книги из ГПНТБ / Диткин, В. А. Интегральные преобразования и операционное исчисление

Специфический смысл приобретает вопрос о перечне признаков, если они рассматриваются в порядке иерархии различных уровней детализации. Мы уже сталкивались с этим подходом выше, при обсуждении понятия хроно­ структуры процесса. В этом случае альтернативный вы­ вод об исходе эксперимента — есть или нет воспроизведе­ ние ожидаемого результата — прямо зависит от того, на каком уровне детализации мы этот результат рассматри­ ваем: иа уровне общих тенденций развития явления (рост, спад, ускорение, замедление и т. и.) или на уровне инди­ видуальных особенностей и частных отклонений от неко­ торой средней линии.

Третье и последнее условие, которое мы здесь рассмот­ рим, во многом связано с градацией значений отдельных признаков, с переходом от категорических суждений типа «да — пет» к суждениям по шкале типа «да; скорее да, чем пет; неопределенно, ни да, пи нет; скорее нет, чем да; лет» и т. п. В математической формулировке такого рода суждения выражаются при помощи численно определен­ ных значений вероятности того или иного события, той или иной связи между событиями и т. п.

Это условие в известном смысле обобщает оба преды­ дущих; особенно необходимо иметь его в виду при ана­ лизе экспериментальных данных о причинно-следственпых взаимоотпошениях между явлениями. Для явлений доста­ точно крупного модуля, характеризуемых большим числом признаков и разными уровнями детализации этих призна­ ков, далеко не всегда применимы категорические выводы «да — нет» относительно причинио-следственых связей данного явления с другими.

В этих случаях, используя понятие причинения,28 го­ раздо целесообразнее бывает говорить о различных степе­ нях причинения, о различных степенях влияния одного явления на ход другого. Так, различные состояния есте­ ственного фона могут вообще не влиять иа ход экспери­ мента с процессами одного рода, влиять на отдельные детали экспериментального хода процессов другого рода, изменять этот ход в целом для явлений третьего рода и вообще исключать возможность экспериментального вос­ произведения в некоторый момент времени для явлений некоего четвертого рода.

28 В. С. Украинцев. Самоуправляемые системы и при­ чинность. Μ., 1972.

169

C учетом всех этих условий, отражающих разные ас­ пекты проблемы воспроизводимости, становится очевид­ ной поспешность h недостаточная обоснованность того вы­ вода, к которому пришел несколько лет назад Дж. Пиккарди.

Обнаружив, что скорость протекания одной из реак­ ций в коллоидных растворах колебательно меняется в раз­ ные моменты суток, года и т. п., он высказал следующее: «Предположение о том, что физико-химические и биоло­ гические явлепия подвержены флуктуациям, было встре­ чено сдержанно. Сказались традиционные представления.

Слишком долго было принято считать, что воспроизво­ димость результатов — необходимое и бесспорное условие всякого серьезного опыта. Mnonie биологи, разочарован­ ные плохой воспроизводимостью своих результатов, надея­ лись сперва, что физики помогут превратить биологию в столь же точную науку, как сама физика. Надежда ока­ залась обманчивой».29

В действительности сама по себе воспроизводимость результатов как была, так и осталась необходимым и бесспорным условием всякого серьезного опыта, и в этом отношении Дж. Пиккардп опроверг собственное ошибоч­ ное высказывание всей своей экспериментаторской дея­ тельностью. Необходимым оказался пересмотр конкрет­ ного понимания этого важнейшего принципа. Так, в ка­ честве единого эксперимента при изучении длительного колебательного процесса пришлось рассматривать не от­ дельную разовую пробу, а систематическую серию опытов; отрицательный исход отдельной пробы, если он был зако­ номерно обусловлен, подтверждался в дальнейшем отри­ цательным же исходом других проб, сделанных в пред­ вычисленные моменты времени. Воспроизводимой в ко­ нечном итоге оказалась та самая «невоспроизводимость результатов», когда были обнаружены колебательные за­ кономерности в ходе изучаемых процессов.

По-видимому, принимая за исходное наиболее слож­ ные случаи постановки эксперимента при неизвестных заранее условиях его «чувствительности» к изменению состояний внешнего фона, было бы целесообразно сформу­ лировать следующее методологическое правило: в общем случае условия воспроизводимости стандартного разового

29 Вселенная — повсюду. — Наука н жизнь, 1965, № 8, с. 68.

170

ГЛАВА VII

ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ СТРУКТУРНО-ДИАХРОНИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПРОЦЕССОВ

§ 1. Общие замечания

Развитие структурно-диахронических исследо­ ваний характеризуется отчетливой неравномерностью до­ стигнутого уровня в разных предметных отраслях науки.

Так, в некоторых разделах физики и технических наук особенно значительные успехи можно отметить в области «-мерного отображения процессов и математически стро­ гого описания траекторий процессов, особенно для уровня микро- и кратких мезомодульных процессов. Углубленное структурно-диахроническое исследование успешно разви­ вается в геофизике п метеорологии при изучении земного магнетизма, атмосферного электричества и т. и. явлений.

Некоторые методологические проблемы структурно­ диахронического исследования решаются в рамках демо­ графии и экономическом статистики, а также в таких новых

ская биология и т. и.

Успешно используются методы структурно-диахрони­ ческого исследоваиия также в науковедении, информа­ тике, инженерной психологии и многих других нетради­ ционных научных дисциплинах.

Вместе с тем в ряде отраслей науки и отдельных науч­ ных направлений специфические методы диахронического исследоваиия еще только обсуждаются либо используются пока недостаточно широко.

Богатый опыт структурно-диахронического анализа процессов накоплен в самых разнообразных областях че­ ловеческой практики — в технологии, в организации про­ изводства, в управлении производственными процессами

172

и человеческими коллективами, в области диспетчериза­ ции на транспорте и в связи, в агрономии и зоотехнике-, в медицинской и педагогической практике, в регулирова­ нии розничной торговли, в сфере материально-техниче­ ского снабжения и сбыта, в режиссерской и администра­ торской деятельности и т. д. и т. п.

Сложность обобщения и систематизации этого опыта прежде всего в том, что в каждом конкретном случае те или иные находки в приемах анализа процессов высту­ пают как неразрывная часть целостного комплекса прие­ мов постановки диагноза или принятия решений в соче­ тании с субъективно выработанными эмпирико-интуитив­ ными соображениями, с личным опытом данного работ­ ника и т. п. Недаром умение поставить точный диагноз и правильно предсказать ход конкретного процесса едино­ душно расценивается в любых областях практики как высшая степень мастерства, как своего рода искусство. Машииист, выслушивающий шум двигателя, и металлург, оценивающий степень готовности плавки по цвету и от­ тенку расплава, конечно же, опираются не только на ана­ лиз частотных характеристик процесса или его отклонений от привычной «средней» траектории — в окончательном их заключении учитывается множество других признаков, обстоятельств, условий конкретного места и времени. Лич­ ный практический опыт анализа процессов оказывается зачастую «привязанным» именно к данной, конкретной сфере практики. Вместе с тем, как представляется, в та­ ком опыте можно было бы выделить некую неизменную от сферы к сфере составляющую, относящуюся к методике анализа именно композиционных и структурных харак­ теристик процессов.

В связи с этим целесообразно рассмотреть хотя бы в обобщенной форме возможности практического исполь­ зования методов и понятий структурно-диахронического исследования.

При этом имеются в виду возможные приложения не­ которых уже известных теоретических результатов не только в сфере производственно-практической, но и в на­ учно-исследовательской деятельности: для календарного планирования и постановки экспериментальных исследо­ ваний, для решения ряда задач учета научной продукции и оценки деятельности научных кадров, для выяснения-

173

проблем повседневного управления научной деятельностью

H т. п.

В обобщенном виде все ситуации, где может быть по­ лезен структурно-дпахроипческпй подход, группируются следующим образом:

1) диагностика явлений (распознавание образов в эм­ пирической действительности, т. е. ответы на вопросы типа: с чем мы имеем дело в данном конкретном случае? Какое из многих похожих явлений мы фактически наблю­ даем? чем это явление отличается от других, похожих?

ит. д. и т. п.) ;

2)прогнозирование хода конкретных процессов во времени и их моделирование (т. е. ответы па вопросы та­

кого рода, как например: когда наступит некоторая фаза изучаемого процесса? каков, в основных чертах, рисунок его хода во времени? какова вероятность непредвиденных отклонений от общей выявленной тенденции процесса

вданный момент? и т. д. и т. п.);

3)проектирование новых явлений, и в частности пла­ нирование деятельности (т. е. ответы па такие, например, вопросы: из каких основных стадий должен сложиться проектируемый процесс? в какой последовательности они

должны протекать? каков размер и распределение неиз­ бежных пауз в ходе процесса? и т. п.) ;

4) управление ходом явлений и их регулирование (т. е. решенпе задач следующего типа: какое воздействие будет наиболее целесообразным на данной стадии регули­ руемого процесса? когда, в какой момент вмешательство

вход процесса будет наиболее эффективным? и т. п.);

5)систематический поиск новых, ранее не встречав­ шихся в исследовательской практике явлений, выяснение ранее не обсуждавшихся решений конкретных техноло­ гических проблем.

§ 2. Постановка диагноза, моделпрование и прогнозирование хода процессов

Эти задачи встречаются и в исследовательской, и в производственной практике. Общее число конкретных вариантов таких задач очень велико, поэтому мы рассмот­ рим лишь некоторые из них.

174

При диагностике явлений полезным средством может оказаться анализ их по такой схеме, в которой из общего комплекса признаков явления выделены особо его времен­ ные количественные характеристики — модуль продолжи­ тельности, особенности хроноструктуры, особенности раз­

Особое значение эта схема имеет при диагностике ме­ зо- и макромодульных процессов, когда единичное разовое наблюдение дает информацию лишь об отдельных звеньях общей цепи событий в ходе данного явления, когда пол­ ная картина раскрывается только после нескольких после­ довательных замеров.

Медикам-практикам хорошо знакомо вытекающее из этой схемы методическое правило: для явления с данным модулем продолжительности достоверный диагноз может быть поставлен не ранее, чем через известный промежу­ ток времени после начала явления. Однако уже, скажем, в прикладной психологии, в общей методике экспертных оценок и т. п. это правило пока не получило четкой фор­ мулировки.

При упрощенной схеме может учитываться только одна пз временных характеристик, например модуль про­ должительности. Так, в технических пауках понятие на­ дежности некоторые авторы определяют следующим обра­ зом: «Надежность — вероятность того, что система сохра­ нит работоспособность по крайней мере на протяжении заданного промежутка времени при использовании ее

вопределенных условиях».1

Вряде случаев потребности практики в доброкачест­ венных дефинициях технических и других понятий на­ столько велики, что они становятся предметом стандарти­ зации в государственных масштабах.*2

C этой точки зренпя включение в дефиницию прямых указаний на хроноструктурные характеристики имеет то достоинство, что эти характеристики легкодоступны для

в технике. Термины; Теория информации. Терминология. Μ., 1964, и др.

175

наблюдения, измерения и контроля, позволяя обеспечить сравнительно простыми средствами четкое разграничение специфически различных явлений, уточнить внутри дан­ ного класса явлений различные градации и т. п.

Указанная логическая схема пригодна для выработки определений различных «аттестационных» качеств, таких как самостоятельность, инициативность, ответственность, устойчивость, подвижность, мобильность и др. Целесооб­ разна опа и для определения понятий «научный работ­ ник», «руководитель», «математик», «биолог» и т. д., иг­ рающих важную роль в статистическом учете научных кадров и их распределения по отраслям науки.

Пригодна эта же схема и для определения таких слож­ ных понятий, как «жпзнь», «мышление», «машина» и др.; для анализа ряда математических понятий — «уравнение», «колебание», «случайный процесс», «переменная вели­ чина» п т. п.; для многих социологических понятий — «адаптация», «роль», «малая группа», «социальная связь» и т. д.

Специфическую разновидность задач диагностики со­ ставляют задачи формулирования той или иной темы научного исследования, особенно уточнения предмета экспериментального исследования. В этих случаях уста­ новление величины модуля изучаемого процесса помогает объективно оценить степень сложности и трудоемкости темы, рационально спланировать проведение эксперимента во времени.

Структурно-диахронический анализ составляет, или во всяком случае должен составлять, неотъемлемый этап решения задач моделирования и прогнозирования процес­ сов, их хода во времени.

Практически важными для этих задач являются сле­ дующие пункты, не всегда учитываемые в настоящее время: а) анализ будущих состояний более крупных про­ цессов, на фоне которых развертывается прогнозируемый процесс; б) анализ возможных пауз в ходе процесса; в) четкое разграничение иерархии деталей прогнозируе­ мого процесса по их модулю и соответственно общая оценка требуемой и достижимой детальности прогноза при заданных предпосылках; г) систематическая корректировка прогноза по мере развития конкретного процесса.

176

диахронического исследования на рассмотрение хода про­ цессов в реальном земном времени, с его разбивкой на сутки, сезоны года, годы и т. и. объективные циклы.

Сами по себе управление и регулирование трактуются в структурно-диахроническом исследовании как специфи­ ческие процессы, протекающие параллельио с регулируе­ мым конкретным процессом. Это дает возможность про­ вести их классификацию по модулю продолжительности, разграничить сравнительно краткие воздействия (типа оперативной коррекции) и фундаментальные управленче­ ские акты, определяющие тенденцию хода управляемого процесса па протяжении длительных интервалов времени.

В практике социального управления примером воздей­ ствий первого типа являются кратковременно действую­ щие распоряжения, указания, директивы, приказы, поста­ новления и т. п.; ко второму типу относятся длительно действующие законы, уставы, инструкции, правила, нормы поведения и т. д.

Очевидно, что заранее установленные цели управления могут быть достигнуты как за счет воздействий первого типа или второго, так и при рациональном их сочетании.

Наиболее эффективной, видимо, будет такая форма процессов управления, при которой заданная цель дости­ гается с наименьшими затратами ресурсов на собственно управленческие действия. Выбор в качестве основной формы воздействий первого типа означает, что в силу их кратковременного действия потребуется систематически многократная подготовка управленческих решений, своего рода «мелочная опека». Перенос центра тяжести на акты второго типа, более трудоемкие по своей разработке, поз­ воляет ограничиться сравнительно редкими вмешатель­ ствами в ход управляемого процесса, по при этом появ­ ляется риск запоздать с воздействием, потерять контроль над ходом процесса.

Учет структурных особенностей хода управляемого процесса во времени выдвигает специфическую разновид­ ность проблем управления — выбор моментов, оптималь­ ных для вмешательства в ход процесса.

По этому признаку целесообразно разграничивать сле­ дующие фазы управляемого процесса: а) легко доступные для регулирования, легко поддающиеся управленческому воздействию; б) требующие мощного, «силового» воздей­ ствия для своего преобразования в желательном направ­

178