Лекция 5. Равновесность и открытость

Общая теория систем особенно ценна тем, что она концентрирует свое внимание на аспектах, свойственных проявлениям реальной действительности: неустойчивости, разнообразии, неравномерности и нелинейных взаимодействиях. Представим себе производство, находящееся в чрезвычайно стабильной экономической ситуации: показатели сбыта близки к оптимальным, доходы стабильны и предсказуемы, издержки контролируются, а конкуренция малоощутима.

Небольшое превышение обычной доли прибыли не окажет заметного влияния на стратегию предприятия. Вся система останется в состоянии, близком к равновесному. Но вот за счет технологического прорыва или по другим причинам уровень доходности резко возрос (упал). Тогда система оказывается сдвинутой в состояние, далекое от равновесия, и на первый план выступают нелинейные отношения.

Такие системы ведут себя весьма необычно. Слабые сигналы на входе систем могут порождать значительные изменения и иногда приводить к совершенно неожиданным результатам (своего рода диссонанс). Система ведет себя так, что ее поведение представляется абсолютно непредсказуемым.

Если предположить, что в ходе поступательного экономического развития могут проявляться некие факторы, способствующие самовоспроизводству внутри рассматриваемой надсистемы (скажем, ажиотажный спрос на техническую новинку), то это позволит очень изящно объяснить внутреннюю механику научно-технического прогресса. Перейдя от рассмотрения отдельных экономических структур к их совокупности, становится понятно, почему число диссипативных систем резко возрастает, а сами они трудносопоставимы.

Равновесие в системах

В процессе развития системы могут находиться в состоянии разной степени равновесности. По этому критерию все социальные системы можно разделить на три основных группы:

1) равновесные системы – производство энтропии минимально, а влияние неконтролируемых внешних факторов незначительно (пример – условия совершенной конкуренции);

2) слабонеравновесные системы – влияние неконтролируемых внешних факторов малозначимо, а изменения находятся в почти линейной зависимости от причин (пример – стабильные социальные системы);

3) сильнонеравновесные системы – ведущую роль играют неконтролируемые факторы и нелинейные зависимости, когда несопоставимо слабое воздействие диссонирует с происходящими процессами, приводя к спонтанной перестройке структуры систем.

Однако в реальности мы обычно имеем дело со слабонеравновесным состоянием систем. Абсолютно равновесная система – это «мертвая» система, также как сильнонеравновесная система – это система, революционирующая от равновесности к равновесности.

Весьма любопытно, что в слабонеравновесных социальных системах в результате внешних воздействий происходят те же процессы, что и в классической термодинамике (так называемый «принцип взаимности»). На практике это означает, что система, структурно изменяясь за счет переориентации внутренних ресурсов, приобретает новые возможности по компенсации внешних воздействий.

Следующим результатом линейных слабонеравновесных процессов является безусловное производство энтропии. Выше уже говорилось о потенциальных состояниях систем, экстремумы которых соответствуют показателям равновесия в каждый момент времени.

Для полностью изолированной гипотетической системы таким потенциалом является энтропия (самовоспроизводящиеся ресурсы, как в случае с "вечным двигателем"), для закрытой системы с изначально заданными "внешними" факторами – свободная энергия (невостребованные ресурсы). Потенциалом для открытых слабонеравновесных систем служит сам процесс производства энтропии за счет адаптации к изменяющимся внешним условиям.

Одним из следствий теоремы Пригожина является то, что при линейных взаимоотношениях между противодействующими факторами система эволюционирует к стационарному состоянию, характеризующемуся минимальным производством энтропии, совместимому с существующими связями. Это состояние определяется граничными условиями функционирования системы. К примеру, любое предприятие вынуждено нести расходы по расчетам с бюджетом, содержанию собственной инфраструктуры и т.д.

Стационарное состояние, к которому эволюционирует система, заведомо является неравновесным состоянием, когда диссипативные процессы происходят с ненулевыми скоростями. Но, поскольку это состояние стационарно, то параметры системы перестают зависеть от времени. Пример – застойная экономика (производство ради производства).

В этом смысле равновесное состояние системы соответствует тому частному случаю, когда граничные условия допускают изчезающе малое производство энтропии внутри системы. Однако сравнительная эффективность такой системы вызывает большие сомнения, прежде всего из-за отсутствия стимула к дальнейшей самоорганизации. Коммунистическая схема «каждому – по потребностям, от каждого – по способностям» представляет яркий пример такой стагнации.

Теорема Пригожина отражает своеобразную «инерцию» систем: когда граничные условия мешают им перейти в состояние равновесия, они переходят в состояние минимума производства энтропии, которое настолько близко к состоянию равновесия, насколько позволяют обстоятельства. Здесь мы имеем дело с достаточно предсказуемым поведением систем, стремящихся к минимальному уровню активности, совместимому с потоками ресурсов.⁴³