Потребителски вход

Запомни ме | Регистрация
Постинг
21.08.2008 09:57 - В търсене на иновативната фирма. Кибернетика, теория на системите и адаптивни комплексни системи.
Автор: bgjapanology Категория: Технологии   
Прочетен: 2519 Коментари: 0 Гласове:
0



Петър Александров Герганов, студент ІІІ курс, японистика, ЦИЕК, СУ "Св.Кл.Охридски"

Съдържание:
1. Въведение
2. Интердисциплинарното познание и решаването на комплексни проблеми
3. Emergence. Надолу насочена каузалност
4. Кибернетика. Динамично комбиниране и инжинеринг на комплексни системи

I. Въведение
В края на XX век и началото на новото хилядолетие светът стана свидетел на Третата технологична (информационна) революция. Глобалната интеграция на информационното пространство и качествения преход в интелектуализацията на оръдията на труда, а и на самия трудов процес, доведедоха до преминаването в т.нар. постиндустриална епоха на знанието. Това преминаване се съпровожда от нарастващата сложност на социалните проблеми, критичен недотиг на ресурси в световен мащаб и засилваща се нелинейност на процесите в околната среда. Основни характеристики на битието станаха високата му динамика и глобалния обхват на промените, априорната неопределеност, многообразието, нееднородността, причинно-следствената нееднозначност. В социалната сфера се появи нов феномен – т.нар. глобални социални мрежи, които подложиха на изпитание адекватността на концепциите и моделите на социално управление и организационна дейност.
Целта на тази разработка е да бъдат разгледани някои наскоро появили се и тепърва налагащи се теоретични методи за описване и анализиране на организационния процес. Надявам се да открия в тях идеи или концептуални рамки, които биха спомогнали за изграждането на организационни структури, способни да издържат на и дори успешно да еволюират в средата на априорна несигурност и нелинейно развитие, характеризираща днешната постиндустриална епоха.
Като предварително условие приемам, че за да се постигне създаването на фирма, която адекватно да реагира на непрестанно променящата се среда и е способна да генерира радикални иновации, е необходимо да се търси алтернативен организационен подход. Трябва да се преразгледат пътищата, по които се движи информацията в рамките на организацията, и да се намери модел, който да позволява и насърчава динамичното формиране и оптимизиране на информационни мрежи, които позлвайки интердисциплинарния подход към решаването на комплексни проблеми да произвеждат иновативно познание.

II. Интердисциплинарното познание и решаването на комплексни проблеми

Живеем в комплексен свят. Непрекъснато ни се налага да черпим и интегрираме информация от нашето образование и опит, за да правим решения, да интерпретираме феномени и въобще да намерим някакъв смисъл в света. Този неформален процес представлява един вид интердисциплинарен анализ. В по-формална обстановка този анализ включва черпенето на специализирано познание, концепции или инструменти от различни академични дисциплини и интегрирането на тези парчета като по този начин се създава ново познание или се постига по-дълбоко разбиране на разглеждания проблем.
През последните 100 години висшето образование е доминирано от дисциплинарния подход за произвеждане на знание. Този модел се възползва от предимствата на специализацията - позволява на специалиста в дадена област да усъвърпенства теории, методи и технологии и да изтласква навън пределите на познанието в тази дисциплина. Важно е да се отбележи, че интердисциплинарния анализ не цели да замени, а надгражда върху силните страни на дисциплинарния модел. Интердисциплинарните учени черпят подходящите дисциплинарни прозрения и ги преконфигурират по оригинален начин, за да решат дадения проблем. Специализираните познания, концепции, инструменти и правила за изследване се обсъждат, контрастират и комбинират таке, че полученото разбиране е по-голямо от сумата на отделните дисциплинарни части – постига се синергичен ефект. Разбира се това не означава, че интердисциплинарния анализ винаги дава чисто и подредено решение, в което всичките противоречия между дисциплините са изгладени. Наистина резултатите могат да бъдат доста „разхвърляни”. Но тогава какъв  е смисълът да се използва интердисциплинарния анализ?
Много от проблемите, с които се сблъскват професионалистите не са нито предвидими нито прости – те са уникални и комплексни. Възникващи в среди, характеризиращи се с турбулентност и несигурност, комплексните проблеми са ценностно натоварени, с отворен край, многомерни, неясни и изменчиви. Те не се поддават на класическите подходи за решаване на проблеми. В резултат работата на специалиста става въпросът за справянето с комплексността. Когато проблемите са твърде комплексни или широки става необходимо изпозлването интердисциплинарния аналитичен метод. Такива проблемни области са въпросите за опазването на оклоната среда, развиването на модели за устойчиво развитие, сферата на високите технологии и на технологиите с висока прибавена интелектуална стойност и пр. – т.е. области, които представляват интерес за една „иновативна фирма”.
Също така днес повече от всякога има достъп до високотехнични инструменти, аналитични методи и компютърен софтуер, които правят възможно обработването на все по-големи обеми информация и спомагат широко-мащабно моделиране и прогнозиране. Дисциплините също продължават да призвеждат по-дълбоко научно и техническо познание. Обаче комплексните проблеми не могат да бъдат решавани като просто се прилагат нови обеми информация и нови инструменти или като се добавят нови променливи към вече съществуващи модели за вземане на решения. Комплексните проблеми не са описани в книгите, а се намират в неопределените зони на практиката. Освен това те не се решават веднъж и завинаги – в днешната епоха на нелинейно развитие едно и също решение не е винаги правилно за един и същи проблем. Следователно става необходимо да се развие организационна култура, способна бързо и адекватно да реагира на комплексните проблеми, но и да създава устойчиви позитивни състояния. Приоритет имат не решенията, които най-пряко адресират проблема, а тези, които могат да внесат устойчивост в системата.
Основните заключения, които можем да изведем дотук са:
• Интердисциплинарният подход дава инструментариум за решаването на комплексни проблеми с отворен край.
• Той не замества дисциплинарния метод – напротив, запазването на специализираната среда е необходимо условие за неговата ефективност.
• Това създава определени организационни и топологически проблеми. Запазването на квалификационното ниво на специалистите изисква запазването на дисциплинарно специализираната работна среда , но в същото време трябва да има удобен достъп до интердисциплинарната информацията – т.е. са бъде осигурено високо комуникационно ниво.
• Трябва да се признае нелинейността в развитието и да се търсят такива решения на комплексните проблеми, които внасят стабилност в системата.
• Трябва да се ползват максимално ефективно съвременните технологии, аналитични методи, компютърни приложения и способи за моделиране и прогнозиране.

III. Emergence. Надолу насочена каузалност
В системната теория понятието „emergence” (поява, изникване)  описва начина, по който от множествеността на относително прости интеракции се зараждат комплексни системи и устройства. Тези нови системи проявяват свойства или поведения, които не се наблюдават при техните елементи. Самата концепция зад термина Е. е позната на  човешката мисъл поне от времето на Аристотел, но работеща съвременна дефиниция на понятието ни дава професор Джефри Голдщайн в журнала „Emergence” (Goldstein 1999).  Според него Е. може да бъде дефинирано така:
„Възникването на оригинални и понятни структури, модели и свойства в течение на процеса на самоорганизация на елементите в комплексни системи.” (Corning 2002)
Дефиницията на Голщайн може да бъде разширена да включва и тези качества:
„Общите характеристики са: (1) радикална новост (свойства, които не са наблюдавани в по-долните нива на системата); (2) понятност и корелация (т.е. наличието на интегрирани цялости, които се самоподдържат за определен период от време); (3) Глобално макро „ниво” (т.е. системата притежава свойството „цялостност”); (4) продукт е на динамичен процес (еволюира); и (5) тя е „показна” – може да бъде възприета. На всичко отгоре Голдщайн включва и supervenience (застъпване) – насочена надолу каузалност.”  (Corning 2002)
Самите изникващи свойства сами по себе си могат да бъдат много предвидими или непредвидими и безпрецедентни и да представляват ново ниво в еволюцията на системата. Комплексното поведение или качества не са характерно свойство на ните един единствен елемент, нито пък могат да бъдат лесно предвидени или извлечени от поведението в по-ниските нива на системата: те не могат да бъдат редуцирани. Така например никое от индивидуалните физически качества на една кислородна молекула няма да ни накара да мислим, че голямо количество молекули ще е способно да предава звук.
Друго важно свойство на комплексните системи е т.нар. „downward causation” – каузалност насочена надолу. Формулирана през 1974 г. от Доналд Кембъл, дефиницията на понятието гласи: „всички процеси на по-долното йерархично ниво се ограничават от и действат в съответствие със законите на по-горното ниво.” Тук системната теория заема анти-редукционистка позиция и постулира, че сумата от елементите има по-голяма стойност от отделните елементи – т.е. наблюдава се синергия. Редукционизмът може да бъде дефиниран като вярването, че поведението на цялото или на дадена система е напълно детерминирано от поведението на частите, елементите или субсистемите. С други думи ако познаваш законите управляващи поведението на частите, ще можеш да изведеш законите, управляващи поведението на цялото. Съвременните изседвания на различни социални комплексни системи и организации сочат високо ниво на контраинтуитивност в поведението им (и на елементите в рамките на цялото), което прави редукционизма неудачен инструмент в анализарането  и конструирането на подобни системи.
Надолу насочената каузалност може да бъде дефинирана като противоположност на редукционисткия принцип: поведението на елементите (долу) се определя от поведението на цялото (горе), така че детерминирането върви към по-долните системни нива. Така цялото е до известна степен ограничено от частите (каузалност нагоре), но в същото време елементите са до някъде ограничени от цялото (каузалност надолу). Това може да бъде обяснено с тази илюстрация. Добре познато е, че снежните кристали имат стриктна шесторна симетрия, но в същото време всеки кристал притежава уникална симетрична форма. Симетрията на кристала (цялото) очевидно се определя от физико-химичните свойства на водните молекули които го конституират. Но от друга страна формата на завършения кристал не се определя от молекулите (т.е. редукционисткият принцип не ни позволява да я предвидим). Когато фигурата вече е оформена обаче, молекулите на кристала са ограничени: те могат да се намират само на определени места позволени от симетричната кристалинна форма. Същият принцип може да бъде приведен и към не толкова сковани и механистични системи, например към живите организми. Не може да съществува организъм, чиито вътрешни функции да отричат законите на физиката и химията. Но от друга страна тези закони сами по себе си са недостатъчни за предвиждането на това какви форми и организации ще еволюират в живия свят. Тази тероетична рамка може да бъде използвана, за да бъде обяснено понякога контраинтуитивното поведение, което се наблюдава у агентите в комплексните социални организации. Принципите на солидарността и идеята за споделено бъдеще в една фирма, които възникват на организационно (горно) ниво, могат да влияят на поведенческите модели на елементите в по-долните (личните) системни нива.
Все пак не трябва да се забравя, че изникващото поведение е много трудно да се предвиди. Една от причините за това е, че броят от интеракции между компонентите в системата се увеличава комбинаторно с броя на компонентите, като по този начин потенциално позволява възникването на много нови неуловими видове поведение. Но от друга страна простото наличие на много елементи или интеракции само по себе си не е достатъчно да гарантира възникването на нови видове поведение; много от интеракциите могат да бъдат маловажни или незначителни или пък могат да се балансират и заличават помежду си. Много често взаимодействията всъщност пречат на появата на интересни видове поведение като създават много „шум”, заглушаващ появяващия се „сигнал”. Тоест чистата множественост на връзките между компонентите не е достатъчна за окуражаването на Е.; важно е как са организирани тези връзки. Например в една йерархична организация може да се зароди бюрокрация – поведение, което понякога е неприсъщо на отделните индивиди в тази организация; но което е по-интересно изникващо поведение може да се наблюдава и в по-децентрализирани организационни структури. В някои случаи е необходимо системата да постигне комбиниран праг на разнообразие, организираност и взаимосвързаност преди да възникнат радикално нови свойства и форми на организационното поведение.
Интересно е приложението на концепцията за Е., която някои дизайнери и програмисти прилагат в компютърната развлекателна индустрия. На сайта си, http://www.emergenceingames.com/, Пени Суитсър разглежда някои иновативни подходи към създаването на комплексни итерактивни и развиващи се ситеми, употребявани в гейм-индустрията.  В играта „The Sims 2” изкуственият интелект е вграден в елементите на симулираната среда по система наречена "Smart Terrain". Обектите публикуват свойствата си на близките агенти, за да да дадат своето поведение. Всеки агент притежава различни мотивации и нужди и всеки обект в средата публикува как може да задоволи тези нужди. Например хладилникът изпраща сигнали, че може да задоволи глада. Когато агентът вземе храната от хладилника, тя сигнализира, че трябва да бъде сготвена, а микровълновата печка дава знак, че може да изпълни тази задача. В последствие действията на агента са водени от условията в средата.
В „Half-Life 2” се използват именувани „символични връзки” между отделните елементи на играта, за да дефинират свойствата на тези елементи и да се определи как те ще бъдат повлияни от играча и от други обекти. Използвайки този глобален дизайн, обектите се държат по по-реалистичен начин и позволяват по-голяма интерактивност, понеже в тях са зашифровани определени видове поведение и правила за взаимовръзка, вместо специфични взаимовръзки в предварително определени ситуации. Тези обекти позволяват изникващо радикално ново поведение и начини на интеракция, които не са задължително предвидени от дизайнерите.
Този алтернативен подход към съставянето на динамични комплексни системи би могъл да даде нови, иновативни перспективи към фирмения организационен процес. Класическият йерархичен подход на структуриране на организациите е съпровождан от високо ниво на детерминираност на работните отношения между отделните елементи (това могат да бъдат отделни служители или работни групи- т.е. елементи или подсистеми от елементи). Тази „скриптираност” (предопределеност) на връзките произвежда стабилност, но сериозно ограничава възможността за появата на синергитични свойства в системата и прави трудно произвеждането на интердисциплинарно познание. Намалят се способностите на организацията (фирмата) да произвежда иновации и да решава адекватно комплексни проблеми.
Възможна алтернатива на класическия организационен подход е прилагането на концепцията за Е., представено от Суитсър. Това изисква фундаментално нова насока в мисленето за организационния процес – фокусът се премества от даването на команди и определянето на константни йерархични отношения, към мениджмънт на качествата, поведението и методите за комуникация на отделните елементи. Суитсър обаче предупреждава, че скриптираността и Е. са двете крайности на един и същи континиум и преминаването изцяло в която и да е от двете не е желателно. Новият модел на организация е децентрализиращ и делегирането на твърде голяма свобода за самоуправление в подсистемите, може да доведе до загуба на фокус в организацията и неизпълнение на целите й. Спонтанно възникващите организационни свойства и поведения се характеризират с висока непредоопределеност и несигурност – т.е. системата е с висока ентропия и за подреждането и е необходимо изразходването на енергия. Тази енергия може да вземе формата на пряк командно-контролен организационен процес, но също така е възможно да бъде привнесена и като информация, идваща от средата. Японският опит във фирменото управление сочи, че създаването на определена организационна и комуникационна култура и налагането на идеята за споделено бъдеще и споделени етически норми, могат да гарантират необходимата организационна среда, която да коригира индивидуалните мотивации  на служителите и да запазва кохерентността на системата. Делегирането на по-голяма способност за самоуправление на отделните подсистеми и елементи на системата изисква гарантирането на общи за всичките елементи свойства и начини на поведение. Трябва ясно да бъдат артикулирани стратегиите и приоритетите на организацията и начините, по които приоритетите на служителите се вписват в тях.
Изводите, които могат да се направят дотук са:
• В процеса на организация на елементите на една комплексна система е възможно възникването на оригинални и понятни структури, модели и свойства, ненаблюдавани в самите конституиращи елементи.
• Макронивото на системата от своя страна също може да зароди нови видове поведения на елементите, които не се наблюдават извън организацията.
• Необходимо е преосмисляне на фирмения организационен процес. Трябва да се осигури способността на елементите в организацията да се свръзват свободно и динамично, с цел възникването на синергия и произвеждането на иновативно познание.
• Важно е да се запази кохерентността и целеустремеността в организацията, като се използват както директни командно-контролни способи, така и индиректни методи за създаване на подходяща оперативна среда.
• Трябва ясно да бъдат артикулирани стратегическите цели и приоритети на оганизацията и те да бъдат разбирани и спазвани на всички оперативни нива, за да се подсигури организационното единство между динамично образуващите се комплексни системи. Т.е. необходима е съгласуваност между отделните нива - стратегическо, тактическо и операционно.

IV. Кибернетика. Динамично комбиниране и инжинеринг на комплексни системи
При анализирането на комплексни еволюиращи феномени и проблеми, решаването на проблема с априорната несигурност е от първостепенна важност. Необходима е адаптивност на конструираните организационни модели, за да бъде възможно справянето с различните възникващи състояния на комплексната система. В научната сфера на кибернетиката и тероията на растящите адаптивни системи могат да бъдат открити редица теоретични модели и вече наложили се практики, които описват динамичното алокиране и комбиниране на системни ресурси с цел намирането на оптимални решения.
За да бъде възможно динамичното синтезиране на системни модели е необходимо да се осигури безпрепятствена комуникация и взаимодействие между отделните елементи. От една страна е нужно да има ясни правила, които да регулират тези взаимоотношения, но от друга не бива да се компрометира самостоятелността на отделните елементи на системата. Полезно в случая е прилагането на понятие от програмирането, наричано „black box” или черна кутия. Концепцията постулира, че за да може една функция (в нашия случай – елемент от системата) да работи безпрепятствено с други функции (елементи) и в същото време да се развива и усъвършенства, то трябва тези нейни характеристики, които нямат пряка връзка с други външни функции или променливи на средата, да бъдат затворени в „черна кутия”. На практика се стандартизират входовете и изходите на функцията и се „скриват”  вътрешните й процеси. Приведена към сферата на фирменото управление и организационната теория, тази концепция би могла добре да сработи с наложения от японския мениджмънт управленски подход Кайдзен. Ако разглеждаме отделните индивиди или групи от индивиди във фирмата като функции, имащи вход (тук влизат информация, задачи, приоритети, материални ресурси) и изход (излизат готови продукти, обработена информация, обратна информация , самооценка и пр.), то става очевидно, че прилагането на черна кутия позволява от една страна да се извършват постоянни инкрементални усъвършенствания на процесите, а от друга да се гарантира високо ниво на комуникиране с другите „функции”. В рамките на системата отделните елементи (индивиди или групи от индивиди) трябва да дават информация за оперативните си способности и видове организационно поведение, които са им присъщи. Всяка качествена промяна, която променя тези способности и поведения трябва своевременно да бъде отбелязвана. Това е от особена важност, тъй като в комплексните системи минимални промени на свойствата на елементите могат да доведат до качествени промени на по-високо системно ниво.
Кибернетиката предлага много иновативни модели, които позволяват интелигентното събиране, категоризиране, търсене, анализиране и обработване на информационни бази и синтезирнето на комплексни системни модели в съответствие на предварително зададени параметри. Един базов алгоритъм за генериране на системни модели би могъл да изглежда така (фиг. 1):
Обекти
 е1 – модел, композиран от други модели или компоненти на модели. Този обект може да бъде наричан синтезиран модел или просто модел.
 е2 – модели и компоненти на модели, от които могат да се синтезират обекти от типа е1.
 е3 – база от готови модели или компоненти.
 е4 – човек или машина, която синтезира нови модели от е1 и е2 на базата на е3. Нарича се композитор на модели или просто композитор.
Процеси
 р1 – именуване на моделите и компонентите в базата преди извършването на каквито и да е търсения. Семантичното именуване трябва да включва спецификация на целите и намеренията за използване на модела, приложими предположения, ограничения и пр.
 р2 – процесът на формулиране на критерии за търсене на полезни модели или компоненти в базата. Задават се целите и намеренията на търсещия.
 р3 – изшършване на търсенето според указаните в р2 критерии. Резултатът от него може да бъде получаването на списък с критерии и/или компоненти имащи отношение към зададените цели.
 р4 – избиране на подходящите модели след процес на филтриране на резултатите, получени в р3.
 р5 – Синтезиране на нов модел.

Характеристики – значимите х-ки са:
 с1 – характеристика на композирания модел. „Композиционната пригодност” на един модел е способността му да бъде включен в нови изчислително (синтактично) и логично (семантично) кохерентни комбинации, които работят заедно за изпълняването на зададените цели.
 с2 – характеристики на предварително готовите модели или техните компоненти. Определят пригодността им за синтезиране на нови такива. Необходима е система на анотация, която да позволява анализирането на тези характеристики по време на търсенето.
 с3 – характеристики на базата от модели и компоненти. Отнасят се до способността на базата лесно да предоставя възможност за търсенето, анализирането и избирането на подходящите модели.
 с4 – характеристики на композитора. Той се нуждае от (1) способността да дефинира целите и задачите на композицията; (2) способността да формулира съответния набор от критерии за търсене; (3) достъп до базата от працилно анотирани модели и компоненти на модели; (4) способността правилно и точно да оценява значимостта и ползата от предложените след търсенето модели и компоненти; (5) способността да синтезира от получените модели изчислително (синтактично) и логично (семантично) кохерентни комбинации, които да работят в рамките на системата според зададените им задачи.
Това, разбира се, е само примерен алгоритъм, който има някои базови функции и не обръща внимание на сложността, присъща на всеки опит да се опише човешкото организационно поведение. По-скоро той цели да онагледи начинът, по-който интердисциплинарния анализ на познание от сферите на информатиката, кибернетиката, системната теория и фирменото управление, може да доведе до отварянето на интересни насоки за по-нататъшни изследвания и да произвежда знание, което не е задължително предвидимо в началната позиция.
Библиография:
1.Klein, Julie, Interdisciplinarity and Complexity: An Evolving Relationship
2.Sweetser, P. & Wiles, J. (2005) Scripting versus Emergence: Issues for Game Developers and Players in Game Environment Design. International Journal of Intelligent Games and Simulations 4 (1), pp. 1-9.
3.Yilmaz, Levent, A Strategy for Improving Dynamic Composability: Ontology-driven Introspective Agent Architectures

http://llk.media.mit.edu/projects/emergence/index.html
http://emergence.org/ECO_site/web-content/ECO_6_1-2.html
http://pespmc1.vub.ac.be/



Тагове:   теория,


Гласувай:
0



Няма коментари
Търсене

За този блог
Автор: bgjapanology
Категория: Технологии
Прочетен: 3778294
Постинги: 203
Коментари: 791
Гласове: 289
Архив
Календар
«  Март, 2024  
ПВСЧПСН
123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031