Закон необходимого разнообразия — Википедия. Что такое Закон необходимого разнообразия

В области теории организации идея “необходимого разнообразия” используется в качестве ключевого элемента в теоретической основе. В связи с миром бизнеса в целом кибернетический закон Эшби указывает, что степень релевантности компании должна соответствовать степени ее внутренней сложности для того, чтобы выжить на конкурентном рынке.

Математическая формулировка[править | править код]

Пусть заданы x {displaystyle x} x — элементы множества состояний управляемого (системы, процесса) X {displaystyle X} X и u {displaystyle u} u — управления из множества управлений U {displaystyle U} U. Управление переводит состояние x {displaystyle x} x в состояние y {displaystyle y} y, то есть:

u : x → y ∈ Y ⊆ X {displaystyle ucolon xto yin Ysubseteq X} {displaystyle ucolon xto yin Ysubseteq X}.

Пусть также заданы вероятности реализации x {displaystyle x} x, y {displaystyle y} y и u {displaystyle u} u на соответствующих множествах. Тогда X {displaystyle X} X будет неуправляемым, если:

H ( y ) ⩾ H ( x ) {displaystyle H(y)geqslant H(x)} {displaystyle H(y)geqslant H(x)},

где H ( ) {displaystyle H()} H() — энтропия соответствующей случайной величины. Это определение опирается на второе начало термодинамики, утверждающее, что при отсутствии управления энтропия замкнутой системы не уменьшается.

Поскольку из определения вытекает, что целью управления является снижение энтропии управляемого, то есть H ( y ) < H ( x ) {displaystyle H(y)<H(x)} {displaystyle H(y)<H(x)}, то закон необходимого разнообразия утверждает, что:

H ( y ) ⩾ H ( x ) − I ( u , x ) {displaystyle H(y)geqslant H(x)-I(u,x)} {displaystyle H(y)geqslant H(x)-I(u,x)},

где I ( u , x ) = H ( u ) − H ( u | x ) {displaystyle I(u,x)=H(u)-H(u|x)} {displaystyle I(u,x)=H(u)-H(u|x)} — количество информации в u {displaystyle u} u об x {displaystyle x} x, а H ( u | x ) {displaystyle H(u|x)} {displaystyle H(u|x)} — условная энтропия.

Словесно это можно записать так: разнообразие (энтропию) управляемого можно понизить не более чем на величину количества информации в управляющей системе об управляемом, которое равно разнообразию (энтропии) управления за вычетом потери информации от неоднозначного управления.

Или более коротко: управление тем лучше, чем больше разнообразие управляющего воздействия и чем меньше потери от неоднозначности управления.

В предельной формулировке: оптимальное управление достигается при условии

  • соответствия разнообразия управляющего воздействия разнообразию управляемого;
  • строгой однозначности управляющего воздействия.

Кибернетика

В области кибернетики закон необходимого разнообразия Эшби сформулировал в 1956 году. Его можно объяснить так.

Пусть D1 и D2 – две системы, а V1 и V2 – их соответствующие многообразия. Слово “разновидность” будет использоваться для обозначения либо (i) числа отдельных элементов, включенных в одну систему, или (ii) число возможных состояний, которые она может принять. Например, разнообразие простой электрической системы, которая может принимать состояния “вкл” или “выкл”, равна 2. Система D1 может полностью управляться D2 только при условии, что последняя разновидность (V2) равна или превосходит первую разновидность (V1). Другими словами, число различных состояний, в которые может входить D2, должны быть по крайней мере равны состояниям системы D1 (D2≥D1).

Уильям Эшби

Три идеи

В публикациях, которые ссылаются на закон разнообразия Эшби, очень часто упоминаются три следующие идеи:

  • Некоторые из состояний, которые система может предположить, нежелательны. Поэтому необходимо контролировать ее.
  • Только разнообразие может контролировать, уменьшить или поглотить само себя.
  • Для того чтобы контролировать систему, разнообразие которой находится в другой системе, оно должно быть эквивалентно V.

Социальные системы

В структурно-функциональной школе социологии закон необходимого разнообразия У. Р. Эшби обозначает образец социального действия, направленного на достижение индивидуальных и коллективных целей. В более общем плане системный анализ определяет систему как все, что работает в направлении завершения в активной и эволюционирующей окружающей среде.

Теория организации является еще одной областью применения закона Эшби. Она объясняет, как социальные системы могут контролировать сложные задачи.

Метод Эшби

Эшби использовал системы определения состояния для описания интересующих его процессов – регуляции, адаптации, самоорганизации и др. Он хотел иметь дело с номинальными, порядковыми, интервальными и кардинальными переменными. По законам Эшби: кибернетика рассматривает не вещи, а способы поведения. Она по существу функциональна и бихевиористична. Материальность не имеет значения. Истины кибернетики не обусловлены тем, что они получены из какой-то другой отрасли науки. Кибернетика имеет свои собственные основы.

Эшби был особенно талантлив в создании примеров, иллюстрирующих его теоретические положения. Например, он иллюстрирует обучение как движение к равновесию, описывая, как котенок находит удобное положение у огня или учится ловить мышей. В качестве примера последовательности событий он вывесил на двери своего кабинета блок-схему с указанием шагов, включая “стук”, “вход” и т. д.

Эшби интересовали не простые явления или неорганизованная сложность (например, молекулы газа в контейнере), а организованная сложность, включающая мозг, организмы и общества. Его подход к изучению организованной сложности был необычным. Вместо того чтобы строить более сложную структуру путем сборки компонентов, ученый решил искать ограничения или правила взаимодействия, которые сводят максимально возможное разнообразие к фактически наблюдаемому разнообразию. Законы Эшби не являются примерами ограничений, которые уменьшают разнообразие от того, что можно себе представить, до того, что можно наблюдать.

Социальная система

Теория

Уровень теоретизирования законов Эшби был необычным. Его теории лежат на уровне абстракции между законами в таких дисциплинах, как биология, психология, экономика, философия и математика. Они очень полезны для ученых, которые заинтересованы в том, чтобы знать, как знания в двух или более областях похожи. А также помогают переносу идей из одной области в другую. Вот почему эти теории представляют большой интерес для системистов и кибернетиков. Они очень хороши тем, что кратки.

Законы Эшби объясняют большое количество явлений, используя несколько утверждений. Хотя они были подвергнуты критике за то, что тавтологичны. Примечательно, что ученый смог сформулировать законы, которые работают во многих областях. Общие законы Эшби становятся инструментом для разработки более конкретных, операционализируемых теорий в конкретных дисциплинах.

Примечания

modif.png

Эта страница в последний раз была отредактирована 11 января 2017 в 22:38.

Эпистемология

Одна интересная особенность работы Эшби заключается в том, что она совместима с кибернетикой второго порядка. Чтобы понять его эпистемологию, важно знать термины и определения, которые он использовал. То, что наблюдалось, Эшби называл “машиной”. Для него “система” – это внутренняя концепция “машины”. Это набор переменных, выбранных наблюдателем. Эшби не обсуждает напрямую роль наблюдателя в науке или наблюдателя как участника социальной системы.

Эффективное управление

Регулирование

Как человек, заинтересованный в успешном функционировании мозга, Эшби интересовался общим феноменом регуляции. Он делил все возможные результаты на подмножество целей. Задача регулятора состоит в том, чтобы действовать при наличии возмущений так, чтобы все результаты лежали в пределах подмножества целей. Именно в этом состоит отличие его теории от теории Канемана. Законы Эшби могут быть потенциально определены в организмах, организациях, нациях или любых других объектах интереса.

Существуют различные типы регуляторов. С контролем ошибок может быть очень простым, например термостат. Регулятор, управляемый причиной, требует модели того, как машина будет реагировать на возмущение. Одним из следствий взгляда ученого на регулирование является теорема Конанта и Эшби: “каждый хороший регулятор системы должен быть моделью этой системы”. Фон Ферстер однажды сказал, что Эшби подсказал ему эту идею, когда он начинал свои исследования в кибернетике.

Значение

Эффективность законов Эшби иллюстрируется большим успехом методов повышения качества в области управления. Вероятно, ни один набор управленческих идей в последние годы не оказал большего влияния на относительный успех фирм и конкурентоспособность стран. Об этом успехе свидетельствует международное признание стандарта ISO 9000 в качестве минимальной международной модели управления и создание премий по повышению качества в Японии, США, Европе и России для выявления лучших компаний для подражания. Основная идея повышения качества заключается в том, что организацию можно рассматривать как совокупность процессов. Люди, которые работают в каждом процессе, также должны работать над ним, чтобы улучшить его.

Законы Эшби в психологии
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...