Возникновение стабильной динамической структуры известно как самоорганизация, и это еще одна важная характеристика многих сложных систем.
Для внешнего наблюдателя одна из наиболее очевидных характеристик самоорганизующейся системы – это очень высокая степень упорядоченности. Стая птиц является упорядоченной группой, а не случайной толпой; воронка, образованная ураганом, имеет конкретную, а не произвольную структуру; движущийся вместе с велосипедистом велосипед сохраняет вертикальное положение, а не заваливается на землю. Часто эти строго упорядоченные структуры сохраняются в течение длительных периодов времени. Например, ваше сердцебиение также является строго упорядоченной, самоорганизующейся системой, которая продолжает свое существование в течение всей вашей жизни.
Самоорганизующиеся системы сохраняют свое строго упорядоченное состояние потому, что все они обладают еще одной общей характеристикой: через них проходит поток энергии, соединяющий каждую систему с подходящей для нее окружающей средой. Когда вы едете на велосипеде, вы с помощью своих ног поставляете в систему энергию, полученную путем вдыхания кислорода из воздуха. Ураган сохраняет свою структуру с помощью горячих потоков, циркулирующих между ним и окружающей средой. Птицы в стае реагируют на воздушные течения, создаваемые движениями их соседей. Все самоорганизующиеся системы обмениваются энергией с окружающей их средой и попадают в класс, называемый «открытыми» системами.
Следовательно, если вы хотите создать систему, сохраняющую некоторую степень упорядоченности и не распадающуюся на отдельные элементы, она должна быть открытой. Для этого в свою очередь требуется, чтобы энергия постоянно восполнялась, подпитывалась и протекала через систему, иначе, если поток прекратится, последняя деградирует. Именно поэтому велосипед падает, когда вы перестаете крутить педали. В постоянной подкачке энергии в организацию кроется суть лидерства.
Обратная связь
Возникновение и самоорганизация – свойства систем, видимые стороннему наблюдателю. Но как они появляются? Этот вопрос сейчас активно изучается, и как результат всеми признано фундаментальное значение обратной связи.
Давайте вернемся к примеру спортивной команды, например футбольной. Обычно команда высшей лиги состоит из 11 великолепно подготовленных, своевольных, эгоистичных «звезд», и все они не прочь «потянуть одеяло на себя». Но если каждый спортсмен будет стараться привлечь внимание зрителей к себе, команда потерпит поражение. Чтобы она демонстрировала высокопродуктивное поведение, поведение ее отдельных членов должно быть ограничено, и из всех вариантов, возможных в каждый момент времени («Что лучше – прорываться сквозь линию защиты или отдать пас?»), игрок должен выбирать наиболее подходящий с точки зрения командной игры («Отдам пас»).
Чтобы это было возможно, каждый игрок должен постоянно получать и обрабатывать поток информации о расположении противника и товарищей по команде. Если бы футболисты действовали вслепую, не видя, кто где находится, из игры ничего бы не вышло. Именно процесс обработки информации в сочетании с личной готовностью каждого игрока ограничивать свои действия позволяет команде демонстрировать высокопродуктивное поведение, то есть создавать великолепные игровые моменты.
Поток информации внутри системы называется обратной связью, и этот термин следует понимать довольно широко. Функция обратной связи не всегда связана с контролем, ограничением или сдерживанием; иногда она вызывает количественные изменения. В качестве примера можно привести поведение толпы – и фондовых рынков, – которые при определенных обстоятельствах охватывает бешенство или паника.
Обратная связь также является частью еще одной эмерджентной характеристики многих самоорганизующихся систем – самокоррекции. Если система «велосипед и велосипедист» попадает в выбоину, колесо виляет, но система быстро стабилизируется, так как является самокорректирующейся и стремится, несмотря на внешние факторы, сохранить упорядоченное, самоорганизованное состояние. Этот эффект достигается с помощью обратной связи: велосипедист чувствует, что велосипед заваливается, и слегка перемещает свой вес, чтобы выровнять его. Такой механизм самокоррекции работает для небольших выбоин, но если на дороге будет яма, велосипедист и велосипед упадут. Если говорить на языке систем, то самоорганизующаяся система, находящаяся в состоянии упорядоченного динамического равновесия, испытывает влияние внешнего фактора, с которым ее внутренний механизм самокоррекции справиться не может. Упорядоченное состояние системы сменяется хаотическим (велосипед и велосипедист падают), а затем система достигает другого состояния равновесия, на этот раз скорее статичного, чем динамического (оба лежат на земле).
Как мы увидим далее, концепция обратной связи также важна для понимания систем управления. В главах 9 и 10 будет показано, как обратная связь, эмерджентность и самоорганизация сочетаются и открывают возможности для создания высокопродуктивных команд, разработки эффективных стратегий бизнеса и решения сложных проблем, неизбежных при построении отношений внутри организации.
Системное мышление
Системы следует изучать именно как системы, целостно. Но, к сожалению, большинство из нас не обладает знаниями, необходимыми, чтобы смотреть на проблемы «с высоты птичьего полета». Если мы хотим понимать системы, мы должны воспользоваться новым набором инструментов. Если мы хотим принимать разумные решения в свете глубокого понимания системных последствий любого из наших действий, то должны действовать в согласии со своими коллегами. Системное мышление – это сочетание подхода к решению проблемы и набора инструментов, средств и методов, которые дают то, что нам нужно: способы понимания сложных систем и их свойств, а также возможности для более продуктивного взаимодействия с коллегами.
Подход к решению проблем в системном мышлении подразумевает признание того факта, что системы сложны из-за взаимосвязанности составляющих их частей и что их необходимо изучать вкупе. Инструменты, средства и методы разработаны, чтобы помочь понять и зафиксировать, как эти части связаны между собой, и исследовать их коллективное динамическое поведение.
Некоторые из принципов системного мышления известны с давних времен, особенно использование обратной связи для контроля работы машин. Предположим, вы хотите контролировать скорость двигателя, чтобы она оставалась постоянной, независимо от нагрузки, например, когда автомобиль поднимается в гору. Один из способов – следить за скоростью двигателя и использовать эту информацию для контроля подачи топлива. Чем ниже скорость, тем больше топлива должно подаваться, чем выше скорость, тем меньше подача топлива. Если поток информации и корректировка подачи топлива происходят не слишком медленно, двигатель будет работать на постоянной скорости. Именно так работает круиз-контроль в современных автомобилях, и именно так Джеймс Уатт контролировал скорость паровых двигателей, построенных им и Мэтью Болтоном в 1780–1790-х гг.
На протяжении всей промышленной революции и позже инженеры продолжали пользоваться обратной связью для управления машинами, которые становились все сложнее, но лишь в 1930-е и 1940-е гг. системы стали предметом отдельного изучения. Важной вехой стала публикация в 1948 г. Норбертом Винером, профессором Массачусетского технологического института, книги «Кибернетика»
[3], в которой рассматриваются основы теории управления и особое внимание уделяется роли потока информации – который мы сейчас называем коммуникациями – в эффективной работе систем управления. В этой книге были заложены основы теории управления, используемые сегодня в вычислительной технике, телекоммуникациях, инженерии и робототехнике.
