из них выполняет свой набор операций. Материалы, которые они обрабатывают, перемещаются из одного цеха в другой и обратно. Предположим, что план, который они выполняют, согласован; он был сформулирован по центральной командной оси, и каждый цех теперь старается его выполнить. Руководители каждого цеха принадлежат к центральной командной оси, так что любое существенное отклонение от плана, вызванное, допустим, изменениями рынка, может быть урегулировано только централизованно как модификация плана. Для выполнения плана каждый начальник цеха поручает часть своих полномочий начальникам участков или бригадирам, т.е. периферийным по отношению к центральной оси начальникам. Выполнение ими своих функций предопределяет прежде всего поддержание устойчивого внутреннего равновесия фирмы. Они выполняют план, соблюдая сбалансированную автономную активность, включающую разумное использование рабочей силы и материалов, правильную загрузку оборудования, уход за станками, обеспечение стандарта качества, поэтапную проверку выполненных операций и массу других функций жизнедеятельности цехов, за которыми надо следить. Все, что делает периферийное руководство, конечно, управляется цеховой конторой. Поступающая ей информация передается центральной администрации, где постоянно принимаются меры для урегулирования небольших отклонений от плана, которые всегда возникают в реальной жизни цехов. Когда соответствующие изменения в плане сделаны и в цеха спущены соответствующие указания, требуются различные действия для их реализации совместными усилиями всего персонала.

Обратимся теперь к новой схеме рефлекторной дуги (рис.16), на которой более детально, чем раньше, показаны ее элементы.


Рис.16. Более детализированная схема рефлекторной дуги, демонстрирующая роль парапозвоночной цепи нервных узлов

Как афферентные нейроны, которые передают входящую информацию относительно отклонений, так и моторные нейроны, которые действуют, чтобы реализовать план, находятся за пределами центральной оси. Главный моторный нейрон, находящийся внутри, как часть иерархической командной системы, фактически принял решение и реализовал его автономно. Этот рефлекс точно моделирует промышленный рефлекс, включая даже манеру действий. Дело в том, что афферентный нейрон выдает импульс в сторону центральной оси только тогда, когда замечает достаточно значимую информацию о процессе, за которым он следит, и когда ее уровень превзойдет порог его срабатывания. Аналогично и центральный моторный нейрон сработает, когда порог его срабатывания будет превышен. Однако на практике все это нелегко осуществить (как в теле человека, так и на фирме), пока несколько сенсорных импульсов не будут направлены к нескольким афферентным нейронам для сообщения о необходимости внести изменения в план.

Возникающие здесь трудности можно показать, продолжая наш промышленный пример. Хотя центральное управление подразделениями фирмы (и, следовательно, в принципе ее руководитель) знает о всем множестве изменений, которые были приняты к действию периферийными руководителями, оно (или он) вряд ли может передать всю эту информацию вверх и вниз по центральной командной оси. Дело в том, что если бы все управляющие по этой оси информировали друг друга с такой степенью подробностей, то главная планирующая сеть оказалась бы перегруженной. Тем не менее, как отмечалось ранее, меры, предпринимаемые для стабилизации внутреннего состояния отдельного подразделения предприятия, должны учитываться другими частями предприятия, относящимися к другим его подразделениям. Большое число исследований работы информационных каналов в промышленности показало, как эта проблема решается практически. Как уже отмечалось, редко формально признается ее существование, но все заинтересованные знают, как фактически действует система.

В действительности происходит следующее. Руководители нижнего уровня, т.е. мастера, несущие ответственность за посылку через своих помощников афферентных входных сигналов о необходимости изменений, а также отвечающие за посылку через своих помощников эфферентных сигналов, производящих изменения, находятся в непосредственной связи друг с другом. Периферийные руководители представляют собой реально существующее общество, которое действует в основном на своем социальном уровне, их язык управления не является иерархическим в смысле линии командования, он просто информационный. Поэтому задолго до того, как какая-то новость о прогрессе в производстве продукции достигнет другого подразделения по центральной командной оси, второе подразделение об этом уже будет знать. Фактически эта новость, весьма вероятно, никогда не выйдет за пределы породившего ее подразделения, поскольку всем заинтересованным уже известно, что происходит на периферии, и она перестает быть новостью к тому времени, когда пройдет через установленные каналы командования. У меня десятки подобных примеров. Иногда и, по-видимому, довольно часто мастер смежного подразделения считает своим долгом поддерживать тесный контакт с мастером другого подразделения. Быть может, они вместе ходят на работу, вместе пьют чай, быть может, перезваниваются: "Ты знаешь, Чарли, что..." В нескольких случаях, как крайность, невозможно установить, как такие сведения передаются, но в том, что они передаются, нет никакого сомнения.

Один из подобных случаев живет в моей памяти много лет. Случилось так, что производительность одного из подразделений фирмы, измеряемая с помощью детального сравнения действительного выпуска с плановым, изменялась обратно пропорционально запасам на складах снабженческого отделения, находящегося за 30км от завода. Запаздывание сведений о состоянии запасов было значительно меньшим, чем при любой формализованной системе. Поскольку интересующее нас подразделение работало в несколько смен (при 8-часовой продолжительности смены), то требовалось по крайней мере 3 дня, чтобы получить оценку запасов, даже когда группа специалистов проводила на фирме свои исследования. Существующая здесь периферийная система коммуникаций, шедшая параллельно вертикальной оси управления, работала по схеме, отличающейся от установленного руководством порядка. Заинтересованные люди не располагали ни знаниями, ни возможностями произвольно переделывать планы, поскольку они формировались как намерения высшего руководства. Но у них было право на обратную связь и переговоры друг с другом. Это различие прав важно по двум причинам. Если руководители низшего звена рассматриваются в качестве продолжения центрального руководства, а их работа считается в принципе такой же, как и у высших руководителей, но отличается лишь необходимостью учитывать менее важные подробности, то и вся система управления становится увещевательной вместо саморегулируемой. В частности, когда привлекаются системные аналитики для проведения исследований, направленных на улучшение управления, то вся система может стать сверхцентрализованной; хуже того, информационные связи между периферийными руководителями могут разорваться. Так может случиться, если вообще не понимать, как система работает в действительности. Мне приходилось видеть приказы о том, что такие "неофициальные" связи должны быть прекращены, поскольку они якобы отменяют центральную власть. В крайнем случае, когда подразделения фирмы полностью автоматизируются, может не остаться путей для поддержания социальных связей. Компьютеры, как оказалось, в отличие от людей не могут прокричать новость друг другу.

Возможно, этим частично объясняется, почему некоторые руководители так осторожны в отношении автоматизации. Они опасаются, хотя и не хотят в этом признаться, что подобные разрывы в связях могут произойти. Они слишком хорошо знают важность социальной коммуникации для работы вверенных им систем, но чувствуют себя виноватыми и ответственными за организацию "соответствующего" управления, которая не была бы столь зависимой от таких (как кажется) случайных вещей. Такая точка зрения возникает только благодаря тому, что руководители не рассматривают периферийное управление как чем-то отличающееся от их собственного занятия. Они не видят разницы между волевой, командной и автономной сервомоторной информацией.

Нейрофизиологическая модель полностью разъясняет положение. Если мы спросим, как периферийный нервный узел взаимодействует без (или, лучше сказать, в дополнение) вхождения в центральную командную ось, то получим прямой невроанатомический ответ - через симпатические каналы. Они связывают вместе периферийные нервные узлы, как это показано на рис.17.


Рис.17. Детализированная схема, демонстрирующая связь вертикальных и горизонтальных осей, и организацию паравертебральных симпатических узлов

Именно эти парапозвоночные цепи нервных узлов в действительности обеспечивают стабильность внутреннего состояния организма, поскольку они служат регуляторами обратной связи и интеграторами. В предыдущей главе мы показали, как функция командных цепей превращается в доминирующую с помощью функции обратной связи, и в такой анатомической структуре полностью обнаруживается двумерная природа управления. Кстати сказать, в любой электронной цепи способность системы усиливать сигнал, вероятнее всего, будет разной: если направить в такую схему разные информационные сигналы для различных процессов управления, то некоторые из них будут нуждаться в большем усилении, чем другие. Полная этому аналогия наблюдается в социальных системах, когда, например, низшее звено руководителей переговаривается друг с другом. Люди хорошо разбираются в относительной важности сообщений: в простейшем случае достаточно громкого указания, а затем последовательно можно более "тонко" уточнить то, что важно. На письмах пишут "срочно", а в разговорах добавляют "так не забудь" или нечто подобное. В физиологической системе, положенной в основу нашей модели, тоже есть аналог различного усиления сигнала. Оно обеспечивается эндокринной системой, изменяющей биохимическое состояние среды, в которой работают нервные цепи. Так, выделение такого сильного гормона, как адреналин, изменяет скорость (темп) реакции командной системы.

Чем больше и детальнее изучаешь нейрофизиологическую модель, тем более удивительно похожей становится она на то, что происходит на фирме. Вот вам пример такого совпадения, который происходит на уровне, значительно более тонком, чем мы ранее описывали. Мы уже обращали внимание на проблему риска, связанного с тем, что компьютер или какая-то другая техническая система управления заменит местный управляющий центр, так что неофициальные контакты между этим центром и другими центрами могут прерваться. Я отношу подобную меру к числу рискованных, поскольку такие связи важны, однако, если системный анализ проведен корректно, беды не будет. Фактически же ключевой проблемой для ученых, внедряющих подобную систему в промышленность, является то, что связи, которые они хотят прервать, далеко не всегда фактически прерываются. Например, подотдел (управляющий одной из секций подразделения) может получить в свое распоряжение хорошо разработанную систему управления производством, причем устаревшая система, которую, она заменила, уничтожается. Мастер в цеху, отвечающий за свой участок, теперь работает по новой системе. Однако некоторые из его помощников, не верящие в такую перемену, как выясняется впоследствии, сохраняют свои личные связи как их собственную систему. Они ведут записи в своих блокнотах как личную информацию, с помощью которой пытаются управлять вверенной им группой станков. Хирурги сталкиваются с точно таким же явлением при операции симпатоэктомии. При удалении симпатического узла хирург не надеется на то, что теперь будет работать цепь обратной связи, но иногда она восстанавливается. Так происходит потому, что изредка встречаются промежуточные нервные узлы, зажатые между спинным мозгом и симпатическим стволом, сформированные из группы клеток, развитие которых задержалось еще при росте эмбриона на этапе его перемещения из первичной нервной трубки в истинный симпатический узел. Они остановились на середине путей, показанных на рис.17 (называемых соединительными ветвями), и начинают передавать информацию оттуда.

...

Однако пришло время оставить грудно-поясничный поток из спинного мозга, который мы называем симпатической нервной системой, и рассмотреть вторую часть автономной системы. Речь пойдет о черепно-крестцовом потоке, который возбуждает парасимпатическую нервную систему. Она крайне интересна и примечательна для кибернетика, хотя и заметно отличается почти во всех отношениях от симпатической. Эти две системы отнюдь не всегда легко различить при анатомическом подходе, поскольку вместе они невероятно (как и ожидалось) сложны, однако очертания ее управляющих цепей достаточно ясны.

Система, которую мы обсуждали ранее, в случае поддержания устойчивого внутреннего состояния организована так, чтобы поддерживался баланс масс в интересах всего организма. Ее цель - создать всеобщий гомеостаз. Однако наряду с этим каждый внутренний орган, кажется, требует более локального, более специфического вида управления, который тем не менее локально нельзя обеспечить. Иначе говоря, хотя может потребоваться больше действий вблизи той или иной области, требуемая для ее реализации информация оказывается высоко централизованной. Если симпатическая нервная система, и это так на самом деле, выполняет функции среднего уровня руководства, то парасимпатическая система выполняет функции более высокого руководящего уровня. Мы не хотим этим сказать, что ею охвачен самый верхний эшелон власти; мы еще не дошли до уровня создания и, еще менее того, до волевого управления всем организмом. Мы пока говорим только об информации, возникающей в верхней части командной оси, и ее направлений. В теле человека система действует вдоль всего спинного мозга, так что мы фактически уже в мозге, в его коре. (Здесь есть вторая часть - крестцовая, отличающаяся информационно от сигналов, исходящих от коры, расположенная в основании спинного мозга, но ее можно рассматривать как часть системы высшего уровня, расположенную для удобства в нижней части обслуживаемого ею органа). Но что самое интересное, так это то, что большинство органов нашего тела получают сигналы нервов обеих (симпатических и парасимпатических) систем, а эффекты, которые они обе производят на орган в основном противоположные. Более того, химически эти системы также сильно различаются. Если можно допустить еще одно упрощение, симпатическая нервная система работает в основном на адренергетических импульсах, тогда как импульсы парасимпатической системы - холинергетических. Первые названы так потому, что используют адреналиноподобные вещества, в то время как название вторых происходит от греческого слова "желчь". Короче говоря, химические передатчики, управляющие действием этих двух систем (норепинефрин и ацетилхолин соответственно) сильно отличаются друг от друга. В любой данной ситуации они, по-видимому, вызывают противоположный эффект. В типичном случае выделение адреналиноподобных веществ ускоряет деятельность сердца, тогда как выделение холиноподобных замедляет ее. И, наоборот, выделение адреналиноподобных веществ сдерживает или ограничивает деятельность многих частей тела, а холиноподобных - расслабляет или освобождает ее. Заметим поэтому, что когда дело доходит до согласования отклонений, вызванных срабатыванием цепей обратной связи, в системе автономного управления симпатические и парасимпатические компоненты будут обеспечивать различную реакцию организма на лекарства или гормоны. Ясно, что это очень важно для обеспечения проверки и баланса взаимодеятельности органов тела.

Отсюда следует, что деятельность автономно управляемых частей организации тоща должна управляться двумя хозяевами. Они должны различаться морфологически и биохимически. Они антагонистичны друг другу по своему влиянию, а "уравновешивание" влияния одного и другого обеспечивает (по крайней мере какой-то один) баланс, требуемый для достижения устойчивого внутреннего состояния. Тогда, что бы нам ни говорили ученые мужи исходя из теории организации промышленности, точно такая, ситуация возникает на практике. "Один человек - один начальник" - это лозунг, "один вид деятельности - одно руководящее лицо" - это теория. Практика промышленности весьма далека от этого - стабильность поддерживается проверкой и перепроверкой. Практический пример будет представлен несколько позже. Тем временем рассмотрим более подробно парасимпатическую систему.

С мозгом связаны двенадцать пар нервов, которые называются черепно-мозговыми. Первая, вторая и восьмая пары нервов различают запах, свет и звук. Три следующих - третья, четвертая и шестая - тонко управляют движением глаз: глазным яблоком и зрачком. Пятая и седьмая пары возбуждают лицо, а двенадцатая возбуждает язык. Девятая, десятая и одиннадцатая имеют дело с внутренними органами - желудком, сердцем, легкими и т.д. вплоть до внутренней полости рта. Черепно-мозговая парасимпатическая система связана с нервами, имеющими номера, а также с десятым - блуждающим нервом.


Рис.18. Дыхательный центр в продолговатом мозге, его связь с сердцем Заметьте двойной путь восходящей информации (ср. с рис.16)

Поскольку до сих пор рассматривалась модель автономного управления внутренними органами тела, естественно теперь обратиться к десятому нерву (дополнением ему служит одиннадцатый). Десятый нерв, который охватывает практически большинство парасимпатических нервных волокон, возбуждает все внутренние органы. Он блуждает по всему пространству тела, поэтому и называется блуждающим - от латинского vagus. Он исходит от продолговатого мозга, к которому прикреплен 8-20 корешками. Этот продолговатый мозг как показано на рис.14 и 18, относится к самой нижней части головного мозга - дополнение или выпуклость спинного мозга.

Клетки блуждающего нерва расположены внутри продолговатого мозга. Эти клетки специализированы для выполнения афферентных и эфферентных функций нервов. Кроме того, у блуждающего нерва есть различимая зона нервных окончаний, управляющих работой сердца. Блуждающий нерв спускается из продолговатого мозга двумя мощными пучками, направо и налево, и далее к местам расположения всех органов, которые, как было сказано раньше, по крайней мере частично подчинены симпатической нервной системе. Фактически именно антагонистические действия парасимпатической и симпатической систем характеризуют систему управления внутренними органами.

Несмотря на сложности, которые делают простое описание механизма автономного управления трудным для формулирования и заставляют его выглядеть слишком упрощенным, мы в основном понимаем, как он действует. Механизм регулирования глазного зрачка, механизм управления потоотделением или мочевым пузырем можно понять в рамках той первичной системы, которую мы до сих пор описывали. Здесь важно заметить, что инженер по автоматическому управлению сочтет невозможным управление подобным искусственным механизмом в промышленности с использованием антагонистически действующих управляющих устройств, систем обратной связи и параллельных цепей, которые были нейрофизиологически описаны нами. А если это так, то можно задуматься над тем, насколько полезной могла бы быть такая модель для фирмы. Ответ сводится к тому, что инженер, занимающийся автоматикой управления в нормальных условиях, не занимается управлением столь большого числа механизмов, взаимодействующих друг с другом, ни с тем видом функций преобразования, которые выполняет анастомотик ретикулум. Этим занимается ученый-управленец. Следовательно, для такого ученого подобная модель представляет мост между практическими проблемами управления фирмой и, очевидно, слишком упрощенной, слишком аналитической, слишком сложной для расчета моделью сервомеханизма.

В технике, например, не так уж часто встречается наличие двух центров, управляющих той или иной деятельностью, один из которых стремится ее стимулировать, а другой сдерживать. Квалифицированный инженер, имеющий отношение к данной деятельности, конечно, пытается совместить эти функции в едином механизме управления. Однако в управлении часто наблюдается тенденция к наличию в известном смысле принципиально центра сдерживания (такого, как независимый финансовый директор и его штат) и центра стимулирования (такого, как группа энтузиастов-разработчиков новой техники), которые становятся жертвами неуправляемой обратной связи. Люди и социальные группы склонны, так сказать, пародировать сами себя. То, что начинается как строгий финансовый контроль, заканчивается расточительством. Следовательно, совершенно нормально для администрации (в отличие от заверения некоторых учебников) обнаружить, что управление некоторыми функциями, важными для данного дела, является областью ответственности не одного руководителя, а двух. Теоретики скажут, что это неверно, и будут продолжать искать объяснения своему требованию в "политике корпорации"; они попытаются так организовать управление, чтобы власть сосредоточилась в одном центре. Но они ошибаются - пара центров с разными тенденциями может оказаться необходимостью, как следствие создания системы управления, которую нельзя точно описать.

Подобный тип организации можно изучать на модели, которая весьма важна для всех функций,- на модели пульсирования сердца. Тут работает симпатическая управляющая обратная связь так же, как об этом говорилось ранее. Автономная сенсорная информация о сердце идет прямо в спинной мозг. Но используются и другие каналы связи симпатической системы - та же информация идет наверх по симпатическому стволу. Нервные волокна обеих цепей достигают продолговатого мозга, где находится центр управления. Любое увеличение давления в правом желудочке сердца или в венах, возвращающих кровь в сердце, регистрируется системой и приводит к увеличению пульса. Таким образом, центр управления в продолговатом мозге занимается его стимулированием. Но любое увеличение давления в левом предсердии, дуге аорты или в синусе сонной артерии регистрируется рецепторами, принадлежащими к парасимпатической системе - фактически относящимися к блуждающему нерву. Импульсы, поступающие в спинномозговые клетки блуждающего нерва, которые, как мы видели, располагаются также в продолговатом мозге, вызывают рефлекс, замедляющий сердцебиение. Таким образом этот внутренний сердечный центр отделен от первого (стимулирующего) центра и располагается немного выше его (см. рис.18 ).

Такой способ организации во всех отношениях довольно необычен. В организме человека действуют и другие, более сложные автономные системы управления, которые прежде всего суммируют антагонистические импульсы, насколько можно судить, в едином центре управления. В качестве примера можно назвать управление дыханием. Дыхание - сложное действие, оно не должно прекращаться ни во сне, ни в бодрствовании. И снова мы обнаруживаем, что соответствующий управляющий центр располагается в нижнем отделе головного мозга, где симпатическая и парасимпатическая нервные системы близко подходят друг к другу. Механизм управления пульсом сердца, о котором только что говорилось, оказывается расположенным в дыхательном центре (как показано на рис.18 ) и фактически лежит между мостом и верхушкой четвертого желудочка. Он представляет собой ретикулярную формацию мозга, где переключающие цепи представляют собой наилучший пример анастоматических характеристик, обсужденных нами ранее. Стоит разобраться в том, как работает эта система.

Тело человека использует различные виды топлива, извлекаемые из пищи. Большинство из них сахара и кислород, подаваемый кровью, который необходим для их сгорания. Двуокись углерода - наиболее важный остаточный продукт, выбрасываемый после сгорания, поскольку от нее нужно быстро избавиться; другой побочный продукт - всего лишь вода. Если рассматривать мозг как печку для сжигания, то ему требуется фантастическое количество кислорода. Нейрон погибает через три минуты, если его лишить кислорода, а нейронов насчитывается десять миллиардов, и все их нужно снабжать кислородом. В силу этого через мозг протекает около одного литра крови в минуту - 1/7 часть всей крови, циркулирующей в теле человека. Легкие представляют собой завод для поглощения кислорода, который работает за счет грудной мускулатуры. Эта система похожа на систему переменного тока низкой частоты, поскольку ее моторы выключаются, чтобы сжать грудную клетку и вытолкнуть воздух из легких, и должны вновь включиться, чтобы начать новый цикл. При условии, что такая система работает, необходимо, однако, автономное управление ею, чтобы можно было приводить ее в соответствие с состоянием окружающей среды. Ясно, что обратная связь, обеспечивающая успешное функционирование легких, должна учитывать количество кислорода и двуокиси углерода, которые постоянно сказываются на состоянии энергетической системы в связи с нагрузкой, принимаемой организмом.

Принципиально тут все ясно. Прежде всего нужны рецепторы. У нас есть химические рецепторы, постоянно измеряющие изменения содержания этих двух газов в крови, которые находятся в синусе сонной артерии и дуге аорты. Они представляют собой небольшие железистые структуры со множеством чувствительных волокон. Еще больше химических рецепторов в самом продолговатом мозге, но они реагируют только на содержание двуокиси углерода в крови, причем лишь косвенно, поскольку не контактируют с самой артериальной кровью. Вместо этого они производят требуемое изменение за счет диффузии угольной кислоты, которая вступает в химические реакции с сотнями других кислот. Наконец, есть афферентные сигналы, вызываемые механическим движением грудной клетки и рецепторами на стенках дыхательных путей. Все эти рецепторы передают информацию через парасимпатические нервы в свой центр в мозге. Эффекторная часть системы работает через мотонейроны спинного мозга, которые управляют движением грудной клетки, вступая в действие от импульсов, поступающих из анастомотик ретикулума самого дыхательного центра.

Структура обратной связи в принципе совершенно ясна, но с точки зрения теории управления здесь много сложного. Развитая система химического анализа в продолговатом мозге требует расчетов, которые занимают время, как и химическая диффузия, отражающая состояние активности клеток в теле, тоже требует времени на реакцию продолговатого мозга. Бейлис рассматривает первое как создание экспоненциальной задержки всего сервомеханизма и считает, что задержка диффузии составляет от 5 до 15с. Но есть и другие трудности для анализа сервомеханизма этой системы; они были разъяснены Прибаном и Финчамом, из работы которых взята приводимая на рис.19 схема.


Рис.19. Схема организации управления дыханием по Прибану и Финчаму

Как показали эти авторы, дыхательная система осуществляет нечто большее, чем регулировку работающей системы. Верно, что необходимо химическое, мускульное управление и управление дыхательными путями. В промышленности (используя ту же модель) тоже необходимо управлять потоками материалов, работой цехов и движением финансов. Более того, необходимо управлять всеми этими тремя функциями комбинированно, так чтобы как органическая система - человеческое тело, так и предприятие работали, соблюдая внутреннюю гармонию.

Однако, как показали Прибан и Финчам в завершение ими анализа сервомеханизма, управление дыханием организовано так, что осуществляется при минимальных затратах. Это достигается за счет обеспечения равенства вентиляционного и метаболистического газообменов. Механизм, который это обеспечивает, как они показали, имеет три уровня, и эти уровни, как подтверждает мой собственный анализ автономного управления на промышленном предприятии, в точности соответствует планирующей деятельности главных, средних и младших руководителей. Более того, этот механизм работает точно по той же технологии, которую я часто вводил для управления материальным производством.

Высший уровень управления определяет общий уровень предстоящих затрат и период времени их освоения. "Это делают, оценивая оптимум предсказуемой активности дыхания в сопоставлении с фактической его активностью в данный момент. Результатом такого сопоставления является предсказание следующего вдоха, выраженного через энергию и время, необходимое для его осуществления",- пишут Прибан и Финчам. Таким образом, отношение оптимальной производительности в промышленном производстве к текущей есть мера производительности труда в данном производстве, и в моей промышленной практике я обычно использовал это соотношение как средство планирования. (Мы еще встретимся с этим в третьей части книги). Можно постоянно следить за этим соотношением, чтобы приспосабливать будущее состояние системы к тому, которое у нее только что было. Таким образом, говорим ли мы об управлении дыханием или об управлении производством, мы оперируем принципами, одинаково приложимыми ко всем адаптивным системам.

Два следующих уровня управления связаны с интерпретацией инструкций более высокого уровня в широкий спектр конкретных, стандартных действий. Они также ответственны за подачу сигналов обратной связи, которые позволяют руководителю вышестоящего уровня составлять планы на будущее. В этом процессе данные обратной связи обрабатываются так, "чтобы сократить этот поток, выбирая из него те, которые нужны низшему и среднему уровням управления, и чтобы только существенная информация как свидетельство выполнения предполагаемого положения дел попадала по цепи обратной связи к главному управляющему" (Прибан и Финчам). И вновь здесь наблюдается точная параллель с тем, что происходит в промышленных системах, как об этом уже упоминалось. Так действует механизм дыхания за счет его внутренней возможности улучшения работы путем оценки будущего по критерию максимизации функции его производительности, которая представляет меру эффективности обеих интересующих нас систем.

Таков механизм автономного управления, который принимает как наперед заданное существование работающей системы и набора инструкций и далее поддерживает ее деятельность при всех обстоятельствах сбалансированной и экономически здоровой. Подчеркнем, что эта ее деятельность ни в коем случае не предусматривает вмешательства со стороны значительно более высокого уровня, т.е. мозга, где сознание может взять на себя управление, если оно того пожелает. Мое дыхание продолжается автоматически, но в любой момент я могу решить задержать его или вздохнуть глубже. Если я так поступлю, то моя автономная система должна соответственно справиться с последствиями, пока мое сознательное вмешательство не прекратится и я подумаю о чем-то другом. То же самое справедливо и в управлении, и в следующей главе мы более подробно изучим возможность использования достижений в нейрофизиологии в теории управления промышленным предприятием.

ГЛАВА 9. АВТОНОМНОЕ УПРАВЛЕНИЕ
В двух предыдущих главах мы проследили за физиологической стороной управления, используя в качестве модели нервную систему человека, касаясь ее анатомии или структуры в той мере, в которой это необходимо, чтобы почувствовать, как она работает. Связь этой системы управления с системой управления фирмой всегда имелась в виду и иллюстрировалась лишь в самом общем виде. В этой главе попытаемся сфокусировать внимание на всей проблеме в целом, чтобы показать, как работает фирма, организованная на подобных принципах.

Но о какой фирме пойдет речь? Моделью чего будет подобная модель? Ответ прост, но он должен быть четко усвоен, иначе все сильно запутается. Мы поведем речь об управлении, так сказать, любым жизнеспособным организмом. Такая фирма может быть и большой, и малой. Если фирма маленькая и, предположим, в крайнем случае состоит всего из одного человека, то те функции, которые мы будем обсуждать, будут сосредоточены именно на этом единственном человеке. Как указывалось ранее, существуют математические примеры построения модели, но при математическом подходе самый элегантный и надежный способ моделирования чего угодно есть сам предмет. Это может звучать странно для того, кто надеется использовать модель в образовательных целях, но по крайней мере этим обеспечивается твердая и содержательная исходная позиция.

Если один человек - это фирма, то он использует свою нервную систему, чтобы управлять такой фирмой. Если два человека работают как партнеры, то, вероятнее всего, они поделят функции управления между собой. Предположим, один из них станет изготавливать какие-то вещи, а другой их продавать. Можно видеть смысл наличия у первого всяких интероцепторов - он единственный, кто знает состояние используемого им оборудования, помещений, в которых он работает, их систем отопления, освещения, исходных материалов и количество готовой продукции. Второй человек располагает экстероцепторами. Он обеспечивает связь со снабжением, рынком и приносит информацию о взаимодействии фирмы с внешним миром. Как теперь выглядит иерархия компьютеризированной системы, которая и составляет мозг такой фирмы? Без сомнения, эти два человека будут разговаривать друг с другом, и, если они хорошо взаимодействуют как партнеры, то будут совместно решать, что выпускать, как управлять на любом уровне, и, конечно, строить планы на будущее.

Если теперь взять достаточно крупную фирму, на которой работает несколько сотен человек, то в таком случае положение не будет столь простым. Мы увидим в любой такой сложившейся фирме, что вся ее организация раздроблена. Это распространяется на всех ее работников без исключения (тут полная аналогия с органами нашего тела, где каждый выполняет предписанную ему задачу). Управление фирмой возложено на администрацию и более чем вероятно, что она тоже подразделена. Вместо главного потока информации, проходящего через иерархию компьютерных систем, мы обнаружим направляемую вверх специализированную информацию, подразделенную на производственную, учета себестоимости, сбыта и т.п. Глава каждого из таких функциональных подразделений, вероятно, является членом директората фирмы. Теперь он встретился с необходимостью поддерживать связь с другими директорами фирмы, на повышенных тонах выяснять с ними отношения. Задача эта, как им известно, трудная. Дело в том, что, когда фирма вырастает до известного предела, теряются близкие отношения между людьми, выглядевшие как партнерство. У людей просто не остается столько времени, сколько его требуется согласно теории информации, чтобы добиться полной гармонии их взаимоотношений.

В конце концов, если бы вам захотелось узнать во всех деталях то, чем я занимался последний час, то мне потребовался бы точно один час на подобное объяснение. Если у меня десять коллег, а я не мог бы видеть одновременно более двух, то мне потребовалось бы пять часов для объяснения часа моей работы. Это хороший пример проявления закона о требуемом разнообразии; если же я могу позволить себе потратить десять минут на объяснения каждого часа моей работы, то я смогу уделить только две минуты каждому моему коллеге, тогда разнообразие между ними и мной сократится в отношении 30:1. Некоторые управленцы в древних обществах так, кажется, и работали, в такой спокойной манере, по той простой причине, что это соответствовало распределению их рабочего времени. Однако человек, который действительно выполняет то, что он должен делать каждый час, должен оставить надежду подробно изложить другому все, чем он занимался. Затем следует отметить, что это обстоятельство распространяется только на лучшую часть нашего мира - на такую, где люди любят друг друга и решительно настроены поделиться своим пониманием происходящего. Но человеческая природа не такова. Даже те из нас, кто к этому очень стремится, обнаруживают, что они с разной степенью симпатии относятся к своим коллегам. Даже самые бескорыстные среди нас подчас движимы меркантильными и тому подобными соображениями и становятся неискренними собеседниками.

Консервативно настроенные бизнесмены в нашем обществе знать ничего не хотят о подобном анализе. Ради всего святого,- говорит такой бизнесмен - нет никакой необходимости в том, чтобы я рассказывал в деталях всем другим о том, чем я был занят. Мне платят соответственно работе, а все, что нужно знать другим, по моему мнению, достаточно хорошо известно из достигнутых мною результатов. Однако здесь-то и начинаются неприятности. Жизнеспособный организм работает как интегрированное целое. Типичное предприятие интегрируется слишком поздно и слишком мало. Всякий опытный и вдумчивый человек, занимавшийся анализом работы своего предприятия за прошедшую неделю, должен согласиться со сказанным. Работники заказали материалы, которые давно лежат на складах или которые теперь не нужны. Другие действуют с учетом условий, которых уже нет, но возникли новые, значительно более важные, о которых, к несчастью, они ничего не знают. Если бы можно было бросить все дела на неделю и проанализировать все, что в течение этой недели сделано, то мы бы, конечно, огорчились, но стали бы мудрее.

Мне никогда не забыть первого болезненного урока такого сорта, когда единство действий развалилось на самом исходном уровне внешних и внутренних рецепторов. Внешние рецепторы сообщили о заказе металлического листа определенного размера. Внутренние рецепторы отрапортовали о возможности сделать лист немногим меньше как по ширине, так и по длине. Объединения руководителями этих двух сообщений не произошло, поскольку управление было фрагментарным (в самом ортодоксальном смысле), т.е. разделенным между соответствующими руководителями торговли и производства. Можно полагать, что первый хотел удовлетворить заказчика и создал напряженную обстановку на заводе, а второй хотел уклониться от необходимости сделать невозможное. Ничего подобного не произошло бы, если бы эти два пути пересеклись, как бывает в оптических нервах! Во всяком случае руководителю торговли пришлось сказать клиенту, что завод не может справиться с листом такого размера. Об этом узнал руководитель производства и рассвирепел. Он настаивал на том, чтобы принять заказ, и по крайней мере десяток раз пытался прокатать нужный лист. Но всякий организм знает свои пределы, и лист не получился. После бессмысленных задержек и бесконечных препирательств внешние рецепторы подняли такой шум что весь механизм принятия решений на фирме пришел в движение. Включилось высшее руководство, т.е. весь механизм фирменного сознания включился в то, что при нормальных условиях должно делаться автономно. Когда нечто подобное происходит в теле человека, то можно быть уверенным, что началось сознательное изучение всех сторон сложившегося положения, требующее новых фактов. Так и случилось, поскольку вскоре выяснилось, что заказчик определял размер листа кратно тем небольшим прямоугольникам, которые определялись размерами изделия (дело шло о штамповке пепельниц), и тогда он предложил разрезать лист пополам. Тем самым оказалось, что такое решение всех устраивает - осталось только погрузить листы на грузовик и отвезти их заказчику.

Число подобных срывов в работе управления фирмами огромно, в большинстве случаев менее смешных и более серьезных. Фактически серьезные срывы, вероятно, происходят чаще и обусловлены сложившейся практикой работы. Заводские капиталовложения чаще всего определяются производственниками, которые считают себя знатоками требований рынка. Так происходит потому, что работники служб продаж рассказывают им, чего они хотят. Но эти работники исходят при этом из своих представлений о производственных возможностях фирмы. Тогда возникает весьма типичная ситуация, когда неясно, что появилось раньше: яйцо или курица, которую может разрешить только высшее руководство фирмы или правление корпорации. К сожалению, и они рассматривают эту проблему как борьбу за влияние между двумя сторонами и поэтому вполне могут не заметить, что единое решение, в котором принимается во внимание жизнеспособность фирмы, будет совершенно другим.

В реальной жизни позиция высшего руководства значительно сложнее из-за разницы в мнениях других директоров. Например, финансовый директор может находиться в плену у ортодоксальных аналитиков сложившейся ситуации, а если так, то он будет говорить на языке возвращения затрат и ограничения капиталовложений - на языке, пригодном для увековечивания существующего положения дел. Его может поддержать технический директор, который придерживается тех же идей. Фирма, которая, вероятнее всего, может разорвать этот порочный круг, должна относиться к числу тех, где при управляющем директоре работает первоклассная группа исследователей операций. Если работникам такой группы дать возможность ознакомиться с природой бизнеса данной фирмы и провести интегральный анализ ее жизнестойкости, то они вполне могут справиться с обеспечением согласования действий всех частей фирмы, как того требует дело. К сожалению, группы исследования операций в Англии чаще всего заняты решением проблем, которые им подбрасывают различные подразделения. Это их вполне устраивает, поскольку оправдывает их существование в глазах отдельных членов правления фирмы. Но если руководитель производства поручает такой группе провести исследование применительно к производственным проблемам, то он, конечно, и ожидает исследования, ориентированного на производство. Он и не захочет разговаривать с исследователями операций по вопросам торговой стратегии фирмы. И так далее. С другой стороны, каким бы ни был ответ правлению на вопрос о расходах на содержание отдела исследования операций, оно не будет счастливо, если скажут, что отдел "ничего особенного не сделал", и тогда правление будет побуждать группу исследователей операций полностью посвятить себя тому, в чем нуждаются руководители разных подразделений фирмы.

Хотя, как будет показано позже, требуется, чтобы группа исследователей операций работала над общей, генеральной задачей, по-прежнему абсурдно возлагать всю ответственность за объединение фирменных действий только на эту группу. Необходимо достигать этой цели с помощью анатомического и физиологического проектирования фирмы, проведенного до самого конца. В гл.1 мы показали, как получилось, что в коммерческой деятельности действительно нет хорошо разработанной системы управления и, следовательно, никто не может обвинить ее руководителей в том, что они не могут справиться с информацией и сделать нечто отличное от того, что делалось традиционно. Однако сегодня благодаря электронике такие возможности появились. Вот почему компьютеры необходимы даже на сравнительно набольших предприятиях - мы быстро исчерпываем возможности "партнерского" обмена информацией на человеческом языке. Поэтому то, что считалось слишком мелким предприятием, чтобы заводить компьютер, фактически оказывается слишком большим, чтобы его себе не позволить. Из этого не следует, что мелкая фирма обязана его приобретать, поскольку она может арендовать, и довольно дешево, терминал в вычислительной системе, работающей в режиме разделения времени. Более того, когда возможности таких систем будут надлежащим образом поняты и использованы, и, как можно предсказать, символом статуса фирмы станет отсутствие собственного компьютера. На этой же стадии наша нейрокибернетическая модель подскажет идею того, в каком порядке эти микропроцессорные средства необходимо взаимно связать (подобно тому, как они связаны в нервной системе), и она станет реальностью не просто как всего лишь диагностический инструмент, а как схема цепей управления.

До тех пор, пока компьютеры считались (см. гл.1) слишком "заумными" и, более того, до тех пор, пока они в большинстве случаев использовались для решения неверно поставленных задач, их применение считалось мотовством. Тут дело в приоритетах. Было бы значительно лучше потратить чудовищную сумму, как это выглядит при нынешней ситуации, на то, чтобы обеспечить правильное использование компьютеров, чем делать нечто другое. Но это должно быть действительно "правильное" использование. Под этим довольно неубедительным прилагательным (читатель теперь это легче поймет) скрывается такое использование компьютера, которое обеспечивает интеграцию управления. В настоящее время фирма может ставить перед собой такую задачу исходя из основных принципов ее работы и ее внутренних потребностей. Случилось так потому, что ни производители компьютеров, ни консультанты, советующие, как использовать компьютеры, не предпринимали никаких усилий к тому, чтобы разработать систему программ управления фирмой. Они, по-видимому, считают, что все фирмы различны. Так оно и есть, но не во всех отношениях. Как я считаю, можно разработать пятиуровневую иерархическую систему на базе аналоговых и цифровых машин совместно с командными и следящими за событиями программами, которые бы обеспечивали любой фирме успешное начало для создания специфической для каждой (как это и должно быть) ее собственной системы управления. Такие возможности существуют многие годы, и здесь мы вновь должны обратить внимание на микропроцессоры, поскольку они делают решение проблемы реальным. Как указывалось в гл.1, задержка с внедрением была связана со стоимостью компьютеров, и не только потому, что она всегда была слишком высокой, но и потому, что позволяла монополистически управлять их ценами. Теперь таких ограничений нет.

То, что верно для малого предприятия, тем более верно для большого. Большая фирма в действительности представляет собой собрание более мелких фирм: отделений, филиалов и т.п. Если человеческого мозга недостаточно, чтобы управлять фирмой, которая по крайней мере внешне едина, то насколько же труднее разумно управлять большой корпорацией. Однако и здесь мы вновь возвращаемся к тому, что по замыслу должно быть единым жизнеспособным организмом. Как в мелких фирмах вследствие разделения производства, сбыта и других функций наблюдаются противоречивые устремления и противоречивые взгляды на внешний мир, так и в компаниях, объединенных в гигантские корпорации, будут наблюдаться противоречивые точки зрения. К несчастью, директора на своем (скажем так) групповом уровне, как и директор маленькой фирмы или эстрадный солист, будут по-прежнему ограничены возможностями полуторакилограммовых компьютеров в их черепных коробках. Я часто думаю, что если бы какой-то ученый с Марса прибыл к нам и изучил схемы наших организаций, то непременно бы счел, что мозг руководителей наших корпораций должен весить по крайней мере полтонны. Этим я хочу сказать, что мы организовали себя так, что не можем выполнять ни закона о требуемом разнообразии, ни законов общей теории информации, если не считать, что размеры нашей головы растут экспоненциально по мере продвижения вверх по служебной лестнице. К несчастью, так не бывает (за исключением, возможно, метафорических сравнений).

Тогда ответом на вопрос: "Что моделирует наша модель?" - будет: "жизнеспособный организм", независимо от его размера. Существует один интересный инвариант применения такой модели, но он, если не быть осторожным, может сбить вас с толку. Здесь необходимо следующее предупреждение: прежде чем думать о предприятии, основываясь на нашей модели, нужно ясно представить себе, насколько она ему соответствует. Если присмотреться к существующей организации, то можно обнаружить, что некоторые, ее части действуют сознательно, другие автономно и так далее. Здесь важно разобраться, в чем отличие одних подразделений от других в зависимости от того, как будет использоваться модель. Если мы рассматриваем гигантскую корпорацию как жизнеспособную единицу, то только главное правление корпорации играет роль ее сознания. Правления входящих в нее компаний, с точки зрения главного правления компании, являются центрами автономной деятельности. Однако это не мешает нам перемещаться по филиалам фирмы и рассматривать их тоже как жизнеспособные организмы. Тогда это будет означать, что наша система управления направлена на поддержание принципа выживаемости для такой компании, как если бы она была изолированной организацией. В таком случае она может "воевать" с входящими в корпорацию фирмами, а главное правление - оценивать результаты.

С точки зрения ученого-управленца, он может применить такую модель там, где ему платят за ее использование. В ряде случаев обычным делом является, например, застревание исследователей операций на уровне подразделений: внутри фирмы, внутри большой компании или корпорации. Здесь нет ничего, что помешало бы исследователям операций использовать органическую модель управления в пределах крупного подразделения компании, если на это стоит потратить силы. Но, чтобы внедрить полученные результаты с пользой, упор следует сделать на высший уровень. Мне приходилось видеть, когда одно из подразделений фирмы становилось настолько эффективным, что этим серьезно нарушался весь баланс организации, в результате чего это одно подразделение фактически командовало фирмой. Во всяком случае мы, как нам кажется, не можем сделать больше, чем признать, что модель должна применяться к звену фирмы, главному из числа тех, с которыми мы имеем дело. Если бы премьер-министр Великобритании прочла это, она бы поняла, что модель следовало бы применить ко всей стране. Британские премьер-министры, как последовательно демонстрируют их мемуары, предпочитают читать то, что напоминает им скорее прошлое, чем то, что направлено в будущее (на которое, как предполагается, они как-то влияют). Но так происходит не везде, как свидетельствует четвертая часть этой книги.

...

Рассмотрим фирму как целый организм с вертикальной командной осью, состоящую из пяти иерархических организованных компьютерных систем (которые давно были нами пронумерованы как управляющие эшелоны - от первого до пятого). Рассмотрим одно из отделений фирмы независимо от того, является оно цельной компанией или подразделением как аналог члена или органа тела корпорации. На уровне системы он соединен с вертикальной командной осью горизонтальными командными осями. Интересующее нас отделение (назовем его В) поддерживает свою деятельность, которая показана на рис.20 волнистыми стрелками. То, что происходит в этом отделении, должно сообщаться системой 1 в систему 2, которая, стоит напомнить, является аналогом спинного мозга.


Рис.20. Дочернее предприятие фирмы поддерживает свои собственные связи с внешним миром, у него свои проблемы управления в рамках фирмы и своя система управления как часть общей для всей фирмы системы

На рис.20 показан всего один "позвонок" системы 2, именно он является командным центром системы 1. Поскольку наше отделение представляет часть корпорации как целого, ее деятельность должна ощущаться внешними рецепторами, которые на рис.20 изображены черным ромбом. Информация из системы поступает по горизонтальным каналам в систему 1 и 2, а ее реакция направляется обратно в отделение. Указания, поступающие из этого отделения, называемого системой 1, поступают из соответствующего позвонка системы 2 как из системы более высокого уровня вниз по линии а (те, которые предназначены для действий на нижнем уровне, проходят вниз по линии d). Данные о деятельности других отделений, предназначенные для более высоких уровней управления, идут вверх по линии передачи b, где они соединяются с новой информацией, идущей из этого центра, и следует вверх по линии с. Остановимся на некоторое время, чтобы рассмотреть цепь управления самой системы 1.

Во-первых, не так уж трудно представить себе устройства, которые будут информировать систему 2 о деятельности отделений, используя управленческую деятельность самой системы 1. Где бы не использовались компьютеры, всегда устанавливается определенный порядок передачи информации. Обычно он выливается в создание отдела, где важные статические данные отделения заносятся на перфокарты или магнитную ленту, информация с которых может считываться компьютером. Это вполне приемлемая форма подготовки данных для внутренних нужд. Но она вызывает задержку, а также требует отбора данных и их кодирования человеком. В идеале нам бы хотелось автоматической регистрации того, что происходит в отделении в интересах всех уровней системы управления корпорацией. А тогда система 1 нуждается в работе передатчиков, аналогичных внешним рецепторам человеческого тела. Для подавляющего большинства данных сделать это нетрудно. Так, например, к любому обрабатывающему станку (в наши дни) подведена силовая электрическая цепь. Ее загрузку можно записать и передать. Если обрабатывающий станок действительно что-то производит, то начало и конец производственной операции можно фиксировать в реальном времени. Темп производственной операции также может быть измерен, а данные о нем введены в систему управления.

Трудности начинаются, когда станок простаивает, поскольку система управления, без сомнения, хотела бы знать, почему. Это можно предусмотреть, вручную закодировав подобную ситуацию, как чаще всего и делается. Системе управления необходимо также "знать", что произведено, номер детали и заказа, фамилию станочника. И это можно сделать без особых трудностей. Вероятно, самым приемлемым решением здесь является использование технологической карты-наряда, подготовленной компьютером, подписанной мастером, которая читается в заключение компьютером. Короче говоря, нет непреодолимых проблем в сборе таких данных, и, кроме того, теперь на рынке множество соответствующей аппаратуры, помогающей решить эту проблему. Фотоэлементы, инфракрасные датчики и датчики загрузки (подобные сенсорам давления в коже человека) - все они обеспечивают сбор важных входных данных.

Теперь "позвонок" системы 2, который в системе 1 управляет отделением В, располагает набором основных инструкций, получаемых по нисходящему каналу линии а, наряду с самыми последними изменениями и специальными указаниями, которые он готов сопоставить с передаваемыми данными установленного плана. И тогда должны приниматься меры для корректировки плана. В этом главная задача системы 1 - быстро привести его в соответствие и затем передать откорректированный план обратно в данное подразделение. Это рефлекторное действие, и по технике управления у него много общего с наведением пистолета на цель. Математическое описание всего этого процесса хорошо известно. Процесс управляется набором переходных функций, многие из которых касаются обратной связи (см. гл.2).

Следовало бы сразу обратить внимание на один весьма специфический факт. Благодаря созданным современной статистикой методам прогнозирования управляющий (1В) способен предчувствовать отклонение от плана и начинать изменять свои указания заранее. Все понимают, что это очевидно, как и то, что это удивительно. Поскольку мы можем в известных пределах изменять тенденции по мере их формирования и подсчитать вероятность их сохранения в дальнейшем, такое предчувствие вполне возможно. Подобное всегда наблюдалось в технике сервомеханизмов и происходит в макроэкономическом масштабе на рынке. Представим себе, например, что небольшое количество нового товара выбрасывается на рынок. Далее определяется темп его спроса, определяется вероятность влияния на продажу различных способов рекламы, поощрения, льгот и тому подобных мер. Когда их влияние становится известным и принято решение о капиталовложениях в производство данного товара, темп его выпуска и распространения на рынке начинают изменять так, чтобы он соответствовал постоянно уточняемому прогнозу. Все это достаточно хорошо известно. Удивительно здесь появление возможности, рассматриваемой в качестве основного инструмента управления, видеть факты до того, как они состоялись. Характер даже самых лучших из числа используемых сегодня систем финансовой отчетности сложился исторически. Предпринимались самые благородные усилия к тому, чтобы ускорить реакцию финансовой отчетности. Однако история остается историей, касается ли она недавних или давно прошедших событий. Множество экономических учреждений не может разобраться с тем, что произошло, пока не пройдет несколько месяцев; даже лучшие из них вынуждены ожидать, когда данные будут получены и проанализированы. Запаздывание существует, и даже вчерашние данные или показатели только что закончившейся смены говорят нам только о том, что мы были обязаны сделать сегодня или в эту смену, хотя ясно, что уже поздно. Стоит предпринять огромные усилия, чтобы прорваться через барьер, на котором написано "сейчас", с тем, чтобы управляющие занимались тем, чем можно управлять, а именно - будущим, каким бы близким оно не было. Это лучше, чем изучать сведения о том, чего уже нельзя исправить, а именно - прошлым, даже если оно свершилось минуту назад. Конечно, прошлое учит, но на него нельзя повлиять.

Тогда этим и должна заниматься горизонтальная ось системы 1. Как мы уже видели, именно этим занимаются горизонтальные оси в человеческом теле. Такая задача становится неразрешимой, если не выполняется любое из следующих условий. Должен быть первичный план. Должно быть постоянное уточнение плана по центральной командной оси, иначе план не будет рассчитан на удовлетворение нужд организма в целом. Должно быть немедленное осознание отображения действительного положения дел; в противном случае вводится задержка времени, которая (как свидетельствуют модели автоматического управления) может привести к неуправляемым колебаниям в рефлекторной петле. Наконец, должен быть предусмотрен способ командования нашим отделением, который бы модернизировал его план в соответствии с любыми возникающими трудностями. Безусловно верно, что срочные меры, которые обязано предпринимать местное руководство отделением при ортодоксальной системе управления корпорацией, не относятся к числу наилучших с точки зрения интересов всей корпорации. Собственно, этому нет никаких причин, поскольку местное руководство оперирует местными данными. В крайних случаях оно может, конечно, позвонить по телефону, но здесь снова столкнется с законом требуемого разнообразия. Человек просто не может телефонировать всем остальным работникам компании, на которых может серьезно сказаться его срочное решение, всякий раз, когда случаются небольшие отклонения от плана.

Однако система 2 может справляться с некоторыми из этих проблем. Она существует для того, чтобы обеспечивать взаимодействие между системой 1 всеми отделениями. На рис.21 можно видеть аналог спинного мозга, видеть, как расположены все составляющие системы 1 и, более того, как каждая из этих составляющих обменивается информацией с последующей, чтобы исключить логические противоречия.


Рис.21. Управление фирмой, имеющей четыре дочерних предприятия A, B, C, D, каждое из которых поставляет свою продукцию трем другим и во внешний мир

Все они должны действовать согласованно по нисходящей линии a, которая передает команды.

Однако простого отсутствия противоречий между управляющими системы 1 недостаточно. Трудности возникают, когда процесс управления (система 1 взаимодействует с системой 2) рассматривается как динамическая деятельность. Здесь начинает играть роль сама автономная система. Мы уже видели на рис.21, как система 2 формирует аналог спинного мозга.

На рис.22 к ней добавлена нейрофизиологическая автономная система На правой стороне рисунка приведен аналог симпатического ствола который связывает вместе позвоночные узлы система 2. На левой стороне рисунка нанесен аналог парасимпатической нервной системы В предыдущей главе мы кое-что сказали о поведении обоих регулирующих устройств. Система контролирует стабильность внутренней обстановки на фирме и делает это, обеспечивая обратную связь Каждый орган тела, который мы назвали отделением фирмы, был бы изолирован по горизонтальной оси, если бы не было организовано так, что управляющий орган создает набор связанных друг с другом контрольных устройств, который мы и называем системой 2. Но сама система 2 работала бы бесцельно, если бы не управлялась с более высокого уровня - системой 3.


Рис.22. Автоматизированная система управления фирмой, имеющей дочерние предприятия A, B, C, D

Рассмотрим начало производства на фирме, предполагая, что каждое ее отделение играет свою роль в выпуске основного набора ее продукции. Пусть, например, отделение В выпускает такую продукцию, часть которой идет прямо на продажу во внешнем мире (как показано на рис.22), но другая ее часть передается в отделение С для дальнейшей обработки. После этого часть этих изделий передается в отделение D и т.д. Предположим, что-то не ладится с производственной программой в отделении С. Его управляющий 1С (см. прямоугольник на рис.21), попытается соответственно перестроить план отделения С. Вполне может случиться, что это невозможно сделать локально, в том смысле, что контракт на поставки из отделения В потребует изменения, а контракт на поставку разной продукции в отделение D нельзя будет выполнить. Управляющий 1С должен информировать управляющих 1В и 1D , и все они втроем попытаются изменить свои планы, чтобы удовлетворить друг друга. Излишне говорить, что неприятности могут распространиться от отделения В к отделению А, отделения D к отделению Е и т.д.

Справляется со всем этим автономная (симпатическая) система, показанная справа на рисунке. Она использует язык более высокого уровня, чем у системы 2, поскольку оценивает поведение системы 2. Если ее роль в том, чтобы стабилизировать производственную обстановку в фирме, то она должна организовать обратную связь, поставляя данные на различные уровни, где позаботятся о том, чтобы погасить колебания, вызванные перепланированием. Но даже при этом условии происходящее теперь выглядит странно и похоже на ситуацию, когда высший центр управления фирмы требует максимальной производительности для того, чтобы преодолеть некоторый кризис. Если так происходит, то об этом узнают все отделения (см. рис.22). Реакция из системы 1 пойдет прямо в компьютеры системы 2, где данные будут локально рационализированы и направлены в центры управления системы 3 через центральную (соматическую) систему. Однако та же самая информация будет поступать вверх по симпатическому стволу и попадет в центр управления другим путем. Стимулирующая обратная связь осуществляется здесь так, что образуется правая петля, возбуждающая деятельность, направленную на удовлетворение требований высшего руководства.

Предположим, однако, что все это вызовет слишком большое напряжение в отделениях. Существует много способов справиться с подобной ситуацией для защиты фирмы от такого риска. Индексы производительности, измеряющие темпы производства, могут превзойти верхние контрольные пределы, установленные для работы в нормальных условиях, до опасных пределов может также дойти уровень часов сверхурочной работы, могут стать ненадежными процедуры проверки качества, поскольку все слишком спешат. Сигналы чрезмерного давления будут регистрироваться в автономной (парасимпатической) сети, показанной на рис.22 слева. Эти сведения поступят также в центр управления системы 3. Результатом должно стать приглушение активности во имя безопасности фирмы путем срабатывания цепи сдерживания, приведенной на левой стороне рис.22. Таким образом, дело этой автономной системы в целом сбалансировать возбуждающие и сдерживающие стимулы так, чтобы создать общую внутреннюю стабильность. Конечно, теперь дело системы 3 сообщить об этом наверх через систему 4 в систему 5 - туда, где формировались планы.

Это описание прямо сравнимо с описанием системы управления работой сердца или органов дыхания, приведенным в гл.8. Будет полезным напомнить еще раз наш взгляд на принципы нейрофизиологического метода, сравнивая рис.23 и 22.


Рис.23. Двумерная система нейрофизиологического управления: главная вертикальная командная система (соматическая) и симпатическая и парасимпатическая системы (автоматические)

Теперь смотрите. Я лично могу решить, используя кору своего мозга, поспешить к автобусу. Делаю я это на основе оценки расстояния и скорости с помощью быстрой прикидки прогноза, который мне подсказывает, что успеть к автобусу я в состоянии. Тело мое начинает действовать. Соответствующие органы, например мое сердце и легкие, получают инструкции (от системы 5 к системе 4 и далее к системам 3, 2, 1) сильно повысить их активность. Автономная система 3 размещена посередине этой цепочки, управляющей получаемым эффектом. Правая петля управления - симпатическая - наблюдает за взаимодействием органов и притоком адреналина. Однако левая петля - парасимпатическая - наблюдает за степенью создавшегося напряжения. Вполне может быть, что я физически не в состоянии успеть к автобусу. Тормозящая петля сработает так, чтобы спасти меня от внутренней физической катастрофы. И тогда система 3 вынуждена прекратить свою деятельность, чтобы сохранить устойчивость моего внутреннего состояния, а следующий уровень иерархии должен вступить в действие. Результат общей деятельности по вертикальной оси теперь будет направлен через переключатели системы 4 вверх, туда, где был сформулирован мой план, чтобы информировать кору головного мозга, что с такой задачей мне не справиться. Из этого видно, что самая верхняя из всех подсистем теперь будет осуществлять точно такой же процесс управления, который мы наблюдали на самом нижнем уровне. Был план, поступили импульсы, свидетельствующие о том, что он не может быть выполнен, и, следовательно, система 5 должна его изменить.

На этот раз, конечно, нельзя включать дополнительные резервы, передавая информацию вверх по цепи. Мы достигли предела, и в этом и состоит особая роль человеческого сознания. Мы говорим, что мы решили, пусть автобус уходит. Если расценивать мозг как компьютер, то он вынужден переоценить первичный план в сопоставлении с набором модифицирующих его входящих данных и решить, что он ошибся. Точно то же происходит и в фирме. Ее правление обдумало важность информации, которой оно располагает, и сформулировало план действий: скажем, существенно увеличить нагрузку в фирме. Это дело системы 5, подпитываемой всей доступной информацией, поступающей от внешних и внутренних рецепторов через систему где была проведена соответствующая ее обработка. Система 4 далее рассортировывает решения высшего руководства и передает соответствующие команды вниз по вертикальным и горизонтальным осям. Система 3 автономно попытается следить за выполнением принятого плана. До тех пор пока выполнение решения правления будет казаться возможным в пределах физиологических ограничений, система 3 будет выполнять свою задачу, постоянно докладывая наверх. Если в конце концов выяснится, что план выполнить нельзя, дело за правлением умерить свои первоначальные замыслы.

Во всех случаях подобной деятельности фирмы с ее пятиуровневой иерархией управления можно постоянно наблюдать наличие противоречий между внутренней и внешней мотивировками. Если внутренняя мотивировка примерно совпадает с производственными возможностями, а сбыт соответствует внешним требованиям, то все хорошо. Здесь явно видны два критерия в действии: один - добиваться стабильности внутренней обстановки, а другой - стабильности взаимодействия с внешней обстановкой. Иначе говоря, начальник производства стремится максимально использовать производственные возможности, а начальник сбыта, разумеется, удовлетворить своих клиентов. С точки зрения начальника производства, задача в том, чтобы выполнить указания самым легким путем, самым сбалансированным образом, и тем самым обеспечить минимум себестоимости и максимум производительности при заданных финансовых, материальных и человеческих ресурсах. Начальник же сбыта в принципе готов создать сколь угодно напряженную внутреннюю обстановку, чтобы извлечь максимальную прибыль или открыть выгодный рынок. Нет никаких причин ожидать, несмотря на давно установленную в естественной природе гармонию, чтобы их стремления совпали. Обычно они не будут полностью совпадать, хотя стоит отметить, что в общем снижение цены увеличивает шансы сбыта, если активность рынка обеспечена известной степенью свободы производства.

Главная задача управления фирмой, если касаться только ее текущей деятельности (которую мы будем называть технологией А), сводится к согласованию этих двух целей. Иногда приходится уступать производству (при использовании в известном смысле менее производительных средств увеличивать себестоимость, чтобы соблюсти сроки поставок). Иногда сбыту приходится идти на уступки (соглашаться на более поздние сроки поставок, чтобы расходы на сверхурочные не превзошли все допустимые пределы). Если использовать все достижения науки в фирме, то обнаружится, что система 3 находится в центре важнейшей процедуры распределения ресурсов. На этом уровне должны использоваться методы линейного программирования, а еще лучше динамического программирования, и работать на всю их мощь.

Именно для этого и нужна система управления. Пятиуровневая иерархическая система, описанная нами, по-видимому, осуществляет это самым эффективным способом. До сих пор мы рассматривали с точки зрения высшего (т.е. корпоративного) руководства три самых низших уровня из пяти. Они создают автономное управление (название это взято скорее из нейрофизиологии, чем из деловой практики) в смысле описания того, что должно происходить внутри фирмы для обеспечения ее внутренней стабильности при небольшом вмешательстве сверху. Она проверена на человеке, и она работает.

ГЛАВА 10. ВАЖНЕЙШИЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ
Мы остановились на том, что внутренняя стабильность организма обеспечивается тремя системами самого нижнего уровня, функционирование которых, с точки зрения управления, можно охарактеризовать одним словом - автономная работа. Мы показали также, как эти системы питают информацией вертикальную командную структуру, порождая намерения (в отличие от рефлекторной реакции) внутри ее "думающей палаты". Заключительная часть этой второй книги посвящена описанию работы всей пятиуровневой системы управления корпорацией как целым организмом. А эта глава посвящена системе 4 как главному механизму, связывающему волевое и автономное управление. Этот механизм является важнейшим переключателем во всей организации.

Переключатель - это устройство или целый механизм, который направляет сигнал из одной части системы в другую. Мы уже встречались со многими переключающими устройствами при рассмотрении их как физиологического, так и управленческого аспектов. Они не выступали в роли простых щелкающих выключателей электрического освещения ни в одном из этих контекстов. Их природа довольно подробно исследовалась в первой части книги, и там мы назвали их алгедонодами. Теперь пришло время вернуться к ним с позиции нейрофизиологии.

Многие рецепторы, активизирующие нервную систему, подобны рецепторам, которые уведомляют машины, работников и управляющих об изменениях, являются своеобразными переключателями. Эти рецепторы присоединены к соответствующему внутреннему кабелю, который они возбуждают или вдоль которого передают сигнал. Чтобы бегущий по такому кабелю сигнал не пропал на его конце, должно быть осуществлено переключение на другую кабельную линию. Как мы видели, нейроны в человеческом теле так и работают, передавая сигнал дальше от одной нервной клетки (плюс длина кабеля - аксона) другой на синапсе. Теперь необходимо более внимательно рассмотреть все эти переключатели.

Инженеры и специалисты вычислительной техники могут рассматривать переключатель как устройство для передачи и, весьма вероятно, для усиления сигнала. Иначе говоря, они рассматривают его в том смысле, что поступивший сигнал возбуждает систему, следующую за данным переключателем. То же самое происходит и в теле человека, но здесь имеется и другая возможность: сигнал может приглушить, а не только возбудить систему. Этот механизм в высшей степени важен в связи с проблемой перегрузки, при возникновении которой могла бы оказаться затрудненной работа всех линий связи и переключателей. Намного раньше мы показали, что согласно одной из теорем теории информации требуется большая мощность каналов связи, а не разнообразие системы входа. В теле человека этот закон исполняется за счет большого резерва их пропускной способности. Максимальный темп разрядки рецепторных органов лежит где-то в пределах 100-200имп/с. В то же время каналы связи нервной системы в секунду могут справляться с 300-400 импульсами. Но даже и при этом мы не можем позволить себе возбуждать всю нервную систему каждым поступающим на вход импульсом. Поэтому всякий раз, когда начинается передача данных по нервной системе, вступает в действие двойственный механизм, в котором возбуждение балансируется с торможением, так что не происходит простое срабатывание переключателя, как можно было бы предполагать. То же самое справедливо и для управления, где множество поступающих сигналов вполне могут подавляться, а не передаваться и усиливаться при каждом переключении. Однако было бы ошибкой думать об этом механизме как об устройстве, решающем задачу "передавать не передавать". Он значительно более деликатен, как и алгедонод.

Рассмотрим самый типичный нейрофизиологический переключатель - синапс. Между нейроном и его соседом физически существует зазор, называемый, синаптическим промежутком, который должен быть перекрыт. При возбуждении, как представляется, действующий потенциал (пробегающий по нерву импульс, который можно видеть с помощью осциллографа), достигнув синаптического промежутка, вызывает выброс химического вещества, которое и перекрывает этот промежуток. Это вещество вызывает деполяризацию мембраны на другой стороне, регенерируя действующий потенциал на нервном волокне. Но другое нервное волокно, работая в интересах того же нейрона, может выдать подавляющий импульс. В результате произойдет сверхполяризация, которая превзойдет эффект первого импульса - возбуждающего. И, наоборот, импульс подавления может быть пресинаптическим; он сам поступит в нервное волокно и уничтожит (или, по крайней мере, уменьшит) поступивший импульс возбуждения. Как бы там ни было, сеть дендритов, передающая эти альтернативные указания, создана, а эффект воздействия на нейрон через синаптический промежуток представляет собой некоторую сумму разных импульсов. Изменит или нет нейрон свое состояние, зависит от электрического порога его срабатывания. Нейрон после суммирования импульсов будет или не будет возбужден, так же как это происходит в алгедоноде.

Таким образом, синапс или в нашем случае любой другой переключатель (как рецептор, эффектор или целый их комплекс в виде нервного узла) срабатывает при некотором пороге, а этот порог определяется химически. Уровни калия и соды за и перед мембраной клетки, в частности, определяют в любой данный момент порог ее срабатывания. Этим же он и меняется. Фактически весь этот механизм (который совсем недавно был понят) очень красив, а точность, с которой он работает, почти невообразима. Конечно, стоило сделать такое длинное отступление просто из удовольствия разобраться в этом механизме.

Синаптический промежуток - это зазор в переключателе шириной в 200 ангстрем, а один ангстрем равен одной десятимиллионной доле миллиметра. Сам синаптический узел, на который прибывают нервные импульсы, содержит мельчайшие пузырьки с упомянутым химическим веществом, и один или два таких пузырька взрываются, когда поступает электрический импульс. Небольшой пакетик этих пузырьков настолько мал, что состоит, вероятно, не более чем из 10000 молекул, но этого достаточно, чтобы изменить проводимость мембраны на другой стороне синаптического промежутка (на другой стороне зазора) за какую-то тысячную долю секунды. Но этого времени достаточно, чтобы позволить ионам (как заряженным частицам) пройти через мембрану, где они определяют, регенерировать или нет импульс на другой части нерва. Очевидно, что и поры, через которые проходят ионы подавления, очень малы; фактически они в 1.2 раза больше, чем ион гидратированного калия. Конечно, это точная сетка. Ион диаметром 1.14 проходит, а с диаметром 1.24 нет. Это означает, что ионы соды (они возбуждающие) не могут пройти никак, поскольку они слишком велики. Еще того интереснее узнать, что поры синапсов подавления независимо от вида живого организма всегда одного размера, определенного размером ионов. Они одинаковы для всех видов позвоночных и, как теперь стало известно, такие же и у моллюсков. На стороне возбуждения, как и предполагалось, поры мембраны синапсов в два раза больше, так что ионы соды проходят свободно. Наконец, считая, что конечный эффект возбуждения или подавления состоит в регенерации импульса в соседнем нерве, укажем, что этих мельчайших химических реагентов достаточно для усиления проходящего импульса в сотни раз.

Таким образом, мы видим здесь алгедонод, близкий к идеальному. Он выступает аналогом управленческого переключателя, который отвечает на вопрос "делать или не делать", но решение которого определяется на основе конфликтующего набора побуждающих и тормозящих импульсов на входе и порогом срабатывания, который может изменяться. Он, однако, не является, хотя и должен таким быть, аналогом какой-либо формальной информационной системы управления, компьютеризированной или нет, из числа тех, с которыми я знакомился. Группы управляющих именно так и работают.

Мы говорим об избирательных изменениях, зависящих от условий, сложившихся вокруг данных нейронов или данных групп управляющих, применительно к нашей кибернетической модели на этом, четвертом, уровне. И тем не менее имеются более общие, вероятно, значительно более общие пути, о которых известно, что по ним осуществляется управление как в человеческом теле, так и в фирме с целью изменить работу нервной системы - усилить ее активность или подавить. Сами гормоны (а передаваемые вещества и есть гормоны) могут поставляться организму более или менее в изобилии. Все гормональные лекарства обладают возбуждающим или депрессивным эффектом. Они легко распознаются по поведению, но они действуют в микромасштабе, а именно, проникая в микропереключатели, они меняют порог чувствительности алгедонода.

Никотин, например,- это лекарство, стимулирующее работу нервных узлов, и курящие получают удовольствие от такого возбуждения. Но, как и со всеми физиологическими инструментами, картина тут довольно сложная. Происходит так в основном потому, что фармакологический эффект лекарства различен для разных частей нервной системы, а также потому, что одновременно возникающее изменение порога чувствительности всех физиологических переключателей часто дает общий, но противоположный эффект. Посмотрим, как проявляется аналогичный механизм у людей разных групп при воздействии никотина.

Никотин возбуждает симпатический нервный узел сердца и парализует ее парасимпатическую составляющую, обеспечивая учащение пульса, хорошо известное курильщикам. Но на другой фазе он может стимулировать парасимпатическую систему и парализовать симпатическую, создавая эффект замедления при никотиновом отравлении вплоть до смертельного исхода. Порог срабатывания, комплекс нервных систем, дозы - все влияет на ситуацию, и именно поэтому так трудно предписать курс лечения для корректировки возбуждения или депрессии пациенту, у которого наблюдаются отклонения в ту или другую сторону. Что подразумевается под словами "другая фаза" предложением выше, вероятно, легче всего показать на действии алкоголя. За долгую его историю об алкоголе сложилось представление как о "социально приемлемом" наркотике, хотя он может свалить вас с ног. Алкоголь - депрессант. Но на первой фазе он возбуждает. Таково его влияние на поведение и его поведенческий парадокс. Внутри тела его эффект последователен, и тут нет системного парадокса. Так происходит потому, что возбуждение возникает путем подавления тормозящих систем. Это обстоятельство важно подчеркнуть; такой психологический результат точно соответствует грамматическому результату двойного отрицания.

В общем, активность всего человеческого тела можно повысить с помощью фармакологического воздействия на его переключающий механизм, при этом человек возбуждается, перевозбуждается или приходит в состояние полной эйфории. После этого начинается дрожание и далее конвульсии. Или, наоборот, лекарства депрессанты дают успокоение (безразличие или транс), а затем последует уже общая анастеаия и далее бессознательное состояние. Смерть с достаточной степенью вероятности может наступить и в том, и в другом случае, поскольку вмешательство столь велико, что обсужденный нами механизм стабилизации перестанет работать.

Вот так и работает основной переключатель. Как только что было показано, он представляет собой набор механизмов, и мы понимаем, как их скопировать (доказательством служит алгедонод). Этот набор механизмов действительно копируется, и довольно точно, при принятии решений людьми, особенно их социальными группами. Однако он в точности не повторяется в автоматических системах, управляемых компьютерами, хотя это вполне возможно. Что пока еще нельзя сделать и что требует осторожности, так это достижение понимания (не говоря уже о повторении) механизма нейрофизиологического управления, который отнюдь не непосредственно начинает размышлять по команде нервной системы, как об этом говорилось. Никто пока не знает, существует ли реально такой набор явлений, который обычно называется "экстрасенсорное восприятие".

Экстрасенсорное восприятие может быть и реально, но его такое название может быть неверным. Если мы что-то чувствуем, то должны быть центры восприятия; по определению, нельзя чувствовать что-то сверх чувств. Но не стоит придираться, термин, очевидно, относится к механизму, находящемуся вне или за рецепторами, местонахождение которых нам неизвестно, и поэтому мы ничего толком не можем о них сказать. Это такие сенсоры, которые воспринимают внешние химические сигналы.

Больше всего нам известно об этих механизмах в среде насекомых, поскольку здесь, как кажется, скорее химические сигналы, а не матерлиниховский "дух муравейника" заставляют работать сообщества насекомых. Если я сомневаюсь в существовании химических сигналов, циркулирующих среди группы управляющих, то это можно отнести к моим странностям. Кто-то может думать о запахах сигар и одеколонов скорее, чем о запахе назревающего в зале заседания решения. Кроме того, общепризнанным фольклором является утверждение, что звери чувствуют "запах страха", исходящего от человека. Теперь это поддерживается наукой, но еще больше за ее пределами. Прочтите краткие записки д-ра Винера. В них говорится о крысах, а не о людях, но это высшие животные, и его доказательства достаточно поразительны.

Когда 30 крысиных самок посадили в одну клетку, то течка у них прекратилась полностью. Нормальный половой цикл (у крыс пять дней) стал хаотичным и появилась псевдоберсменность. Но все вернулось к норме, как только в клетку посадили самцов. Действительно, беременные самки по полчаса в день терлись о самцов, не обязательно отцов их потомства и вскоре разродились. Таким образом, было установлено, что все происходящее обязано рецепторам обоняния. Даже присутствие мочи самца оказалось достаточным, чтобы пришли в норму половые функции самок, но если у них ампутировать органы обоняния, то ничего подобного не произойдет. Однако органы обоняния не объясняют всего в поведении самок. В равной мере мы, люди, можем воспринимать запах как сигнал того, что творится на заседании правления фирмы, не отдавая в этом себе отчета и ничего не зная о том, какой эффект эти сигналы оказывают на нервно-анастомотический ретикулум.

После этих замечаний, сделанных мимоходом, чтобы показать, как природа создает требуемое разнообразие, вернемся к механизмам, которые мы лучше понимаем. Вспомним, как мы определили место для типичных алгедонодов, которые являются теоретическими структурами нашего изобретения на разных уровнях общей системы. Рецепторы - оконечные устройства, синапсы - далее на той же иерархической линии, нервные узлы с их порогом срабатывания и крупные рефлекторные центры внутри спинного мозга,- все они как логические элементы коры головного мозга (нейроны), по-видимому, работают как алгедоноды. Крупнейший из них переключатель, система 4, по-видимому, работает тоже как алгедонод, но она невероятно сложна.

Вероятно, лучше всего разобраться в ней, рассматривая эффекты возбуждения и подавления, которые, как мы знаем, проявляются в любом алгедоноде. Дело в том, что какая-то версия прямо противоположного влияния на переключение этой пары по необходимости требуется для того, чтобы удовлетворить требованиям условной вероятности и механизма изменения порога срабатывания. Важно указать, что эта пара влияний существует в другом измерении, чем в том, в который поступает сигнал (в первой части мы рассказали все о метасистемах и наблюдали их работу в иерархических структурах, описываемых во второй части книги). Поэтому мы назвали эту кибернетическую парадигму нашего переключателя алгедонодом, имея в виду вероятностный переключатель для модулирования симптомов боли и удовольствия.

Ясно, что нейрофизиологи сами по себе стремятся иметь дело с цепями - огорчение-радость (которые располагают своими нервами) в комплексе с биохимией возбуждения - подавления на синапсах (только что описанных); меньше они стремятся приложить любой из этих механизмов к управлению сном и бодрствованием, о чем пойдет теперь речь. Но тогда зачем это объяснение? Я хочу провести четкую грань между тем, как в человеческом теле достигается результат, и логикой получаемого результата. Нейрофизиологические описания приведены в этой книге потому, что они поучительны и интересны. Главное в кибернетике как науке в том, что она должна абстрагировать законы, открытые в любой изучаемой ею системе управления, и сделать их всеобщим достоянием. Когда я называю алгедонод кибернетической парадигмой, я имею в виду, что он является теоретическим механизмом, отвечающим за переключающие функции в теле человека, и его можно моделировать как систему автоматической обработки управленческой информации и подготовки управляющих решений. Тогда сигналы, проходящие через алгедонод, будут либо "усиливаться" (возможно, до точки ускорения или взрыва как заявление о своем существовании), либо "ослабляться" (возможно, до полного уничтожения). В нашей парадигме это означает увеличение или уменьшение вероятности того, что переключатель действительно передал сообщение. Но это и есть эффект возбуждения-подавления, как в другой ситуации - это эффект огорчения-радости.

То же самое справедливо для модели "сон-бодрствование" всей организации. Бодрствование бывает разным, как разной бывает глубина сна как вообще разными бывают внимание и невнимание. Кора головного мозга, правление фирмы, кабинет министров - все заняты обдумыванием. Следовательно, они не хотят, чтобы им мешали. Следовательно, не так уж много информации должно подниматься по вертикальной оси для их обеспечения. Но если любой из этих органов заснул (хорошим аналогом является случай, когда говорят, что "разматывается" какой-то вопрос), то это означает, что все операции организма возложены на его автономную систему. Организм вполне может функционировать на третьем уровне - будет командовать система 3. Нейрофизиологи многое могут об этом рассказать.

Короче говоря, с точки зрения фирмы именно система 3 является естественным управляющим во время сна или при отсутствии управления. Она полностью сосредоточена на том, что происходит на нижних уровнях, на всем, что должно выполняться автономно. Но ее собственный управляющий, направляющий информацию наверх, в основном подает сигналы подавления. Если бы это было не так, то высшие уровни управления были бы завалены информацией о большом пальце ноги и подобными сведениями, совершенно ненужными с точки зрения стратегии и политики организации. Система 3 практически выдает слишком много сдерживающих сигналов, поскольку работают центры сна в мосту и продолговатом мозгу. Они называются "ядра" и располагаются на средней линии коры головного мозга. Без их системы нейронов, заполненных серотонином, мы бы страдали от постоянной бессонницы. Таким образом, если продолжить анализ нашей системы управления в сторону ее высших уровней (системы 4 и 5), то следует исключить их из числа действующих во время сна.

То же самое, как правило, может наблюдаться в системах управления. Результатом передачи власти автономным подразделениям, даже когда они децентрализованы в структуре корпорации в комитеты на автономном уровне, являются неосведомленность и благодушие. Многие директора фирм, премьер-министры, президенты и диктаторы обнаруживали себя находящимися в уютном коконе, отрезанными от всякой разумной деятельности. Организм счастливо работает сам по себе, власти делают каждая свое, а дело их в целом спит. Если подходит сюда нейрофизиологическая аналогия, то фактически наивысшее начальство пребывает (вероятно) в мечтах.

Весьма полезно, как мне представляется, рассматривать такую ситуацию как естественное положение дел. Этим я хочу сказать, что с организмом все в порядке, за исключением того, что он спит; проблема, следовательно, в том, чтобы его разбудить, т.е. возбудить или заставить действовать. Если мы представим организм (тело человека или фирму) сверху донизу, то "естественным положением дел" будет его энергичная деятельность. Решить, как предотвратить разнос автономной системы в результате повышения ее активности, концептуально более трудная задача. Но как бы мы к ней. ни подходили, идя сверху или снизу, система 4 обязана производить переключения.

Позитивное решение, найденное человеческим организмом, свелось к созданию специального, определенного механизма, который поднимает тревогу в высших мозговых центрах, как только получает сигнал о том, что система 3 осталась без внимания со стороны нижних уровней мозга. Она представляет собой восходящую ретикулярную формацию, некоторый анастомотик ретикулум, который передает жизненно важную информацию исходя из принципа ее исключительности вверх через все автономные управляющие устройства и центры сна и выше, через высшие структуры системы 3 - через средний мозг. В этой точке должен сработать важнейший переключатель. Но возбудится или не возбудится кора головного мозга - высшее руководство - при этом?

Нейрофизиологический ответ на данный вопрос в высшей мере сложен. Возможно, в этом и состоит главный урок, который мы должны извлечь. Множество путей ведет к коре головного мозга. Мы уже знаем, что на главном пути, по которому поступает сенсорная информация прямо из афферентной входной системы в сенсоры коры головного мозга, преднамеренно расположено множество тормозящих систем. Таким образом, мы не сходим с ума из-за случайной бомбардировки раздражителями. Тогда возникает очевидный риск, что важная настораживающая нас информация может быть подавлена. Но здесь восходящая ретикулярная система получила дополнительные волокна, связывающие ее с входом афферентной системы; это означает, что высшие центры вновь находятся в положении готовности к действию под воздействием информации, которая была уже исключена главными сенсорными фильтрами. Такая дополнительная информация, как представляется, распространяется разными путями по всему мозгу, попадая в кору мозга с разных сторон, и вновь здесь фильтруется разными системами. В высшей мере важная многокритериальная проверка всей доступной для входа информации призывает управляющих последовать этому примеру мозга.

Гипоталамус является основанием для третьего желудочка и в значительной мере служит мостом между системами 3 и 4 нашей модели. Он является высшим элементом системы 3 или самым нижним элементом системы 4. Мы встречались с гипоталамусом раньше как с главным посредником гомеостаза и, следовательно, как с самым высшим регулятором автономной системы. Более того, гипоталамус оказывает основное влияние на эндокринные железы, а они в сильной степени определяют то, что мы называем "эмоциями". В этой зоне мозга есть и другие элементы, которые тоже участвуют в деле возбуждения. Весьма тесно с этим связаны гиппокамп, а также сосочковидные тельца. Все эти структуры плотно упакованы в центре мозга и, по-видимому, между ними поддерживается множество обратных связей. (Вспомним из первой части книги, что как только начинают работать механизмы обратной связи, механизмы управления в общем начинают функционировать в большей мере под ее воздействием, чем под воздействием входящей информации).

...

Во всяком случае, возбуждающая информация, передаваемая восходящей частью ретикулярной системы, неизбежно достигает (если вообще его достигает) через посреднический комплекс системы 4. В мозге она переключается с помощью только что описанных структур проходит через передний зрительный бугор и далее через область пояска, лежащую под поверхностью коры головного мозга, но над мозолистым телом. Проследите эти маршруты по рис.24.


Рис.24. Обработка мозгом восходящего информационного потока системами, отличающимися от обычных афферентных входных систем (ср. с рис.13)

Смысл проверки не в том, чтобы запомнить названия частей, а в том, чтобы понять необходимое богатство этого механизма. В коре головного мозга много, очень много побочных каналов, поэтому информация может быть (как это и бывает) "рассмотрена" в целях, управляющих как условным, так и безусловным поведением, "сравнена" (как это бывает) с другой информацией с помощью так называемой ассоциативной части коры головного мозга или мобилизована для непосредственного действия, такого как борьба или бег, моторной частью коры. Таков командный центр волевых действий части мозга на верхнем уровне, порождающий действия самых отдаленных частей тела с помощью идущих вниз командных цепей вертикальной оси связи.

Таким образом наш самый важный из всех переключателей выполняет действительно большое число обязанностей. Он расположен прямо на вертикальной командной оси, связывающей думающую "палату" всего организма с его составляющими частями, и образует разветвленный набор алгедонодов, включение которых обеспечивает передачу вниз всех волевых требований мозга. В равной мере он включает каналы для направления вверх всей информации, требуемой коре головного мозга для управления телом, в том числе той, которая соответствующим образом (отфильтрованная) представляет автономные функции, командование которыми осуществляется на нижних уровнях.

Далее он получает все данные о состоянии окружающей среды от всех возможных сенсоров, отфильтровывает их и распределяет релевантную информацию как вверх, так и вниз для использования ее другими управляющими устройствами.

Наконец, он руководит тем, что мы назвали самой алгедонической системой,- механизмами, вызывающими огорчение и радость, сон и бодрствование, которые располагают своими нервами и дополнительными каналами связи, отличающимися от нормальных афферентных и эфферентных проводящих путей.

В докладе Principles of Self-Organization (Труды симпозиума по кибернетике, 1960г., см. библиографию) я предложил математическую модель описанной здесь схемы и пытался показать, как можно ее использовать применительно к деятельности фирмы. Модель построена исходя из следующих основных посылок. Как сенсорная, так и моторная деятельности мозга (который, напомним, содержит ее наивысшее звено - систему 5, представленную определенными и по-разному расположенными частями головного мозга) направлены на управление как внутренними, так и внешними событиями. Организмы, будь то человеческие тела или фирмы, четко разделяют все эти четыре группы. Если возникает путаница при рассмотрении внешних и внутренних событий или если пассивные события воспринимаются как информация об активных действиях в любой из этих областей, то это свидетельствует о серьезном неблагополучии. Тогда перед центром переключения на уровне зрительного бугра (в данном случае системы 4) возникает общая задача - безошибочно согласовать текущее состояние деятельности всех четырех групп. Обращение к рис.25 показывает, каким образом все шесть возможных пар сочетаний четырех групп деятельности мозга должны быть внутренне согласованы для соответствия изменяющимся условиям внешнего мира.


Рис.25. Управление любой корпорацией (фирмой, телом человека) требует постоянного сравнения шести пар зон их главной ответственности

В гл.2 мы изложили природу сверхстабильности, и именно эта концепция нужна нам сейчас. Она была изобретена Россом Эшби специально для объяснения, хотя и в математической форме, природы нейрофизиологического гомеостаза. Эту проблему мы теперь и изучаем. Поставив задачу в самой простой форме, мы рассмотрим только одну пару связей из тех, что представлены на рис.25. Итак, имеется набор состояний, в которых намерена разобраться любая из этих групп. Поскольку каждая такая группа сама по себе является весьма сложной организацией, вовлеченной в огромное количество событий, и поскольку каждое такое событие может принимать любую форму из огромного числа возможных, мы вновь стоим перед типичной системой растущего разнообразия. Состояние системы определяется как конкретное расположение ее частей по отношению к событиям при заданной конфигурации событий. Рассматривая первую из двух систем, мы можем изобразить ее состояние (каким бы большим, разветвленным и разрастающимся оно не было) в любой заданный момент в виде жирной точки. Пусть эта жирная точка фиксирует какое-то уникальное состояние всей системы, т.е. будет считать, что она отражает все, что характеризует систему. Другое ее состояние будет отмечено другой точкой. Тогда можно себе представить систему фазового пространства, содержащую миллионы точек; иначе говоря, любое состояние системы представляется точкой. Предположим теперь, что произошло какое-то изменение внутри системы. Тогда ее состояние будет отражено новой точкой, которая (как можно себе представить) теперь стала бы светящейся, а точка, которая была светящейся до этого, теперь бы потухла. Тогда кажущееся движение света из точки 1 в точку 2 станет траекторией изменения состояния системы.

Каждое событие меняет состояние системы, следовательно, траектория будет непрерывна. Но мы можем отличить состояния, которые поддерживают гомеостаз системы, от тех, которые его не обеспечивают. Давайте тогда соберем точки, представляющие устойчивое состояние системы, в одну группу и очертим ее границы. В таком случае траектория изменения состояний системы должна перемещаться внутри нашего контура. Если траектория выйдет за его пределы, то система выйдет из состояния гомеостаза.

Если две такие устойчивые системы объединить, то можно будет реализовать концепцию их совместного гомеостаза (что эквивалентно условию метасистемы, состоящей из двух систем), и тогда можно себе представить их метауправляемую работу. Она работает как самозапрещающая система, представленная на рис.26.


Рис.26. Самозапрещающий гомеостаз типа предложенного Эшби, осуществляемый двумя любыми зонами, изображенными на рис.25. Каждая точка отображает общую конфигурацию системы. Точки в окружностях представляют состояние системы, удовлетворяющее требованиям. Обе системы находятся в равновесии, поскольку траектория каждой (сплошные линии) остаются внутри кольца

Предположим для начала, что каждая из них как первичная работает в условиях местного гомеостаза, так что траектория изменения состояния каждой из них находится внутри ее собственной области.

Предположим далее, что сообщения, передаваемые по линиям А и В, не несут информации о состоянии каждой из систем в данный и следующий моменты (эти каналы связи не располагают требуемым для этого разнообразием); они просто подтверждают наличие гомеостаза. Это означает, что, когда одна система взаимодействует с другой, она распознает состояние, являющееся нормальным для их сосуществования. Несколько таких состояний показано тонкими линиями на рис.26.

Таким образом, это позволяет двум системам обмениваться сведениями друг с другом относительно, очевидно, большого числа состояния дел без нарушения закона о требуемом разнообразии и без нарушения требований теории о емкости каналов связи. Тогда наша математическая модель реально предлагает способ, благодаря которому каждая система сможет узнавать о состоянии другой, не вникая в ее дела, а только распознавая, что другая находится в нормальном рабочем состоянии. Но что же тогда случится, если одна из систем перестанет нормально функционировать, когда ее траектория выйдет за область гомеостаза и когда, следовательно, эти взаимодействующие системы будут плохо сочетаться? Ответ таков: тогда каждая система поведет себя так (конечно, при достаточном разнообразии), как будто одна управляет другой.

Этот акт метауправления, по-видимому, срабатывает следующим образом. Вместо того чтобы по линии А передавалось сообщение о гомеостазе, по ней будет передано сообщение об отсутствии гомеостаза, как только траектория А выйдет из области устойчивости. Такое сообщение вызовет изменения состояния второй системы, которые покажут изменения в их взаимоотношениях, общие для обеих систем. Влияние этого изменения на траекторию А (поскольку системы спарены) вызовет новые изменения потока А и, следовательно, изменит его траекторию. Такой процесс является итерационным в цепи метауправления и будет продолжаться до тех пор, пока не приведет к изменению через промежуточные состояния вновь к гомеостазу, и тогда вновь все успокоится.

Отметим прежде всего, что рестабилизация потока А под влиянием метауправления В может занять длительное время. Действительно, если система А поведет себя несколько беспорядочно как внутренняя система, то может потерять управление над своим собственным гомеостатическим равновесием быстрее в этом очевидно случайном процессе проб и ошибок, чем с ним справится его управляющее устройство для восстановления равновесия. Аналогичные ситуации на фирме и в особенности в системе государственного управления читатель может вспомнить сам. Вторая трудность состоит в том, что, изменяя свое собственное состояние для обеспечения А необходимым разнообразием средств управления, система В может непреднамеренно вывести разнообразие собственного состояния за пределы своего кольца устойчивости, т.е. потерять управление над своим внутренним балансом и генерировать указание "выйти за пределы собственного гомеостаза". Тогда обе системы потеряют управление - возникнет классическая ситуация рыскания.

Теория Эшби в ее первоначальном изложении, по-видимому, уязвима в этих двух возможностях. Я лично посвятил многие годы экспериментированию с системами подобного сорта. Во-первых, есть математическая модель такой парной системы (относящаяся к так называемым "бумажным машинам"). Во-вторых, были созданы действующие машины, разработанные для изучения этого явления (немного напоминающие "деревянно-медную" машину, описанную в первой части книги). В-третьих, во всякой фирме действуют ее внутренние социальные системы. Во всех трех случаях обнаруживается, что проблема должна изучаться в обратном порядке. Все три системы не обладают требуемым разнообразием, адекватной мощностью каналов связи и достаточным временем, чтобы достичь гомеостаза на этом метауправляющем уровне простым перебором вариантов, хотя формально такой процесс обязан был привести к желаемой цели. Я понял, как модифицировать все эти экспериментальные подходы, изучая работы Уоддингтона по генетике (поскольку эволюция встретилась точно с такой же проблемой - проблемой скорости, с которой, вероятно, может происходить приспособление). Случайные мутации, впервые рассмотренные Дарвиным, должны были сработать, но мои расчеты (см. мою книгу Decision and Control) показали, что такой эволюционный механизм не располагает ни достаточным разнообразием, ни емкостью каналов связи и прежде всего временем. Несмотря на вечность, которой располагала эволюция, ее, по-видимому, не хватило бы для создания столь хорошо адаптированных существ, живущих сегодня, если бы процесс ограничился - "пусть будут мутации, а там посмотрим, кто выживет". Здесь, следовательно, должен быть более совершенный механизм, поддерживающий тенденцию к большей выживаемости, сокращающий потери времени, а возможно, даже разрушающий цикличность развития.

Там, где Уоддингтон говорит о "эпигенетическом пейзаже" в его теории эволюции решения этой проблемы, я ввел алгедонод в теорию анастомотик ретикулума. В обоих случаях идея состояла в том, что движение по траектории (как она здесь определена) меняет условия вероятности при движении по этому пути так, чтобы последний можно было использовать снова. В качестве критерия здесь, конечно, выступала скорость успешной адаптации - то, что инженеры называют минимизацией времени релаксации системы. Если такая траектория сможет найти естественный путь возврата на свой цикл, то такой путь облегчит решение проблемы на будущее. Если он войдет в зону фазового пространства, из которого вернуться обратно будет трудно и на это уйдет много времени, то вероятность подобной ситуации становится все меньше и меньше. Это означает, что явно неструктурированное фазовое пространство системы, для которого мы до сих пор допускали существование одного организованного компонента (первичная окружность), будет постепенно увеличиваться в организационной структуре так, что другие наборы точек, кроме тех, которые свидетельствовали о гомеостатическом состоянии, будут группироваться вместе как самоорганизующиеся и будут предназначены, чтобы показать дорогу "домой"; но в реализации такого процесса возникнут трудности.

Все перечисленное нашло свое отражение в математической модели 1960г., и тогда же были проведены различные эксперименты с ней на ЭВМ на нескольких фирмах. Их идея сводилась к тому, чтобы использовать этот важнейший переключатель как средство управления системой через шесть пар линий связи между четырьмя главными областями ответственности высшего руководства, указанного в схеме на рис.25. Согласно этому рисунку каждая группа управляется тремя другими и процесс согласования результатов по всем шести равнозначным показателям осуществляется как синхронный процесс обучения. Более подробно эта тема будет обсуждаться в третьей части. Пока же следует сделать еще одно замечание.

Поскольку алгедонод реально работает, поскольку наша индивидуальная система спешит справиться с обеспечением как внутренней стабильности, так и со сверхстабильностью корпорации, поскольку она осуществляет распознавание и согласование, вовлекая анастомотик ретикулум, важнейший переключатель будет подвергаться опасности потерять свою гибкость и избирательность. Он начинает вести себя по-своему. Можно наблюдать такое в любой социальной системе: это стремление к стереотипу поведения, к появлению запретов, недостаточной гибкости как следствие слишком большого приспособления. Мы знаем примеры тому в эволюции как сверхспециализацию живых существ, приведшую к их исчезновению. Мы наблюдали это на примерах фирм, которые "знали свое дело" настолько хорошо, что переставали признавать появление новых технологий или изменений характера интересов потребителей их продукции.

Обратившись теперь к мозгу, который служит основанием нашей модели, мы сразу же увидим, в чем тут дело. Уже говорилось, что мозг фактически может уснуть в результате срабатывания всех его фильтров и саморегулирующих устройств, говорилось также, что он может перестать бдительно следить за состоянием организма в результате слишком большой загрузки организационными распоряжениями и самоорганизацией. Мы знаем также, что решение этой проблемы связано с деятельностью параллельной афферентной системы, особенностью деятельности алгедонических фильтров и распределением по множеству каналов идущих вверх сообщений в систему 5. Все это было названо восходящей частью ретикулярной формации как главного элемента системы 4.

Теперь мы можем задаться вопросом о том, как в действительности работает система передачи информации наверх. Нетрудно представить себе формальный управленческий аналог параллельно действующей системы каналов передачи сведений вверх: для этого необходимо отделить часть информации, "докладывающей" о состоянии организма, и обрабатывать эти данные в специальных фильтрах, пропускающих статистически важные сведения, как об этом говорилось в предыдущих главах. Вместо того чтобы собирать общую информацию о деятельности различных частей фирмы и обобщать ее с целью упрощения представления для высшего руководства о состоянии дел фирмы, следует проявлять весьма высокую избирательность. Конечно, в какой-то форме обобщенные показатели должны подготавливаться так же, как это делается в человеческом организме, и в фирме они должны соответствовать требованиям общего руководства и даже Уставу корпорации. Но система передачи сведений наверх, основываясь на теории вероятности, должна измерять статистические отклонения как источники неприятностей, где бы они ни возникали. Синапсы должны тогда передавать такие данные дальше, действуя как алгедонод до тех пор, пока система 4 не сработает как важнейший переключатель с тем, чтобы привлечь внимание соответствующих людей или органов руководства. Все это также нуждается в специальной организации, обеспечивающей поступление наверх входной информации. Система должна располагать определенной властью...

Какой властью точно? Как восходящая ретикулярная система и ее реакция пятого уровня в коре головного мозга изменит положение вещей для получения радикально отличающегося поведения всего организма? Ответ оказывается двухступенчатым. Во-первых, они должны вмешиваться быстро и решительно, сохраняя общую обстановку в "организме" корпорации. Состояние организма или его органов является показателем его напряженности и, следовательно, его готовности действовать быстро. Когда мы спим, напряженность мускулатуры падает, конечности согнуты, а мускулатура шеи расслаблена. Пробуждение организма означает немедленный подъем его тонуса путем, как говорилось, специальных мероприятий, когда начинается поступление гормонов для активизации всех цепей обратной связи, ответственных за готовность к действию, за изменение порогов срабатывания синапсов, нейронов и других устройств. Можно видеть, как это происходит в управленческих ситуациях, но, как мы знаем, в большинстве случаев скорость реакции слишком мала. В производственных ситуациях система активизации обычно срабатывает хорошо, когда делу грозит нечто вроде катастрофы. Во всяком случае, если взрывается или обваливается дорогой или опасный для окружающих завод, можно поднять с постели всех его работников и руководителей. Когда перед руководителями фирмы встает проблема ее дальнейшего существования или безжалостного ее поглощения, необходимые меры могут приниматься очень быстро. Однако когда большой угрозы нет, могут потребоваться месяцы для того, чтобы сработал механизм алгедонического характера приведения в действие руководства фирм или правительственных органов. Но в большинстве случаев будет уже поздно, и, кроме того, нужны формальные процедуры для изменения ситуации. Это подтверждает существование системы возбуждения в управлении, но порог ее срабатывания установлен так высоко, что она срабатывает только при чрезвычайных обстоятельствах и тогда, когда они плохо или благополучно закончились.

Вторая часть ответа сводится к тому, чтобы отметить действительный смысл столь кардинальных изменений внутреннего состояния нашей системы на теоретическом уровне кибернетического мышления. Речь идет о перепрограммировании всей системы управления. Это означает выключение ранее действующей системы управления и включение другой системы. Было бы тривиальным заявить, что различные реакции будут осуществляться быстрее, что активность управления фирмой должна быть повышена, что должно быть добавлено адреналина или уменьшено количество ингибиторов - все эти различные предложения направлены на изменение скорости. Такие предложения годятся, когда мы думаем о необходимости привести наше поведение в соответствие с текущей ситуацией. Но в случае возбуждения и в общей алгедонической ситуации скорость реакции изменяется настолько плавно, что более подходящим является рассмотрение возбуждения в качестве побочной функции. Но если дело требует полного перепрограммирования, то ясно, что у нас нет времени на экспериментирование с модифицированными программами. Нужно, чтобы такие программы были уже готовы, чтобы можно было быстро выбрать и использовать ту, которая сейчас необходима.

Изменения электрической активности мозга, наблюдаемые в момент активизации организма, подтверждают наше описание. Более того, то, чему мы научились при создании больших систем, в особенности предназначенных для космоса, также подтверждает это. Система навигации, которая с успехом выводит ракету на ее космический курс, выключается в конце полета, но включается другая, предназначенная специально для его завершения. Более близкой по аналогий к обсуждаемому нами предмету была бы "кризисная" программа, включаемая для замены "программы нормальной работы" любого автоматического устройства, сколь бы обычным оно ни казалось.

Тому множество примеров. Представьте себе, например, подготовленную производителем инструкцию о переналадке системы центрального отопления или даже автомобиля. Все они - артефакты деятельности восходящей части ретикулума.

Вероятно, наиболее очевидным аналогом подобных мер управления является деятельность гражданских ведомств для защиты от чрезвычайных обстоятельств. Когда какая-нибудь эпидемия достигнет известных пропорций, объявляются всякие "предупреждения" и "срочные меры", направленные на перепрограммирование деятельности медицинских служб в борьбе с нетипичным состоянием системы. В следующей части мы должны рассмотреть, как ввести для общих целей управления подобные мероприятия в систему 4.

ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОДЕЛИ
КРАТКИЙ ОБЗОР ТРЕТЬЕЙ ЧАСТИ

Как и в предыдущем случае, приступая к третьей части, было бы хорошо восстановить в памяти содержание второй части, перечитав обзор к ней. Конечно же, обзор второй части побуждает прочесть обзор и первой.

Мы намерены теперь использовать нашу модель и наше ее понимание, чтобы как можно полнее и точнее сказать о регулировании таких жизнеспособных систем, какими являются предприятия. Таков, так сказать, исходный пункт третьей части, хотя, конечно, вся эта проблема будет освещена в общем. Вполне вероятно, однако, что читатель, не усвоивший материал двух предыдущих частей, т.е. предпосылки построения нашей модели и язык ее описания, получит весьма смутное представление о смысле модели.

Глава 11 начинается с описания модели корпорации, как она у нас постепенно сложилась, с использованием минимально возможного числа линий связи.

Посмотрев на рис.27, можно осознать богатство концепции, которая будет развиваться в дальнейшем. Как рисунок, передавший оптическое представление, заставляет нас видеть в нем вначале один смысл, а позднее другой, так и здесь можно видеть живой организм с его нарастающим потоком регулирующих команд, который внезапно заместится в нашем представлении фирмой со всем разнообразием ее деятельности. Любой читатель, знакомый с другими формами организации, задумавшись над тем, как к нему относится предлагаемая нами модель, получит возможность мысленно приложить ее к другим жизнеспособным системам.


Рис.27

Мы продолжим разработку некоторых правил работы нашей системы исходя из положения подразделений, отмечая основные опасности на этом пути, а затем зададимся вопросом о том, как количественно выразить информацию, говорящую о том, что происходит на фирме. Далее в гл.12 будут даны аналогичные замечания, касающиеся всей системы и систем 1-2-3. Все это теперь должно быть понятно, поскольку кибернетически разрозненные части нашей системы складываются воедино - в картину уже знакомой нам фирмы, осуществляющей множество самых разнообразных действий (хотя обычно она описывается совсем не так).

Однако в гл.13, 14 мы столкнемся с некоторыми трудностями. Эти главы посвящены соответственно работе систем 4 и 5, поскольку в обоих случаях я предлагаю совершенно новую интерпретацию вычислительных аспектов их модели в функциях фирмы. Для этого немало оснований. В большинстве случаев система 4 находится в плачевном состоянии из-за отсутствия понимания ее необходимости и того, что она должна делать, а также вследствие непонимания возможностей современной науки управления и вычислительной техники. По этой причине мне пришлось изобретать предлагаемую версию работы системы 4 в фирме на основе нашей модели. Приведенные здесь примеры умышленно упрощены, но они действительно работоспособны. Просты они или нет, но они на деле обогатили представления тех немногих, кто воспользовался ими.

Что касается системы 5 (гл.14), то здесь мы наконец-то подошли к верхнему уровню руководства. Однако я не намеревался давать всеобщее описание роли высшего руководства. Во-первых, эта книга посвящена структуре организации, а если кто-то отождествляет кабинеты руководителей с тем, "где деньги лежат", то тут уж нам не о чем говорить. Во-вторых, эта глава посвящена процессу регулирования деятельности фирмы. Наиболее важные изменения в этой области свелись в последние годы к замене самодержавного руководства коллегиальным. По этому поводу сказано достаточно много, и нами соответственно предложены две новые кибернетические модели.

Первая модель основывается на принципе работы мозга человека. Она опирается на нейрокибернетику, на различные уровни нейропсихологии (поэтому она и не вошла как часть общей модели во вторую часть). Модель представлена на клеточном уровне - уровне нейронов коры головного мозга человека - и предлагает количественное представление процесса получения надежного решения как результат работы ненадежных элементов системы. (Признаем, что управляющие - это не машины для выдачи верных ответов, как и нейроны). Вторая модель вытекает из теории информации и предлагает совершенно новый подход к выработке комплексных решений, принимаемых группами лиц, перечисленных в первой модели. Эту вторую модель практически невозможно полностью уяснить без всестороннего рассмотрения примера. И я включил в эту главу придуманный мной пример, упростив его, насколько смог. Однако используемый в нем аналитический метод предназначен для решения значительно более сложных задач из числа встречающихся в практике управления.

Последняя глава (15) весьма напоминает... последнюю. Этим я хочу сказать, что в ней говорится о наиважнейших вещах, но их может понять только тот, кто уяснил все, о чем говорилось в предыдущих главах. По этой причине она выглядит несколько метафизически. Мне хотелось бы убедить читателя, что это не так: раз уж вы продвинулись так далеко, то, пожалуйста, преодолейте и этот барьер, прежде чем браться за четвертую, историческую часть книги.

ГЛАВА 11. СТРУКТУРА КОРПОРАЦИИ И ЕЕ КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Можно считать, что наша книга теперь только и начинается. В этой главе я намерен по возможности просто сказать, как, по моему мнению, должна выглядеть любая организация. В первой части рассматривались концептуальные основы и терминология, необходимые для описания организационной модели. Во второй ее части мы использовали эти базовые представления для того, чтобы сформулировать и обсудить принципы такой модели. Теперь будем считать все это известным и наберемся смелости, чтобы сказать, как организации работают.

Последующее не выдвигается в качестве окончательного рецепта для любой организации в том смысле, что ответственные лица обязательно должны распространить нашу модель на их институты, т.е. проглотить предлагаемое лекарство. Совсем наоборот. Однако утверждается, что все действующие организации все же весьма похожи друг на друга. Следовательно, ценность нашей модели состоит в том, чтобы показать, как в действительности работает организация (в отличие от того, как это представляется некоторым), с тем, чтобы избавить ее от лишнего и таким образом повысить ее эффективность. Как правило, я встречался с тем, что при вдумчивом всестороннем рассмотрении жизнеспособных организмов и институтов в них явно обнаруживается наличие всех тех структурных черт, которые обсуждены нами. Встречались при этом и дополнительные, и чрезмерно разросшиеся звенья, которые могут быть устранены, но более обычным является существование почти в рудиментарном или отмирающем состоянии тех ключевых звеньев, которые характерны для нашей модели. В таком рискованном положении, как я обнаружил, прежде всего оказываются системы 2 и 4. Наряду со структурными соображениями нам необходимо рассмотреть и проблему эффективности информационных потоков, в частности проблему фильтрации информации и относительной задержки во времени срабатывания различных организационных цепей.

Короче говоря, наша модель предназначена для того, чтобы пользоваться ею в качестве диагностического инструмента. Мы моделировали существующие в настоящее время организации и затем задавались вопросом о том, насколько все части этих организаций функционируют в соответствии с требованием обеспечения их жизнеспособности, подходя к этой проблеме с нейрофизиологических позиций. Следует, однако, напомнить, что такой подход не превратил нашу модель в организационную схему, по крайней мере в том смысле, в котором организационные схемы критиковались нами выше. Было бы ошибкой считать, что каждое подразделение ныне существующих организаций отражено на модели соответствующим прямоугольником или потоком его управленческих связей, как "приблизительно" это делается в большинстве попыток кибернетиков (именно так и поступают многие). Как выясняется, многие виды деятельности действующих фирм должны быть основаны на выполнении ряда функций, важных с точки зрения обеспечения их жизнеспособности как систем. Это вполне оправдано в той мере, в какой сумма их вкладов удовлетворяет кибернетическим требованиям функционирования предприятий. Но тут-то обычно и возникают неприятности. Кто-то делает работу, требуемую кибернетически, но ее выполняет другой, а не тот, кому следовало бы этим заниматься. Но он ее не выполняет, поскольку она уже делается, и т.д. Хотя такое положение не может служить предлогом к тому, чтобы просить предприятие перевести всю его организационную терминологию на предлагаемый нами язык, чтобы поместить на входе бронзовую вывеску "кибернетически организованная компания", тем не менее иногда становится полезным привести существующие подразделения и их взаимные связи в более строгое соответствие с нашей кибернетической моделью. Что решит фирма в подобном случае, зависит в основном от результата ее обследования, а это уж ее собственное дело.

Однако модель жизнеспособной системы, представленной на рис.27, в окончательном виде не имеет локального смысла. Она представляет собой значительное обобщение. Ее можно немедленно сравнить с нейрофизиологической системой, представленной на рис.23, а также с идеализированной (но абстрагированной), к которой мы пришли на рис.22. Прежде всего стоит отметить метасистемный характер пятиуровневой иерархии схемы, представленной на рис.27, с чем мы уже знакомы, вместе с весьма мощным металогическим фактом, согласно которому организация любой действующей части фирмы является микрокопией организации в целом. В разных местах этой книги уже отмечалось, что целое, как в капсуле, повторено в любой его части и что этот урок извлечен нами из биологии, где мы встречаемся с генетической копией целого в каждой клетке организма. Это означает, что на рис.27 вся структура организации воспроизведена в рамках каждого контура, обозначающего ее подразделения, и, наконец, это означает, в свою очередь, что (если бы можно было различать более мелкие структуры) вся система должна воспроизводиться в каждом более мелком подразделении каждого нашего подразделения, т.е., говоря иными словами, в каждом меньшем контуре внутри более крупного. И так до бесконечности. Именно этот рекурсивный характер делает нашу схему полезной для любой организации. Кибернетика извлекла этот теоретический урок из формальной логики, а его практическое использование следует из генетики.

Необходимо, однако, отметить, что такое графическое отображение рекурсивности на нашей модели (воплощение всей ее структуры в каждом, заключенном в круг элементе) - чисто графический прием, предназначенный для того, чтобы довести до сознания читателя смысл принципиального утверждения о рекурсивности организации. Ясно, что не все из приведенных здесь пяти систем, заключенных в окружности, принадлежат системе 1 как ее "оперативные" элементы, хотя все они являются "оперативными" элементами. В частности, системы 3, 4 и 5 как принадлежащие второму уровню рекурсии логически выделены прямоугольниками "управления", а не заключены в окружности. Как уже отмечалось, речь идет о графическом приеме (полностью логика внутренней зависимости между рекурсиями изложена в моей книге "The Heart of Enterprise", к которой можно обратиться для разъяснения). Однако смысл такого графического отображения должен быть ясен: недопонимание значимости рекурсивности безусловно является труднейшей проблемой кибернетического управления.

Необходимо заметить, однако, что читатель, следя за дальнейшими комментариями, должен сам решить, что имеется в виду под большой организацией и ее моделью; что считается ее "подразделением" и какие меньшие организационные структуры подразделения считаются частью данного подразделения. Наконец, он обязан помнить о том, частью какой области экономики является его организация, к рассмотрению которой он приступил. Этим мы хотим сказать, что когда мы знаем институт, который, как предполагается, изображен на рис.27, то нам бы следовало обвести контур вокруг всей этой схемы и представить себе полную схему организационных связей данной фирмы, которая смогла бы занять площадь всей нашей комнаты. Связанное с этим интеллектуальное упражнение - единственный из известных мне шансов для достижения понимания и поддержания надлежащей перспективы использования схемы, приведенной на рис.27.

В качестве простейшего примера предположим, что мы работаем в крупной корпорации. Пусть схема на рис.27 представляет ее организацию, а каждое небольшое очерченное окружностью подразделение - ее дочернее предприятие, т.е. каждое выделенное таким образом подразделение представляет собой компанию. Если нанести вокруг схемы на рйс.27 контур (всей корпорации), то схема будет отражать часть отрасли промышленности, которая, в свою очередь, будет входить в другую схему - схему метасистемы, также соответствующую рис.27.

Все эти совершенно необходимые преувеличения свидетельствуют об отсутствии причины для продолжения дискуссии относительно самих подразделений, четыре из которых приведены на нашей схеме. Дело в том, что любая такая дискуссия приводит к обсуждению природы подразделенных организаций, и она вновь сведется к той, которую мы ведем сейчас об организации корпорации. Пожалуйста, заметьте абсолютную симметрию организационной логики при условии, когда принят метасистемная иерархия как концепция создания модели.

Это замечание действительно важно, и мы на нем настаиваем в данном случае, поскольку управляющие так редко с ним соглашаются. Руководители любого данного эшелона власти в своей повседневной практике, по-видимому, считают, что эшелоны власти, стоящие как над ними, так и ниже их, так или иначе, но сильно от них отличаются. Это неверно. 0ни точно такие же. Что заставляет их выглядеть иначе, так это относительная важность этих трех взаимосвязанных систем. Чтобы по возможности ясно объяснить наше утверждение, предположим, будто мы действительно взялись обсуждать природу "трехуровневого" руководства. Мы могли бы сказать, что всякое подразделение как единица может быть поделено на три части и каждая его часть вновь поделена на три части. Тогда если бы мы начали обсуждать природу "третьей части целого", тщательно разбираясь в этой трети от целого, то обнаружили бы всего-навсего, что эта треть разделена на три части. Именно в этом смысле и по тому же логическому основанию мы не можем обсуждать внутреннюю природу подразделений, представленных системой 1 на нашей схеме. Однако мы можем сделать несколько фундаментальных утверждений относительно управления подразделениями; каково оно должно быть, очевидно для тех, кто уже прочел две первые части книги.

...

ЗАМЕЧАНИЯ О РОЛИ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ В КОРПОРАТИВНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ
Любое подразделение управляется директоратом, выделенным на схеме прямоугольником на вертикальной командной оси. Подразделение существенно автономно. Это означает, что оно "делает, что хочет", но в рамках единственного ограничения - оно продолжает принадлежать данному организму. Согласно нашему анализу это единственное ограничение накладывает на него практически три управленческих ограничения.

1. РАБОТАЙТЕ В ЦЕЛЯХ ВСЕГО ОРГАНИЗМА
Цели всей организации и вытекающие из них намерения передаются вниз по вертикальной командной оси из системы 5, а их отчетность отражена на схеме как направленная вверх по каналам, лежащим на той же оси. Цели организации и указания должны быть во всех случаях тщательно доведены до сведения всех подразделений; предпочтительно, чтобы подразделения участвовали в их формулировании. Здесь мы говорим о физиологии системы (а не о ее логике), а вся сумма знаний о человеческом поведении для того и существует, чтобы помочь решить, как это сделать на конкретном предприятии.

Что касается логики, то никогда не забываем, что подразделение не располагает всем метаязыком фирмы. Это значит, что цели корпорации невозможно выразить даже на языке системы 1). Отсюда следует, что работники подразделения прежде всего должны осознать свою принадлежность делу корпорации и научиться говорить на ее метаязыке, прежде чем они начнут понимать ее проблемы. В противоположность широко распространенному утверждению оптимистов работники подразделений часто не хотят этого делать. В случае метаязыка всей фирмы всегда сохраняется потенция подразделения влиять на намерения всего организма, но методы для его реализации исчерпываются следующим:
а) мерой возможностей подчиняться идущим сверху указаниям, которые передаются вниз по командной оси (из системы 5);
б) мерой радости и огорчения, испытываемых при их выполнении. Предполагается, что сообщения о поощрениях и наказаниях передаются как дополнительная информация, выделенная из сообщений о выполнении указаний, по алгедоническим каналам, помеченным короткой поперечной чертой на рис.27 (направляемых системой 4). В любой организации, где работают люди, это принимает форму прямого обращения персонала системы 1 с целью привлечения внимания персонала системы 5, которая должна пройти фильтры секретариата системы 4;
в) автономной подготовкой подразделением отчетной информации, самостоятельно представляемой системе 3.

ОПАСНЫЕ МОМЕНТЫ. Описанные здесь особенности работы подразделений отнюдь не очевидны, а их непонимание является главной причиной трений между периферией и центром почти во всех крупных организациях. Непонимание возникает как следствие того, что в соответствии с нашими культурными установками всегда есть люди, и их можно назвать поименно в штате любого подразделения, которые находясь внутри подразделения действуют в роли представителей всей корпорации. Это означает, например, что главный руководитель подразделения, который по логике (см. ранее) не может правильно понять цели корпорации, может состоять членом ее правления, действующего как система 5. Он, следовательно, помогает формулировать намерения корпорации, которые позже сам получит уже в другом качестве как "уму непостижимые" указания. Всякое важное лицо в большой организации, включая главного руководителя подразделения, часто и безбоязненно признает двойственность своих интересов. Но (такова уж природа человека) фактически весьма редко можно встретиться с тем, что все участники подготовки корпоративного решения полностью осознают в любой момент, кому из них какая роль при этом отведена. Этот факт вполне можно считать исходной базой управленческой путаницы во всем нашем современном обществе.

2. ДЕЙСТВУЙТЕ В КООРДИНАЦИОННЫХ РАМКАХ СИСТЕМЫ 2
Директорат данного подразделения должен считаться с существованием других подразделений, на взаимодействии которых держится синергизм корпорации. Главные руководители подразделений не в состоянии - вновь по соображениям формальной логики - отвечать за этот факт. Так происходит потому, что у них на руках их собственная "корпорация", которой они управляют в рамках своего "контура" на схеме, и, по их мнению, не может быть формального метода, который бы мог решить проблему двойственности их роли. Верно, можно создать некий комитет для того, чтобы свести здесь концы с концами, и, кроме того, отдельные люди могут (в силу их двойственной роли в организации) понять некоторые из возникших здесь вопросов. Но практически руководитель подразделения должен быть целиком поглощен задачей эффективного управления своим подразделением так, как будто его подразделение предполагает поглотить все остальные - в борьбе, например, за финансирование. из этого следует, что управление должно быть возложено на центр регулирования корпорации (см. рис.27), отвечающий за эффективность достижения целей системы 2.

ОПАСНЫЕ МОМЕНТЫ. Главному управляющему подразделением довольно трудно выполнять свою двойственную роль в рамках системы 1 и (вероятно) системы 5. Принять на себя роль регулятора действий с позиции относительно низкого уровня управления - анафема, на этот раз в физиологическом плане. Достаточно плохо, считает главный руководитель подразделения, принимать "указания сверху" (системы 5), находясь в положении человека, который частично сам принимал участие в их подготовке в другой роли. Но регулирующие меры системы 2 представляют собой ни больше ни меньше как "всестороннее вмешательство людей, которые не знают что творят. Если эта проблема не будет преодолена, то, как уверенно предсказывает кибернетика, такая организация обречена на опасное раскачивание.

3. ПОДЧИНЯЙТЕСЬ АВТОМАТИЧЕСКОМУ УПРАВЛЕНИЮ САМОЙ СИСТЕМЫ 3
Внутренний гомеостаз корпорации не сводится просто к предохранению от раскачивания (за это отвечает система 2). Если синергизм корпорации должен быть достигнут в любое время - иначе говоря, при выполнении повседневных функций,- то иногда возникает необходимость принести в жертву интересы одного из ее подразделений, но не в пользу всей корпорации (это другое дело, за которое отвечает система 5), а исключительно в пользу других подразделений. (Трудности, возникающие в таком случае, хорошо известны на примерах многих крупных организаций в связи с изменением цен). Из этих объективно возникающих обстоятельств следует возможность требования ликвидировать даже целое подразделение по настоянию других. А почему бы и нет? Это вполне может быть обосновано оптимизацией работы других подразделений, просто как следствие повседневной практики и независимо от роли, которую такое несчастное подразделение играло в блестяще разработанном перспективном плане корпорации. Логично полагать, что такой конфликт ценностей может быть разрешен только на самом верху.

ОПАСНЫЕ МОМЕНТЫ. Однако, и вновь я говорю - однако, сама возможность возникновения требования ликвидировать одно из подразделений корпорации превращается в умах директоров многих других подразделений в серьезную угрозу. Они, следовательно, действуют так, будто им тоже угрожает уничтожение, и становятся агрессивными по отношению к соседним подразделениям, хотя все говорит за то, что им нужно было бы сотрудничать.

Иронически звучит наше заявление о том, что "мы не можем обсуждать подразделение, поскольку оно является не больше и не меньше чем целое в микрокапсуле", если затем пространно описывать его роль в данном предприятии. Причина такого противоречия, и это важный урок, кроется в замечаниях, вытекающих из трех "Опасных моментов", только что перечисленных. Для руководителей подразделений и их принимающих решения директоров всегда будет верным утверждение, что факты - это не то, чем они внешне кажутся. В основном это объясняется двойственной ролью руководителей подразделений, о чем мы уже говорили. Но даже если бы мы запретили главным руководителям подразделений участвовать в решении общих для всей корпорации вопросов, результат был бы тем же. Это обстоятельство заставляет обратить внимание на слабые места нашей модели: органы, вырабатывающие планы всего организма, обладают собственным сознанием. Следовательно, если бы эти заинтересованные в делах корпорации люди на уровне руководства подразделениями были вполне формально исключены из числа руководства корпорацией, то ничто на свете не могло бы им помешать обсуждать дела и поведение их корпорации как таковой.

Это похоже на то, как если бы сердцу был придан свой маленький мозг, с помощью которого он мог бы спрашивать, не ведет ли себя все тело человека настолько плохо, что оно - сердце - прекращает работу и заканчивает ее коронарным тромбозом. Только подумайте, какую угрозу такая подозрительность представляет для самого сердца как важнейшего органа вашего тела. Вскоре оно начнет подозревать печень или почки в каком-то невероятном вероломстве, тогда как эти ни в чем не повинные органы исправно функционируют в соответствии с командами и в рамках их собственных автономных систем. Это пример для размышления. Психические проблемы, возникающие в случае наличия собственного сознания у органов тела, были бы неисчислимы.

Тогда наша в известной мере либеральная, продиктованная культурным опытом, попытка вовлечь управляющих подразделениями все в большей и большей мере в разработку планов корпорации может выглядеть как стремление навлечь на них беду. Но, пожалуйста, не принимайте это замечание слишком серьезно - зная, что директорат подразделения объединяет людей, нельзя, вероятно, сомневаться в том, что максимальное их участие в делах корпорации является лучшим решением вопроса. Если наше почесывание в затылке что-то прояснило, так это то, что столкновение интересов управляющих(подразделениями и корпорацией) может породить больше вопросов, чем их решить, и оно в конце концов сильно зависит от того, насколько тверда их уверенность в том, что они действительно играют двойственную роль. Это означает, что то, в чем кора головного мозга отдает себе отчет, может быть смертельным для автономной системы - крайне противоречащее физиологии состояние дел.

ЗАМЕЧАНИЯ К ИЗМЕРЕНИЮ ДОСТИЖЕНИЙ
Динамика всей структуры (см. рис.27) зависит от возможности количественно выразить результаты ее деятельности. До сих пор деловой мир использовал деньги как их меру: себестоимость и продажную цену, направленность и темп движения наличного капитала. Таким образом мы отождествили количественное выражение деловой активности в уже известной нам корпорации с функцией ее финансовой отчетности. Так происходит потому, что отчетность о себестоимости производства создает lingua franca (всеобщий язык), с помощью которого разнообразная деятельность непохожих друг на друга подразделений может сравниваться и объединяться. Нет никаких оснований к тому, что так должно и быть, за исключением исторически сложившейся практики и (якобы) всеобщей осведомленности о ней.

Кроме того, поскольку в корпорациях сложилась явная тенденция, о которой мы уже упоминали, создавать мощные базы данных внутри центров управления подразделениями, из которых, как утверждают, управление корпорациями может черпать сведения обо всем происходящем под небесами. Такая тенденция критиковалась в предыдущих главах с различных точек зрения, да и люди уже поняли неработоспособность и неэкономичность подобных баз данных. Но самое главное возражение против подобного подхода в том, что он основан на скрытых предпосылках о вычислительных возможностях, которые оказались недостижимыми (как было показано в гл.3). Как же нам поступить в таком случае?

С точки зрения корпорации деятельность подразделения должна предусматривать оценку его как кратковременной, так и долговременной жизнедеятельности. Представление о том, что себестоимость должна быть минимальной или прибыль максимальной, в данную технологическую эпоху оставляет без учета другие факторы, важные для обеспечения будущего того дела, которым занимается данное подразделение. У фирмы всегда есть неиспользуемые возможности, которые при умном руководстве можно расширить с помощью нововведения или при глупом бездумно промотать,- в обоих случаях без отражения этих перемен в себестоимости. Дело в том, что учет стоимости - инструмент краткосрочного управленческого действия, и он не выявляет плохое управление скрытыми ресурсами. По определению, такое слабое управление не может быть обнаружено, только через финансовую отчетность (пока не станет слишком поздно), хотя интересующий нас процесс протекает в настоящее время и должен контролироваться.

Нам необходим такой способ измерения достижений, который был бы, во-первых, менее "перегружен" эмоциональной привлекательностью прибыли и, во-вторых, более доходчиво выражал риск в реальном распределении ресурсов. Тем не менее такая мера должна быть общей для всех корпораций. Если деньги не мера, то мы должны думать о чисто цифровых показателях.

Существует классический способ измерения производительности труда. Она выражается отношением того, что получено действительно, к тому, что возможно. Так, если машинистка может отпечатать 100 страниц в заданное время, но печатает только 50, то производительность ее труда за этот период времени, конечно, равна половине. Число 0.5 - просто цифра. Теперь мы можем приступить к проблеме учета скрытых, неиспользуемых ресурсов, слегка расширив рамки темы, что требует от нас определить три (а не два) уровня достижений:
ФАКТИЧЕСКИЙ - это просто то, что нам удается получить в настоящее время при существующих ресурсах и существующих ограничениях;
НАЛИЧНЫЙ - это то, что мы могли бы сделать (т.е. теперь) при существующих ресурсах, при существующих ограничениях, если бы мы действительно принялись решать такую задачу;
ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ - это то, что нам удается сделать, развивая наши ресурсы и снимая ограничения, действуя в пределах доступных нам средств.

Было бы очень полезно запомнить эти определения. Теперь, конечно, мы можем составлять планы на будущее на базе любых из перечисленных замечаний об измерении достижений или приступить к разработке трех различных планов, каждый из которых построен на базе одного из этих определений уровня достижений. И снова будет полезным усвоить следующие определения. Планирование на базе фактического уровня я называю программированием. Планирование на базе наличного - целевым планированием. Планирование на базе потенциала - нормативным. Первая из них просто программа, поскольку учитывает неизбежные дефекты ситуации и не допускает возможности что-то предпринять для их устранения. Программирование - тактическая уловка. Мы приступаем к настоящему планированию только тогда, когда ставим новые цели и пытаемся их достичь. Это уже уровень стратегического планирования. Нормативное планирование устанавливает достижение потенциала в качестве своей цели и тем самым связано с серьезным риском - крупного, возможно, решающего выигрыша или существенных потерь. Но как бы ни осуществлялось планирование, то, что получалось в итоге, всегда называлось действительностью - фактическим положением дел, а предлагаемые измерители достижений связывают возможность и потенциал с тем, что к тому времени станет фактом. Теперь еще несколько определений:
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ - это отношение фактически достигнутого к наличному;
СКРЫТАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ - это отношение наличного к потенциальному;
ТЕКУЩАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ - это, с одной стороны, отношение фактически достигнутого к потенциальному и, с другой, отношение скрытой и расчетной производительности.
Их взаимодействия показаны на рис.28. Поведение этих отношений - своеобразный феномен, а рис.28 требует серьезных размышлений.


Рис.28. Три меры производственных возможностей, создающие три меры достижении

Если достижения полного потенциала принять за единицу (т.е. 100 %), то меньшее из двух всегда должно быть числителем, а большее - знаменателем. Но не всегда можно записывать эти пары терминов один за другим, поскольку то, в каком порядке записывается данная часть, будет зависеть от того, что измеряется. Потенциал всегда лучше, чем наличный уровень, который всегда лучше фактической производительности. Но если мы, например, говорим о прибыли, то "лучше" здесь означает "больше", если же мы говорим о людских ресурсах, требуемых для выполнения работы, то "лучше" означает "меньше".

Заметим также, что общая мера производительности определяется как отношение фактической к потенциальной, как двух ее крайностей. Это означает, что наличная производительность плавает между ними и может изменяться, никак не сказываясь на любой из них.

Рассмотрим теперь вопрос о том, что случится с показателями достижении, если мы продолжим делать то, что делали всегда (заметьте, ничего при этом не изменилось в сводках о себестоимости) если предельные достижения наличного останутся теми же самыми (скажем, ничего не изменилось во взглядах корпорации на научно исследовательские и опытно-конструкторские работы), но если руководство подразделений принялось изменять их производственные возможности.

Руководство могло этого добиться, изучив трудоемкость технологических операций, заключив новое соглашение с профсоюзом, укрепив дисциплину или подняв квалификацию руководителей и тому подобными мерами. Ясно, что общий для всей корпорации индекс производительности при этом не изменится. В таком случае мера не использованного, скрытого потенциала увеличится (поскольку на личная производительность приблизится к потенциальной) а обшяя производительность упадет. Но если работоспособное руководство в этих условиях сможет улучшить фактическую производительность, что оно, очевидно, и должно сделать, то все три показателя достижений возрастут.

Таковы три вида измерителей, в которых мы нуждаемся и в общем, они должны применяться к оценке работы подразделений или в частности, к оценке отдельного работника. Они могут применятся отдельно к оценке различных аспектов работы, например рабочей силы или технологических возможностей предприятия. В таком случае эти отдельные индексы могут перемножаться для подсчета общей оценки работы предприятия, что соответствует непосредственным расчетам по исходным данным. Каким бы образом это ни делалось, проведение этой работы может практически потребовать изучения затрат времени на отдельные технологические процессы и исследования операций в существенных масштабах. Конечные индексы достижений просты и удобны для использования. Во всяком случае, все три индекса достижений должны расти.

Таким образом мы наконец-то обнаружим того руководителя который занимается в рабочее время в основном тем, что подрывает работу промышленного предприятия. Он выступает в качестве борца за снижение себестоимости, не несущего ни за что ответственности (заметьте, это не значит, что снижение себестоимости дело безответственное). Руководитель, о котором я теперь говорю, наращивает выпуск продукции (и, надеюсь, прибыли) и таким образом добивается прекрасной репутации, достигая этого не увеличением фактической производительности, а путем занижения наличных возможностей предприятия. И он добивается этого, проматывая скрытые ресурсы. Он снижает расходы по бюджету, позволяет уходить ценным людям, отказывается использовать достижения науки, если для этого требуются хотя бы минимальные усилия, расходы или риск Так он торжествует победу как требовательный и практичный человек. В ортодоксальной системе отчетности никакие ее показатели не обнаруживают такого человека. В ней нет элементов, как в показателях прибыли или убытков, так и в балансовом отчете, которые бы показали, что он подрывает репутацию корпорации на товарном рынке, на рынке труда и спроса, которая вполне может пригодиться в ближайшие годы.

Предлагаемые нами индексы все это обнаруживают. Посмотрите, что произойдет в упомянутом нами случае. Производительность управляемого им подразделения будет казаться растущей, поскольку она действительно возросла и это безусловно означает рост прибыли в этом году. Но индекс его скрытых (наличных) возможностей понизится и тогда упадет (вероятно) общая, результирующая производительность. Поэтому следите дальше за прибылью в ближайшие годы.

На рис.29 приведено несколько других детализированных примеров использования нашего механизма оценки достижений. Эти примеры демонстрируют разнообразие применимости этого механизма, поскольку он может быть использован в любом промышленном деле при условии приемлемости определения трех начальных условий. Здесь мы вновь встречаемся с полезным упражнением для размышлений о всех трех приведенных на рисунке примерах, извлекая полезный для себя урок о последствиях различных действий.


Рис.29. Влияние капиталовложений на показатели достижений (см. рис.28 ):
а - определение направлений капиталовложений;
б - за счет оборудования (единиц в час);
в - за счет квалификации кадров (необходимый штат)

Не может вызывать возражений использование численных показателей для измерения фактически достигнутой производительности. Серьезные возражения возникают относительно двух остальных числовых показателей. Если провести квалифицированно исследование операции, то станет возможным подтверждение целесообразности использования числовых индексов и здесь, хотя сам процесс проведения исследования и его обсуждение весьма полезны. Важно в таких случаях, что индексы наличных возможностей и потенциала, которые устанавливаются в некотором смысле произвольно, не могут произвольно изменяться. Хотя абсолютные значения индексов расчетной производительности и скрытых возможностей дают только приблизительную оценку, движение этих показателей во времени обеспечивает нас информацией, которая действительно нужна.

ГЛАВА 12. АВТОНОМНОСТЬ - СИСТЕМЫ 1, 2, 3
Принципы автономных систем были подробно обсуждены нами во второй части книги. В основном мы имели дело с эволюционным ответом на фиктивное противопоставление централизации децентрализации. Как и в предыдущих главах, будем считать все ранее обсуждавшееся известным.

Прежде всего нам нужно знать, как в глазах всей корпорации в действительности выглядит система 1. Напомним, что она предназначена управлять подразделением в ответ на плановые директивы и указания, поступающие сверху, реагировать на прямые требования к ней внешнего мира и быть готовой удовлетворять нужды соседних подразделений.

Прежде всего, должен быть директорат подразделения, который обозначен на рис.27. Он расположен на вертикальной командной оси, докладывает управлению корпорации о выполнении его указаний и отвечает за управление своим подразделением. По сути дела это означает, что он, в свою очередь, осуществляет административное руководство, но с точки зрения корпорации его деятельность - работа по заведенному порядку. Действительно важно лишь то, что директорат подразделения несет ответственность за программное планирование, целевое планирование и нормативное планирование своего подразделения.

Инструментом управления подразделением служит его центр регулирования (отмеченный на рис.27 треугольником). Он руководит получением и фильтрацией входных данных, стратегическим планированием и тактическим программированием по выходным данным, обеспечивая их совместимость. (Поэтому эта часть всей системы 1 образует подразделенческую систему 3 - директорат операций данного подразделения). Этот орган, центр регулирования подразделения, точно моделирует нервный узел спинного мозга в системе его позвоночных отделов.

ЗАМЕЧАНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНО РАБОТЫ СИСТЕМЫ 1
С учетом выдвинутых в гл.11 аргументов следует считать, что основная информация о состоянии производства, которая подготавливается для использования корпорацией, должна быть выражена в цифровой форме - в индексах достигнутого. Этим создается возможность классифицировать работу подразделений на лучшей, чем было при ортодоксальной практике, основе.

Люди обычно классифицируют деятельность по тому, как она словесно описывается. Ее можно классифицировать по месту, по характеру использованного технологического процесса, по характеру выпускаемой продукции, по тому, какие люди этого добились, и даже по географическому принципу распределения готовых изделий. Но, поскольку управляющие заинтересованы в эффективности работы и поскольку существует принятый способ измерения уровня эффективности для каждого вида работ, можно предложить более точные и более практически полезные способы их классификации.

Для управляющих при сравнении двух совершенно различных изделий важно не то, насколько они друг на друга похожи, а то, какую каждое из них дает прибыль. Два весьма одинаковых по внешнему виду изделия могут быть произведены совершенно по-разному; два разных изделия могут приносить совершенно одинаковый результат. В этих условиях нам следует использовать ранее предложенные числовые индексы, чтобы оценить (классифицировать) то, что происходит на фирме, как меру ее достижений.

Инструментальное средство, которое в этом случае используется, называется прикладной статистикой. Предположим, что наши цифровые индексы начинают перемещаться из подразделения по каналам передачи входных данных вплоть до директората подразделения. Дело центра регулирования работы подразделения обобщить эти цифры и представить в понятной форме (в виде гауссовского распределения), когда можно, используя теорию вероятности, определить, какой части производства принадлежит тот или иной показатель. В данном случае суждение составляется не по прошлому и не по внешнему виду показателей. Теперь критерием будет "форма кривой достижений", определяемая абсолютным значением производственного индекса и балансом этого индекса с индексами скрытых возможностей и производительности.

Все это легко организовать с помощью компьютера, поскольку речь идет о простом и ясном статистическом нормировании результатов измерения и в высшей степени знакомой процедуре интегрирования кривой нормального распределения. Техническое замечание: при таком методе оценки достижений показатели, располагающиеся на границах распределения, нельзя прямо использовать как исходные данные, поскольку они могут создать асимметрию. Требуется предварительно их обработать - мне всегда помогало обратное преобразование исходных данных, хотя есть и другие способы их обработки. Однако это дело специалиста в области статистики, входящего в штат центра регулирования подразделения, и мы не станем задерживаться далее на технических деталях обработки данных.

Важно подчеркнуть, что нам нет необходимости в дальнейшем оценивать деятельность фирмы в соответствии с привычным способом измерения себестоимости как единственно понятной нам формы отчетности. Вместо этого нам следует практиковать ранее предложенный метод и требовать, чтобы информационная система оценивала работу так, как нам интересно. В повседневной жизни мозг делает эту работу для нас, используя свою способность распознавать и производить такую оценку по внешнему виду результата, который мы получаем при нормальном усердии в работе. Однако как управляющие мы ищем другие способы - такие, которые важны для дела, а это означает оценку по достигнутому.

Выходные показатели механизма оценки, создаваемые центром регулирования подразделения, состоят из первичных данных, поступающих из его производственных участков. Эти данные нуждаются в сборе и такой организации, чтобы годились для обработки и дальнейшей передачи в центр регулирования подразделения. Это аналогично синаптической функции нервной клетки. Она показана на рис.27 в кружке, обведенном тонкой линией на канале передачи входных данных. Сам синапс, представляя систему 1, более подробно изображен на рис.30,- но это шаг 2.


Рис.30. Организация управления подразделением (Системой 1)
А - функция директората по получению общих для всей корпорации указаний; В - функция директората по подготовке рапортов об их исполнении; С - нормативное планирование (подразделенческие системы 4 и 5); 1 - сбор данных (о выполняемой работе, их непрерывная кодировка); 2 - входной синапс (передача данных о принятом уровне интенсивности работы); 3 - передача сведений о результатах (подсчет, классификация, фильтрация показателей); 3А - информация, передаваемая другим подразделениям; 4 - функционирование директората (поддержание обычной работы. подготовка особых мероприятий); 5 - непрерывная разработка планов (стратегических и программных); 5А - передача информации в центр регулирования корпорации; 6 - выходной синапс (передача программ исполнителям); 7 - передача команд исполнителям (определение их действии)

Вначале все данные собираются так, чтобы можно было образовать систему их классификации. Вам надлежит иметь про запас довольно простые модели оценки производственного потенциала и более сложные для оценки наличного, которые могут создать исследователи операций. Тогда, по мере поступления данных о фактических результатах по каналам на шаге 1 через синапсы на шаге 2, необходимо будет рассчитать на компьютере индексы достижений и расположить их по статистически гомогенным группам (шаг 3). После этого нужно передавать дальше организованные данные на синапсы (шаг 2) для уточнения характеристик с учетом их численности. Таким образом, мы описали начало процесса фильтрации данных центром регулирования работы подразделения. Этот процесс основан на использовании весьма простого статистического метода - совершенно такого же, который используется для управления качеством продукции. Множество действий принадлежащих классу X, образует потенциал данных на синапсе (шаг 2), которые, достигнув порога его срабатывания, немедленно передаются в центр регулирования. Здесь (шаг 3) данные эти используются для ввода в имеющиеся в запасе модели с тем, чтобы получить соответствующие индексы. Их значения сравниваются с хранящимися прошлыми показателями достижений группы (класс X) для оценки наличия статистически значимых изменений. Если информация незначительна, то фильтр не пропускает ее. Если есть что-то существенное, то фильтр пропускает ее дальше (Детальный отчет кибернетических аспектов этого процесса с историческими примерами и демонстрацией результатов вы найдете в гл.13 книги Decision and Control (см. список литературы)).

Описываемая нами система регулирования способна обнаруживать движение штатов - увольнения и перемещения; она способна обнаруживать среднюю численность персонала и ее колебания как временную тенденцию и (как подтверждает практика) позволяет обнаружить оба эти явления задолго до того, как то же самое сможет сделать человек. Таким образом, система оценок организована так, что она непрерывно адаптируется к изменениям реального мира, и так, что директорат подразделения одновременно предупреждается о любом случившемся изменении (это и есть шаг 4 на рис.30).

Здесь мы наблюдаем пороговый эффект управления рефлекторной дугой, реагирующей на входные сенсорные импульсы, предварительно классифицированные, направленные и отфильтрованные. Понять, что происходит дальше (на шаге 5) можно, уяснив, что основные процедуры для управляющих воздействий уже созданы. Например, нам известны технологические маршруты для всех изделий или известен список всех предприятий торговли, с которыми могут связаться работники сбыта. Тогда наша цель может ошибочно рассматриваться как "создание" плана и программ, которые уже существуют в неявном виде. Шаг 5 скорее является динамическим процессом приспособления, когда выбираются нужные планы действий и составляются количественные программы, выполняемые в условиях существующей технологии.

Планирование, следовательно, состоит в разработке в рамках этих известных процедур ряда строительных блоков, прогнозирующих действительно достижимые цели. Отметим, что директорат может ограничить себя нормативными планами, а также (в сотрудничестве с другими подразделениями) стремиться к такому гармоничному синергитическому взаимодействию, которое поднимает уровень общих достижений до уровня возможного. Однако очень скоро в ответ на моторный выходной и сенсорный входной сигналы на шаг 5 обнаружится, что управляющие действия должны базироваться на точных оценках того, что в действительности происходит. Теперь становится яснее, почему создание больших массивов в банках данных не поможет достижению этой цели. Нельзя заранее оценить каждый возможный вариант каждой возможной программы, и тогда нет смысла их сохранять. Это наши стандартные аргументы. Но еще менее, как мы теперь можем видеть, будет возможность их приспособления при переходе от одной технической эпохи к другой в свете тенденций их влияния на производительность труда. Выходом здесь может быть создание по мере необходимости количественных показателей следующим методом.

У нас в запасе есть общая модель возможности фирмы - ее не так уж сложно создать и недорого зафиксировать, поскольку она идеализирована. Следовательно, по этой модели мы можем выбрать требуемые параметры для обеспечения нашей программы, как если бы мы намеревались создать идеализированную программу, базируясь на возможностях фирмы. Но прежде чем сложить вместе строительные блоки программы, мы должны сопоставить или взвесить каждый пункт программы с соответствующим индексом текущей производительности.

Предположим, например, что время, требуемое на выполнение данной работы с учетом неиспользованных возможностей, составляет 2ч. Если же средняя производительность в настоящее время для изделия этого класса составляет 0.5 то предсказуемое время выполнения нашей программы составит 4ч. Теперь предположим, что в результате ввода в действие нужной части нашей программы, подразделению удастся добиться радикальных и стабильных успехов в способах производства. Это будет выяснено в следующий период времени, на шаге 2 и на шаге 3 сенсорная входная величина станет известной и будет измерена. Возьмем крайний случай: предположим, что производительность поднялась с половины до четырех пятых. Фильтры немедленно доложат об этом директорату, который (предполагается, что он удовлетворен происшедшим изменением) немедленно утвердит такой показатель на шаге 4. Это означает, что в следующий период на шаге 5 этот элемент в программе будет рассчитан следующим образом. Базисная модель неиспользованных возможностей будет по-прежнему давать требуемое время, равное 24. Но теперь оно будет умножаться на индекс 4/5 вместо половины, и действующее время по прогнозу станет равным 2*5/4=2.5ч.

Что же теперь произошло с производительностью?



Здесь мы столкнулись с обращением аргумента, алгебраической тавтологией. Должно быть, это верно, но зачем все это? Ответ таков - это облегчает управление. Мы рассматриваем фактическую производительность как состоящую из постоянной и переменной составляющих. Постоянную легко помнить, а переменной легко управлять. Слежение за одним показателем и его расчет возвращают нас снова к массивам банка данных, которые мы отвергли.

Программы действий в рамках подразделений, постоянно разрабатываемые указанным способом на шаге 5, должны сосредоточиваться в оперативном центре, как это требуется на синаптическом шаге 6. В качестве типичного примера работы на этом шаге можно себе представить переход всех на работу по рабочим картам, которые будут введены в производственных цехах (шаг 7) любым из принятых способов.

Следует приветствовать сопряжение использованного нами подхода расчета относительных показателей контролируемых переменных с управляющими параметрами системы. Эти параметры могут выражаться в загрузке станков, рабочем времени, численности работающих и другими показателями, которые определяются заранее общей идеальной моделью. В таком случае мы должны обращаться с колебаниями себестоимости в точности так же. Действительная себестоимость должна увязываться с каждым ресурсом, использованным на идеальном (наличном) уровне. Это означает, что согласно модели можно сразу же определить идеализированную стоимость при заданной активности производства. Но компоненты этой себестоимости могут каждый в отдельности изменяться (наряду со всеми другими параметрами деятельности) соответственно предписанному классу производительности, рассмотренному в процессе программирования. Следовательно, нам предстоит прогнозировать все стороны деятельности как промежуточный продукт. Более того, по завершении этой работы мы, конечно, должны быть в состоянии выдать оценку стоимости как исторического процесса окончательного измерения производительности для каждого вида деятельности на данном производстве.

...

ЗАМЕЧАНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНО РАБОТЫ СИСТЕМЫ 2
Система 2 является метасистемой, подводящей промежуточные итоги работы всех систем 1. На протяжении этой книги ее наличие графически обозначается длинным прямоугольником из тонких линий, охватывающих колонку квадратов, которые и составляют собственно систему 1. Однако механизм системы 2 сводится к взаимной увязке работ центров регулирования подразделений и центра регулирования деятельности корпорации, как показано на рис.31. Таким образом, будет правильно и даже полезно представить систему 2 как искусно выполненный интерфейс между системами 1 и системой 3. Она участвует в деятельности обеих.


Рис.31. Система 2

Необходимость в системе 2 подробно объяснялась как в единственном средстве, с помощью которого предотвращаются неуправляемые колебания, возникающие между различными подразделениями. Теперь посмотрим, как это происходит. Здесь годится любой пример выполнения любого действия, поскольку результаты всех действий теперь измеряются относительными показателями их достижений.

Предположим, что подразделение В получает в качестве сырья продукцию из подразделения А, для которого она является окончательной продукцией. Отметим, что физически эти изделия передаются по пути, отмеченному волнистыми линиями, соединяющими окружности, обозначающие подразделения А и В на рис.27. Требования на эти полуфабрикаты, их приемка, дальнейшая обработка и накладные - все это информация, которая должна двигаться по вертикальному параветебральному каналу, показанному на рис.31.

Прежде всего посмотрим, как осуществляется процесс подготовки "требований"? В большинстве фирм требования на продукцию подразделения А через определенный интервал подготавливаются подразделением В и направляются им в подразделение А. Однако в большинстве случаев (хотя каждый может себе представить исключение из этого правила) такая немудреная процедура - ритуал, который, по мнению большинства, выполняется во имя финансовой отчетности подразделений. Это противоречит замечаниям о непрерывности планирования и управления, трактуемым во всей книге. Фактически подразделение А хорошо знает объем своих поставок подразделению В и производит в данное время столько, сколько их потребляет подразделение В, если, конечно, нет межцехового запаса полуфабрикатов. В последнем случае могут быть использованы более сложные правила управления производством полуфабриката в подразделении А для удовлетворения нужд В. Но, в общем, в заданный период действительная потребность в данном полуфабрикате будет одинакова для подразделений А и В. Если бы это было не так, то запас ("хвост", как мы называем запасы, которые нам не нужны сейчас) стал бы бесконечно большим или в подразделении В простаивали бы станки из-за недопоставки.

Начнем с замечания о материальных потоках, которые, как бы мы ими не управляли, для удовлетворения потребностей обоих подразделений, должны соответствовать действительным потребностям подразделения В. Они колеблются в соответствии с объемом его заказов. Здесь мы встречаемся с простой системой обратной связи для управления ошибками. Теперь предположим, что вследствие комплекса причин возможности подразделения А уменьшились и это сказалось на его производительности. Предположим далее, что производительность упала настолько, что стала ниже среднестатистического значения поставок нужной ему группы изделий. В подразделении А это будет замечено на шаге 3, корректировка планов будет произведена на шагах 4-7 и скажется на общей производственной программе фирмы. Будет задействован директорат, и члены директората (функции В и С на рис.30) сделают то, что они должны, надеемся, предпринять - восстановить производство до первоначального уровня.

Следующий вопрос: влияние всего этого процесса на подразделение В, снабжение которого теперь нарушено. В системе с общепринятой структурой возникают споры о том, предупреждать официально или не предупреждать об этом подразделение В и когда. Руководители отдела снабжения могут быть слишком осторожными, слишком оптимистичными или слишком забывчивыми, чтобы беспокоить руководителей сбыта. Если не предупреждать, то что сказать? "У нас небольшие неприятности с отжигом, друзья", но это вызовет беспокойство в подразделении В, руководство которого попытается разобраться в том, что означает такая фраза. Будет ли поставка задержана? Если да, то насколько? Каковы ваши запасы? Должны ли мы искать другого поставщика? И так далее.

Теперь несколько усложним этот пример. Предположим, что не только подразделение В, но и подразделение Е, F и D также используют изделия А как полуфабрикаты. Возможно, подразделение В может взять их взаймы у подразделений Е, F и D из их запасов. Но работа этих подразделений теперь тоже под угрозой срыва. Мы внезапно обнаружили конкурентную ситуацию вместо сотрудничества, и, как показывает опыт, именно в такой ситуации нарушаются все связи. В сложную и без того ситуацию вводится игровой элемент. Тот факт, что все это может произойти (произошло, часто случается), приводит к новому результату. Снабженческие подразделения начинают весьма осторожно подходить к своим запасам и стараются их увеличить, финансовое руководство перепугано (поскольку это сказывается на программе капиталовложений) и тоже включается в разбирательство; тем временем все заинтересованные изобретают правила и процедуры для того, чтобы справиться с ситуацией, считая предлагаемые меры справедливыми, направленными на сотрудничество, оптимальными. Однако теперь люди будут разыгрывать ситуацию как покер - доверие потеряно, вступают в действие неформальные связи на уровне подразделений, чтобы обезопасить местные интересы..., и начинается раскачивание всей фирмы.

Но у системы 2 двойная задача. Во-первых, изменение производительности в подразделениях А автоматически переносится на другие подразделения с помощью шага 3А. Уведомление об изменении не будет ни нечетким, ни возбуждающим эмоции - оно будет статистическим заявлением, обличенным в цифровые показатели. Центры регулирования других подразделений немедленно оценят его влияние на их производственные планы и программы, пересмотрят меры для обеспечения собственных запасов. Во-вторых, центр регулирования всей корпорации, получив всю эту информацию, будет в состоянии с более высокого уровня оценить все последствия ситуации. Он доложит результат системы 3, которая (напомним) находится на вертикальной командной оси, и предпримет соответствующие управленческие меры, подключив в случае необходимости власть системы 5. Центр регулирования всей корпорации, как можно видеть, взаимодействует, например, с системой 3 так же, как вход синапса на горизонтальной командной оси взаимодействует напрямую с системой 1.

Возможно, главный смысл всего этого механизма в его автоматической простоте и, следовательно, в его быстродействии. Сообщение о том, что произошли некоторые изменения, автоматически направляются из центра регулирования подразделения в: а) директорат подразделения; б) другие центры регулирования; в) центр регулирования всей корпорации, откуда далее, если требуется, в систему 3. Дело руководства подразделения прежде всего разобраться в том, что случилось, что к этому привело и какие меры надо предпринять для исправления положения. Тем временем у других "своя рыба, которую надо жарить". Колебания, по крайней мере в наше время, факт, с которым надо справляться. Поэтому центр регулирования подразделения обязан перепрограммировать его работу. Другие подразделения должны оценить последствия и быстро сообщить об этом в центр регулирования всей корпорации. Этот центр должен быстро принять корректирующие меры через свой механизм регулирования или (когда дело касается прерогатив руководства) через систему 3 и командную ось.

Сопоставьте это с общепринятыми процедурами, к которым мы привыкли. Дело не передается на уровень руководства всей корпорации, если оно вообще до него дойдет, пока не начнется раскачивание всей фирмы. Такая ситуация представляет весьма сложную проблему в теории управления, не говоря уже о человеческой ее стороне. Но к тому времени, когда две стороны этого явления обернутся подозрительностью и оборонительной позицией, возникнут острейшие проблемы руководства социального и психологического сорта. Не удивительно, что этот фундаментальный механизм раскачивания фирмы (правительства и всего общества) оказался столь разрушительным. Он стал проклятием нашего времени, поскольку наш век создал множество больших организаций, не имеющих системы 2 в своей структуре. В большинстве преуспевающих, из числа тех, за которыми я наблюдал, системы 2 - либо совершенно не официальные, либо в основном непризнанные организации.

Таким образом, центр регулирования корпорации является и наставником, и координатором для центров подразделений и одновременно фильтром входящей информации на пути в систему 3, к которой мы теперь перейдем.

ЗАМЕЧАНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНО ДЕЙСТВИЙ СИСТЕМЫ 3
Система 3 представляет собой высший уровень автономного управления и низший уровень управления корпорацией. Ее функция состоит прежде всего в том, чтобы управлять стабильностью внутренней обстановки в данной организации. Нейрофизиологическая модель этого процесса была представлена в гл.8, а ее управленческий аналог - в гл.9.

На систему 3 работают информационные системы трех видов. Первая принадлежит вертикальной командной оси. Во-первых система 3 - часть управления корпорацией и, следовательно, передатчик плановых и специальных указаний подразделениям. Она также получатель информации о внутренней обстановке, которой руководят тремя путями: 1 - как метасистемный контроллер, действия которого направлены вниз; 1 - как самый главный фильтр соматических новостей, направляемых вверх и 3 - как алгедонод. Во-вторых, система 3 единственный приемник информации, отфильтрованной и направляемой вверх из системы 2. Механизм этого процесса только что обсужден. В-третьих, система 3 управляет цепями парасимпатической информации, которая прямо противоположна информации в симпатических (системы 2) цепях.

Первая задача теперь - более тщательно исследовать третью информационную составляющую, что можно сделать, напомнив предшествующие объяснения. Ключом к пониманию парасимпатической составляющей модели (левая цепь на рис.27) является ограниченность симпатической (системы 2) составляющей. Мы все время настаивали на непрерывности текущего управления. Мы не исходили из того, что фирма - нетронутое пространство, через которое можно с трудом тащиться, составляя заранее планы на случай, если что-то произойдет, фирма существует, ее деятельность вполне понятна, ее регуляторы, системы 1 и 2, действительно регуляторы - они исправляют ошибки на принципах обратной связи. Из этого следует наличие моделей стандартного поведения, воплощенных в механизмах управления, о которых мы вели речь, - они представляют собой образцы, в сопоставлении с которыми измеряется "ошибка".

Однако с точки зрения управляющих корпораций, и в данном случае системы 3, подобные парадигмы претендуют на слишком многое. Они не учитывают внешнюю среду, окружающую организм в целом, а учитывают только внешнее окружение их подразделения. Они могут быть регулятором местного гомеостаза, но система 3 является единственным компетентным регулятором органического гомеостаза, поскольку только она работает на выходных данных системы 4. Понятно, что созданное нами до сих пор (системы 1 и 2) представляет собой управление деятельностью подразделений и методы управления их взаимодействием, основанные на предположении, что подразделения осведомлены обо всем, о чем им положено знать относительно адаптации и развития всей фирмы как организма. Но они этого не знают.

Фактически довольно легко предложить примеры общего поведения фирмы, которое (из-за новизны, иерархичности, эволюционности) не может быть адекватно представлено в рамках системы 2 с ее образцовыми моделями, хотя они могут сообщаться с системой 1 прямо через соматическую систему. Конечно, директорат подразделений поймет их сообщения, поскольку он участвует в управлении действиями всей фирмы. Беда в том, что такие центры регулирования не организованы так, чтобы справляться с такой необычной деятельностью. Они, в частности, не организованы так, чтобы заниматься (обслуживать, измерять и сообщать) чем-либо другим, кроме собственных дел. Здесь мы вновь встречаемся с проблемой необходимого разнообразия.

Решение, почерпнутое из автономной нервной системы, состоит в прямой парасимпатической доступности к самим действиям подразделения. Здесь под наблюдением местного директората, можно создать совершенно противоположные модели управления. Они совершенно противоположны в том смысле, что справляются с теми аспектами дел, с которыми не справляется система 2. Вспомним про холиноподобные и андреналиноподобные химические добавки, вырабатываемые парасимпатической и симпатической системами. Разница между ними не абсолютна, т.е. не более корректна, чем наше абсолютное разделение автономной нервной системой на совершенно раздельные ее части. Однако главное в ее строении и химии ясно и полезно.

Обратившись к рис.32, можно понять цель работы системы 3.


Рис.32. Система 3: ФВИ - фильтр возбуждающий информации; ЦРК - центр регулирования корпорации; АХД -анализ хозяйственной деятельности

Текущая служебная информация относительно регулирования внутренней обстановки всегда под рукой, поскольку ею располагает центр регулирования корпорации. Подразделение постоянно получает отфильтрованные новости; подразделение может затребовать любые дополнительные данные, генерируемые системой 2. Комплекс Q-S отфильтровывает информацию, направленную вниз в директораты подразделений, тогда как комплекс R-P отфильтровывает информацию и направляет ее вверх для высшего руководства. Весь комплекс P-Q-R-S является механизмом управления внутренним гомеостазом, подразделение Р способно само запрашивать о состоянии дел в подразделениях, которые отвечают на ее запросы через R.

Все это представляет структуру управления корпорацией, которая образует директорат текущей деятельности фирмы. Поскольку комплекс P-R предназначен для доклада наверх, его право информировать должно быть четко зафиксировано, а роль его каналов (парасимпатических) прямого доступа должна быть тщательно усвоена. Запомните: соматическая информация, поднимающаяся по главной вертикальной оси, будет относиться к подразделенческой информации, а объединенная будет называться корпоративной, фирменной информацией - по одной простой причине, что все операции, проводимые в подразделениях и взятые совокупно, исчерпывают операции корпорации. Информация, поднимающаяся через центр регулирования корпорацией, означает нечто большее - она действительно отражает синергизм подразделений. Однако ее ограничения определяются стереотипом ее природы; структура ее механизма строится парадигматически. С помощью третьего типа подчиненности обе эти проблемы преодолеваются. Подразделение Р является побудителем своеобразной внутренней инспекции (не просто финансовой, и не обязательно базирующейся на данных финотдела). Речь идет о деятельности всей корпорации, решающей ближайшие синергетические задачи (их не решает система 1), свободные от равнения на парадигму (их не решает система 2).

Как видно из рис.32, получение информации в требуемой форме достигается путем ее обработки в специальном нервном узле - в центрах, которые не просто передают информацию, но ее обрабатывают. Иначе говоря, в каждом подразделении имеется свой инспекционный нервный узел, докладывающий директорату текущей деятельности и имеющий дело со всем синергизмом корпорации. Эти нервные узлы вступают в действие исключительно для синергетиче-ских целей, а также потому, что все другие доклады наверх не обязаны охватывать всю информацию, необходимую системе 3, которая вступает в действие после того, как будет организовано функционирование систем 1 и 2 по заведенному порядку.

В этой книге мы никогда не вникали в детали установившихся методов научного менеджмента; но теперь рассмотрим, как большинство его деталей влияет, на работоспособность системы 3. Комплекс Р-Q-R-S идеально расположен для того, чтобы использовать все средства оптимизации для руководства текущими действиями, начиная с теории запасов и кончая математическим программированием. Динамическая модель текущей внутренней работы фирмы должна создаваться именно на этом уровне и давать идеальный инструмент управления внутренней стабильностью фирмы.

Последнее замечание о системе 3 касается наличия фильтра восходящей информации, который моделирует ретикулярную формацию системы головного мозга. Дополнительные каналы связи, питающие алгедоническую систему, ясно видны на рис.32, а цель этой системы подробно объяснялась раньше. Мы к ней еще вернемся когда коснемся алгедонода в системе 5.

Подготовка информации для передачи наверх на третьем уровне фактически является делом ее фильтрования. Должны быть установлены статистические критерии, позволяющие любую восходящую алгедоническую информацию на вертикальной оси не только просто воспринимать гомеостазом комплекса P-Q-R-S при выполнении его собственных функций, поскольку иначе она потеряется в подразделении Р как идущее наверх свидетельство прежде всего эффективности функционирования гомеостаза, а не об отдельных внутренних событиях. Именно ими мы и хотим алгедонически управлять.

ЗАМЕЧАНИЯ О ПРОБЛЕМАХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СИСТЕМ
Очевидно наличие трех видов взаимодействий между тремя системами, которые до сих пор рассматривались. Систематическое взаимодействие между системами 2 и 3 не представляет особой проблемы, поскольку каждая управляется тем же управляющим - директоратом текущей деятельности корпорации. Однако система 1 управляется главными управляющими автономных подразделений, которые им принципиально подотчетны. Они согласны участвовать в разработке политики корпорации, что накладывает отпечаток на их действия, направленные вниз по центральной командной оси. Но их реакция на другие "вмешательства", на взаимодействие между их системой 1 и системами 2 и 3 всей корпорации может сильно различаться.

Именно в этом главная загвоздка: это - покрытая сединами древняя проблема центрального управления, записанная в новой форме. Давайте, однако, проясним ее сразу: это препятствие присуще любой большой организации - не мы его изобрели. Все, что доказали кибернетические модели, свелось к тому, чтобы показать природу этого препятствия. В нем, по-видимому, два компонента.

Во-первых, взаимодействие систем 1 и 2. Оно связано с признанием существования других автономных подразделений, кроме своего собственного, и равных с ним прав. Особенно право других, которое я не должен отвергать независимо от чистоты моих мотивов. Во-вторых, взаимодействие систем 1 и 3. Оно связано с признанием того, что мое автономное подразделение является частью всей корпорации и у него тоже есть свои права. Особенно, как бы ни было это печально, право ограничивать и при необходимости даже ликвидировать автономность подразделения. Первое относится к сотрудничеству между подразделениями, второе - к корпоративному синергизму.

Эта проблема не исчезла с кибернетикой. И ее нельзя разрешить криком. Но есть ее временное решение: заявить напрямик, что подразделения в конечном счете не автономны и что вся фирма полностью централизована. В таком случае те руководители, которые не способны переварить такой приговор, должны сами уволиться, после чего монолитная фирма спокойно заработает. Но такая мера не результативна; вся книга посвящена тому, чтобы показать, что она не может сработать. Маятник будет продолжать раскачиваться. Есть и другое готовое решение - решительно заявить, что фирма полностью децентрализована. Тогда уволятся те, кто работал в центре синергизации ее политики, поскольку увидят, что их дело подорвано, но некоторое время фрагментарная фирма поработает. Однако и этот рецепт не годится. Он не может сработать. Либо маятник должен снова раскачиваться, либо вследствие серии потрясений корпорация развалится на части.

В отсутствие здравого смысла у этой проблемы нет решения. Можно с большим сожалением заметить, что стремления к общему сотрудничеству становятся все меньше и меньше по мере подъема человека по служебной лестнице организации (по нескрываемым физиологическим причинам). Кибернетика вскрыла эту проблему и показала ее место. Кибернетика высветила ее, указав естественные пути ее разрешения. Кибернетика создала достаточно богатый и понятный язык, позволяющий обсуждать эту проблему, не горячась.

Есть люди (неизвестные скромному человеку), которые находят большое удовольствие в том, чтобы сражаться, ничем не стесняясь, за свои амбиции.

ГЛАВА 13. ОБСТАНОВКА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ - СИСТЕМА 4
ЗАМЕЧАНИЯ О СМЫСЛЕ СИСТЕМЫ 4
Мы установили наличие трехуровневой автономной системы, предназначенной для поддержания гомеостатического внутреннего баланса и даже для оптимизации ее характеристик в определенных рабочих рамках и по заданным критериям. Успешность работы автономной системы зависит, кроме того, от постоянства потока соответствующих указаний, направляемых вниз по центральной командной оси из системы 5. Условия принятия решения на этом высшем уровне включают информацию о состоянии автономного управления наряду с отфильтрованной информацией, идущей вниз по центральной командной оси. Оба вида поступающих из системы 5 потоков информации обрабатываются системой 3, но, как было показано, они переключаются системой 4.

Однако есть и другой главный компонент вводимой информации для подготовки решения на высшем уровне - информация о состоянии окружающей среды, созданной внешним миром, об общей обстановке, окружающей организм, т.е. фирму. Все эти показатели, поступающие непосредственно из внешнего мира, собираются системой 4 и тоже направляются в систему 5.

Эти замечания - просто комментарий к элементарному механизму, описывающему деятельность системы 4 (см. рис.27). Пришло время объяснить ее подробнее. Как и в случае систем нижнего уровня, этого нельзя сделать простым расширением прямоугольника, обозначающего систему 4, и более пристальным его рассмотрением. Мы уже установили, во-первых, его главные характеристики а во-вторых, способ, которым производится все многообразие переключении от имени более высокого руководства, которому служит эта система. Предметом настоящей главы является один из возможных подходов к объяснению работы этого крупнейшего переключателя Однако для начала в рамках системы 5 уясним, что же нужно сделать для разработки системы 4.

На рис.33 показано увеличенное изображение системы 4, директората развития фирмы, и ее связей с системой 3. Но система 5 теперь изображена новым способом - как ее видит система 4.


Рис.33. Система 4

Прежде всего отметим замену плоского изображения системы 5 на рис.27 трехмерным изображением. Вся поднимающаяся снизу информация, собираемая и переключаемая системой 4, регистрируется сенсориумом, а идущая вниз информация вырабатывается моторным центром коры головного мозга. Все это напоминает мозг, и здесь стоит вернуться к рис.7 при рассмотрении которого мы впервые встречались с понятием анастомотик ретикулум. Видно, что как сенсорное, так и моторное представления о реальном мире в системе 5 создаются деятельностью системы 4, а смысл произвольно очерченной фигуры, дважды воспроизведенной в организационной схеме, именно в том, что она представляет нерегулярность внешнего мира. Если бы такого представления не было, то организм пребывал бы в состоянии галлюцинаций. Его оценка внешнего мира и оценка степени соответствия его действии во внешнем мире должны в значительной мере совпадать. Иначе организм "сойдет с ума".

Заметим далее, что природа соединений между сенсорной и моторной половинами мозга сохранена такой, какой она была представлена на рис.25 и 26. К настоящему моменту описание центральной командной оси завершено. Мы замкнули гомеостатическую цепь между восприятием и действием, между аффектом и эффектом. Здесь, на самом верхнем организационном уровне, осуществляется последняя попытка фирмы заявить, что ее деятельность вытекает из того, что она "знает", и что обе половины ее гомеостаза вместе образуют механизм выживания во внешнем мире, суть которого от понимает" и с которым взаимодействует.

Это обстоятельство верно освещает процесс эффективного планирования работы корпорации. Система 5 с помощью системы 4 все время пытается привести в соответствие ее выходные данные с самыми последними данными на входе и, конечно, с прогнозом перемен который способен ей предоставить сенсориум путем быстрого их моделирования (называемого предвидением) в других частях головного мозга. Но это - тема нашей следующей главы, где будут обсуждаться тонкости поведения системы 5. Однако здесь необходимо напомнить, что план корпорации должен непрерывно пересматриваться, поскольку если он не пересматривается постоянно, то нельзя достичь ее здорового состояния - баланса между внешним миром и представлением фирмы о нем.

Кроме того, здесь уместно замечание о существовании еще одного механизма. Мы все время держали его в уме при описании организационной иерархии - я имею в виду алгедонический ввод информации со своим специфическим каналом (штриховая линия), направленным вверх от системы 3. Мы говорили о втором фильтре на пути потока возбуждающей информации системы 4, которая вводит новую внешнюю информацию в восходящий поток. Упоминалось также о причинах возникновения потенциально опасного сигнала, ждущего того, чтобы сорвать нормальную работу сенсорно-моторного гомеостаза.

ЗАМЕЧАНИЯ О МОДЕЛИ КОРПОРАЦИИ В СИСТЕМЕ 4
Запомните, что система 4 всегда существует, даже если она не обозначена в такой специфической форме, как в данной книге. Ее всегда можно обнаружить по совокупности действий, возможно, распределенной, "подпитывающей" верхний уровень принятия решений. Это дает нам право считать, что система 4 должна содержать некоторую модель данной корпорации.

Нет сомнения и в том, что такая модель может быть скорее распределенной, т.е. отображающей деятельность достаточно больших обособленных групп людей, чем единой и хорошо сформированной. Конечно, никто не может тогда представлять ее в виде общей модели или ссылаться на нее как на такую модель, тем не менее общая модель должна быть у фирмы. Если бы такой модели не было, то высшее руководство не имело бы представления о том, какой фирмой оно управляет. Представление высшего руководства о фирме, если сформировать его без строгих научных обоснований, будет именно такой моделью. Попытаемся теперь создать более научно обоснованный вариант такой модели, представленной в форме схемы, которая была бы понятной бизнесмену.

Предположим, что корпорация пытается создать новую компанию в качестве филиала. Тут могут быть использованы два источника капитала. Во-первых, можно взять деньги из запасов корпорации, т.е. из прибылей всех компаний, входящих в корпорацию, во-вторых, средства могут быть получены путем займа. Новая фирма заработает на этом капиталовложении в соответствии со своими коммерческими планами и тут будет два результата: выручка и амортизационные отчисления. Разница между ними образует приток капитала новой фирмы в любой данный период. Он, в свою очередь, делится на три части: налог, дивиденды (уплачиваемые держателям акций) и капитал, используемый корпорацией на другие цели. Этот последний ресурс используется далее двояко: на новые капиталовложения в новую фирму и на другие нужды корпорации. Все это показано на рис.34 (время течет слева направо).


Рис. 34

Небольшая схема, приведенная на рис. 34, относится к числу часто демонстрируемых бизнесменам и их советникам. Но что случится с этой "моделью корпорации" к концу первого периода, когда произойдет повторное инвестирование? Представленная нам схема становится бесполезной, поскольку само следующее инвестирование оказывается за ее пределами. Это означает, что схема должна перестраиваться для следующего цикла инвестирования, поскольку начнется новый ввод капитала. Слева будут активы, созданные новым инвестированием. Более того, когда с годами коммерческая деятельность новой фирмы установится как сбалансированное предприятие, потребуется третья схема. В таком случае большая часть входных активов будет получена за счет выходных результатов деятельности фирмы.

Все это заставляет признать, что перед нами не очень эффективная модель корпорации. Три таких схемы удовлетворяют поставленной цели, но ясно, что они не представляют общей динамики пред приятия. Если бы они ее представляли, то не пришлось бы переделывать схему всякий раз, когда предприятие изменяет свое поведение вследствие его постепенного "возмужания".

Можно немедленно предложить лучшее решение, рассмотрев фирму как адаптивную систему. Новый цикл инвестирования теперь будет выступать как функция цепи обратной связи, работу которой можно себе представить исходя из концепций автоматического управления, изложенных в гл.2. Решение о новом инвестировании проходит по всей системе как "всплеск", как ступенчатая функция. Запаздывание прибыли на инвестированный капитал описывается во времени гладкой функцией, характеризующей общее поведение предприятия, которое в данном случае можно рассматривать в качестве высоко производительного интегратора. Это означает синергитическое использование наших средств и их увеличение. На рис.35 приведена новая версия схемы рис.34.


Рис.35

Теперь можно видеть цепь обратной связи, управляющую цикличным инвестированием капитала. Как обычно, примем, что уже существует основной план создания капиталовложений; для нас важно, что их реализацией можно управлять так, чтобы план непрерывно адаптировался. Необходимо сделать два очень важных кибернетических замечания относительно рассматриваемой теперь ситуации.

Во-первых, поскольку теперь рассматривается ситуация в динамике с соответствующей обратной связью, модель на рис.35 адекватна всем стадиям развития новой фирмы. Вначале нет никакой обратной связи, поскольку ничто не работает. Отсюда следует, что все входные (начальные) возможности системы должны быть обусловлены поступлением извне, как это было представлено схемой на рис.34. Теперь фирма, представляемая как высокопроизводительный интегратор, работает за счет входных поступлений, т.е. выполняет свою операцию f(s). По мере того как формируется выходной результат (измеряемый денежным потоком), начинает действовать цепь новых инвестиций; это происходит в соответствии с исходным планом. Однако теперь модель очень четко покажет, что любой жесткий план, как бы хорошо он не был разработан, не даст положительных результатов, если не будет постоянно модифицироваться. Так происходит потому, что операция f(s) зависит от внешних внезапных возмущений (не показанных на схеме), а также от внезапных возмущений на ее основном входе. А если мы добиваемся устойчивого выходного результата (или, лучше сказать, соответствующего плану), то в цепи обратной связи потребуется создать весьма совершенный механизм, правильно корректирующий сигналы ошибок. Такой механизм показан в прямоугольнике F(s). Он точно выражает собой плановую функцию всей корпорации в целом.

Второе замечание может быть понятным, если кратко повторить то, что первоначально говорилось о системе обратной связи в гл.2. Мы показали в ней (см. рис.8 ), что в быстро развивающейся ситуации из-за действия отрицательной обратной связи подавляются входные сигналы. По этой причине новая схема на рис.35 не нуждается в изменении для фирмы только начинающей свою деятельность, набирающей силы, как и для зрелого предприятия. Весь процесс деятельности фирмы управляется динамикой ее сервомеханизма (уже представлен на схеме). Вначале в цепи обратной связи ничего не происходит - все управляется входным сигналом i. На втором этапе сигнал ошибки (обработанный цепью F(s)) начинает воздействовать на входной сигнал, преобразуя его к значению е. Значительно позже внезапные возмущения на входе i перестанут иметь какое-либо значение, поскольку цепь обратной связи будет их подавлять.

Если принять во внимание оба замечания, то станет ясно, как сложный процесс циклического инвестирования в предприятие обусловливает его выживание. Бизнесмены это хорошо знают, хотя им часто выгодно притворяться, будто им ничего об этом неизвестно, и оценивать только ближайшее будущее. Во-вторых, деятельность, которую представляет функция обратной связи F(s), относится к планированию работы корпорации. Здесь главное - постоянная приспособляемость - корректировка или непрерывное аннулирование плана, охватывающего операции, связанные с возмущением i как f(s). Более того, этот так называемый процесс планирования ни в коем случае не является предметом прогнозирования, как полагают многие, а делом последовательного аннулирования любого плана, который, по мнению управляющих, оказался недостаточно разработан.

Приведенные утверждения читатель может счесть банальными. Наоборот, они носят весьма взрывоопасный характер. Конечно, деловой мир знает, что циклические инвестиции необходимы, и, конечно, ему известно, что планы должны корректироваться. На этом банальности кончаются. Теперь посмотрим, в чем кроется взрывоопасность. Представление о фирме на бирже среди журналистов-экономистов и соответственно среди держателей акций в основном складываются исходя из абсолютного объема выходной продукции. Могут быть комментарии относительно того, насколько этот продукт, если он неудачен, фактически соответствует долговременным намерениям фирмы, а это уже попытка измерить эффективность всей системы управления. Конечно, комментаторам легко принижать значимость долговременных планов корпорации и притворно кричать "о журавлях в небе". Верно и то, что комментаторы обычно описывают процесс нового инвестирования в оборудование как "запахивание прибылей". Однако они ничего не знают о сложностях процесса планирования всей корпорации, отображаемого прямоугольником F(s). Уместно подсказать, что так происходит потому, что сведения об этом - наиболее охраняемый корпорацией секрет. Тогда лучше официально заявлять, что никакого плана деятельности корпорации нет на свете.

Прежде чем приступить к дальнейшему объяснению природы функции планирования деятельности корпорации как постоянно меняющейся, представляется необходимым немного обогатить нашу модель. До сих пор мы рассматривали систему управления как регулятор деятельности, необходимый для управления доходами на уровне выше минимума, обеспечивающего выживание корпорации. Но у этой системы есть и другая функция регулирования: отслеживание соответствия между качеством продукта и требованиями рынка. Первый вид регулирования осуществляется при встрече с внезапными изменениями, обусловленными экономической деятельностью вне корпорации как. следствие государственного ее регулирования или конкуренция на финансовом рынке. Второй ее вид осуществляется перед лицом внезапных перемен на товарном рынке, которые возникают вследствие давления конкурентов, в основе которого лежит темп технологических нововведений. Управляющий системы 4 обязан включать элемент, воплощающий две важные управляющие цепи, связанные с этими двумя видами регулирования. Обычно их-то и нет.

На рис.36 представлена такая обобщенная модель, требуемая для уяснения высказанных замечаний, а также для извлечения главных выводов относительно управляемых параметров F(s). Эта модель основана на работах моего коллеги Р.Андертона и демонстрирует оба вида регулирующей деятельности. Отметьте, как выручка генерирует новую выручку и как этот поток "подкачивается" рынком и его требованиями.


Рис.36. Минимально обобщенная модель: А, В, С - управляемые параметры системы как способность соответственно улучшить качество продукции, обновить продукцию, поднять производительность; Х - инерция рынка (возможность реализации); Y - инерция финансового рынка (возможность занять деньки)

Теперь посмотрим, как в результате обсуждения схем на рис.35 и 36 можно обобщить их и создать схему, приведенную на рис.37


Рис.37

Показано, что доход создается сочетанием качеств продукции (включая цену) и требований рынка, как обусловленных экономическим климатом и доступными технологическими вариантами удовлетворения этим основным требованиям. Показано, что инвестиционные фонды делятся между расходами на улучшение качества продукции (А), обновление продукции (В) и на рост эффективности производства (С). Эти три фактора, подвластные управляющим, выступают в качестве возможных вариантов направления фирменных капиталовложений. В соответствии с этой моделью заслуживают рассмотрения еще только два управляемых параметра. Один - это реакция (инерция) рынка (X) и второй - способность занять деньги (У). Оба они обусловлены различными управленческими действиями.

Ценность любой, даже самой простой, кибернетической модели фирмы определяется динамикой ее характеристики. Модель, использованная в системе 4, не составит исключения. Она способствует проверке планов корпорации на любой период времени и делает непригодными многие статические модели развития экономики корпораций. Так происходит из-за отсутствия при создании фирм критических дат, за исключением оговоренных уставом. Печально наблюдать весь процесс развертывания корпорации, подчиненной сухому финансовому отчету на ежегодном собрании и докладу ее президента. Рассмотрим, например, то заметное различие, которое обязано возникать из-за неодновременности капиталовложений по трем каналам А, В и С (на улучшение качества продукции, на обновление продукции и на улучшение производственных возможностей). Во-вторых, вполне может возникнуть отставание (весьма длительное) в выпуске продукции, вызванное быстрыми изменениями на входе как следствие сложности всей системы, которая сглаживает резкие колебания на ее входе. Могут быть также в системе и усилители, увеличивающие амплитуду опасного раскачивания, которое должно поэтому тоже подавляться. В задачу системы 4 входит изучение всех этих явлений с помощью их моделей, а также обязанность направлять действия управляющих, поскольку они сами могут стать генераторами колебаний. В одном можно быть уверенным относительно систем этого вида - достижение цели (верной реакции, обусловливающей устойчивую прибыль и устойчивый рост) может быть лишь относительным. Главный результат регулирования системы, как было показано при изучении гомеостаза, в том, чтобы поддерживать критически важные переменные в физиологических пределах.

Пять параметров управления этой системы (А, В, С, Х и У) здесь собраны в одном прямоугольнике управления, с помощью которого может осуществляться обратная связь. (Заметим, что схема упрощена: каждая линия на этой схеме должна быть представлена пятью отдельными линиями - для каждого управляемого параметра, имеющего свою временную зависимость.) Кроме того, здесь представлена цепь "ввода будущего", которая задействует модель такого вида, как представлено на рис.36 предсказания этой модели сравниваются с результатами реальной жизни для генерирования сигнала обратной связи, вводящего в действие цепь планирования прибылей от капиталовложений корпорации.

Все это свидетельствует о том, что оба вида базисных механизмов регулирования, как уже говорилось, изолированы друг от друга, и я не думаю, что так, как может показаться, происходит случайно. Если рассматривать фирму как организацию, действующую в некоторой среде, и учитывать при этом сложную природу самого бизнеса, то становится совершенно ясной необходимость удовлетворения требованиям финансового и товарного рынков. Но должны быть удовлетворены и другие интересы, среди которых, без сомнения, удовлетворенность работой и оплатой труда рабочей силы являются критическими. Однако такие требования к системе лучше считать ее ограничениями, нежели рассматривать в главной цепи гомеостаза общей экосистемы, в частности, потому, что реакция фирмы на два первых требования существенно зависит от климата, в котором осуществляются остальные возложенные на руководство функции.

Андертон, который провел эксперименты с различными управляемыми компьютерами моделями системы 4, извлек из них весьма тревожный урок относительно этих двух регуляторов. Оказалось, что они весьма чувствительны к соотношению между качеством продукции и получаемой прибылью. В таком случае доступными управляющим средствами для управления этой чувствительной областью являются три управляемых параметра инвестиций: А, В и С. Их относительная важность едва ли понимается толком, в частности, персоналом (административным), отвечающим за их реализацию. Большинство разговоров, касающихся управления переменами и нововведениями, сводится либо к экономическим ценностям, либо к человеческим взаимоотношениям, как они излагаются бихевнористами. Андертон показал, что мы не придавали должного значения пересечению цепей управления этих двух экосистем, как происходящих именно в двух разных областях. Более того, говорит он, взаимодействие между этими двумя цепями, которые остаются в большинстве случаев незамеченными, ведет к дестабилизации. Конечно, этот замечательный вывод, полученный на простой теоретической модели, требует серьезного внимания. Мне лично он помог прояснить многое в моей практике решения актуальных производственных проблем, остававшихся ранее в тени.

Как уже отмечалось, число возможных моделей корпорации бесконечно и любая из них может считаться инструментом для системы 4. На рис.38 предпринята попытка существенно расширить модель, представленную на рис.36, чтобы охватить структуру корпорации, какой мы теперь ее представляем в соответствии с настоящей книгой. Но, пожалуйста, будьте осторожны. Схема на рис.38 не является ни альтернативой, ни даже разъяснением схемы на рис.27. Это точная схема модели системы 4. Причина, по которой она выглядит как общая схема, в том, что система 4 должна в известном смысле отражать или изображать все, чему она служит. Иначе говоря, мы имеем дело с рекурсивной логикой, которая возвращает нас к исходным позициям и заставляет повторяться.




Рис.38. Модель системы 4 как части общей системы предприятия (учетчики следят за всеми группами данных, например за спросом, долей фирменного товара на рынке, доходами, и прогнозируют эти показатели на десять и более лет вперед)

...