¬. . „≈–“џ ќ¬÷≈¬

 

 

Ћќ√»—“» ј

„≈Ћќ¬≈ ќ Ц ћјЎ»ЌЌџ’ —»—“≈ћ

 

”чебное пособие

 

Ёлектронна€ верси€

 

 

 

—амара 2001

 

 

¬¬≈ƒ≈Ќ»≈

 

ѕроисхождение термина УлогистикаФ, уходит глубоко в древность [20]. ¬ древней √реции, слово логистика обозначало Усчетное искусствоФ или Уискусство рассуждени€, вычислени€Ф. ¬ –имской империи под логистикой понимались правила распределени€ продовольстви€. Ќазначением логистики в ¬изантийской империи было своевременно платить жалованье армии, вооружать, снабжать оружием и военным имуществом.

»сторически можно проследить две основные трактовки термина логистика, которые дошли до наших дней [16].

ѕерва€ трактовка св€зана с применением логистики в военной области. Ётому послужили фундаментальные работы известного военного теоретика барона ј.ј. ∆омини (1779-1869 гг.). ¬ своих работах он определ€л логистику как практическое искусство управлени€ войсками.

¬тора€ трактовка термина УлогистикаФ в значении математической логики использовалась в работах знаменитого немецкого математика √. Ћейбница (1646-1716 гг.). Ётот смысл за термином был закреплен на философском конгрессе в ∆еневе в 1904 г.

ѕериод с 1920-х до начала 1950-х годов иде€ логистики как интегрального инструмента снижени€ общих затрат и управлени€ материальными потоками в бизнесе не была востребована, хот€ и Увитала в воздухеФ. ќднако именно в это врем€ были сформулированы предпосылки будущей логистической концепции.

Ћогистика как наука и как инструмент в гражданской области стала формироватьс€ в начале 1950-х годов, прежде всего в —Ўј. Ёволюци€ логистики тесно св€зана с историей и эволюцией рыночных отношений в развитых капиталистических странах, причем сам термин УлогистикаФ в бизнесе укоренилс€ и стал повсеместно примен€тьс€ в мире лишь с конца 1970-х годов. ¬от уже почти полвека на «ападе не прекращаютс€ оживленные дискуссии среди специалистов и ученых по поводу названи€ и содержани€ рассматриваемого пон€ти€.

—егодн€ существует большое многообразие определений логистики такие как:

-†† Ћогистика Ч это наука об управлении и оптимизации материальных потоков, услуг и св€занных с ними информационных и финансовых потоков дл€ достижени€ поставленных перед ней целей.

-†† Ћогистика Ч это интегральный инструмент менеджмента, способствующий достижению стратегических, тактических или оперативных целей организации бизнеса за счет эффективного управлени€ материальными и сервисными потоками, а также сопутствующими им потоками информации и финансовых средств.

ќднако эти определени€ не отвечают в полном объеме тем процессам, которые на самом деле затрагивает эта наука.

јвтор рассматривает логистику в более широком смысле этого слова, включа€ в это пон€тие окружающий нас мир, систему УчеловекЦмашинаФ и социальную среду.

ќсновными объектами исследовани€ и управлени€ в логистике €вл€ютс€ материальные и информационные потоки. ‘инансовые и сервисные потоки €вл€ютс€ сопутствующими материальному и рассматриваютс€ в подчиненном плане, как генерируемые материальным потоком.

¬ своей работе автор делает попытку с помощью методов и принципов логистики в человеко-машинных системах показать направление развити€ общества по пути повышени€ его устойчивости.

 

 

 

„ј—“№ 1. Ћќ√»—“» ј

 

√Ћј¬ј 1. мировоззренческий аспект логистики

 

¬се логистические представлени€ и идеи человека €вл€ютс€ функци€ми двух факторов: состава объектов системы и св€зей между ними [27, 28]. ќбъедин€€ их в систему, мы получаем картину живой св€зи вещей. √лавным свойством живого €вл€етс€, Ц измен€€сь оставатьс€ прежним.  ак бы € не старел, € всегда остаюсь самим собой [28]. ¬ этой всеобщей св€занности непрерывного изменени€ и абсолютного посто€нства заключаетс€ тайна мировоззренческого аспекта логистики.

 рупнейшие ученые мира (√ейзенберг, Ё.  ант, —еченов) считали, что при исследовании любой системы существует принципиальна€ неразделимость объекта исследовани€ и субъекта исследовани€

»зучение логистической системы не может быть ограничено только детерминированными законами, необходимо учитывать и стохастические процессы, и процессы духовного плана [28].

Ћогистика в широком смысле этого слова должна рассматривать сложнейшую комплексную систему, котора€ включает в себ€: окружающий нас мир; человека; машину (удовлетвор€ющую посто€нно возрастающие человеческие потребности); человеческое общество (социальную среду) и искусственно созданную окружающую среду, в которой обитает современный человек.

ƒл€ того, что бы разобратьс€ в этих сложнейших логистических проблемах, необходим системный подход, с углублением в причинно-следственные св€зи возникновени€ и развити€ мировых процессов.

Ќеправильное понимание логистической картины мира, подмена одних пон€тий другими приводило человечество к неверному решению проблемы. “ак, например, материалистическа€ концепци€ в ———–, привела к тому, что кибернетика была признана лженаукой, что остановило развитие компьютерных технологий у нас в стране на дес€тки лет по сравнению с другими странами, а это в свою очередь повли€ло на развитие социально-экономической сферы общества.

 апиталистическа€ формаци€, поставив во главу угла потребности человека, вынуждена было выбрать технократический, тупиковый путь развити€, который ведет к глобальной катастрофе всего человечества.

¬ основе логистической картины мира древними философами была заложена следующа€ цепочка причинно следственных св€зей (рис.1.1): в начале было слово т.е. иде€, затем по€вилась матери€, в результате их взаимодействи€ возникает жизнь, потом по€вл€етс€ человек, который затем объедин€етс€ в общественные организации.

 

 

 

– и с.1.1. Ћогистическа€ модель развити€ мира

 

¬ качестве √лавной цели человек выдвигает Ц удовлетворение своих физиологических (материальных) потребностей, не учитыва€ духовную (идеальную) составл€ющую ћира.

ѕыта€сь усилить свои физические возможности, дл€ удовлетворени€ своих потребностей, человек делает первое движение в этом направлении. ¬ качестве такого усилител€ он создает УмашинуФ, котора€ имеет более высокий коэффициент полезного действи€ ( ѕƒ) и позвол€ет выполн€ть во много раз большую и различного рода работу - возникает система Учеловек-машинаФ (—„ћ).

 огда возможности машины были исчерпаны, человечество изобретает второй усилительный элемент Ц экономику. –азделение труда, по€вление денег, открытие экономических законов в организации и управлении обществом - все это позволило еще больше увеличить  ѕƒ системы Учеловек машинаФ. ¬озникает система Учеловек-машина-средаФ (—„ћ—). √де в качестве УсредыФ выступает не только искусственно созданна€ человеком окружающа€ среда, но и социальна€ среда, в которой и развиваетс€ система Учеловек-машинаФ

“ретьим усилительным элементом в этой цепочке развити€ человечества выступает логистика, котора€ представл€ет междисциплинарное научное направление, св€занное с поиском новых возможностей повышени€ эффективности удовлетворени€ потребностей человека. «десь делаетс€ попытка ввести системный подход в совершенствование хоз€йственной де€тельности человека путем рационального управлени€ в сфере материального обращени€ общества. » оп€ть же в этом системном подходе отсутствует главное звено Ц иде€, котора€ должна определ€ть направление, цели и пути развити€ человеческого общества.

“аким образом, место, которое занимает —„ћ— в логистической цепи можно представить в виде следующей последовательности:

{ѕќ“–≈ЅЌќ—“№}Þ{—„ћ}Þ{—„ћ—}Þ{Ћќ√»—“» ј}Þ÷≈Ћ№ ?

Ќесмотр€ на то, что в логику древних философов уже были заложены такие пон€ти€ о ¬ысшей истине [46] как:

- учение о ѕервичной субстанции, котора€ не может быть единой, ибо в противном случае, ќна была бы ограничена (основное определение ее состоит в том, что ќна ¬сеобъемлюща);

- учение о УЅинереФ Ц объединении идеи и материи в единую дуалистическую модель развити€ ћира;

- учение о “риединстве ƒуха и “роичности всех его про€влений.

ќсновой логистических умозаключений €вл€етс€ Упринцип последовательностиФ. “олько через введени€ разграничени€ в пор€дке логической последовательности у человека по€вл€етс€ возможность познавать разумом.

ѕринцип последовательности есть руковод€щее начало всего человеческого мышлени€. ѕриступа€ к познаванию какой либо области знаний, человек должен не только расположить ее данные в строго классифицированной системе, но и вы€вить течение и развитие взаимоотношений путем точной ориентировки всех событий по отдельным определенным этапам временного прот€жени€.

ѕоэтому при построении логистических структур необходимо использовать методы анализа и синтеза.

јнализ и синтез, взаимно дополн€€ друг друга, €вл€ютс€ мощным орудием человеческого познани€.

— научной точки зрени€ иде€ и матери€ различны. — философской точки зрени€ они составл€ют одно целое. Ёта двойственность ѕрироды €вл€етс€ основой основ, первокирпичиком из которого строитс€ вс€ система мироздани€. ƒревние называли эту двойственность УбинеромФ [46].

¬ учении ‘илона ћир рассматриваетс€ как вечна€ и бесконечна€ природа первообразов и как јбсолют неизменна€. ѕон€тие времени и пространства здесь отсутствуют. ћир јбсолютных истин лежит вне мира пространства и времени и имеет шарообразную форму. Ўарообразна€ форма не имеет ни начала, ни конца. ќна есть все и ничто. ќна есть источник вс€кой жизни вс€кого движени€, но обнима€ все в мире и будучи совершенной, ќна недвижима.

¬ своих работах –.’. Ћаздин утверждает, что ¬селенна€ погружена в некий ћир, который системой не €вл€етс€, который вечен, непознаваем и никем не сотворен. јбсолютное в себе самом недвижно по принципу, но €вл€етс€ источником вс€кого движени€ (рис.1.1). ќкружающий нас материальный, вечно измен€ющийс€ мир представл€ет собой как бы вторую сторону медали. ќн €вл€етс€ отрицанием статического состо€ни€ јбсолюта. ¬ нем возникает иде€, матери€ и движение (рис. 1.1). ћатери€, это Ц противоположный полюс духа (идеи). Ёто энерги€ в состо€нии поко€. Ёто - сила и движение в состо€нии полного равновеси€.

 

1.1. ‘»«»„≈— јя ЁЌ“–ќѕ»я » »Ќ‘ќ–ћј÷»я

 

ѕроцессы протекающие в логистических системах определ€ютс€ одновременно как идеальной так и материальной составл€ющей окружающего нас мира.  ак было показано выше эти пон€ти€ взаимосв€заны и неотделимы друг от друга. ѕоэтому материальные и информационные процессы в логистике† должны рассматриватьс€ в системном единстве.

ќбъедин€ющим началом материальной и идеальной составл€ющих €вл€ютс€ пон€ти€ пор€дка и хаоса системы.

¬. ƒаль дает следующее определение этим пон€ти€м :

ѕор€док Ц совокупность предметов, сто€щих р€дом, не вразброс, а один за другим. ѕравильное устройство, соблюдение стройности, определенного расположени€ вещей. ѕор€док тождественен пон€тию информаци€.

Ѕеспор€док характеризуетс€ отсутствием пор€дка.

¬. ƒаль подсознательно св€зывает эти два пон€ти€ в одну диалектическую структуру и дает следующее определение их взаимосв€зи: УЅольшие пор€дки довод€т до беспор€дков. »злишние пор€дки те же беспор€дкиФ. “аким образом, показыва€, что упор€доченна€ жестко детерминированна€ система близка к разрушению из-за отсутстви€ свободных св€зей дл€ ее развити€. “акже как и хаотическа€ система не в состо€нии эффективно функционировать и развиватьс€ из за отсутстви€ структуры и направлени€ развити€.

√раница между пор€дком и беспор€дком размыта, поскольку эти составл€ющие взаимно проникают и переход€т друг в друга. »з беспор€дка возникает пор€док, который в свою очередь переходит в хаос.

ѕо принципам производства и обмена энергией и веществом логистические системы можно условно разбить на: открытые, изолированные и замкнутые.

ќткрытые системы обладают свойством обмениватьс€ с окружающей средой и веществом и энергией.   ним можно отнести биосферу и живую природу.

»золированные системы в отличие от открытых не обмениваютс€ с окружающей средой ни веществом, ни энергией.

«амкнутые системы обмениваютс€ с окружающей средой энергией, но не веществом.

–. ƒжан пишет: У...сейчас став€т под сомнение второй закон термодинамики или, по крайней мере, требуют внести изменение в пон€тие изолированной физической системы. ј именно: можно предположить, что в услови€х, характерных дл€ упом€нутых €влений, человеческое сознание привносит, хот€ и в небольшой степени, пор€док в случайные процессыФ. — позиций классической термодинамики в мире происходит возрастание энтропии и, следовательно, увеличение беспор€дка и дезорганизации прежних структур.

¬ зависимости от направлени€ развити€ процессы в системе дел€тс€ на: обратимые и необратимые.

ќбратимые процессы можно рассматривать как бесконечно медленно протекающими во времени, где на каждом этапе существует равновесие.

Ќеобратимые процессы характеризуютс€ движением системы к равновесию во времени.

”читыва€, что жизнь логистических систем ограничена, можно считать, что процессы происход€щие в этих системах обладают свойством необратимости.

ќбъедин€ющим началом материальных и информационных процессов в логистических системах может служить энтропийный подход к их описанию.

— изменением энтропии св€заны все €влени€ в биосфере, живой и неживой природе [13].

ѕон€тие физической энтропии впервые было введено в физику .  лазиусом в 1865 г. [52].

‘изическа€ энтропи€ описываетс€ отношением тепловой энергии Ц Q к температуре Ц системы

 

S = Q/,†††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.1)

 

и характеризует функцию состо€ни€ системы.

Ѕольцман показал, что в самопроизвольно протекающих процессах физическа€ энтропи€ всегда возрастает, он выводит формулу энтропии через статистический вес сото€ни€ системы - Pi

 

S = -k N,††††††††††††††††††††††††††††††† (1.2)

где = ; N = ; Ni Ц число атомов или молекул в i-том состо€нии системы; ; M Ц число возможных состо€ний системы;† k = 1,38 10-23 ƒж/ Ц посто€нна€ Ѕольцмана.

ћожно переписать формулу Ѕольцмана (1.2) в виде:

 

= еS/k. †††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.3)

 

¬ формуле (1.3) в качестве фигурирует не обычна€ веро€тность, а статистический вес Ц число способов осуществлени€ данного состо€ни€ системы. ¬ыпадение кубической игральной кости с различным числом очков может быть реализовано шестью способами. ¬ этом случае статистический вес состо€ни€ брошенной кости равен = 6.

¬еро€тность состо€ни€ системы экспоненциально растет с ростом физической энтропии. Ќеупор€доченное состо€ние более веро€тно, чем упор€доченное. ћенее упор€доченное состо€ние имеет больший статистический вес, так как оно может быть реализовано большим числом способов, чем упор€доченное.

“аким образом, физическа€ энтропи€ - есть мера неупор€доченности системы.

—охран€€сь, подобно энергии, в обратимых процессах, энтропи€ посто€нно возрастает в процессах необратимых, и стремитьс€ к своему максимальному значению при равновесном состо€нии системы. Ёнтропи€ достигает своего максимального значени€ не мгновенно, а дл€ этого требуетс€ определенное врем€. “аким образом, необратимый процесс означает движение системы к равновесию во времени.

ќднако возрастание энтропии происходит только в замкнутых системах, тогда как все живые системы €вл€ютс€ разомкнутыми, способными к самоорганизации, благодар€ обмену веществом и энергией с окружающей средой [30].

¬ открытых системах (обменивающихс€ с окружающей средой веществом и энергией) возникают совершенно другие ситуации. «десь, по-видимому, подключаетс€ втора€ составл€юща€ мироздани€ (иде€), котора€ обеспечивает уменьшение физической энтропии в живых системах. –азумна€ де€тельность человека направлена на преодоление беспор€дка в системе, т.е. уменьшению энтропии.

Ёнтропи€ €вл€етс€ объективной мерой отсутстви€ информации о системе. Ёто мера принципиальной невозможности получени€ информации о неустойчивых системах. ќтсутствие информации есть свойство системы, а не наблюдател€.

Ўеннон предложил информационную энтропию - Ќ (отсутствие информации о системе) - неопределенность состо€ни€ системы описать следующим уравнением

 

,†††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.4)

 

где i - веро€тность состо€ни€ объектов системы;† N - число объектов в системе.

ћаксимальна€ информационна€ энтропи€ в системе возникает при равноверо€тных событи€х i = 1/N, тогда из (1.4) следует

.†††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.5)

 

≈диницей измерени€ информационной энтропии прин€то считать Ц двоичное состо€ние системы равное 1 биту

1 бит = log22.

ѕор€док характеризуетс€ количеством информации Ц I, обратной величиной информационной энтропии.  оличество информации находитс€ как:

 

I = Ќmax - Ќmin (бит),††††††††††††††††††††††††††† (1.6)

 

где Ќmax, Ќmin †максимальна€ и минимальна€ (остаточна€) неопределенность системы, после наведени€ пор€дка, соответственно.

—ходство информационной энтропии (1.4) и физической (1.2) и S = - k Pi ln Pi не случайно [13]. «десь показано единство материального и духовного миров, это дуализм мирового пор€дка в природе.  аждый бит информации имеет свою физическую энтропийную цену. ќдин бит информации составл€ет пор€дка kTЈln 2 = 10-23 ƒж/K, это есть минимальна€ энергетическа€ стоимость пор€дка.

¬оспри€тие информации человеком означает возникновение определенной упор€доченности в логистической системе. Ётот процесс оказываетс€ возможным лишь благодар€ оттоку энтропии из воспринимающей системы. —оздание новой информации всегда происходит скачкообразно. Ёто процесс подобен неравновесному фазовому переходу.

¬ живых - открытых системах ни второе начало, ни закон сохранени€ энергии и массы не применимы. ¬нутри системы происход€т процессы, в результате чего энтропи€ системы мен€етс€ на величину - diS. ќдновременно мен€етс€ поток энтропии в систему или из нее - dеS. ќбщее изменение энтропии открытой системы равно [13]

 

dS = diS + dеS. †††††††††††††††††††††††††††††††† (1.7)

 

«нак энтропии, производимой внутри системы diS всегда положителен.

¬ системах, в которых протекают физические, химические и биологические процессы производство энтропии происходит с определенной скоростью положительной и равной нулю лишь в услови€х равновеси€

 

diS/dt = 0.††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.8)

 

ќбозначив через σ производство энтропии в единицу времени в единице объема открытой системы можно записать

 

diS/dt = σdV.†††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.9)

 

¬еличина σ называетс€ функцией диссипации. ‘ункци€ диссипации выражаетс€ произведением потока и силы, его вызывающей. –азмерность σ есть энерги€, деленна€ на врем€, объем и температуру.

ѕри электропроводности σ представл€ет собой† электрический ток, который пропорционален разности потенциалов (φ1 Ц φ2)

 

I = g (φ1 Ц φ2), †††††††††††††††††††††††††††††††† (1.10)

 

где g Ц электропроводность.

Ёто и есть закон ќма.

Ё. Ўредингер в книге У„то такое жизньФ рассмотрел основные положени€ термодинамики живых Ц открытых систем. ∆ивой организм, увеличива€ свою энтропию, приближаетс€ к опасному состо€нию максимальной энтропии, которое представл€ет собой смерть. ƒл€ обеспечени€ своего жизненного процесса он извлекает из окружающей среды отрицательную энтропию, чем организм и питаетс€. ѕитание отрицательной физической энтропией означает поддержани€ стационарного состо€ни€ посредством оттока энтропии.

≈сли стационарное состо€ние открытой системы близко к равновесию, то функци€ диссипации имеет минимум. “о есть производство энтропии в стационарном состо€нии наименьша€ по сравнению с другими состо€ни€ми системы. Ёто значит, что по мере приближени€ к стационарному состо€нию функци€ диссипации убывает

 

dσ/dt < 0, ††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.11)

 

и приобретает наименьшее значение, при котором

 

dσ/dt = 0.†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.12)

 

—тационарное состо€ние устойчиво, линейна€ система самопроизвольно его не покидает. ƒл€ реализации стационарного состо€ни€ необходимо наличие двух шкал времени. Ќаличие быстрого и медленного процессов.

ƒл€ того чтобы в открытой системе происходило структурообразование, Ц возрастала упор€доченность, отток физической энтропии должен превысить некоторое критическое значение.

ќткрытые, далекие от равновеси€ структурообразующие, само организующие системы ѕригожин назвал диссипативными. ќни образуютс€ в результате возрастани€ флуктуаций Ц малых отклонений от наиболее веро€тного состо€ни€ - до макроскопического уровн€. —оздаетс€ упор€доченность из неупор€доченности, из хаоса. Ётот пор€док отличаетс€ от пор€дка возникающего в равновесных структурах. ќтличие состоит в не равновесии диссипативных систем, поддерживаемом экспортом энтропии. ”пор€доченность диссипативной системы подобно фазовому переходу. ѕереход происходит вследствие неустойчивости предшествующего неупор€доченного состо€ни€.

 роме того, что жива€ матери€ зарождаетс€ в не равновесных диссипативных системах, дл€ ее организации требуетс€ еще и асимметри€.

ќдин из постулатов Ќ. ј.  озырева гласит: У...существующий в мире ход времени устанавливает в пространстве объективное отличие правого от левогоФ. ¬ природе действительно имеютс€ объективные отличи€ правого от левого. Ёти отличи€ давно известны в органическом мире. ћорфологи€ животных и растений дает многочисленные примеры упорной, передающейс€ по наследству асимметрии.

” моллюсков в подавл€ющем большинстве случаев раковины закручены в правую сторону. ѕреобладание определенной асимметрии наблюдаетс€ и у микробов, образующих колонии спиральной структуры. ” высокоорганизованных существ положение органов всегда повтор€етс€: например, сердце у позвоночных, как правило, расположено слева.

јсимметри€ €вл€етс€ основным свойством жизни. ¬ неорганической природе образуютс€ смеси с одинаковым количеством правых и левых молекул. ¬ протоплазме же наблюдаетс€ резкое неравенство правых и левых форм. » наконец, очень любопытный вывод Ќ. ј.  озырева: Уƒл€ нас весьма принципиальна€ сторона дела: асимметри€ может иметь физический смысл только при существовании направленности времени, поэтому асимметри€ доказывает асимметрию времениФ.

ќсобенно €рко это про€вл€етс€ дл€ наук биологических: ось симметрии 5-го пор€дка, неразрывно св€занна€ с УзолотымФ или УбожественнымФ сечением. ”поминание ¬. ». ¬ернадским УзолотогоФ сечени€ восходит в своей истории к эпохе математической школы пифагорейцев. »ми была решена следующа€ задача: если разделить любой отрезок на две части УјФ и У¬Ф так, чтобы

 

(ј+¬)/ј = A/B, ††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.13)

 

то при решении этого квадратного уравнени€ получаютс€ два корн€: 1 = 1,618 и 2 = 0,618.

≈ще пифагорейцы заметили, что музыкальный звукор€д построен по закону соотношений частот, равных УзолотомуФ числу. »таль€нский математик ‘ибоначчи построил математический р€д (0,1,2,3,5,8,13,21,34,55...), описывающий процесс размножени€ кроликов. ≈сли в таком р€ду вз€ть отношение последующего члена к предыдущему или наоборот, то получим уже знакомые нам числа: 1,618 и 0,618. ѕричем, чем больше пор€дковые номера членов, тем точнее выполн€етс€ УзолотоеФ соотношение.

 

1.2. Ѕ»Ќ≈– Ц  ј  ќ—Ќќ¬ј ѕќ—“–ќ≈Ќ»я Ћќ√»—“» »’ —»—“≈ћ

 

Ћюбое человеческое представление, образ или мысль есть следствие противопоставлений других представлений, образов и мыслей. ¬ природе человеческого познани€ окружающей действительности заложены два противоположных начала, которые создают в нашем представление парные образы. Ѕлагодар€ этому человеческий разум способен воспринимать лишь разности €влений, но не их сущность.  аждое сложное представление порождаетс€ комплексом простых, представл€ющих собой элементарную двоичную систему. Ёта основна€ форма разума носит наименование УбинераФ [46].

Ѕинер есть относительна€ форма мышлени€, проистекающа€ из свойств человеческого разума, в основе которого лежит единство и борьба двух противоположностей познаваемого объекта.

ƒобро и зло, белое и черное, положительное и отрицательное и т.д. мы посто€нно сталкиваемс€ в ѕрироде с такими двойственными событи€ми, наход€щимис€ в неразрывной св€зи и противоречии друг с другом [46]. ќни рождаютс€ вместе, и друг друга взаимно обуславливают и утверждают. Ќикака€ иде€ не может существовать без своей противоположности своего отрицани€. »де€ быти€ предполагает идею небыти€. ƒревние философы объединили это двойственное состо€ние ѕрироды в пон€тии УЅинерФ.

¬ыража€сь математическим €зыком, бинер есть момент, величина которого остаетс€ посто€нной, величина же сил пары может произвольно измен€тьс€, но все врем€, остава€сь обратно пропорциональной плечам [46].

 онструкци€ быти€ представл€ет собой бинер Ц »дею Ц I †и ћатерию Ц W, котора€ описываетс€ полной группой несовместных событий и их пространство состо€ний можно записать в виде

 

R = I ЈW.††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.14)

 

√рафически модель бинера представл€ет собой равностороннюю гиперболу (рис. 1.5). „еловек как бы св€зан этой гиперболой он может перемещатьс€ по ней, но сойти с нее не может. —трем€сь к высокой духовности (точка ј на кривой), что соответствует максимуму идеи I Imax, у человека уменьшаютс€ материальные запросы W Wmin.

» наоборот, при стремлении человека к материальному благополучию W Wmax (точка ¬ на кривой), он тер€ет духовный потенциал. Ёто движение по гиперболе хорошо отражено в Ѕиблии УЌикто не может служить двум господам: ибо или одного будет ненавидить, а другого любить; или одному станет усердствовать, а о другом нерадеть. Ќе можете служить Ѕогу и маммонеФ (≈вангелие от ћатфе€ гл.6 ст.24)

 

††

 

– и с. 1.2. ћирова€ функци€ пространства

состо€ний системы мироздани€

 

’от€ в среднем люди получают одинаковые по площади составл€ющие = , но выигрыш у каждого разный.  аждый человек в праве выбирать по какой оси координат бинера ему двигатьс€ в этом мире.

ƒл€ описани€ механизма развити€ не живой природы, живого вещества и общественной жизни Ќ. ћоисеев использует дарвиновскую триаду: изменчивость, наследственность и отбор [32,33].

»зменчивость Ц характеризуетс€ случайными процессами, которые возникают в контексте необходимости, то есть законов управл€ющих движением материи и развитием ее организационных форм. »зменчивость лежит в основе функционировани€ всех механизмов нашего мира, на любом уровне его организации. ¬се наблюдаемое нами - это единство случайного и необходимого, стохастического и детерминированного.

»зменчивость создает то поле возможностей, из которого возникает многообразие организационных форм. ќна же, в месте с тем, служит и причиной их разрушени€. “акова диалектика самоорганизации. ќдни и те же факторы изменчивости стимулируют и созидание и разрушение.

—тохастичность, как про€вление изменчивости, взаимосв€зана с детерминированными процессами. “ак в абсолютно хаотичном турбулентном движении жидкости обнаруживаетс€ строга€ упор€доченность. ќно подчин€етс€ законам сохранени€, в нем наблюдаетс€ стабильность средних характеристик. Ќо объ€снить возникновение турбулентности без случайных законов невозможно.

¬торым фактором, который определ€ет процессы развити€ различных организационных форм, €вл€етс€ наследственность.

Ќаследственность - способность материи не только сохран€ть свои особенности, но и ее способность измен€тьс€ от прошлого к будущему, способность Убудущего зависеть от прошлогоФ. Ќаследственность несет в себе элемент устойчивости системы.

“ретьим фактором триады €вл€етс€ отбор.

ќтбор биологи обычно трактуют упрощенно как внутривидовой отбор, который отбирает те признаки и особенности, которые затем передаютс€ в будущее за счет действи€ механизмов наследственности. Ќ. ћоисеев дает более широкое определение этому пон€тию. ќн считает, что неустойчивости порождающие хаос Ц это естественное состо€ние материи, на фоне которого врем€ от времени как исключительные €влени€ возникают более или менее устойчивые образовани€, которые мы и способны видеть. “огда под отбором Ц следует понимать причины, которые в неустойчивом мире привод€т к существованию более или менее устойчивых образований и обеспечивают развитие системы.

«акон причинности отражает зависимость насто€щего от прошлого. ≈го нельз€ доказать логически и вывести из каких либо других аксиом или даже четко определить. ќдни и те же причины, действующие на один и тот же объект управлени€ не об€зательно должны порождать одни и те же следстви€. Ѕолее правильно считать, что мы строим уникальные системы, с уникальными объектами и можно говорить лишь о похожести объектов.

≈диный логистический процесс мирового развити€ имеет определенную направленность - непрерывное усложнение организации. Ёто результат взаимодействи€ объективной необходимости со столь же объективной стохастичностью ¬селенной. Ќеобходимость вовсе не исключает случайность, но определ€ет потенциальные возможности развити€.

 

 

1.3. Ѕ»‘”– ј÷»»

 

Ѕифуркаци€ Ц означает раздвоение, и в широком смысле употребл€етс€ как качественные перестройки системы при изменении параметров, от которых она зависит.

Ѕифуркационные процессы, обладают пороговыми состо€ни€ми, переход через которые ведет к резкому качественному изменению протекающих в них €влений Ц к изменению их организации. ѕричем переход системы в новое состо€ние в этой ситуации неоднозначен, так же как и характер ее новой организации. —уществует множество возможных вариантов, в рамках которых в дальнейшем будет развиватьс€ структура. » предсказать заранее, кака€ из этих структур реализуетс€, нельз€, так как это зависит от случайных воздействий внешней среды. Ѕифуркационные механизмы свойственны процессам, протекающим в неживой, живой материи и обществе. ѕри переходе через бифуркационное состо€ние система как бы забывает свое прошлое. ¬ этой точке происходит разветвление путей эволюции.

¬ силу веро€тностного характера перехода через это пороговое состо€ние обратного хода эволюции уже нет, поэтому эволюци€, как и врем€, приобретают направленность и необратимость.

Ѕифуркационные или катастрофические процессы, описанные ѕуонкаре , ”итни и “омом [3, 51], делают нагл€дным один из общих законов самоорганизации материи, характеризующийс€ непрерывным усложнением и ростом разнообрази€ организационных форм. ќднозначно определить свойства системы по свойствам ее элементов и структурой их св€зей невозможно. ќтсюда с увеличением размерности системы количество состо€ний, в которых могут происходить катастрофы (биффуркации), быстро растет.

 атастрофа - скачкообразные изменени€, возникающие в виде внезапного ответа системы на плавное изменение внешних условий.

’. ”итни показал, что в окружающем нас трехмерном пространстве встречаютс€ лишь два типа катастроф: катастрофа складки и катастрофа сборки. ¬се остальные особенности рассыпаютс€ на складки и сборки в результате малого шевелени€ проектируемой поверхности.

 

1.3.1.  атастрофа складки

 

 атастрофа складки задаетс€ семейством функций, завис€щих от одного управл€ющего параметра [15]:

F(x, a) = x3 + ax,††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.15)

где х Ц переменное состо€ние динамической системы; а Ц управл€ющий параметр системы.

√рафик катастрофы складки представлен на рис. 1.3, а. ¬ точке (0,0) функци€ имеет перегиб. ѕри возмущении функции F(x,a) управл€ющим параметром а получим два возможных состо€ни€ системы:

-††† при а0 функци€ не имеет критических точек (система устойчива);

†-†† при а<0 функци€ имеет две критические точки (система неустойчива)

, ††††††††††††††††† †††††††††††††††††††††††††††† (1.16)

 

¬ырожденна€ критическа€ точка х = 0 функции F(x,a) рассыпаетс€ на две невырожденные под действием возмущени€ a<0. ¬ этом состоит неустойчивость катастрофы складки.

 ритические† и вырожденные точки этого семейства наход€тс€ из услови€ равенства нулю первой и второй производных функции F(x,a) по х. ѕри этом получаютс€ уравнени€

2 = 0,†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.17)

 

= 0.††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.18)

 

 ривой равновеси€ L катастрофы складки €вл€етс€ множество точек (х,а) на плоскости удовлетвор€ющих уравнению (1.17), (ветвь параболы) (рис. 1.3,б).

 

– и с. 1.3.  атастрофа складки:

а - возмущение функции; б Ц крива€ равновеси€ катастрофы складки

 

¬ерхн€€ часть параболы отвечает точкам локального минимума, а нижн€€ Ц точкам локального максимума функций.

 

1.3.2.  атастрофа сборки

 

 атастрофа сборки может быть представлена в виде структуры критических точек семейства функций (рис.1.4,а)

 

F(x, a, b) = x4 + ах2 + bх,†††††††††††††††††††††††††††††† (1.19)

где х Ц переменное состо€ние системы; a,† b Ц† управл€ющие параметры.

 ритические вырожденные точки семейства F наход€тс€ из услови€ равенства нулю первой второй и третьей производных F соответственно:

†= х3 + ах + b = 0,†††††††††††††††††††††††††††††††† (1.20)

†= 3х2 + а = 0,†††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.21)

†= 6х = 0.†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.22)

»з (1.21) можно найти сечение катастрофы сборки в плоскости (х,а), которое представл€ет собой параболу (рис. 1.4,г)

а = - 3х2.†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.23)

 

ѕодставим (1.23) в (1.20), получим сечение катастрофы сборки в плоскости (х, в) (рис. 1.4,б)

 

b = 2х3.††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.24)

 

–еша€ систему уравнений (1.23) и (1.24) относительно х получаем бифуркационное множество (рис. 1.4,в):

 

4а3 + 27b2 = 0††††††††††††††††††††††††††††† (1.25)

Ѕифуркационное множество это множество точек поверхности, обладающие двойственностью функции Ц область неустойчивости системы.

 огда параметры системы (точка D на рис. 1.4), плавно измен€€сь, пересекают бифуркационное множество, то система скачком переходит из одного состо€ни€ устойчивого равновеси€ Ц х1 в другое Ц х2†††††††††††††††† DF = F(x1) Ц F(x2).

– и с. 1.4. ѕоверхность равновеси€ катастрофы сборки

а Ц общий вид катастрофы сборки; б Ц возмущение функции;

г Ц бифуркационное множество; д Ц крива€ равновеси€

 

—тохастический характер причинности и бифуркационные механизмы ведут к широкому многообразию различных форм организации живой, неживой материи и общества. Ёто приводит к росту сложности системы. “аким образом, процесс самоорганизации ведет к непрерывному росту организационных форм.

ѕри объединении элементов и переходе от микро уровн€ к макро уровню, происходит образование новой структуры, обладающей специфическими качествами. ѕо€вл€ютс€ новые системные качества, не выводимые из свойств объектов более низкого уровн€.

ѕроцесс развити€ нашего мира на всех его уровн€х есть процесс непрерывного возникновени€ и разрушени€ новых систем и организационных структур.

1.4. ‘»«»„≈— »≈† ѕ–ќ÷≈——џ –ј«¬»“»я ћ»–ј

 

ћногообразие физических процессов развити€ мира можно разбить на два класса: детерминированные и случайные [22].

 

1.4.1. ƒетерминированные процессы

 

  детерминированным †относ€тс€ процессы, течение которых во вре≠мени можно заранее предсказать, име€ некоторые априорные сведени€.

ƒетерминированный физический процесс может быть задан математически некоторой вполне определенной функцией времени. —ложные причинно-следственные св€зи, присущие всем физическим €влени€м в масштабе ¬селенной, привод€т к тому, что эволюци€ реальных процессов определ€етс€ колоссальным числом различных факторов, полный учет которых невозможен. ќднако совокупное воздействие этих факторов, как правило, подчин€етс€ устойчивым закономерност€м теории веро€тностей. «акономерности эти называютс€ статистическими.

 

1.4.2. —лучайные процессы

 

  случайным† относ€тс€† процессы, течение которых не может быть описано регул€рной функцией времени. ¬ каждый данный момент процесс с некоторой веро€тностью может прин€ть то или иное количественное значение.

—лучайным можно назвать процесс, эволюци€ (изменение) которого зависит не только от времени, но и от случайных факторов.

ƒетерминированный процесс можно рассматривать как частный случай случайного вырожденного процесса, характеризуемого единственной реализацией, имеющей веро€тность равной единице. ѕредставить случайный процесс одной кривой невозможно, но иногда пользуютс€ графиком, на котором нанесено несколько реализаций процесса из числа возможных. —лучайный процесс может быть задан на всей оси времени (- < t <+).

—тационарные случайные процессы

—лучайные процессы, дл€ которых можно считать, что их веро€тностные характеристики не мен€ютс€ на анализируемом интервале времени, и они представл€ют собой как бы случайные колебани€ около некоторого среднего значени€, называютс€ стационарными (однородными), в отличие от нестационарных (неоднородных) процессов, к которым относ€тс€ все другие процессы [22]. —тационарные процессы по своей природе проще, чем нестационарные, и описываютс€ более простыми характеристиками.

—лучайный стационарный процесс, это процесс, веро€тностные характеристики которого не завис€т от сдвига на произвольную величину всех временных аргументов - t. Ёто означает, что n-мерна€ функци€ распределени€ стационарного процесса при вс€ких n и Δt удовлетвор€ет условию

 

Fn(X1,’2,...,’n,t1,t2,...,tn)=Fn(X1,’2,...,’n,t1+Δt, t2+ Δt,...,tn+Δt)††† (1.26)

 

»з этого определени€ следует, что у стационарного случайного процесса n-мерна€ функци€ распределени€ зависит только от п Ч1 временных аргументов ti Чt1 (i = 2, 3, ..., n). ¬ частности, одномерна€ функци€ распределени€ стационарного процесса вовсе не зависит от времени, а поэтому его математическое ожидание и дисперси€, Ч посто€нные величины не завис€щие от времени.

 

Ёргодические случайные процессы

 

—тационарный случайный процесс называетс€ эргодическим, если люба€ его веро€тностна€ характеристика, полученна€ усреднением по множеству возможных реализаций, с веро€тностью, сколь угодно близкой к единице, равна временному среднему, полученному усреднением за достаточно большой промежуток времени из одной единственной реализации случайного процесса. »з этого определени€ следует, что, эргодический процесс представл€ет собой такой процесс когда среднее по времени равно среднему по множеству возможных реализаций.

—реднее по времени Ч это среднее значение функции, определенное дл€ отдельной реализации случайного процесса х(t) . ќно обозначаетс€ †и согласно определению

 

 

†††††††††††††††††††††††††††††††††† (1.27)

¬ отличие от среднего по времени, среднее по множеству х дл€ случайной функции х(t) определ€етс€ дл€ каждого момента времени ti путем усреднени€ по всем реализаци€м процесса. ƒействительно, поскольку веро€тностные характеристики случайного стационарного процесса не мен€ютс€ с течением времени, длительное наблюдение за отдельной реализацией такого процесса на одном объекте должно дать в среднем ту же картину, что и наблюдени€, сделанные в один и тот же момент на большом числе одинаковых объектов.

—войство, эргодичности сильно упрощает экспериментальное определение веро€тностных характеристик случайных стационарных процессов, поскольку позвол€ет заменить эксперимент на большом числе объектов экспериментом на одном из них, правда, в течение достаточно длительного времени и, соответственно, статистической обработкой одной реализации случайного процесса.

“аким образом, дл€ случайного стационарного процесса благодар€ его эргодичности среднее по множеству , т. е. математическое ожидание тx, можно определ€ть как среднее по времени

. ††††††††††† (1.28)

 

—лучайна€ функци€, математическое ожидание которой равно нулю, называетс€ центрированной. —оответственно, случайную функцию можно представить как сумму математического ожидани€ - mx(t) †и центрированной - (t), случайной функции, т. е.

x(t)= mx(t) + (t).†††††††††††††††††††††††††††††††† (1.29)

 

«акономерности могут быть следствием случайностей. ≈сли много раз независимо повтор€ть одно и то же испытание, в результате которого может по€витьс€ или не по€витьс€ некоторое событие, то среднее число наступлений событи€ при достаточно большом числе испытаний может быть предсказано и, следовательно, его величина есть закономерное событие. “акова же природа многих физических макроскопических закономерностей, €вл€ющихс€ следствием стохастических закономерностей.

Ќужно признать, что в мире, в котором мы живем, существуют ситуации, в которых закономерное развитие событий приводит к непредсказуемости и случайности. “ак что случайность в нашем мире закономерна даже в рамках детерминистической трактовки [37]. «акономерное развитие событий может быть непредсказуемо, и в этом смысле оно случайно.

Ћогистический процесс мирового развити€ носит как детерминированный, так и случайный характер и имеет определенную направленность в сторону непрерывного усложнение организации мира. Ётот процесс охватывает неживую, живую материю и общество. Ёто три уровн€ организации материального мира [32].

Ќаправление развити€ логистической оси мира идет в сторону его усложнени€, и катастрофы принимают в этом самое активное участие. ¬ катастрофе кроме разрушени€ заложены и созидательные силы.  атастрофы €вл€ютс€ ключевыми факторами самопроизвольного по€влени€ структур с пространственно-временной организацией [51, 61].

1.4.3. ∆изнь

 

¬озникновение пор€дка, согласно второму закону термодинамики, может иметь место только в открытой системе, причем ее поведение должно быть существенно нелинейным. ѕроцесс самоорганизации здесь сопровождаетс€ неустойчивостью траектории стационарного состо€ни€. Ќеустойчивость и колебани€ биохимической системы мира св€заны с первоначальным по€влением жизни. ¬ысокий уровень организации, который ассоциируетс€ с нашим мышлением и сознанием, подчин€етс€ закону Укатастрофы сборкиФ [3].

Ћюбой живой или неживой объект повтор€ет цикл развити€ ¬селенной: остава€сь абсолютно единым на духовном уровне, он дифференцируетс€ на физическом. Ќалицо €вный приоритет духовного. ¬ещество, врем€ и пространство - это внешн€€ форма, информаци€ и дух - это содержание. —одержание реализуетс€ формой, форма развивает содержание.

∆изнь Ц это движение, живет только то, что измен€етс€, остановка есть смерть. Ќо вс€кое движение может одинаково стремитьс€ к максимуму или к минимуму.

ћеханистический процесс, который называетс€ жизнь, можно представить в виде следующей структуры:

 

{–ождение ††††† –азвити円††††††††††† ††††† –азрушение

∆изнь =†††† {ѕрошлое† ††††† Ќасто€щее† ††††† Ѕудущее

{ћатер舆† ††††† ћатери€ + ƒух†††† ††††† ƒух

 

—труктура - это мертвый закон. Ёнерги€ движет эту структуру, €вл€етс€ носителем закона, его развитием.

∆изнь - сери€ волновых колебаний.  ажда€ волна содержит в себе полный круг. ћатери€ волны движетс€ по замкнутой кривой на одном и том же месте до тех пор, пока действует сила, ее создающа€.  ажда€ волна состоит из меньших волн, €вл€€сь в свою очередь составной частью более крупных. ¬олны дней формируют волны лет, которые составл€ют одну большую волну жизни. » пока эта волна катитс€ вперед, волны дней и лет вращаютс€ на предназначенных им местах, снова и снова повтор€€ свое движение. “аким образом, лини€ жизни (лини€ времени) состоит из волн повтор€ющихс€ дней. ћожно допустить, что лини€ жизни движетс€ криволинейно и, совершив полный оборот, возвращаетс€ к исходному пункту.

» если год €вл€етс€ малой волной в колебательном движении нашей жизни, то вс€ жизнь представл€ет собой волну другого колебательного движени€, о котором мы ничего не знаем. ¬ обыденном сознании жизнь представл€етс€ пр€мой линией, проведенной между моментами рождени€ и смерти, но, изобража€ жизнь в виде круговой волны, получаем фигуру, в которой точка рождени€ совпадает с точкой смерти. ∆изнь человека и есть его врем€.

„еловек умирает потому, что его врем€ подошло к концу. ≈сли завтрашнего дн€ после смерти нет, ничего после не существует, в чем тогда смысл жизни, представленной в виде круга? ¬ индусской философии предлагаетс€ ответ на этот вопрос в виде перевоплощени€.

–ассматрива€ основной вопрос философии многие авторы [6, 26, 46]†† подразумевают† разрешение† спора† в† пользу реинкарнационного перевоплощени€ душ. ѕри всей умозрительности этой идеи представл€етс€, что при одиночной жизни у нее не может быть мета цели. “ак и не удаетс€ ответить, дл€ чего человек живет на свете. » что еще очень существенно Ч такие ключевые пон€ти€, как судьба и смерть, не отвечают†† принципам гармонии. ¬ этом главное противоречие существующей жизненной парадигмы. ≈ще более мучительное несоответствие принципам гармонии представл€ет пон€тие смерти как конца. ƒействительно, смерть нивелирует человеческие достижени€ и все перед нею равны. „то-то здесь не так. ƒл€ по€снени€ обратимс€ к некоей геометрии. ¬ момент “р мы рождаемс€ из небыти€, в момент “« достигаем зрелости, в момент “у уходим в небытие (рис. 1.5 ).

¬ таком алгоритме жизни нет никакого смысла. ќстаетс€ чистое потребление и, следовательно, от жизни нужно брать все по максимуму.

 

 

– и с. 1.5. ћодель движени€ человека в мировом пространстве

 

  сожалению, не помогают рассуждени€ о морали, нравственности и не очень привлекают вечные райские кущи, и не очень пугают вечные адские муки.

„то есть в мире вечного, так это вечное эволюционное движение материи. ¬ принципе этому тезису соответствует система перевоплощений, и в этой интерпретации путь духа из дуги должен превратитьс€ в спираль вдоль оси времени, котора€ на оси времени описывает синусоиду (ритм).

“ака€ спираль, €вл€€сь цилиндрической, в торце будет иметь форму круга, или Уколеса —ансарыФ (рис. 1.6).

»менно такой путь предполагает индийска€ мировоззренческа€ модель. ¬ »ндии просто убеждены, что человеческа€ душа движетс€ по колесу —ансары. –азрешает ли така€ модель основные противоречи€ быти€ Ч да, разрешает. ¬ такой системе, как известно, фигурирует не судьба, а карма, как наш долг мирозданию.

 

 

ќдновременно и смерть из конца превращаетс€ в фазовый переход.

„тобы разорвать порочный круг, нужно попытатьс€ увеличивать радиус-вектор своего пол€.

≈сли в процессе жизни человек реализует свое человеческое назначение, если он не блуждает в жизни, а идет исповедимым путем, у него начинают просыпатьс€ его творческие задатки. ¬ состо€нии творчества человек начинает отдавать, и тогда мир ему возвращает сторицей. „ем больше реализуетс€ предназначение человека, тем больше его энергетика, тем более он защищен, здоров, счастлив. ≈сли ощутить этот алгоритм движени€ вдоль пути, а не поперек коренным образом мен€етс€ мироощущение.

’арактерной особенностью живого вещества €вл€етс€ то, что оно состоит из отдельных структурных единиц Ц организмов.

 аждый такой организм, как в информационном, так и в энергетическом плане представл€ет собой в значительной степени обособленную систему, имеющую свою собственную структуру. –асчленение живой материи на клетки, органы, организмы, попул€ции, виды и т.д. соответствует иерархии управл€ющих систем.  ажда€ из этих структурных единиц живой материи управл€етс€ своей автономной системой, воздействующей на все, что ей подчинено, и в свою очередь подчин€ющейс€ медленно действующей управл€ющей системе высшей иерархической единицы.

—ледует различать системы управлени€ в отдельном организме и в совокупности организмов (попул€ции, виды). ¬ первом случае сложна€ управл€юща€ система состоит из частей, в свою очередь €вл€ющихс€ управл€ющими системами низшего €руса. ¬о втором случае имеетс€ большое количество независимых статистически равноправных систем, взаимодействующих при случайных встречах и коллективных действи€х. “акой способ управлени€ называетс€ ј. Ћ€пуновым УстатистическимФ, не €вл€етс€ быстродействующим, в отличие от первого УструктурногоФ способа управлени€ отдельным организмом.

 ак следствие получаетс€, что надорганизменные образовани€ (виды) значительно более устойчивые, чем отдельные организмы.

–ассмотрим взаимосв€зь закономерного и случайного на уровне живой материи на основе модели совместного существовани€ двух биологических видов (попул€ций) типа Ухищник Ч жертваФ, называемую моделью ¬ольтерра Ч Ћотки [37]. ¬первые она была получена ј. Ћоткой (1925 г.) дл€ описани€ динамики взаимодействующих биологических попул€ций. „уть позже и независимо от Ћотки ана≠логична€ модель была разработана италь€нским ма≠тематиком ¬. ¬ольтерра (1926 г.) в области экологических проблем. ћодель, которую мы рассмотрим, интересна, пожалуй, как раз тем, что с нее, по существу, и началась математическа€ экологи€.

»меетс€ два биологических вида, которые совместно обитают в изолированной среде. —реда стационарна и обеспечивает в неограни≠ченном количестве всем необходимым дл€ жизни один из видов, который будем называть жертвой. ƒругой вид Ч хищник, который питаетс€ лишь особ€ми первого вида. Ќазовем их карас€ми и щуками.  араси и щуки живут в некотором изолированном пруду. —реда предоставл€ет карас€м питание в неограниченном количестве, а щуки питаютс€ лишь карас€ми. ќбозначим через - у число щук, а через - х число карасей. —о временем число карасей и щук ме≠н€етс€. Ѕудем считать совокупность (х,у) состо€нием динамичес≠кой системы и попробуем написать, как оно мен€етс€ со временем. ѕусть †Ц это скорость изменени€ численности карасей. ≈сли щук нет, то число карасей увеличиваетс€ и тем быстрее, чем больше карасей. Ѕудем считать, что эта зависимость линейна€, т е. 1х, причем коэффициент ε1 зависит только от условий жизни карасей, их естественной смертности и рождаемости. јналогично Ч дл€ щук. —корость изменени€ их числа, если нет карасей, зависит от числа щук, будем считать, что 2y. ≈сли карасей нет, то число щук уменьшаетс€, у них нет пищи, и они вымирают. ¬ экосистеме скорость изменени€ численности каждого вида также будем считать пропорциональной его численности, но только с коэффициентом, который зависит от численности особей другого вида. “ак, дл€ карасей этот коэффициент уменьшаетс€ с увеличением числа щук, а дл€ щук увеличиваетс€ с увеличением числа карасей. Ѕудем считать эту зависимость также линейной. “огда получим уравнени€ [37]

(1.30)

 
= ε1х Ц γ1yx† ;

= -ε2y + γ2xy,

где γ1 и γ2 Ц коэффициенты численности карасей и щук соответственно.

ƒинамическа€ система с состо€нием (х,у), которое измен€етс€ согласно системе уравнений (1.30), называетс€ моделью ¬ольтерраЧЋотки.

ѕостроим фазовый портрет системы (1.30). «а фазовое пространство возьмем первую четверть х>0, y>0 плоскости х, у. ”множа€ первое уравнение (1.30) на γ2, второе на γ1 и складыва€, получим

γ2+ γ1 = ε1 γ2х - ε2 γ1y.††††††††††††††††††††††† (1.31)

 

¬новь умножим первое уравнение (1.30) на ε2/x, второе на ε1 и сложим; получим

ε2+ ε1= ε1 γ2х - ε2 γ1y.††††††††††††††††††††††††† (1.32)

¬ычита€ (1.32) из (1.31) и интегриру€, получим уравнение вида

γ2 x+ γ1 y- ε2lnx Ц ε1 lny = const††† †††††† †† (1.33)

 

¬ыражение (1.33) в не€вном виде дает уравнение фазовых траекторий. „тобы их построить, рассмотрим поверхность

z= γ2 x+ γ1 y- ε2lnx Ц ε1 lny †††††††††† (1.34)

 

‘азовые траектории €вл€ютс€ лини€ми уровн€ этой поверхности. ¬ид этой поверхности изображен на рис. 1.7,а. ’арактерным дл€ нее €вл€етс€ то, что z неограниченно возрастает как при приближении к координатным плоскост€м x=0 и y=0, так и при не≠ограниченном увеличении х и у. ‘ункци€ z(х, у) имеет минимальное значение z* при х=х*, у=у*, €вл€ющихс€ координатами состо€ни€ [58] равновеси€ системы (1.30).

 

 
– и с. 1.7. ѕоверхность фазовых траекторий† модели ¬ольтерра-Ћотки

а Ц поверхность фазовых траекторий; б Ц фазовые траектории системы

 

 

≈сли пересекать поверхность (1.34) плоскост€ми z = const, то в пересечении будут получатьс€ кривые, проекции которых на плоскость (х,у) €вл€ютс€ фазовыми траектори€ми системы (1.30) (рис. 1.7,б). Ќаправление движени€ фазовой точки можно определить из таких соображений. ѕусть мало карасей, т.е. x=0; тогда из второго уравнени€ системы (1.30) у<0, (движение фазовой точки происходит против часовой стрелки).

‘азовый портрет динамической системы содержит одно состо€ние равновеси€ Ч точку ќ. ¬се остальные фазовые траектории Ч замкнутые, охватывающие состо€ние равновеси€. —осто€нию равновеси€ отвечает неизменное число х* и у* карасей и щук в пруду.  араси размножаютс€, щуки их ед€т, вымирают, но число тех и других не мен€етс€. «амкнутым фазовым траектори€м отвечает периодическое изменение численности карасей и щук. ѕричем то, по какой кривой движетс€ фазова€ точка, зависит от начальных условий. –ассмотрим подробнее, как мен€етс€ состо€ние вдоль фазовой траектории. ѕусть фазова€ точка находитс€ в положении ј (рис. 1.7,б). «десь мало карасей и много щук. ўукам голодно, они постепенно вымирают и почти совсем исчезают.  араси при отсутствии щук,† увеличивают скорость своего прироста. “ак происходит примерно до точки ¬. Ќо увеличение числа карасей затормаживает процесс вымирани€ щук. ќни УпочувствовалиФ, что жить можно, пищи достаточно, и число их начинает расти (участок ¬—). ўук стало много, им нужна пища, много пищи. ќни ед€т карасей и почти всех съедают (участок CD). ѕосле чего щуки начинают вымирать и процесс повтор€етс€. ѕериод его повторени€ велик† и составл€ет пор€дка 5Ч7 лет. Ќа рис. 1.8 построены кривые изменени€ численности карасей и щук в зависимости от времени.

– и с. 1.8.  ривые изменени€ карасей и щук

в зависимости от времени

 

ћаксимумы кривых чередуютс€, причем максима мы щук отстают от максимума карасей. Ёто отставание разное дл€ разных экосистем типа Ухищник Ч жертваФ, но, как правило, много меньше периода колебаний.

 

¬ыводы:

ћирова€ логистическа€ модель, внутри которой развиваютс€ логистические Ц человеко-машинные системы, представл€ет собой следующую цепочку причинно Ц следственных св€зей:

»ƒ≈я Þ ћј“≈–»я Þ ∆»«Ќ№ Þ „≈Ћќ¬≈  Þ ќЅў≈—“¬ќ.

Ќарушение этой последовательности при построении логистических систем приводит к катастрофическим последстви€м.

Ћогистическа€ система развиваетс€ в рамках сложных процессов неживой, живой материи и общественной жизни.

–азвитие неживой материи подчин€етс€ в основном детерминированным законам и может быть предсказуемо Ц управл€емо.

ƒл€ живой материи и общества развитие в основном св€зано с бифуркационными процессами и поэтому в основе своей не предсказуемо. «десь можно говорить не об управлении, а о направлении развити€.

√лавной Ц стратегической целью при построении логистической системы €вл€етс€ обеспечение безопасной жизнеде€тельности человека, как главного действующего звена системы.

“актической целью логистической системы должно быть обеспечение эффективности ее функционировани€.

 

√Ћј¬ј 2.† Ћќ√»—“»„≈— »≈ —»—“≈ћџ

 

2.1. Ћќ√» ќ-јЋ√≈Ѕ–ј»„≈— »≈ ћќƒ≈Ћ»

ѕќ—“–ќ≈Ќ»я Ћќ√»—“»„≈— »’ —»—“≈ћ

 

ƒл€ выбора и построени€ структуры логистической системы может быть использовано широкое многообразие логико-алгебраических моделей.

ѕод логикой в самом общем смысле понимаетс€ наука о законах мышлени€, котора€ сформировалась в работах јристотел€, √егел€,  антора и т. д. [23, 25].

Ќаиболее широкое распространение получил теоретико-множественный подход к построению моделей, при котором люба€ модель логистической системы рассматриваетс€ как некотора€ совокупность операций над множествами. Ётот подход позвол€ет рассмотреть с единых позиций любую логистическую систему.

 

2.2. ќ√јЌ»«ј÷»ќЌЌџ≈ ѕ–»Ќ÷»ѕџ ¬ Ћќ√»—“» ≈

 

¬с€ка€ вещь в мире есть велика€ сложность. ¬с€ка€ сложность Ц есть определенна€ система взаимоотношений и взаимных вли€ний (св€зей), переведенна€ из мира возможностей в мир реальностей [32].

»зучением структурных свойств системы занимались известные ученые, такие как ≈. ‘едоров и ј. Ѕогданов.

≈. ‘едоров рассматривал структуру системы как организацию, как неизменное свойство присущее данному объекту. ј. Ѕогданов указывал на общие закономерности в организационных структурах различной природы. ќн относил пон€тие организаци€ к числу первопон€тий, неотделимых от пон€ти€ матери€. Ћюбой материальный объект обладает организационной структурой, любой процесс протекает в рамках определенной организации.

ѕон€тие Уорганизаци€Ф относитс€ к идеальной составл€ющей ћира, но своим про€влением об€зано материальному носителю.

Ќ. ћоисеев под организацией понимает совокупность медленно измен€ющихс€ характеристик объекта. ” кристаллов Ц это геометри€ взаимного расположени€ вершин, ребер и граней.† ќрганизаци€ в живом мире образует новый тип механизмов развити€ не свойственных неживой материи. Ёто механизмы обратной св€зи, а также принципы минимума диссипации энергии и снижени€ энтропии. Ќа уровне живой материи наиболее типичными €вл€ютс€ адаптационные механизмы, а бифуркации возникают лишь в исключительных случа€х. Ќа социальном уровне ситуаци€ радикально измен€етс€.  аждое состо€ние социальной системы €вл€етс€ бифуркационным. »менно это приводит к резкому ускорению всех процессов самоорганизации общества. «десь особое значение приобретает принцип минимума диссипации энергии. ѕо мере истощени€ земных ресурсов наблюдаетс€ все большее стремление к экономии ресурсов. —тремление человечества овладеть этими ресурсами было источником разнообразных конфликтов, и определ€ло отбор таких структур.

Ѕудучи совершенной, природа должна быть единой, ибо только единство замысла создает единство гармонии. Ѕудучи частью мироздани€, человек подчин€етс€ его общим законам.  ажда€ св€зь, каждый вид взаимоотношений налагает на факторы новые об€занности и подчин€ет новым видам законов.

ќдна и та же химическа€ формула соответствует совершенно разным веществам в зависимости от того, в каком пор€дке соедин€ютс€ в ней элементы, какова структура формулы.

—труктура Ц есть такое целое, части которого, св€заны между собой каким Ц ни будь единым принципом, так, что целое не только не сводитс€ к простому суммированию его частей, но даже целиком присутствует в каждой своей части. —труктура есть ни только количество, ни только качество, ни только форма и ни только содержание. —труктура есть соединение и взаимопроникновение его содержани€ и его объема.

¬о вс€кой системе существует два элемента: состав членов и их механизм взаимоотношений и св€зей. Ёти два элемента могут иметь лишь совместное существование. Ѕудучи разъединены между собой, каждый из них тер€ет нечто, что св€зывало его со всеми другими.

ћожно сравнивать расу с соединением клеточек, образующих живое существо. Ёти миллиарды клеток живой материи имеют очень непродолжительное существование. ћежду тем жизнь живого существа, образованного их соединением относительно очень долга€. “очно также индивид, образующий расу имеет очень короткую индивидуальную жизнь и очень долгую коллективную.

 аждый новый элемент, вход€ в состав, не только количественно дополн€ет восприн€тое ранее, но и глубоко перерождает все существо человека. ќн как бы ориентирует все элементы в новой закономерности, раскрывает простор к дальнейшему развитию.

“аким образом, соединение индивидуальностей не €вл€етс€ простым количественным €влением, при этом происходит рождение нового фактора Ц индивидуума высшего пор€дка. ќбъединение индивидуальностей в индивидуальность высшего пор€дка не только не лишает ни одну из них какого-либо свойства но, наоборот, взаимно усиливает каждой из них каждую другую, и все вместе приобретают высшую силу и высшие возможности.

≈сли система обладает N возможными состо€ни€ми тогда между ними можно ожидать число св€зей [12]

 

= †,†††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.1)

 

которые, вообще говор€, могут быть все независимыми друг от друга.

¬ n Ц мерном пространстве каждое положение системы характеризуетс€ n Ц координатами, т.е независимыми €вл€ютс€ только

†= nN,†††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.2)

 

взаимных св€зей между элементами системы.

ѕри n > 4 система мироздани€ неустойчива. «десь электрон либо стремитьс€ к €дру, либо удал€етс€ от €дра.

ѕри n < 4 число степеней свободы в системе мало, поэтому невозможно развитие сложных организмов (человека).

¬еро€тность состо€ни€ системы в конкретный момент можно описать с помощью отношени€

 

= †= .†††††††††††††††††††††††††††††††† (2.3)

Ќа рис. 2.1 приводитс€ зависимость количества возможных св€зей от числа состо€ний системы. ѕоказана граница перехода, от области с жестко детерминированными св€з€ми системы к стохастической области со свободными св€з€ми в системе.

– и с. 2.1. «ависимость числа св€зей и состо€ний† логистической системы

¬ детерминированной области веро€тность состо€ние системы р1. ¬ системе отсутствуют свободные св€зи, следовательно, система не в состо€нии развиватьс€.

ѕри р<1 в системе по€вл€ютс€ свободные св€зи, что дает возможность строить новые структуры системы.

„ем больше степень свободы системы, тем больше возможностей у системы в построении новых структур и тем больше способность системы адаптироватьс€ к изменению параметров окружающей среды, что говорит об устойчивости системы. Ќо при слишком большой степени свободы, когда 0, возрастает неопределенность состо€ни€ системы, что резко снижает еЄ устойчивость.

 

2.3. ”—“ќ…„»¬ќ—“№ Ћќ√»—“»„≈— »’ —»—“≈ћ

 

ƒл€ того чтобы люба€ логистическа€ система могла нормально функционировать, она должна, прежде всего, удовлетвор€ть требованию устойчивости [10].

—истема €вл€етс€ устойчивой, если она возвращаетс€ к установившемус€ состо€нию после прекращени€ действи€ возмущени€, которое вывело ее из этого состо€ни€.

”стойчивость Ч это свойство системы возвращатьс€ в исходный или близкий к нему установившийс€ режим после вс€кого выхода из него в результате какого-либо воздействи€ [62].†††††††††

Ќа рис. 2.2 показаны типичные кривые переходных процессов в неустойчивой (рис. 2.2,а) и устойчивой (рис. 2.2,б) системах.

†††

а†††††††††††††††††††††††††††††† б

– и с. 2.2. ѕереходные процессы

а Ц неустойчивой системы; б Ц устойчивой системы.

 

≈сли система неустойчива, то достаточно любого толчка, чтобы в ней началс€ расход€щийс€ процесс. Ётот процесс может быть апериодическим (крива€ 1 на рис. 2.2,а) или колебательным (крива€ 2 на рис. 2.2,а).

¬ случае устойчивой системы (рис. 2.2,б) переходный процесс, вызванный каким-либо возмущением, со временем затухает, и система вновь возвращаетс€ в установившеес€ состо€ние. “аким образом, устойчивую систему можно определить также как систему, переходные процессы, в которой €вл€ютс€ затухающими.

ѕриведенное пон€тие устойчивости определ€ет устойчивость установившегос€ режима системы. ќднако система может работать в услови€х непрерывно измен€ющихс€ воздействий, когда установившийс€ режим вообще отсутствует. — учетом таких условий работы можно дать следующее, более общее определение устойчивости: система устойчива, если ее выходна€ величина остаетс€ ограниченной в услови€х действи€ на систему ограниченных по величине возмущений.

 

2.4. ћј“≈–»јЋ№Ќџ≈ ѕќ“ќ » Ћќ√»—“»„≈— ќ… —»—“≈ћџ

 

ќдной из важнейших функций экономической жизни человека €вл€етс€ управление людскими, материальными и финансовыми ресурсами. —егодн€ возникла необходимость быстрого и гибкого реагировани€ производственных, торговых и транспортных систем на измен€ющиес€ приоритеты потребител€. –ешение этих сложнейших проблем берет на себ€ логистическа€ система.

Ћогистическа€ система затрагивает широкий комплекс вопросов от добычи ресурсов, производства и до доставки готового продукта потребителю.

ќсновой любой логистической системы €вл€ютс€ идеальные - » и материальные Ц ћ процессы развити€ ћира (рис.2.3). ѕоэтому основой любой логистической системы €вл€ютс€ материальные и информационные потоки.

ћатериальный аспект мира определ€ет движение материальных потоков в человеческом обществе: добыча и переработка ресурсов, хранение и распределение продукции потребителю, где св€зующим звеном на каждом этапе человеческой де€тельности €вл€етс€ транспорт.

»нформационный аспект мира определ€ет информационные потоки, которые должны обеспечить эффективное управление материальными потоками.

√лобальной целью логистической системы €вл€етс€ обеспечение безопасной и устойчивой жизнеде€тельности человека в системе Учеловек-машина-средаФ.

ќперативно Ц тактической целью €вл€етс€ минимизаци€ природных, людских и финансовых затрат, а также минимизаци€ людских и финансовых рисков

 

 

– и с. 2.3. ћодель логистической системы

 

—истемный, логистический подход в управлении экономикой позвол€ет обеспечить согласованную де€тельность всех участников логистической цепочки и получить существенный экономический выигрыш.

¬ конце логистической цепочки создаетс€ готовый продукт. ќн включает в себ€ не только израсходованные природные ресурсы, но и затраты интеллектуальных, людских, материальных, энергетических и финансовых ресурсов, которые объединены в сложнейшую экономическую систему страны.

√лавным действующим звеном в логистической системе €вл€етс€ человек. ≈го духовные и материальные потребности, безопасные и стабильные услови€ жизни. ѕоэтому главной задачей при построении логистической системы будет обеспечение его безопасной жизнеде€тельности. »бо если мы не обеспечим это условие, то тер€етс€ весь смысл логистической системы. “ак как, с начала необходимо обеспечить жизнь человеку, а затем удовлетвор€ть его потребности.

¬ структуру материального логистического потока вход€т следующие звень€:

-†† природные ресурсы;

-†† добыча;

-†† переработка;

-†† хранение;

-†† распределение;

-†† транспортировка продукции.

ћатериальные ресурсы - R планеты ограничены, а потребности человечества - ѕ возрастают со временем в экспоненциальной зависимости, поэтому закон изменени€ ресурсов носит убывающий характер (рис. 2.4). Ќа определенном этапе, когда потребности человечества - превыс€т ресурсные возможности R < ѕ, в логистической системе возникает катастрофическа€ ситуаци€.

¬ этом случае тактическа€ цель логистической системы удовлетворение материальных потребностей человека входит в противоречие с глобальной целью устойчивости системы Ц обеспечение ее безопасной жизнеде€тельности (рис.2.5)

 

 

– и с. 2.4. Ћогистическое противоречи円 У–есурсы Ц ѕотребностиФ

 

 

ѕотребности человека Ц ѕ и устойчивость системы Ц наход€тс€ в диалектическом единстве и противоположно направлены. „ем больше потребностей в состо€нии удовлетворить логистическа€ система, тем большее количество ресурсов она должна переработать и тем более сложной по своей структуре она должна быть. “ем самым она становитьс€ менее устойчивой и более критичной к катастрофам. ѕоэтому необходимо говорить о двух координатах целей удовлетворению устойчивости системы и удовлетворению потребностей человека. ќни взаимосв€заны гиперболической зависимостью (рис.2.5).

 

α = ΣЈѕ. ††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.4)

 

– и с. 2.5. Ћогистическое противоречие У”стойчивость Ц ѕотребностьФ

 

ѕо видимому при выборе вектора направлени€ развити€ логистической системы - построении ее материальной составл€ющей, необходимо говорить о номинальных параметрах: удовлетворени€ номинальных потребностей человека Ц ѕн при обеспечении устойчивости системы в целом Цн .

Ќа определение номинальных параметров системы большое вли€ние оказывают принципы распределени€ ресурсов между членами общества.

—уществуют два типа распределени€ ресурсов:

- справедливое (равномерное);

- несправедливое (80/20).

ƒл€ обеспечени€ устойчивости развити€ общества человечество в своих иде€х всегда закладывало справедливую систему распределени€ ресурсов между членами общества. Ёти идеи отражены в Ѕиблии (ƒе€ни€ —в€тых јпостолов).

У¬се же верующие были вместе и имели все общее:

» продавали имени€ и вс€кую собственность, и раздел€ли всем, смотр€ по нужде каждогоФ (гл.2, стих 44,45).

У» никто ничего из имени€ своего не называл своим, но все у них было общее; не было между ними никого нуждающегос€; ибо все, которые владели земл€ми или домами, продавали их, приносили цену проданного; и каждому давалось, в чем кто имел нуждуФ (гл.4, стих 32, 34, 35).

ћатематически эту идею справедливого (равномерного) распределени€ ресурсов - Rc можно описать в виде линейного закона (рис. 2.6,а)

Rc = N, †††††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.5)

где †= 1 рес/чел - равномерный коэффициент распределни€ ресурсов; N Ц число членов общества.

–авномерный закон распределени€ ресурсов позвол€ет обеспечить глобальную устойчивость логистической системы.

Ќар€ду с идеей равномерного распределени€ ресурсов всегда существовала иде€ накоплени€ ресурсов у ограниченного круга лиц. Ёту идею отражает закон ѕаретто 80/20, который говорит о том, что около 20% населени€ присваивает себе 80% ресурсов, а 80% населени€ имеет 20% ресурсов принадлежащих всем членам общества (рис. 2.6,б).

ѕри этой идеи 20% населени€ имеют условный коэффициент распределени€ ресурсов равный

= 4 рес/чел ,††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.6)

 

и естественно эта часть общества в состо€нии полностью удовлетворить все свои материальные потребности.

¬тора€ часть общества - 80% населени€ имеет коэффициент распределени€ ресурсов равный

2 †= 0,25 рес/чел, †††††††††††††††††††††††††††† (2.7)

что составл€ет разницу в

.

“аким образом, как указывал  .ћаркс, создаетс€ нова€ рабовладельческа€ система узаконенного финансового рабства. Ётот подход нарушает устойчивость системы. “ак как 80% большенства населени€ естественно не согласна с таким принципом распределени€ ресурсов.

 

– и с. 2.6. “ипы распределени€ ресурсов в обществе

а - –авномерное распределение ресурсов; б Ц «акон ѕаретто 80/20

Ёффективным критерием распределни€ ресурсов между членами общества может служить только денежный эквивалент - $ затраченного труда Ц ј (работы), производимого каждым членом.

Ёлементарна€ работа, производима€ в логистической системе равна

ΔAi = FiΔSi,†††††††††††††††††††††††††††† (2.8)

где Fi Ц силы, затраченные на тот или иной вид работы;

ΔSi Ц перемещение в пространстве и во времени готового продукта.

ѕолна€ работа, затраченна€ на изготовление и транспортировку продукта потребителю запишетс€

ј=,†††††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.9)

где n Ц количество контуров логистической системы.

ƒл€ того чтобы логистическа€ система функционировала устойчиво необходимо выполнение следующего услови€ Ц матераильные потоки - ј (работа) и финансовые потоки - $ (рубль) должны быть эквивалентны†††††† ј$.

.

 

2.4.1.† “–јЌ—ѕќ–“Ќџ≈ ѕќ“ќ »

 

“ранспортный поток €вл€етс€ специфическим видом материального потока логистической системы. ¬ структуре общественного производства транспорт относитс€ к сфере производства материальных услуг. «атраты на выполнение транспортных услуг составл€ют до 50% от всех затрат на логистику.

ѕо своему назначению транспорт делитс€ на две основные группы [16]:

-†† транспорт общего пользовани€;

-†† внутрипроизводственный транспорт.

  транспорту общего пользовани€ относитс€ группа транспорта, котора€ удовлетвор€ет все общественные потребности в перевозке населени€ и грузов.

  внутрипроизводственному транспорту относ€тс€ транспортные средства, составл€ющие часть технологического процесса производства продукции.

¬ задачах управлени€ транспортными потоками широкое распространение получили логистические модели в виде графов [25]. ¬ графовых модел€х используютс€ концепции топологических геометрий и пространств. »з класса графовых моделей будем рассматривать только потоковые модели, называемые транспортными сет€ми [25].

ѕод транспортной сетью понимаетс€ плоский граф рис. 2.7, в котором отсутствуют петли. √раф без петель называетс€ сетью, если каждой дуге и отнесено целое число с(и) = 0, называемое пропускной способностью.

 

– и с. 2.7. “ранспортна€ сеть

 

Ётот граф обладает следующими свойствами:

1) существует одна и только одна вершина хо, из которой дуги выход€т, но ни одна дуга не входит. Ёта вершина называетс€ входом или истоком сети;

2) существует одна и только одна вершина графа z, в которую вход€т дуги, но ни одна дуга не выходит. Ёта вершина называетс€ выходом или стоком сети.

ƒл€ сетей ввод€т пон€тие потока. ѕусть U- Ч множество дуг, вход€щих в вершину хi, a U+ Ч множество дуг, выход€щих из вершины хi. ‘ункци€ (и), определенна€ на множестве дуг сети и принимающа€ целочисленные положительные значени€, представл€ет собой поток данной транспортной сети, если

 

(и) = с(и)††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.10)

(и) - (и) = 0†† (х?х0 ,х ? z)†††††††††††††††††††††††††††††††† (2.11)

 

ѕервое условие означает, что поток дуги не может превышать ее пропускную способность.

¬торое уcловие, утверждает, что суммарный поток вход€щих в вершину дуг равен суммарному потоку выход€щих дуг (за исключением точек входа и выхода). »ногда последнее соотношение называетс€ условием сохранени€ потока, так как оно утверждает, что в любой промежуточной вершине сети поток не создаетс€ и не исчезает.

ќчевидно, что транспортные сети типа сети автомобильных дорог или железнодорожных путей, сети линий св€зи (телеграфных или телефонных) удовлетвор€ют услови€м, накладываемым на транспортную сеть в теории потоков, и обладают потоком. ¬ведем пон€тие суммарного потока на конечных дугах сети, отличное от пон€ти€ потока на дуге (и), которое рассматривалось ранее. —умма потоков, исход€щих из начальной вершины (истока) х0 (рис. 2.7), равна сумме потоков, вход€щих в конечную вершину (сток) z, т. е.

 

(и) = (и) = ‘†††††††††††††††††††††††† (2.12)

—оотношен舆 определ€ют функцию (и), называемую потоком в сети (X, ) с суммарным потоком на конечных дугах , который ставит в соответствие каждой дуге сети определенное целочисленное и положительное число i) (i = 1, 2, ..., п)., где п Ч число дуг.

ѕерейдем к определению пон€ти€ величины разреза сети [50]. ƒопустим, что множество всех вершин данной сети разбито на два взаимно дополнительных подмножества и х(–), причем первое подмножество содержит вход сети х0 , а второе Ч выход сети† z х (), т. е. все вершины сети, которые не вошли в подмножество , должны содержатьc€ в подмножестве х () рис. 2.8.

—умма двух подмножеств и х () составл€ет множество всех вершин сети.

¬ этом случае говор€т, что к сети приложен разрез или в сети произведен разрез. ћножество дуг (хi, хЉ), где хi , хЉ х(), называетс€† разрезом. —умма пропускных способностей дуг разреза называетс€ величиной разреза и обозначаетс€ .

– и с.2.8. ѕоток сети

 

≈сли вз€ть карту автомобильных дорог или железнодорожных путей и с помощью ножниц разрезать ее на две части так, чтобы разрез не попал на узлы (вершины), то получатс€ два взаимно дополнительных множества населенных пунктов (вершин).

¬ общем случае величина потока на конечных дугах никогда не превышает величину разреза:

 

‘ ≤ √.†††††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.13)

«десь использовано условие, согласно которому значение потока на дуге не превышает ее пропускную способность, т. е.

 

φi,xj) - φj,xi)≤ сi,xj)†††††††††††††††††††††††††††††††† (2.14)

 

Ёто соотношение представл€ет собой другую запись услови€. ƒело в том, что каждую дугу (например, железнодорожный путь, соедин€ющий два населенных пункта) можно представить двум€ дугами, имеющими разное направление (два направлени€ движени€ поездов) и два значени€ потока в пр€мом и обратном направлени€х, или одной дугой, поток которой равен алгебраической сумме потоков пр€мой и обратной дуг.

 

 

†2.4.2.—истема хранени€ и распределения материальных потоков

 

—истема хранени€, через которую осуществл€етс€ перераспределение материального потока, €вл€етс€ очень важным элементом логистической системы. ќна оказывает сильное вли€ние на издержки, возникающие в логистической системе.

ќпределение места размещени€ и выбор оптимального количества складов в системе распределени€ материальных потоков €вл€етс€ сложной задачей и зависит от многих параметров [16]:

-†† размеров территории, на которой размещаютс€ потребители материальных потоков;

-†† количества и мест сосредоточени€ потребителей материальных потоков;

-†† затрат на эксплуатационные расходы, доставку товаров на склад и со склада потребителю, а также на хранение продукции.

ѕри равномерном распределении материальных потоков наиболее оптимальной €вл€етс€ радиальна€ модель построени€ системы хранени€ и распределени€. ѕри такой структуре распределительный центр (склад) Ц — располагаетс€ в центре обслуживаемой территории, где находитс€ определенное количество потребителей материального потока Ц ѕ. ћаксимальный радиус Ц R (максимально удаленное рассто€ние от склада до потребител€) определ€етс€ не только геометрическими параметрами территории, но также затратами на эксплуатационные расходы, доставку товара на склад и потребителю и т.д.

ƒл€ территории идеальной окружности максимальный радиус находитс€ как

Rmax = ,††††† ††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.15)

где S Ц площадь территории.

 

ƒл€ уточнени€ размеров радиуса Rmax †необходимо учитывать затраты, св€занные с функционированием системы хранени€ и распределни€ материальных потоков [16]:

-†††††††† с доставкой товаров потребителю;

-†††††††† с хранением запасов;

-†††††††† эксплуатационные расходы;

-†††††††† затраты на доставку товаров на склад и т.д.;

«атраты св€занные с доставкой товаров потребителю Ц Qп имеют обратно пропорциональную зависимость от количества складских помещений ЦN, расположенных на данной территории Ц S (рис. 2.9)

Qп = k/N,†††††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.16)

где k Ц коэффициент пропорциональности.

¬се остальные затраты, св€занные с функционированием системы хранени€ и распределени€ материальных потоков имеют возрастающую квазилинейную зависимость:

«атраты на хранение запасов

Qх = N,††††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.17)

где †- коэффициет пропорциональности.

Ёксплуатационные расходы

 

Qэ = N,††††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.18)

где †- коэффициент пропорциональности.

«атраты на доставку товаров на склад

Qд = N, †††††††††††††††††††††††††††††††††† (2.19)

где - коэффициент пропорциональности.

 

 

– и с. 2.9. «ависимость совокупных затрат на

функционирование системы хранени€ и распределени€

от количества складов

 

—овокупные затраты - Q на функционирование системы хранени€ и распределени€ в зависимости от количества вход€щих в нее складов находитс€ как (рис. 2.18)

Q = ,†††††††††††††††††††††††††††††††† (2.20)

где Qi Ц составл€ющие затрат на функционирование системы хранени€ и распределни€; i 1-n Ц виды затрат, вход€щие в совокупные затраты.

ќдной из подсистем логистики €вл€етс€ подсистема складского хоз€йства, под которым понимаетс€:

Х††  оличество складируемых товаров.

Х†† √арантийный запас.

Х††  онтроль складских запасов.

Х††  раткосрочный прогноз запасов.

ƒл€ определени€ оптимального количества складируемых товаров может быть использован метод ј¬— [].

ј¬— - функционально-стоимостной метод определени€

стоимости и других характеристик изделий и услуг, основанный на законе ѕаретто (80/20). »меетс€ нека€ часть ассортимента, около 20 %, котора€, составл€€ приблизительно 80% в стоимости проданного за определенный период товара. “акие товары условно относ€тс€ к группе ј.†

ƒруга€ группа товаров (группа ¬) составл€ет ~ 16% в общей сумме выручки за рассматриваемый период, их количественное отношение в ассортименте достигает 30%.

Ќа группу — приходитс€ наименьша€ дол€ в общей стоимости реализованных товаров Ч 4-5% в то же врем€ они составл€ют около 50% общего ассортимента.

ќтсюда вытекает, что группа изделий ј всегда должна находитьс€ под строгим контролем и учетом, т. к. издели€ этой группы принос€т основную прибыль фирмы.

»здели€ группы ¬ требуют обычного контрол€ периодичность их заказа может быть ниже по сравнению с товарами группы ј.

“овар, принадлежащий к группе —, будет заказыватьс€ наиболее редко, хот€ контроль за посто€нным наличие товаров этой группы также необходим из-за того, что снижение ассортимента ведет к уменьшению выручки в целом, поскольку распределение выручки по ассортименту при любом количестве наименований всегда стремитс€ к соотношению 80-20.

—ледовательно товары группы ј должны будут завозитьс€ на склад чаще, чем товары групп ¬ и —. Ќо поскольку перечень этих товаров ограничен по сравнению с товарами групп ¬ и —, затраты предпри€ти€ в целом на обеспечение товарного запаса, необходимого дл€ получени€ максимальной прибыли, будут снижены.

ѕериод заказа товаров групп ¬ и — увеличиваетс€, что позвол€ет, например, обеспечить запас времени на поиск поставщиков, предлагающих более выгодные услови€, сэкономить на транспортных расходах, расходах на хранение товара и ведение складского хоз€йства.

ƒл€ прогнозировани€ складских запасов может быть использован способ XYZ, который позвол€ет классифицировать запасы с определенной долей риска (в зависимости от характера потреблени€ и точности прогнозировани€ изменени€ в их потребности).

  категории ’ относ€тс€ товары со стабильной величиной потреблени€ и высокой точностью прогнозов потреблени€.

“акие товары имеют одинаковую скорость продажи в течение всего периода наблюдени€.

  категории Y относ€тс€ товары, потребность в которых характеризуетс€ известными тенденци€ми, например, сезонностью и средними возможност€ми их прогнозировани€.

  категории Z относ€тс€ товары, продаваемые нерегул€рно и величину их потреблени€ прогнозировать сложно.

Ќаложение результатов способа XYZ на метод ј¬— (предложенный –езниковой Ћ.¬. в работе У¬опросы информационных технологий в решени€х компании У»мплози€ —офтФФ) позвол€ет разбить запасы на 9 вариантов таблица 2.1 и определить группы товаров с минимальной и максимальной долей риска из ј¬— группы.

 

 

“аблица 2.1

ћатрица наложени€ способа XYZ на метод ј¬—

 

ƒл€ успешного управлени€ товарными запасами и обеспечени€ гарантированного запаса необходимо определить оптимальную периодичность заказа. ѕри этом возникает противоречие между, необходимостью удовлетворить любую за€вку покупателей и избежать затоваривани€ и снижени€ оборачиваемости.

¬ качестве критери€ оптимальности выбирают минимум расходов по транспортировке и хранению товара. –асходы на доставку и хранение завис€т от размеров заказа. Ќа рис. 2.10 приведены закономерности изменени€ затрат на хранение и транспортировку товара в зависимости от размеров заказа. –асходы на транспортировку товаров уменьшаютс€ обратно пропорционально размерам заказа. “ак как поставки больших партий осуществл€ютс€ реже чем мелких.

 

 

 

– и с. 2.10.† ¬ыбор экономичного размера заказа

 

»з рисунка видно, что результирующие затраты имеют точку минимума, что соответствует оптимальному размеру заказа Ц Sопт .

јналитически оптимальный размер заказа определ€етс€ по формуле ”илсона [16]

 

††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† Sопт = ††† †††††† ††††††††††††††††††††††††††††††††††(1.21)

где ќ Ц величина оборота;

Ц расходы на транспортировку заказа;

Ц издержки на хранение заказа.

 

 

 

2.5. »нформационные потоки

 

—м. ќлифер ¬.√., ќлифер Ќ.ј.  омпьютерные сети. —.-ѕетербург. ѕитер, 2000.

 

 

 

 

 

 

 

 

„асть 2. „≈Ћќ¬≈ ќ-ћјЎ»ЌЌџ≈ —»—“≈ћџ

 

√Ћј¬ј 3. —»—“≈ћј У„≈Ћќ¬≈  Ц ћјЎ»Ќј Ц —–≈ƒј Ф

 

 

Ќа определенном этапе своего развити€ дл€ удовлетворени€ своих все возрастающих материальных и духовных потребностей человек начинает создавать искусственные оруди€ труда - УмашиныФ. ѕолучив в свое распор€жение огромные запасы энергии, новую технику и технологии, он неузнаваемо изменил свою жизнь, но вместе с тем оказалс€ перед сложнейшей задачей - обеспечить эффективное, устойчивое и безопасное управление этой техникой.

—истема Учеловек-машина-средаФ - —„ћ— представл€ет собой сложную многофункциональную систему, включающую неживую, живую материю и общество (рис. 3.1) [57].

– и с. 3.1. —истема Учеловек Ц машина Ц средаФ

 

 

—труктура —„ћ— состоит из:

Ј        машины (ћ) Ц все то, что искусственно создано руками человека дл€ удовлетворени€ своих потребностей (технические устройства,† информационное обеспечение и т.д.);

Ј        человека („) - человека - оператора, который при взаимодействии с машиной выполн€ет определенные функции управлени€ дл€ достижени€ поставленной цели;

Ј                    среды, которую условно можно разбить на два вида Ц окружающую среду (ќ—) и социальную среду (——).

ќкружающа€ среда характеризуетс€ такими основными параметрами, как микроклимат, шум, вибраци€, освещенность, запыленность, загазованность и т.д.

—оциальна€ среда† характеризуетс€ социальноЦ экономическими и политическими отношени€ми в обществе.

„еловек и машина, при своем взаимодействии, составл€ют подсистему в рамках —„ћ—, котора€ называетс€ система Учеловек-машинаФ - —„ћ.

ќснову классификации —„ћ составл€ют четыре группы признаков [50]:

1.     целевое назначение системы;

2.     характеристики человеческого звена;

3.     тип машинного звена;

4.     тип взаимодействи€ компонентов системы.

ѕо целевому назначению —„ћ дел€тс€ на:

Ј        управл€ющие, в которых основной задачей человека €вл€етс€ управление машиной;

Ј        обслуживающие, в которых задачей человека €вл€етс€ контроль за состо€нием машины;

Ј        обучающие -† выработка у человека определенных навыков;

Ј        информационные - поиск, накопление или получение необходимой информации;

Ј        исследовательские - анализ тех или иных €влений.

ѕо характеристикам человеческого звена —„ћ дел€тс€ на:

Ј        моносистемы, в состав которых входит один человек;

Ј        полисистемы, в состав которых входит целый коллектив и взаимодействующий с ним комплекс технических устройств.

ѕолисистемы можно подразделить на паритетные и иерархические (многоуровневые).

¬ паритетных системах между членами коллектива нет подчиненности и приоритетности. ¬ иерархических —„ћ устанавливаетс€ организационна€ или приоритетна€ иерархи€ взаимодействи€ человека с техникой.

ƒе€тельность человека-оператора представл€ет собой процесс достижени€ поставленных перед —„ћ целей, состо€щий из упор€доченной совокупности выполн€емых им действий.

–азличают несколько типов операторской де€тельности [50]:

Ј        оператор-технолог Ц человек непосредственно включен в технологический процесс;

Ј        оператор-манипул€тор Ц основна€ роль де€тельности человека это сенсомоторна€ регул€ци€ (управление манипул€торами, железнодорожным составом и т.д.);

Ј        оператор-наблюдатель Ц классический тип оператора (диспетчер транспортной системы, оператор радиолокационной станции и т.д.);

Ј        оператор-исследователь Ц исследователи любого профил€;

Ј        оператор-руководитель Ц организаторы, руководители различных уровней, лица принимающие ответственные решени€.

ѕо типу машинного звена условно можно выделить два вида признаков:

Ј        информационные - машины, обеспечивающие обработку информации и решающие задачи духовного плана;

Ј        материальные Ц машины, обрабатывающие материальные носители.

ѕо типу взаимодействи€ компонентов системы в —„ћ выдел€ют два вида:

Ј        информационное Ц взаимодействие, обусловленное передачей информации от машины к человеку;

Ј        сенсомоторное Ц взаимодействие, направленное от человека к машине дл€ выполнени€ поставленной цели.

 

3.1. „еловек как звено —„ћ

 

¬. ƒаль в “олковом словаре попыталс€ дать свое определение пон€тию У„еловекФ. ¬ зависимости от степени развити€ он делит человечество на четыре уровн€:

Ј        первый уровень - человек плотский, мертвый, едва отличаетс€ от животного;

Ј        второй уровень - человек чувствительный, природный, признает лишь вещественное и закон гражданский, о вечности не помышл€ет;

Ј        третий уровень - человек духовный, по вере своей в добре и истине; цель его - вечность; закон - совесть, в искусе побеждает;

Ј        четвертый уровень - человек благодатный, постигает по любви своей веру и истину; цель его - царство божье, закон - духовное чутье, искушение он презирает.

Ќ. Ѕерд€ев в работе [4] дает следующее определение человеку. У„еловек - мала€ вселенна€, микрокосм, по своей природе он - центр быти€. ¬ человеке есть весь состав вселенной, все ее силы и качества, человек - не дробна€ часть вселенной, а цела€ мала€ вселенна€. „еловек - точка пресечени€ двух миров - материального и духовного. ƒвойственность человеческой природы заключаетс€ в единстве духа и материи. ÷ель жизни лежит в области духа, а не материиФ.

 атастрофичность пути человеческой жизни сама по себе есть следствие, а не причина. Ёто лишь последствие нарушени€ законов через их неведение или ложное толкование.

¬нешний мир по отношению к человеку пассивен. —ам человек своей волей действует на него. ѕоэтому враждебность или благопри€тность какого-либо фактора внешнего мира зависит от самого человека. ќн может сделать соприкосновение с этим фактором гармоничным или негармоничным.

„еловек, это очень сложна€ информационно-энергетическа€ система, котора€ только на несколько процентов состоит из физического тела† и на 95% - из информационно-энергетических слоев подсознани€ [26].

„еловек Ц двойственен по своей природе, также как и окружающий мир, он состоит из двух составл€ющих материальной (физиологии) и духовной (психологии) (рис. 3.2) [53, 57].

Ќа уровне физиологии человека можно выделить следующие основные блоки (рис.3.2):

Ј        зрительный анализатор («ј),

Ј        слуховой анализатор (—ј),

Ј        тактильный анализатор (“ј),

Ј        коммутатор ( ).

 

‘изиолог舆†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† ѕсихологи€

 

– и с. 3.2. »нформационна€ модель человека

 

„ерез них осуществл€етс€ прием и преобразование входных сигналов во внутренние ощущени€ человека. Ётот уровень решает тактические задачи - обеспечени€ безопасности жизнеде€тельности, ориентировки и перемещени€ человека в окружающем пространстве [4, 20].

¬ качестве основной физиологической характеристики человека рассматриваютс€: его ощущени€, которые преобразуют сигналы окружающей среды в количественные и качественные показатели процесса приема и частичной переработки информации человеком, а также управл€ющие движени€, обеспечивающие взаимодействие человека с окружающей средой.

Ќа уровне психологии человека можно выделить следующие блоки (рис.3.2):

Ј        оперативно запоминающее устройство (ќ«”);

Ј        посто€нно запоминающее устройство (ѕ«”);

Ј        блок прин€ти€ решени€ (Ѕѕ–).

— их помощью решаютс€ стратегические задачи, определ€ютс€ цели и направлени€ де€тельности человека при минимальном риске, решаютс€ вопросы обеспечени€ устойчивости и надежности поведени€ человека в будущем.

  группе психологических характеристик, относ€тс€ две наиболее важные - пам€ть и мышление.

ќчень важным элементом, формирующим направление де€тельности человека, €вл€етс€ цель.

÷ель - это регул€тор де€тельности человека - это то, чего еще реально нет, но что должно быть получено в итоге де€тельности. ÷ель выступает как опережающее отражение будущего результата этой де€тельности. „тобы преобразовать предмет труда в продукт, человек должен не только представл€ть себе будущее состо€ние этого предмета, но и получать информацию о его изменени€х в процессе преобразовани€.

ѕрием информации представл€ет собой процесс, имеющий, два уровн€:

ѕервый (материальный) Ч это уровень воспри€ти€ физических €влений, выступающих в роли материальных носителей информации (показани€ приборов и пр.).

¬торой (идеальный) Ч это уровень, который обеспечивает декодирование восприн€тых сигналов и формирование на этой основе информационной модели управл€емого процесса и условий, в которых этот процесс протекает. »нформационна€ модель представл€ет собой синтез воспринимаемой информации и информации, извлекаемой из пам€ти.

 

3.1.1. ‘изиологи€ человека

 

‘изическое тело человека проходит три этапа в своем движении: рождение, развитие и смерть.  аждые 7 лет физическое тело человека подвергаетс€ изменению в строении. ѕервые п€ть периодов (по 7 лет х 5 периодов = 35 лет) протекают по восход€щей нити Ц развитие, созидание, усиление. ѕосле этого начинаетс€ обратный процесс разрушени€ и убывани€ [5].

ѕервична€ информаци€ о состо€нии внешней среды и —„ћ поступает человеку с помощью анализаторов. Ёта информаци€ называетс€ сенсорной (ощущение), а процесс ее приема и первичной переработки Ц сенсорным воспри€тием.

ќщущение Ч процесс, заключающийс€ в отражении отдельных свойств или €влений материального мира, а также внутренних состо€ний организма при непосредственном воздействии раздражителей на соответствующие рецепторы.

¬ зависимости от специфики принимаемых сигналов различают анализаторы:

Ј        зрительный (рецептор глаз);

Ј        слуховой (рецептор ухо);

Ј        тактильный, болевой, температурный (рецепторы кожи);

Ј        обон€тельный (рецептор носовой полости);

Ј        вкусовой (рецепторы поверхности €зыка);

Ј        внутренние: давлени€, кинестетический (рецепторы в мышцах и сухожили€х), вестибул€рный (рецептор в полости уха), специальные, расположенные во внутренних органах и полост€х тела.

ѕри разработке системы Учеловек-машинаФ считаетс€, что до 80% всей информации человеку поступает через зрительный анализатор, около 19%, через слуховой и только 1% через тактильный.

  основным параметрам анализаторов относитс€:

1.                                      јбсолютна€ чувствительность Ц минимальное значение раздражител€, вызывающего начальные ощущени€.

2.                                      ѕредельно допустима€ интенсивность сигнала Ц болевой порог воспри€ти€.

3.                                      ƒиапазон чувствительности Ц зона воспри€ти€ сигнала от абсолютного до болевого порога.

4.                                      ƒифференциальна€ чувствительность Ц минимальное изменение интенсивности сигнала, ощущаемое человеком.

5.                                      √раницы спектральной чувствительности Ц абсолютные пороги ощущений по частоте сигнала.

6.                                      ƒифференциальна€ чувствительность к изменению частоты сигнала Ц дифференциальный, различительный порог по частоте.

—пецифической особенностью рецепторов человека €вл€етс€ большой диапазон значений интенсивности сигналов, в пределах которого возможно эффективное функционирование анализаторов, вместе с весьма высокой дифференциальной чувствительностью к интенсивности. “акое сочетание оказываетс€ возможным благодар€ системе адаптации и сенсибилизации анализаторов (понижение и повышение их чувствительности в зависимости от средней интенсивности сигналов, воздействующих в течение некоторого времени).

јдаптаци€ Ч свойство анализаторов, заключающеес€ в изменении чувствительности под вли€нием их приспособлени€ к действующим раздражител€м.

¬ 1846 г. Ќемецкий ученый Ё. ¬ебер дал количественное определение соотношению между физическими параметрами сигнала (стимулами) и ощущени€ми человека. ќн показал, что величина прироста интенсивности, вызывающа€ отчетливую разницу между двум€ стимулами, находитс€ в посто€нном отношении к исходной интенсивности. ¬ 1860 г. немецкий ученый √. ‘ехнер придал наблюдени€м ¬ебера математическое описание, получившее название закона ¬ебера Ц ‘ехнера (рис. 2.3).

«акон ¬ебера Ц ‘ехнера можно сформулировать так: ощущени€ человека - L пропорциональны логарифму раздражени€ :

L = lg ,††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.1)

где †††††† 0 - порог воспри€ти€ интенсивности раздражени€ человеком;

- исходна€ интенсивность раздражени€.

«акон ¬ебера Ц ‘ехнера, можно было бы назвать законом УжадностиФ, так как он €вл€етс€ самым страшным физиологическим законом человека. ќн накладывает свой отпечаток на большинство катастроф, св€занных с человеком в его социальной жизни. ¬ойны за передел собственности, воровство, неуемна€ жадность и зависть - вот неполный перечень тех катастрофических моментов человека, которые им формируютс€.

Ёто обусловлено тем, что чувствительность анализатора человека измен€етс€ обратно пропорционально входному сигналу (рис.3.3):

  = , ††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.2)

где а- коэффициент пропорциональности.

»з (3.2) видно, что с ростом входного сигнала уменьшаетс€ чувствительность человека к входному воздействию.

ѕоложительный момент этого закона заключаетс€ в том, что он обеспечивает безопасность органов чувств человека - даже сильные входные воздействи€ не могут разрушить анализатор.

 

 

 

 

– и с. 3.3. «акон ¬ебера Ц ‘ехнера

 

ќтрицательный момент этого закона действует на социальном уровне. „ем больше человек имеет, тем больше ресурсов требуетс€ дл€ удовлетворени€ его потребностей. ѕотребности человека возрастают в логарифмической пропорции, а ресурсы земли ограничены, и дл€ удовлетворени€ своих потребностей наиболее сильна€ и нагла€ часть человечества присваивает себе основную часть ресурсов (капиталистическа€ система). Ёто приводит к социальным взрывам Ц †революци€м и войнам за передел собственности.

ќщущени€ человека измен€ютс€ не только от силы сигнала его энергии, но и от частоты сигнала f и подчин€ютс€ закону [52]

 

L f = k f2 ,††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.3)

где k - коэффициент пропорциональности.

 

«рительный анализатор

 

ћатериальным носителем зрительных ощущений €вл€етс€ светова€ энерги€. «рительный анализатор принимает и анализирует информацию в световом диапазоне (400 Ц 760 нм).

—троение зрительного анализатора человека приведено на рис.3.4.

 

– и с. 3.4. —троение зрительного анализатора человека

1 Ц радужна€ оболочка; 2 Ц зрачок; 3 Ц роговица;

4 Ц хрусталик; 5 Ц сетчатка; 6 Ц зрительный нерв.

 

—вет, проход€ через радужную оболочку 1, преломл€етс€ роговицей 3 и хрусталиком 4. Ќа сетчатке 5 формируетс€ изображение объекта, которое с помощью фоторецепторов (палочек и колбочек) преобразуетс€ в биоэлектрические сигналы. ѕалочки обеспечивают ахроматическое, а колбочки Цхроматическое зрение.

—етчатка по своей структуре неоднородна. ¬ центральной части сетчатки расположена область - Ужелтое п€тноФ, котора€ обладает высокой остротой и цветом зрени€. Ќа периферической части сетчатки отсутствуют чувствительные элементы, обладающие цветовым зрением. ќднако эта область сетчатки обладает большой точностью в оценке скорости движени€ измер€емых объектов по сравнению с центральной. ¬ видимой части спектра излучени€ света различные длины волн вызывают у человека различные световые и цветовые ощущени€: от фиолетового (400 нм) до красного (750 нм) цветов. ѕри очень слабом свете предметы кажутс€ лишенными окраски, а при €рком свете человек видит цвет. ƒл€ этих целей природа приспособила два рода клеток: колбочки, которые при €рком свете различают цвета, и палочки, приспособленные видеть в темноте [40].

¬ сетчатке имеетс€ участок Ц Услепое п€тноФ - 6, где зрительные нервы, несущие всю информацию в центральную нервную систему, собираютс€ вместе, и поэтому здесь отсутствуют чувствительные элементы, и сетчатка на этом участке не обладает чувствительностью к свету.

ќдним из важных свойств глаза €вл€етс€ способность его к адаптации. ќтносительные изменени€ интенсивности, к которой глаз может приспосабливатьс€, превышают один миллион раз. ѕри значительных изменени€х €ркости воспринимаемых объектов мен€етс€ чувствительность фоторецепторов. ѕорог световой чувствительности измен€етс€ в очень широких пределах в процессе адаптации зрительного анализатора к внешнему световому воздействию.

Ќа крайней периферии пол€ зрени€ имеетс€ ахроматическа€ зона, котора€ при изменении величины объектов и их €ркости дл€ каждого цвета варьируетс€ индивидуально. ¬ этой зоне объект замечаетс€, но цвет его неразличим, ближе к центру пол€ зрени€ эта зона постепенно переходит в зону неотчетливого различени€ цвета, а затем в зону четкого опознани€.

II

 

I

 
—ложное строение сетчатки, напоминающее строение мозга человека, обеспечивает предварительную обработку информации на уровне зрительного анализатора. ƒл€ дальнейшей обработки сигналы по зрительному нерву передаютс€ в зрительный корковый центр.

ѕсихофизиологическое воспри€тие освещенности - зрительным анализатором человека подчин€етс€ закону ¬ебера Ц ‘ехнера:

L =lg ≈/≈о ,††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.4)

††††††

 

 
где L Ц световые ощущени€ человека; ≈, ≈о- освещенность объекта и порог воспри€ти€ освещенности зрительным анализатором человека соответственно.

„астотные границы цветовой чувствительности составл€ют 390Ч 800 нм. —оотношение субъективной оценки цвета с длиной волны составл€ют: фиолетовы醆 390Ч420 нм; сини醆 450Ч480 нм; голубо醆 480Ч510 нм; зелены醆 510Ч550 нм; желты醆 575Ч585 нм; оранжевый† 585Ч620 нм; красны醆 620Ч800 нм.

—пектральна€ чувствительность глаза к частотному спектру сигнала неодинакова. Ќабольша€ чувствительность зрени€ в дневное врем€ суток, к излучению с длиной волны 555 нм (желто-зеленый цвет) и уменьшаетс€ к границам видимого спектра. ¬ ночное врем€ суток эта характеристика смещаетс€ в область фиолетового спектра. „увствительность зрительного анализатора к спектральному составу света может быть описана параболическим законом (рис. 3.5):

Lf = k f2,††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.5)

 

где k-коэффициент пропорциональности; f-частотна€ характеристика света, (√ц).

 

– и с. 3.5. „увствительность зрительного анализатора

человека к спектру света

I Ц дневна€, II - ночна€

 

¬ дневное врем€ суток максимальна€ чувствительность зрительного анализатора лежит в зеленом спектре частот - I, а в ночное врем€ смещаетс€ в ультрафиолетовую область Ц II (–ис.3.5).

—луховой анализатор

 

—луховой анализатор €вл€етс€ одним из важнейших информационных каналов человека. ≈сли зрительный анализатор имеет направленное действие, требуетс€ направленность и сосредоточенность на объект исследовани€, то слуховой анализатор не требует подобного сосредоточени€ на объекте. ќдновременно по этому же каналу†† действуют шумы, которые €вл€ютс€ источниками помех дл€ прохождени€ информации человеку. Ќосителем слуховых ощущений €вл€етс€ звукова€ энерги€.

—троение слухового анализатора человека изображено на рис. 3.6 [50].  олебани€ внешней среды (воздуха) через слуховой проход - 1,† воздействует на барабанную перепонку - 2, котора€ через молоточек - 3, наковальню - 4 и стремечко - 5-передает колебани€ внутреннему уху. «а овальным окном - 6 колебани€ распростран€ютс€ в жидкости, заполн€ющей улитку - 8, вызывают колебани€ основной мембраны, раздел€ющей улитку на две части, и в органе  орта преобразуютс€ в электрические сигналы, передаваемые по слуховому нерву - 10 в мозг.

„еловек воспринимает звук с помощью чувствительного психофизиологического отражени€. «вуковое поле воспринимаетс€ человеком как двумерное пространство в координатах Ц интенсивности звука† - I и частоты f, которое† переводитс€ в его субъективные ощущени€ - уровень звукового давлени€.

 

– и с. 3.6. —троение слухового анализатора человека

1 - слуховой проход; 2 - барабанна€ перепонка;

3 - молоточек; 4 - наковальн€; 5 - стремечко;

6 - овальное окно; 7 Ц полукружные† каналы

8 - улитка; 9 - круглое окно; 10 - слуховой нерв

 

—убъективное воспри€тие интенсивности звука человеком называетс€ уровнем звукового давлени€ или уровнем громкости L, дЅ и подчин€етс€ психофизиологическому закону ¬ебера - ‘ехнера:

L =10 lg I/Io,†††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.6)

где I и Io ( 10-12 ¬т/м2) - текуща€ интенсивность звука и порог слышимости звука человеком соответственно.

Ѕолевой порог составл€ет Iбп =10 ¬т/м2. ѕодставив значени€ порога слышимости и болевого порога в уравнение (3.6), получим уровень громкости болевого порога:

 

Lбп =10 lg 1013 = 130 дЅ.†††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.7)

 

“аким образом, информационный диапазон воспри€ти€ интенсивности звука человеком составл€ет† 0 - 130 дЅ (10-12 Ц 10 ¬т/м2).

„астотный диапазон воспринимаемый слуховым анализатором человека, лежит в пределах 20Ч20 000 √ц.

—убъективное воспри€тие частоты звука Lf человеком при посто€нном значении интенсивности звука также подчин€етс€ психофизиологическому закону ¬ебера Ц ‘ехнера:

 

Lf = log2fв/fн (октава),††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.8)

где fв и fн - верхн€€ и нижн€€ граничные частоты интервала соответственно, √ц.

¬ерхн€€ гранична€ частота - fв †октавы определ€етс€ путем удвоени€ нижней граничной частоты:

fв = 2fн.†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.9)

 аждую октаву было прин€то обозначать среднегеометрической частотой, котора€ находитс€:

fср = = fн. ††††††††††††††† †††††††††††††††††† (3.10)

”словно весь звуковой спектр частот разбит на 9 октавных полос со среднегеометрическими частотами:

 

Ќомер октавы I†††† II†††† III††† IV†††† V†††††† VI†††††††† VII††††† VIII††††††† IX

fср, √ц††††††††††† 31,5† 63†† 125†† 250† 500†† 1000†††† 2000††† 4000†††† 8000

 

Ќижн€€ гранична€ частота I октавы может быть найдена из (3.9) и составит† fн I = fср I / †22,3 √ц (где fср I = 31,5 √ц).

¬ерхн€€ гранична€ частота IX октавы также находитс€ из (3.9) и составл€ет 11 200√ц.

“аким образом, условно считаетс€ (дл€ технических целей), что слышимый человеком звуковой частотный диапазон составл€ет пор€дка 22,3 - 11 200 √ц.

«вуки, которые лежат в диапазоне <22,3 √ц, называютс€ инфразвуками, а звуки с частотой спектра > 11 200 √ц называютс€ ультразвуками.

—луховой анализатор человека обладает неодинаковой чувствительностью к звукам различной частоты и интенсивности. Ќаибольшей чувствительностью слуховой анализатор обладает на частотах в диапазоне 500 - 5 000 √ц, и она резко падает на низких и высоких частотах.

Ёкспериментально удаетс€ подобрать звуки разных частот и интенсивностей, оцениваемые субъективно как равные по громкости, т. е. построить кривые равной громкости (рис. 3.7) [52] которые можно аппроксимировать законом

 

Lкрг = kf2,††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.11)

где† k- коэффициент пропорциональности.

 

 

–ис.3.7.  ривые равной громкости

 

–азличие между уровнем громкости и уровнем интенсивности звука тем больше, чем меньше его частота (начина€ с 500 √ц) и слабее звук. ѕо мере повышени€ интенсивности звука кривые равной громкости выравниваютс€, приближа€сь к горизонтальным. ѕоэтому при уровн€х громкости 80 дЅ и выше громкость звука определ€етс€ главным образом его интенсивностью и мало зависит от частотной характеристики.

ƒифференциальна€ чувствительность к изменению громкости зависит от интенсивности и частоты звуков

K = ΔL/L, †††††††††††††††††††††††††††††††††††† †(3.12)

где K - константа ¬ебера.

ѕри уровн€х громкости 40Ч100 дЅ и частотах 500Ч3000 √ц K Ш 0,04- 0,05.

Ќаибольша€ дифференциальна€ чувствительность наблюдаетс€ в диапазоне частот 500Ч5000 √ц. ¬ частности, при

f =1000 √ц в диапазоне от порога слышимости до болевого ощущени€ воспринимаетс€ 270Ч300 градаций громкости. ¬оспри€тие высоты звуковых сигналов в основном обусловлено их частотными характеристиками. ќднако ощущение в некоторой степени зависит также от силы звукового раздражител€ и состава звука.

— увеличением уровн€ громкости ощущение высоты тона низких частот несколько понижаетс€, высоких Ч возрастает. ¬ среднем диапазоне частот (1000Ч2000 √ц) ощущение высоты практически не зависит от громкости.

ƒифференциальна€ чувствительность к изменению высоты тона определ€етс€ константой ¬ебера k = Δf/f. ¬ диапазоне частот 500 - 5000 √ц при средних уровн€х интенсивности величина k = 0,002Ч0,003. ƒифференциальна€ чувствительность возрастает с ростом интенсивности звука.

¬ременной порог t обнаружени€ звуковых сигналов тесно св€зан с абсолютным порогом слышимости. ¬ диапазоне (5Ч20)< t <(100Ч200) мс действует закономерность

 

(IЧ I0) t = const,†††††† ††††††††††††††††††††††††††† (3.13)

†где Iо - подпорогова€ интенсивность, максимально близка€ к порогу, но не вызывающа€ слухового ощущени€ ни при каких услови€х.

ѕри t < 10 мс порог слышимости круто повышаетс€ в сторону малых длительностей. ¬ средней области частот порог слышимости при t = 0,5 мс на 20Ч22 дЅ выше порога при t = 220 мс. јналогично при переходе от t1 = 1мс к t2 = 1с порог слышимости снижаетс€ на 22Ч24 дЅ. ¬ременной порог различени€ интервалов между звуками составл€ет 0,5Ч2 мс. ѕороговое врем€ опознани€ прерывистых тональных звуковых сигналов (интервал дискретности) составл€ет tкр = 80 Ч 150 мс.

ѕри t < tкр информаци€ о сигнале обрабатываетс€ слуховым анализатором не полностью:

Ј        при t = 20Ч 40 мс два следующих один за другим коротких тональных сигнала воспринимаютс€ как один неоднородный сигнал;

Ј        при t = 40Ч80 мс те же сигналы воспринимаютс€ как два, в какой-то мере вли€ющие один на другой, но в то же врем€ имеющие неразличимые индивидуальные характеристики.

ћинимальное врем€ воспри€ти€ высоты тонов в средней области частот при L = 80 дЅ соответствует 10Ч12 периодам; грубое воспри€≠тие возможно при 6Ч8 периодах. ѕри снижении интенсивности до 40 дЅ временной порог опознавани€ высоты увели≠чиваетс€ в 1,5Ч2,5 раза (дл€ 1000 √ц с 10 до 22 мс, дл€ 125 √ц с 24 до 40 мс). ƒл€ точного опознани€ высоты тона нужно не менее 90Ч 110 мс.

ѕространственна€ локализаци€ источника звука возможна благодар€ воспри€тию звуков одновременно двум€ ушами (бинауральный слух).

Ѕинауральный слух от моноурального отличаетс€ более высокой абсолютной чувствительностью; помехоустойчивостью; разрешающей способностью при дифференцировании изменений высоты и громкости тональных сигналов и большей возможностью различени€ пространственного расположени€ источника звука.

ѕространственна€ локализаци€ источников звука осуществл€етс€ за счет:

а) разницы во времени прихода сигналов на правое и левое ухо. –азность в 30Ч40 мс создает впечатление смешени€ источника на 2Ч 3∞ в сторону уха, в которое сигнал приходит раньше;

б) сдвига фазы сигналов, поступающих на разные уши. Ѕинауральна€ фазова€ чувствительность наиболее выражена дл€ f = 200Ч250 √ц, в сторону более высоких и более низких частот ухудшаетс€, при 2000Ч3000 √ц практически отсутствует. –азность фаз 180∞ соот≠ветствует смещению источника звука на 90∞;

в) разницы интенсивности сигналов, приход€щих к правому и левому уху.

¬ определении направлени€ на источник звука при f = 1000 √ц преобладающую роль играет запаздывание и фазовый сдвиг сигнала, при f > 4000 √цЧразница в громкости, при 1000 < f < 4000 √ц работают оба механизма.

  основным характеристикам речевых звуков относ€тс€ диапазон частот f= 100Ч8000 √ц и интенсивность звука I = 0 - 65 дЅ.

¬ли€ние шума на разборчивость зависит от соотношени€ уровней шума и речи. ƒл€ удовлетворительного воспри€ти€ речи ее уровень должен превышать шум примерно на 6 дЅ.

ќптимальным считаетс€ темп речи 60Ч80 слов в 1 мин с интервалом между словами 1 с, а допустимым Ч до 120 слов в I мин.†

 

 ожный анализатор

 ожный анализатор обеспечивает воспри€тие прикосновени€ (слабого давлени€), боли, тепла, холода и вибрации. ƒл€ каждого из этих ощущений (кроме вибрации) в коже имеютс€ специфические рецепторы либо их роль выполн€ют свободные нервные окончани€ [50].  аждый участок кожи обладает наибольшей чувствительностью к тем раздражител€м, дл€ которых на этом участке имеетс€ наибольша€ концентраци€ соответствующих рецепторов. ѕоэтому можно выделить на коже точки и участки с избирательной чувствительностью к прикосновению, боли, теплу, холоду.† „увствительность к прикосновению (тактильна€) про€вл€етс€ при деформации кожи под давлением внешнего воздействи€. ќщущение возникает только в момент деформации, и исчезает, как только изменение деформации прекращаетс€. јбсолютный порог чувствительности к силе раздражител€ зависит от места его приложени€, скорости движени€ и функционального состо€ни€ рецептора. „увствительность тактильных рецепторов непосто€нна во времени, наблюдаютс€ спонтанные изменени€ порога воспри€ти€. јбсолютный порог пространственной чувствительности (разрешающа€ способность) определ€етс€ плотностью рецепторов на том или ином участке кожной поверхности. ќшибка в локализации одиночных раздражителей колеблетс€ в пределах 2Ч8 мм. ѕри одновременном воздействии в двух точках пороги завис€т от места приложени€ раздражител€. ѕри ритмичных последовательных прикосновени€х к коже каждое из них воспринимаетс€ как раздельное, пока не будет достигнута критическа€ частота fкp, при которой ощущение последовательных прикосновений переходит в специфическое ощущение вибрации. ¬ зависимости от условий и места раздражени€ fкp = 5Ч20 √ц.

ѕри f = fкp тактильна€ чувствительность переход€т в вибрационную.

¬ибрационна€ чувствительность, обусловлена теми же рецепторами, что и тактильна€. ѕоэтому топографи€ распределени€ вибрационной чувствительности по поверхности тела аналогична тактильной.

 инетическа€ энерги€ вибрации воспринимаетс€ органами чувств человека по закону ¬ебера Ц ‘ехнера:

L = 10 lg ,†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.14)

где W = †- текущее значение кинетической энергии вибрации;

W0 = †- порог воспри€ти€ кинетической энергии человеком; m Ц масса человека; V - текущее значение виброскорости; V0 = ††м/с - пороговое значение виброскорости воспринимаемое человеком.

ѕодставл€€ исходные данные в формулу (3.14) получим

L = 10 lg †= 20 lg (дЅ).††††††††††††††††††††††† (3.15)

„астота вибрации человеком оцениваетс€ также по закону ¬ебераЦ‘ехнера:

Lf = log2 (октава),††††††††††††††††††††††††††††† (3.16)

где fв †- верхн€€ гранична€ частота полосы частот; fн †- нижн€€ гранична€ частота полосы частот.

—оотношение между верхней и нижней граничными частотами находитс€ как fв = 2 fн.

¬ качестве частоты, характеризующей полосу в целом, беретс€ среднегеометрическа€ частота fс.г. = .

ќдновременное изменение виброскорости и частоты оцениваетс€ человеком по известному закону параболы:

L = k f2,†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.17)

где k - коэффициент пропорциональности.

Ѕолевой анализатор

 

„увствительность к боли обусловлена воздействием на поверхность кожи механических, тепловых, химических, электрических и других раздражителей [50].

¬оспри€тие кожей температурных воздействий зависит от ее собственной температуры. Ќормальна€ температура кожи человека составл€ет пор€дка 32,5Ч33,5∞—.

ѕри непосредственно тепловом или холодовом воздействии на кожу, адаптированную к определенной температуре, дифференциальна€ чувствительность имеет значение пор€дка 0,1Ч0,2 ∞—.

ѕорог чувствительности к повышению температуры несколько выше, чем к снижению. —оответственно врем€ реакции на повышение температуры больше, чем на снижение (0,18 и 0,15 с). ѕосле начального ощущени€ тепла или холода через некоторое врем€ происходит адаптаци€ к новой температуре и ощущение исчезает.

ƒл€ кожи, адаптированной к комнатной температур円††† 20Ч25∞—, порог ощущени€ гор€чего дл€ разных индивидуумов находитс€ в пределах 40Ч46 ∞— (средн€€ 42Ч43 ∞—).

ѕри отклонении температуры кожи от указанных выше номиналов возникают следующие ощущени€:

очень холодно при 29∞—; непри€тно холодно при 30∞—; холодновато при 31∞—; чуть прохладно при 33∞—; нормально при 34∞—; жарковато при 35∞—; непри€тно жарко при 36∞—; очень жарко при 37∞—. “емпературы кожи ниже 0 и выше 51∞— вызывают ощущени€ боли.

 инестетический анализатор

 инестетический анализатор обеспечивает ощущение положени€ и движений тела и его частей [50]. »меетс€ три вида рецепторов, воспринимающих положение и движение тела:

Ј        раст€жение мышц при их расслаблении Ч Умускульные веретенаФ;

Ј        сокращение мышц Ч сухожильные органы √ольджи;

Ј        положение суставов - обусловливающие так называемое Усуставное чувствоФ.

ѕоследние пока плохо изучены; предполагаетс€, что их функции выполн€ют глубинные рецепторы давлени€, обусловливающие подкожную чувствительность и суставное чувство сводитс€ к подкожным ощущени€м давлени€ в определенных местах.

ќбон€тельный анализатор

ќбон€тельный анализатор предназначен дл€ воспри€ти€ человеком различных запахов (их диапазон охватывает до 400 наименований) [50]. –ецепторы обон€тельного анализатора расположены на участке площадью около 2,5 см2 слизистой оболочки, покрывающей внутреннюю стенку верхней носовой раковины и соседнюю боковую стенку носовой перегородки.

„увствительность обон€тельного анализатора зависит от вида пахучего вещества, температуры, влажности, движени€ воздуха, длительности воздействи€, концентрации вещества и других факторов.

ѕороги абсолютной чувствительности определ€ютс€ концентрацией пахучего вещества во вдыхаемом воздухе, измен€ютс€ в зависимости от общего состо€ни€ индивидуума и резко возрастают при заболевани€х носовой полости.

јдаптаци€ обон€тельного анализатора происходит сравнительно быстро. ¬рем€ полной адаптации пр€мо пропорционально давлению паров пахучего вещества. јдаптаци€ к одним веществам может вли€ть на чувствительность к другим. ¬ результате адаптации пороги ощущени€ запахов значительно повышаютс€. ѕосле прекращени€ воздействи€ пахучих веществ на анализатор наблюдаетс€ постепенное восстановление чувствительности.

ƒифференциальна€ чувствительность к запаху аналогична различению цветов и оттенков зрительным анализатором и зависит от степени сходства запахов и соотношени€ интенсивностей. ѕоскольку дл€ запахов не существует шкалы, различительна€ чувствительность не может быть определена количественно и поддаетс€ только качественному описанию.

ƒифференциальна€ чувствительность к интенсивности запаха относительно невысока. —реднее значение константы ¬ебера составл€ет пор€дка   = 38 %. ƒл€ различных веществ   мен€етс€ от 16 до 50%.

¬кусовой анализатор

 

¬кусовой анализатор обеспечивает различение вкуса веществ, попадающих в полость рта. ќсновные вкусовые ощущени€: кислое, соленое, горькое, сладкое. Ёти четыре ощущени€ считают первичными, все остальные обусловлены их сочетани€ми [50].

ƒифференциальна€ чувствительность к интенсивности вкусового воздействи€ имеет среднее значение   = 0,2 дл€ всех вкусовых ощущений при средних интенсивност€х раздражителей.

ѕриведенные выше характеристики анализаторов определены в услови€х, когда каждый анализатор рассматривалс€ изолированно, вне св€зи с другими системами и функци€ми организма. ¬ действительности все анализаторы объединены и взаимосв€заны, поэтому поступление сигнала или изменение функционального состо€ни€ человека под вли€нием внешних факторов приводит к изменению характеристик и других анализаторов.

 

3.1.2. ѕсихологи€ человека

—труктурна€ модель психологии человека состоит из: блока оперативной, посто€нной пам€ти человека и блока прин€ти€ решений (рис.3.2).

ѕам€ть человека, включает процессы запоминани€, сохранени€, узнавани€ и воспроизведени€ информации.

¬ структуру пам€ти входит:

Ј        ƒвигательна€ (моторна€) пам€тьЧзапоминание и воспроизведение движений и их систем, лежащие в основе выработки и формировани€ двигательных навыков и привычек.

Ј        Ёмоциональна€ пам€ть Ч это пам€ть человека на пережитые им в прошлом чувства.

Ј        ќбразна€ пам€ть Ч сохранение и воспроизведение образов ранее воспринимавшихс€ предметов и €влений.

Ј        Ёйдетическа€ пам€ть, Ч очень €рко выраженна€ образна€ пам€ть, св€занна€ с наличием €рких, четких, живых, нагл€дных представлений.

Ј        —ловесно-логическа€ пам€ть Ч запоминание и воспроизведение мыслей, текста, речи.

ѕам€ть человека делитс€ на непроизвольную и произвольную пам€ть:

Ќепроизвольна€ пам€ть про€вл€етс€ в тех случа€х, когда не ставитс€ специальна€ цель запомнить тот или иной материал и последний запоминаетс€ без применени€ спе≠циальных приемов и волевых усилий.

ѕроизвольна€ пам€ть св€зана со специальной целью запоминани€ и применением соответствующих приемов, а также определенных волевых усилий.

ѕо объему, функциональному назначению и длительности сохранени€ информации пам€ть делитьс€ на оперативную (кратковременную) и посто€нную (долговременную) пам€ть.

ќперативна€ пам€ть характеризуетс€ кратковременностью процессов, которые обслуживают непосредственно осуществл€емые человеком актуальные действи€.

ѕосто€нна€ пам€ть Ч вид пам€ти, дл€ которой характерно длительное сохранение материала после многократного его повторени€ и воспроизведени€.

  основным характеристикам пам€ти относ€тс€: объем запоминаемой информации, скорость запоминани€, длительность сохранени€ (скорость забывани€), полнота и точность воспроизведени€. ќбъем сохран€емой в пам€ти информации зависит от модальности (вида анализатора) и способа предъ€влени€.

ќперативна€ пам€ть позвол€ет сохран€ть текущую информацию на врем€, необходимое дл€ решени€ тех или иных практических задач. Ёто врем€ в реальных услови€х измен€етс€ от нескольких секунд до нескольких минут.

ќбъем оперативной пам€ти, определ€етс€ количеством запоминаемых стимулов и почти не зависит от их информационного содержани€. —редний объем пам€ти составл€ет 5Ч9 стимулов. ќперативна€ пам€ть выполн€ет функцию буфера с ограниченной емкостью, способного поглощать и удерживать входную информацию. ¬новь поступающий в буфер сигнал вытесн€ет оттуда один из поступивших ранее, если он не перешел к этому времени в долговременную пам€ть. ѕоэтому сигналы, поступившие в буфер первыми и последними, закрепл€ютс€ в нем прочнее по сравнению с сигналами средней части предъ€вленной последовательности.

—корость запоминани€ и воспроизведени€ оперативной информации €вл€етс€ важнейшей характеристикой, определ€ющей пропускную способность системы. ≈сли объем поступающей информации не превышает объем оперативной пам€ти, то скорость приема информации составл€ет несколько бит/с. ¬ некоторых особых случа€х при использовании информационно-емких кодов скорость запоминани€ может достигать 50Ч70 бит/с. ќднако, если объем поступающей информации даже ненамного превышает емкость оперативной пам€ти, скорость запоминани€ резко снижаетс€ до дес€тых долей бит/с и менее.

Ќа функционирование оперативной пам€ти вли€ет р€д факторов:

Ј        система кодировани€ информации. ƒл€ оперативного запоминани€ предпочтительно кодирование объектов цифрами и буквами;

Ј        структурна€ организаци€ информации (группировка символов, выделение основных сообщений и т. п.);

Ј        последовательность представлени€ информации (одновременное предъ€вление сведений предпочтительней по сравнению с последовательным);

Ј        систематизаци€ информации в процессе запоминани€.

Ќар€ду с объемом и длительностью хранени€ информации важной характеристикой оперативной пам€ти €вл€етс€ быстрота забывани€ материала, ненужного дл€ дальнейшей работы. —воевременное забывание исключает ошибки, св€занные с использованием устаревшей информации, и освобождает место дл€ хранени€ новых данных.

¬рем€ запоминани€ кратковременной пам€ти несколько секунд.

ƒолговременна€ пам€ть обеспечивает хранение информации в течение длительного времени.

ќбъем долговременной пам€ти ограничен не числом стимулов, а количеством сохран€емой информации и составл€ет около 1020 бит. —корость обработки информации долговременной пам€тью составл€ет пор€дка 0,1V10 бит/с.

≈сли оперативна€ пам€ть св€зана, прежде всего, с первичной ориентировкой человека в окружающей среде, то она направлена главным образом на фиксацию общего числа вновь по€вл€ющихс€ сигналов независимо от их информационного содержани€.

†«адачей же долговременной пам€ти €вл€етс€ организаци€ поведени€ человека в будущем.

¬ процессе перевода данных из оперативной в долговременную пам€ть происходит преобразование сообщени€, направленное на выделение смыслового содержани€, отсев ненужной информации, мешающей запоминанию. ¬ то же врем€ избыточна€ информаци€, не создава€ дополнительной нагрузки на пам€ть, облегчает запоминание, что эквивалентно увеличению объема долговременной пам€ти. ѕроцесс перевода информации из кратковременной в долговременную пам€ть может осуществл€тьс€ непроизвольно, не требу€ специальных усилий и даже не осознава€сь, и может быть произвольным, требующим специальной активности и усилий.

ѕсихологический процесс функционировани€ пам€ти состоит из следующих моментов:

Ј        «апоминание Ч процесс закреплени€ в сознании образов, впечатлений, пон€тий.

Ј        ”знавание Ч процесс пам€ти, св€занный с осознанием того, что данный объект воспринималс€ в прошлом.

Ј        «абывание Ч процесс, при котором происходит УвыпадениеФ того или иного материала из пам€ти.

Ј        ¬оспроизведение Ч процесс извлечени€ информации из пам€ти.

Ј        јссоциаци€ Ч св€зь между отдельными представлени€ми, при которых одно из этих представлений вызывает другое.

Ј        ѕредставлени€ Ч образы предметов или процессов реальной действительности, в данный момент не воспринимаемых человеком.

ѕрин€тие решений €вл€етс€ важнейшим компонентом операторской де€тельности. Ћюбое решение €вл€етс€ результатом приема и переработки информации, однако, в зависимости от назначени€ системы и ее конечной задачи психологические механизмы, обеспечивающие выработку решени€, существенно различаютс€.

ѕроцесс прин€ти€ решени€ включает вы€вление проблемы, мысленное выдвижение вариантов решени€ (гипотез), оценку вариантов, выбор того варианта решени€, который обеспечивает достижение цели.

Ѕлок прин€ти€ решени€ (рис.3.2) выполн€ет следующие функции:

мышление, анализ, синтез, обобщение, воображени円†

ћышление Ч процесс обобщенного и опосредствованного познани€ свойств и €влений окружающей действительности, а также св€зей и отношений, существующих между ними. ћышление делитс€ на:

Ј        јбстрактное мышление Ч вид мышлени€, опирающийс€ на общие и отвлеченные пон€ти€.

Ј         онкретное мышление Ч умственна€ операци€, в процессе которой человек придает предметный характер той или иной абстрактно-обобщенной мысли, пон€тию, правилу, закону.

јнализ Ч мысленное расчленение предметов и €влений на образующие их части, выделение в них отдельных частей, признаков, свойств.

—интез Ч мысленное соединение отдельных элементов, частей и признаков в единое целое.

ќбобщение Ч операци€, состо€ща€ в мысленном объединении предметов или €влений по общим и существенным признакам.

¬оображение Ч процесс создани€ образов-представлений нового. Ќепроизвольное (пассивное) воображение возникает без вс€кого намерени€ со стороны человека. ѕроизвольное (активное) воображение возникает в результате поставленной человеком цели, намерени€.

Ќа уровне Ѕѕ– человека идет осмысление полученного сигнала, вырабатываютс€ необходимые решени€ стратегического характера дл€ обеспечени€ безопасности жизнеде€тельности человека в будущем. Ќа этом уровне осуществл€етс€ преобразование ощущений человека L в информацию I, т.е. осуществл€етс€ переход от материи к духу [4, 24, 53].

—в€зь материального и духовного в человеке открыл в своем законе американский ученый ’ик, который показал, что врем€ реакции Tр человека на входную информацию I зависит не только от ее количества, но и ее качества - смысла:

 

Tр = “0 + кI,††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.18)

где †††††† 0 - посто€нна€ времени анализатора человека, с; I - количество поступающей информации на вход анализатора, бит; к - семантический коэффициент, характеризующий важность (смысл) поступающей информации, с/бит.

„еловек, в информационном плане, система не устойчива€.

¬ работе [56] был проведен анализ информационной устойчивости человека.

 

– и с. 3.8. «акон ’ика

 

ѕри рассмотрении законов (3.3) и (3.18) можно обратить внимание на 2 флага катастроф [3]. ƒл€ получени€ третьего флага катастрофы воспользуемс€ работой Ќ. ¬инера [11], где он показал, что за меру скорости обработки информации принимаетс€ площадь под кривой† L = kf2 (первый флаг катастрофы). —корость обработки информации человеком можно найти:

V = .†††††††††††††††††††††††††††††††† (3.19)

ѕодставив в (2.19) L = k f2, получим второй флаг катастрофы:

 

V = af3 †+ C,††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.20)

где а - коэффициент пропорциональности; - посто€нна€ интегрировани€.

–еша€ совместно уравнени€ (3.3) и (3.20), получим третий флаг катастрофы (бифуркационное множество):

 

m V3 + n L2 = 0,††††††††††††††††††††††††††††††† (3.21)

где m, n - коэффициенты пропорциональности.

ќбъединив эти три флага катастрофы (3.3), (3.20) и (3.21), получим уравнение катастрофы сборки, характеризующее процесс обработки информации человеком:

 

.†††††††††††††††††††††††††††††† (3.22)

Ёто уравнение подтверждает основополагающий закон природы - то, что на верху, то и внизу и указывает на катастрофическую неустойчивость информационных процессов человека.

 

3.2. —огласование —„ћ

 

Ёффективность и устойчивость работы —„ћ зависит от многих составл€ющих и в первую очередь от того, как распределены и согласованы функции между человеком и машиной.

ѕринципы согласовани€ системы Учеловек-машинаФ построены на основе инженерно-психологических требований к —„ћ [50]. Ёти требовани€, определ€емые характеристиками человека-оператора и машины, учитываютс€ в процессе проектировани€, производства и эксплуатации —„ћ и предъ€вл€ютс€ к различным ее элементам и системе в целом.

”чет инженерно Ц психологических требований необходим дл€ обеспечени€ рационального распределени€ функций в —„ћ:† организации рабочего места; соответстви€ технических средств возможност€м человека по приему и переработке информации и осуществлению управл€ющих воздействий, оптимальных дл€ работоспособности человека.

—огласование —„ћ начинаетс€ с требований и ограничений, которые накладывают характеристики человека-оператора на систему в целом. «адачей согласовани€ —„ћ €вл€етс€ подгонка параметров машины под ограниченные возможности человека.

 

3.2.1. “ребовани€ к человеку

 

¬ зависимости от вида характеристик человека-оператора требовани€ различают: гигиенические, антропометрические, физиологические и психологические.

√игиенические требовани€ определ€ют безвредные и безопасные услови€ жизнеде€тельности человека, обусловливают роль среды в —„ћ. »х составл€ют на основе санитарно-гигиенических нормативов и рекомендаций. √игиенические требовани€ обеспечивают соблюдение норм освещени€, шума, вибрации, микроклимата и ограничивают воздействие вредных и опасных факторов производственной среды.

јнтропометрические требовани€ обусловлены антропометрическими характеристиками и свойствами человека: размером, формой человеческого тела и его частей в статике и динамике.

‘изиологические требовани€ учитывают энергетические возможности мышечного аппарата человека при эксплуатации техники, определ€ют силу, быстроту, выносливость и другие физические качества человека.

ѕсихологические требовани€ определ€ют соответствие —„ћ и ее элементов психологическим особенност€м человека.   ним относ€тс€ особенности воспри€ти€ информации, пам€ти, мышлени€ человека и закреплени€ им вновь приобретенных навыков. ѕсихологические требовани€ учитывают возможности участи€ человека в информационном взаимодействии в —„ћ.

 

3.2.2. “ребовани€ к машине

—м. —правочник по инженерной психологии.

ѕри конструировании машины необходимо учитывать параметры человека и согласовывать характеристики машины с параметрами человека. —огласование в —„ћ можно разбить на два вида: информационное согласование и сенсомоторное согласование [50].

3.3. ќкружающа€† среда

Ѕиосфера Ц окружающа€ среда, по определению ¬. ». ¬ернадского Ц это область распространени€ жизни на земле. Ѕиосфера представл€ет собой равновесную систему, в которой процессы обмена вещества и энергии происход€т главным образом за счет жизнеде€тельности организмов.

ѕараметры окружающей среды очень сильно вли€ют на устойчивость —„ћ. ќтклонение этих параметров от нормативно допустимых часто приводит к катастрофическим ситуаци€м. ѕоэтому основной задачей при согласовании —„ћ с окружающей средой €вл€етс€ достижение соответстви€ параметров окружающей среды нормативно допустимым значени€м.

  основным характеристикам окружающей среды следует отнести:

-†† освещение;

-†† шум;†††††††††††††††††††† см. [43, 57]

-†† вибрацию;

-†† микроклимат.

 

3.4. —оциальна€†† среда

 

Ёволюци€ человеческого общества определ€етс€ как Упрогрессивное развитие в определенном направленииФ, управл€емое некоторыми точными, но неизвестными экономическими законами.

ќднако иде€ эволюции исключает пон€тие некоего УпланаФ и руковод€щего разума. Ёто независимый и механический процесс: все всегда движетс€ в одном и том же направлении. ƒогматизм - наиболее характерна€ черта этого пон€ти€.

≈сли рассматривать €влени€ общественной жизни (раса, народ и.д.), то вс€ жизнь общественных организмов заключаетс€ во взаимном уничтожении, в основе которого лежат экономические отношени€ в обществе. Ќо внутри этого процесса протекает жизнь отдельного человека, т. е. отдельных клеток, формирующих такие организмы.

»де€ эволюции в жизни индивида и человеческого общества, рождени€ и роста культур и цивилизации хорошо выражена в Ѕиблии.

¬семирный потоп - аллегорическа€ картина гибели цивилизации. »де€ заключаетс€ в том, что в момент кажущегос€ всеобщего разрушени€ все действительно ценное оказалось, спасено в соответствии с заранее подготовленным и продуманным планом. Ќебольша€ группа людей ускользает от катастрофы и спасает важнейшие идеи и достижени€ всей культуры.

УЌоев ковчегФ, спасшийс€ от потопа, - это внутренний круг человечества. ѕотоп - это неизбежна€ и неумолима€ смерть. Ќо человек может построить внутри себ€ УковчегФ и собрать там образы всего ценного, что есть в нем самом. ¬ такой оболочке образцы не погибнут, они переживут смерть и род€тс€ снова.

¬авилонска€ башн€ - миф о разрушении и о тех, кто погибнет. ¬авилонска€ башн€ - это культура. ≈е стро€т люди, чтобы создать на «емле идеальную жизнь с помощью интеллектуальных методов и технических средств. Ќо неизбежно наступает момент, когда вы€сн€етс€, что каждый из них понимал эту жизнь на «емле по-своему. Ћюди перестают понимать друг друга, у них нет общей цели. Ќачинаетс€ разделение €зыков, что вызывает разлад, враждебность. Ћюди начинают убивать друг друга и разрушать построенное. “ак и в жизни отдельного человека небольшой толчок, несчастный случай, болезнь и его ¬авилонска€ башн€ рушитс€.

¬с€ жизнь человека, накопление богатств, приобретение власти или знаний - все это постройка ¬авилонской башни, ибо должно закончитьс€ катастрофой, смертью. —мерть суждена всему тому, что не может перейти на новый план быти€, где в основе заложены не моральные принципы, а экономические.

Ќа социально-экономическом уровне организации материи дл€ обеспечени€ социальной стабильности огромную роль в поиске компромисса играет человек, его интеллект [31, 32, 41]. “очно предусмотреть действи€ людей нельз€ в принципе.  аждое состо€ние социальной системы €вл€етс€ бифуркационным. »менно это обсто€тельство приводит к резкому ускорению всех процессов самоорганизации общества.

¬ основе любого развити€ лежат противоречи€. — по€влением сознательной де€тельности и интеллекта эти противоречи€ обострились еще больше - разум интенсифицирует борьбу, перенос€ ее из чисто биологической сферы в сферу социальную, общественную. Ќо вместе с тем интеллект открывает новые возможности преодолени€ противоречий, создава€ новые формы компромиссов. ѕо€вл€етс€ наука, с помощью которой удаетс€ выходить из безвыходных положений.

—начала противоречи€ носили локальный характер и разрешались внутри рода или племени, но постепенно они приобретают глобальный характер - межгосударственной розни. — по€влением производственной де€тельности и частной собственности возникают классы - еще один источник противоречий. ”сложн€етс€ взаимосв€зь людей и окружающей среды. ”довлетворение потребностей человека с помощью искусственных орудий не приводит к желаемым результатам: потребности растут быстрее, чем возможности их удовлетворени€ («акон У∆адностиФ) и нет им конца. — одной стороны, оруди€ труда упрощают жизнь, а с другой огромные массы людей живут еще хуже и опаснее. ƒостижени€ цивилизации, техники, культуры и другие блага присваиваютс€ различными группами людей по-разному, создава€ тем самым источник неравенства, неудовлетворенности и напр€женности в общественной жизни.

¬ недрах цивилизации рождаетс€ разрушительный потенциал, который нарастает и грозит вселенской катастрофой. Ќо одновременно рождаетс€ противоположное начало. ÷ивилизаци€ рождает и средства, необходимые дл€ преодолени€ разрушений, например, поиск альтернативных путей развити€. ¬озникает понимание, что пора искать альтернативу существовани€ людей на «емле, другие формы взаимоотношений, способы решени€ противоречий в интересах развити€ человечества.

Ќаши знани€ и де€тельность непрерывно усложн€ютс€. ѕо€вл€ютс€ машины, усиливающие де€тельность человеческого мозга. –азвитие материи на всех ее уровн€х регулируетс€ общими законами самоорганизации. Ёти законы образуют внутреннюю логику процесса развити€. ¬озникают новые противоречи€, которые решаютс€ в результате поиска компромиссов. Ёти компромиссы порождают новые противоречи€ и т. д.

—тратеги€ природы - это стратеги€ самоорганизации. „еловек находитс€ внутри природы, ее законов и получает право выбора, право сознательных действий. ќн должен стремитьс€ использовать стратегию природы дл€ создани€ условий, гарантирующих дальнейшее развитие рода человеческого. ¬ этом состоит стратеги€ разума Ц сверхзадача современной цивилизации. Ќельз€ вечно эксплуатировать ограниченный запас природных ресурсов.

–азвитие и противоречивость общества, непрерывное изменение состо€ний биосферы приводит к тому, что цели развити€ человека и среды также все врем€ мен€ютс€.

»нтеграционные процессы про€вл€ютс€ и в национальных проблемах. ѕестрота национальной палитры планеты - великое благо, данное природой. ѕодобно генетическому разнообразию разнообразие национальное - это защита попул€ции человека от случайных превратностей судьбы. ≈динство и национальное разнообразие - это две стороны одной медали.

 ак совместить это огромное многообразие факторов с необходимостью единой стратегии развити€ человеческого общества, с утверждением новой нравственности?

¬ противоречи€х двух систем противоречи€ идеологического характера все больше уступают место противоречи€м экономическим, экологическим и т. д. Ќачинает осознаватьс€ та жестока€ истина, что главным противоречием современности €вл€етс€ противоречие между природой и человеком.

ѕреодоление противоречий должно идти по двум пут€м:

1) воспитание общества, перестройка его нравственности и морали; потребительских идеалов;

2) ограничение характера развити€ производственных сил.

Ќе существует систем управлени€, способных сохранить одно и то же качество управлени€ вместе с ростом сложности системы. «десь необходимо говорить не об управлении, а о Унаправлении развити€Ф. — увеличением размеров, объемов производства система управлени€ быстро усложн€етс€, а качество управлени€ падает. Ќеобходима децентрализаци€. ќднако децентрализаци€ сама по себе не €вл€етс€ панацеей и не делает систему управл€емой. Ёкономика управл€емой быть не может. ѕлановость, направленность при нынешней сложности производства необходимы и капиталистической, и социалистической системам. Ќо и без рынка тоже нельз€. –ыночный механизм реализует своеобразную отрицательную обратную св€зь - цена на то или иное изделие стремитс€ к затратам общественно необходимого труда на ее изготовление. ¬ыравнивание цены и стоимости - это про€вление принципа социальной справедливости. Ќеобходимо сочетание планомерности с рыночным механизмом. Ёто продемонстрировала советска€ экономика 20-х гг. ѕредполагаетс€, что право на получение благ имеет только тот, кто трудитс€. ѕолучение доходов с капитала €вл€етс€ актом несправедливости.

–ассмотрим, какие основные причинно-следственные св€зи привод€т к катастрофам по вине социальной среды.

Ћюба€ общественна€ формаци€ €вл€етс€ объединением людей дл€ удовлетворени€ своих потребностей по следующим признакам:

-†† структурному;

-†† экономическому;

-†† национальному;

-†† территориальному и т. д.

–ассмотрим два первых признака как основные, вли€ющие на устойчивость —„ћ— к катастрофам социального плана.

’VII век феодальна€ структура организации экономической системы общества. „еловек здесь со своей личностью скромен. ќн делает все сам дл€ себ€, только в силу своих личных потребностей и жизненной необходимости. Ёволюци€ хоз€йства сама€ примитивна€. ¬еками стоит на месте один и тот же способ производства, веками устойчивые цены. Ќет ни банков, ни бирж с их кризисами, ни производства, имеющего целью бесконечное накопление. Ѕольшое накопление тут и не возможно и экономически бесполезно.

÷ель Ц собственное потребление. ≈сли человек не может все произвести дл€ себ€, он мен€ет свои продукты на чужие. ƒл€ этого необходим эквивалент Ц деньги (ƒ) как способ обмена и не более того [27]. «десь действует формула Утовар Ц деньги Ц товарФ

“ Ц ƒ Ц “.††††††††††††††††† †††††††††††††††††††††††††† †††††††††††††††††††††††(3.58)

 

Ёта формула направлена на потребление, а не накопление, удовлетворение непосредственной жизненной потребности. ‘инансовый механизм устойчиво, без скачков управл€ет экономикой (структурой). Ёволюци€ здесь происходит не в экономике, а в духе. ’оз€йство и все телесное лишь пьедестал дл€ осуществлени€ высших ценностей. ’оз€йство сведено здесь до минимума, который необходим дл€ телесного человеческого существовани€. »де€ здесь управл€ет материей.

ѕри капиталистическом пути развити€ стоит друга€ цель -†† материальное благополучие превыше всего. ќсновной идеей €вл€етс€ накопление капитала. ƒуховное начало отсутствует полностью.

¬ экономике мы имеем не просто антитезу материи и идеи, но и† антитезу товара и его ценности, стоимости товара и денег.

ƒеньги Ц это эквивалент товара. “о, что во вс€кой вещи €вл€етс€ идеей, то в экономике цена.

≈сли в феодальной (социалистической) системе действует формула “-ƒ-“, то в капиталистической действует формула

ƒ-“-ƒ. ¬ капиталистической системе деньги приобретают† первостепенное значение. ÷елью €вл€етс€ накопление капитала. “ут не деньги нужны дл€ товарообмена, а товарообмен нужен дл€ денег. ƒеньги превращаютс€ в товар, чтобы оп€ть стать деньгами.

ѕри капиталистической системе главное накопление ценностей в экономике ƒ1-“-ƒ2. Ќо накопление возможно только тогда когда ƒ2ƒ1, когда продано за большую цену чем куплено.

“аким образом, структура капитализма работает только тогда, когда она имеет формулу

 

ƒ1 Ц “ - ƒ1 + ,††††††††† †††††††††††††††††††††††† ††††††††††††††††††††††(3.59)

 

где ƒ2 = ƒ1 + ; - дополнительные (украденные) деньги.

ќткуда же берутс€ дополнительные деньги - , если нет новых товаров. ≈сли, затратив деньги на товар и употребл€ть его в обычном смысле, то этот товар исчерпаетс€ и больше ничего. Ёто возможно при условии, если товаром будет жива€ рабоча€ сила. “о есть человек должен создавать ценности из самого себ€. –абочий продает свой собственный труд (ученый мозг) как товар. ¬ладелец денег затрачивает определенную сумму на приобретение рабочей силы, и этот товар потребл€ет,† (рабочий производит продукт). ¬ладелец денег получает гораздо больше товара, чем стоимость купленной им рабочей силы.

ѕричем здесь необходимо выполнение двух условий:

–абоча€ сила не может быть потребительной ценностью дл€ самого рабочего. »наче не зачем было бы продавать свою рабочую силу. ≈му достаточно было бы продавать продукты своей силы. „асть своей силы он употребл€л бы на удовлетворение своих потребностей, а лишний продукт сбывал. Ќо тогда бы этим трудом не мог бы воспользоватьс€ владелец денег (феодальна€ система с уравновешенной экономикой).

≈сли бы у рабочего были собственные средства производства, то продавать свою рабочую силу ему было бы не целесообразно.

«начит, продажа собственной рабочей силы имеет смысл только в услови€х отделени€ средств производства от рабочего. ќн должен быть УсвободенФ от земли, денег и средств производства, чтобы ни какие силы бы не мешали продавать себ€.

¬ладелец денег должен быть свободен от продукта, он должен все это приносить в жертву алчному стремлению к накоплению.

«десь можно выделить четко выраженный бинер - капиталист Ц рабочий, а экономическа€ структура работает по формуле, котора€ обеспечивает нарастание капитала - ƒ1+ за счет воровства, присвоени€ чужого продукта.

 апитал имеет смысл только тогда, когда он неизменно растет, а это требует расширение производства, потребление дополнительных ресурсов, увеличение энергоемкости Ц W, усложнение структуры производства Ц H, что приведет к увеличению частоты Ц и т€жести Ц S катастрофических событий.

“ут никто ни дл€ кого не €вл€етс€ личностью. –абочий не личность, а арена дл€ превращени€ ƒ1 в ƒ1+. ¬ладелец денег тоже не личность так как он пользу€сь чужим трудом наживает себе эту сам лично не принос€ ни материальных† ни духовных ценностей.

“аким образом, при капиталистической экономике, никто ни дл€ кого не €вл€етс€ индивидуально-объективной субстанцией и ценностью.

—егодн€ существует два варианта развити€ человеческой цивилизации (рис.3.11) [60].

ѕервый вариант - полное уничтожение людей и живых организмов.

Ёто вариант неуправл€емого инерционного развити€ социальной системы: после достижени€ точки максимума вступит в дело цепна€ реакци€ саморазрушени€ окружающего нас мира (см. рис. 3.9 крива€ 1).

 

 

– и с. 3.9. ¬арианты развити€ мировой цивилизации:

1 - неуправл€емое инерционное развитие социальной системы;

2 - управл€емое развитие

 

јльтернативой может быть второй вариант - постепенного торможени€ индустриального роста, переход от стихийного роста экономики к сознательно управл€емому развитию (см. рис. 3.11 крива€ 2).

ƒл€ решени€ этих проблем потребуетс€ приложение значительных усилий к преодолению инерции, котора€ т€нет общество по траектории первого типа: инерции экономической системы, инерции административно-политической структуры, инерции общественного сознани€. ѕоследнее преп€тствие самое существенное.

”спех, может быть, достигнут, если человечество откажетс€ от индустриального (капиталистического) пути развити€, а дл€ этого необходимо заменить приоритет материального благополучи€ на приоритет гуманистической группы ценностей - развитие духовной, умственной и физической природы людей.

 
3.4.1. ќрганизационна€ структура общества
 
ќрганизационна€ структура общественной формации очень сильно вли€ет на устойчивость —„ћ—. Ќаиболее €рко выраженными организационными структурами управлени€ €вл€ютс€: иерархическа€ (сосредоточенна€); рыночна€ (распределенна€); смешенна€.

»ерархическа€ (сосредоточенна€) структура вертикального управлени€ общественной формацией представлена на рис. 3.12,а. ќна состоит из нескольких горизонтально расположенных уровней со звень€ми —m, Bn , жесткой вертикальной подчиненности центральному звену ј0.  аждый уровень верхних звеньев выполн€ет свою жестко детерминированную функцию и передает свое управл€ющее воздействие на нижний уровень с определенным запаздыванием - .† ¬ результате чего в системе возникает посто€нна€ времени запаздывани€

 

= i ,†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.60)

 

где k Ц число уровней системы; i посто€нна€ запаздывани€ i уровн€.

– и с. 3.10. »ерархическа€ система управление общественной формацией;

 

а - организационна€ структура; б - переходный процесс управлени€

ќтсюда переходный процесс регулировани€ представл€ет из себ€ астатический процесс (рис. 3.12 б). ѕреимущества и недостатки данной структуры приведены в таблиц円 3.2.

 

“аблица 3.2.

“аблица показателей иерархической структуры

–аспределенна€ (рыночна€) структура представл€ет собой демократический тип организации социальной среды (рис.3.13). —истема обладает высокой степенью свободы и 100% отрицательной обратной св€зью, что позвол€ет с высоким быстродействием регулировать входное воздействие спроса - хс . –ынок быстро реагирует на спрос, выбрасыва€ свои предложени€ - хпкомпенсиру€ возмущающее воздействие

††††††††††††††††††††††††††††††† х = хс Ц хп †0††††††††††††††††††††††† †††††††††††††††††††††††††† †††††††(3.61)

– и с. 3.11. –аспределенна€ (рыночна€) система управлени€ общественной формацией:

а - организационна€ структура; б - переходный процесс управлени€

 

“аблица 3.3.

“аблица показателей рыночной структуры

 

 

 

 

б

– и с. 3.12 .ƒвухуровнева€ двухконтурна€ система несв€зного управлени€

а - организационна€ структура; б - переходный процесс управлени€

 

3.4.2. Ёкономика

 

Ёкономика характеризуетс€ определенным производственным потенциалом и зависит от природных ресурсов, количества и качества рабочей силы, а также организации экономической системы. ≈сли эти параметры известны, то можно сказать, какой объем производства Y возможен дл€ данной экономики, обозначим его Y* он будет характеризовать уровень предложени€ [9, 48]. ”ровень спроса D на выпускаемую продукцию зависит от ее уровн€ цены .†  аждому уровню цены соответствует свой уровень совокупного спроса. „ем выше цена, тем ниже спрос на продукцию (рис. 3.15):

D = - k P,†††††† †††††††††††††††††††††††††††(3.62)

где k - коэффициент пропорциональности.

≈сли цены слишком низки, как это было в ———– до 1991 г., спрос превышает предложение. Ёто ведет к дефициту предложени€ -ј (см. рис. 3.15)

– и с. 3.13. ”ровень цены и спроса в долгосрочном периоде

 

ѕроизводители могут продать все, что они производ€т, но покупатель не может получить все, что он хочет (катастрофический признак).

≈сли цены слишком высоки (сегодн€шн€€ ситуаци€ в –оссии), наблюдаетс€ избыточное предложение возникает дефицит спроса.  олебание цен в конечном итоге приведет к равновесной цене с. Ёто есть стабильное равновесие, к которому будет стремитьс€ рыночна€ система.

–азличи€ между экономиками избыточного спроса и избыточного предложени€ очень велики. »збыточный спрос превращает определенную группу людей (продавцов) в диктаторов и ставит покупател€ в зависимое положение. Ёкстремальный случай избыточного спроса достигаетс€ в экономике, в которой установлен контроль над ценами.

»збыточное предложение делает продавцов услужливыми, а покупателей и работодателей разборчивыми.

» в первом, и во втором случа€х наблюдаетс€ катастрофическа€ ситуаци€.

ќсновной задачей общества обеспечить справедливую равновесную цену продукта.

 ак указывал  . ћаркс, по€вление денег привело к новой форме рабства, к новым социальным противоречи€м и катастрофам. ƒеньги представл€ют собой эквивалентную стоимость совокупного продукта общества и необходимы как механизм эффективного управлени€ экономикой. Ќо одновременно их значительно легче присваивать и перераспредел€ть нечестным образом. Ёто и служит причиной социальных катастроф в обществе.

≈сли суммировать спрос на деньги всех потребителей общества, то совокупный спрос равен [9,48]

M = kPY,††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (3.63)

где Y - совокупна€ купленна€ продукци€; - совокупна€ цена купленной продукции;

k =.

ќтсюда совокупный спрос на товары

Y = .†††††† †††††††††††††††††††† ††††††††††††††††††††(3.64)

–авновесна€ цена

с = ,†† ††††††††††††††††††††† †††††††††††††††††††††††(3.65)

где Y - равновесный выпуск продукции.

∆естко детерминированна€ организационна€ структура общества (см. рис. 3.12) позвол€ет управл€ть и обеспечивать равновесную цену и таким образом уходить от катастрофы и обеспечивать глобальную устойчивость системы.

¬ стохастических структурах рыночной экономики процесс регулировани€ равновесной цены носит колебательный характер (см. рис. 3.13), который регулируетс€ законом У∆адностиФ, что приводит к неустойчивости системы, а это в свою очередь ведет к социальным катастрофам.

≈сли цены отличаютс€ от с (см. рис. 3.15), экономика некоторое врем€ находитс€ в состо€нии, когда реальный выпуск продукции не равен равновесному. ¬ краткосрочном периоде цены малоподвижны. Ќо в долгосрочном периоде цены возвращаютс€ к своему долгосрочному уровню.  ак правило, ценам легче подн€тьс€, чем опуститьс€. ≈сли крива€ спроса сдвигаетс€ влево (спрос падает), выпуск продукции может сохранитьс€ на прежнем уровне только за счет падени€ цен. “ак как на это требуетс€ врем€, то в таких ситуаци€х возможно довольно длительное падение производства, что ведет к социальной неустойчивости общества (как, например, было в —оединенных Ўтатах в 30-е гг.).

 

¬ыводы

 

ќсновой логистической системы €вл€етс€ система Учеловек-машина-средаФ.

ќрганизационна€ структура —„ћ— состоит из главного действующего звена Ц человек; машины (оруди€ труда); социальна€ и окружающа€ среда.

ѕричинно-следственные св€зи —„ћ— отражаютс€ на основе законов и причинно-следственных св€зей (модели) развити€ мира.

ќдной из основных задач при построении —„ћ— Ц это обеспечить согласование всех ее звеньев, где главным ограничением выступают параметры человека.

 

√лава 4. усто…чивость системы Учеловек Ц машина Ц средаФ

 

—оздание системной модели устойчивости —„ћ—, а, главное, УоживлениеФ ее возможно одним единственным способом - установлением гомеостаза. ¬инеровский гомеостаз - есть такое системное взаимодействие процессов, при котором система возвращаетс€ к некоторому устойчивому состо€нию после возмущений, вызванных внешними факторами.

 атастрофа - есть нарушение гомеостаза, следствием которого может быть разрушение части или системы в целом.

‘ормальное исследование гомеостатических систем и процессов, ввиду их самовзаимодействи€, нелинейности, неустойчивости, необратимости св€зано с большими техническими трудност€ми, в частности, получение функциональной зависимости риска системы.

ћеханизм построени€ функциональной модели риска можно представить в виде следующей логистической цепочки: первопричина, пон€тие, определение, суждение и умозаключение.

ѕервопричина, Ц образуетс€ пон€тие, поскольку последнее есть совокупность признаков. ѕон€тие, образуетс€ определение. ќпределение, образуетс€ переход к суждению. —уждение переходит в умозаключение. ”мозаключению в математике соответствует пон€тие функции [27,28].

ѕон€ть значит перевести данное утверждение с €зыка математики на €зык логики (или обратно). Ёто, значит, исследовать, кака€ иде€, какой логический смысл заложен в той или иной формуле. –азобрать их логический состав в статике, и каким образом сконструировано их взаимоотношение в динамике изучаемой взаимосв€зи.

–ассмотрим основные диалектические принципы, обеспечивающие построени€ логистических систем.

ѕервый принцип (последовательность).

¬ основе мироздани€ заложены два начала - »де€ и ћатери€. »де€ формирует законы, по которым развиваетс€ мир, а ћатери€ осуществл€ет воплощение этих идей.

ѕроцесс их взаимодействи€ вечен и непрерывен, взаимно друг друга обуславливают, утверждают и взаимно проникают друг в друга.††

»деальное несет созидательное положительное (+) начало, материальное несет разрушительное Ц отрицательное (-) начало. »де€ и ћатери€, наход€сь в диалектическом единстве и борьбе противоположностей, обеспечивают построение всего мироздани€.

¬торой принцип (развитие).

†ѕроцесс развити€ мира можно рассматривать в плоскости двух координат идеального и материального. ≈динство двух начал указывает на то, что это развитие осуществл€етс€ по гиперболическому закону (1.14)

R = I W,

где I и W Ц идеальна€ и материальна€ составл€ющие мироздани€.

ћатери€, это Ц противоположный полюс »деи. Ёто энерги€ в состо€нии поко€. Ёто - сила и движение в состо€нии полного равновеси€.

ѕоскольку ћир состоит из двух начал »деи и ћатерии, то можно считать, что основой построени€ любой системы €вл€етс€ бинер. —истема бинера утверждаетс€ пол€рностью его членов, т.е. равенством противоположностей. »х объединение есть одновременно: взаимное уничтожение и вы€вление синтеза в его собственной сущности. ѕротивопоставление противоречий »деи и ћатерии осуществл€етс€ введением принципа противоположности, который обеспечивает движение и развитие бинера.

»де€ или закон отличаютс€ от конкретного представлени€ наличием в них элементов движени€. ¬с€ка€ иде€ или закон стрем€тс€ к развитию, к обобщению, к синтезу. «акон развити€ ћира строитс€ на основе дриады. ¬ысша€ истина, котора€ лежит в основе всех ѕосв€щений, есть учение о “риединстве ƒуха и “роичности всех его про€влений. “риединство ƒуха есть доктрина о ≈го —уществе в —ебе —амом. ѕервична€ субстанци€ не может быть единой, ибо в противном случае она была бы ограничена.

ƒл€ описани€ динамики развити€ материи бинер должен быть подвижным, он должен совершать действи€. ѕоэтому основой диалектической логистики развити€ должна выступать† триада.

“риаду можно выразить трем€ такими категори€ми: бытие Ц инобытие Ц становление [46].

Ѕытие есть первое полагание. Ёто перво-полагание предмета требует дл€ себ€ такого, от чего оно отличалось бы Ц инобыти€, с которым оно имеет четкую границу. Ѕытие дл€ своего существовани€ требует отрицани€. Ѕытие и инобытие не могут оставатьс€ в состо€нии такой абсолютной противоположности; они должны быть пон€ты как единый акт. —интезом быти€ и инобыти€ €вл€етс€ становление. ѕолученный после этих преобразований результат есть тоже некотора€ система. Ётим самым мы отрицаем, наше отрицание и возвращаемс€ к тезису. ѕолучаетс€ система систем Цлогистическа€ система диалектики.

¬ каждой из этих трех областей диалектической аксиоматики можно проводить дальнейшие триады, путем перехода от простейшего к сложнейшему.

¬ логистике риска в качестве триады может выступить модель: бытие Ц отсутствие катастроф, инобытие Ц наличие катастроф, становление Ц дальнейшее движение системы после катастрофы.

»де€ формирует законы и направл€ет развитие природы, матери€ осуществл€ет это развитие.

ћатериальный аспект мира определ€ет движение материальных потоков в человеческом обществе: добыча и переработка ресурсов, хранение и распределение продукции потребителю.

»деальный аспект мира определ€ет информационные потоки, которые должны обеспечить эффективное управление материальными потоками.

“ретий принцип (устойчивость).

 онец логистической цепочки максимально сложен. ѕредел этой сложности есть граница между развитием предмета до той степени, котора€ приводит к его распадению. ѕредмет распадаетс€ тогда, когда отдельные части станов€тс€ абсолютно чуждыми одна другой. ќдним из основных диалектических противоречий в системе €вл€етс€ то, что она, в конце концов, в процессе своего развити€ стремитьс€ к разрушению. ѕоэтому главной задачей при построении системы €вл€етс€ обеспечение ее локальной устойчивости (равновеси€) на пути развити€.

Уƒл€ того, что бы создать равновесие необходимо разделить и объединить: разделить по полюсам и объединить в центреФ (≈лифас Ћеви).

√лавным действующим звеном в логистических системах выступает человек. ≈го духовные и материальные потребности, безопасные и стабильные услови€ жизни. ”величение риска жизнеде€тельности человека приводит к разрушению логистической системы.

ѕроцесс возникновени€ движени€ можно рассматривать как результат увеличени€ или уменьшени€ действующих на систему усилий, благодар€ чему наступает нарушение равновеси€, которое система в силу принципа равновеси€ начинает исправл€ть путем создани€ некоторого движени€ эквивалентного потер€нной или приобретенной силе.

–авновесие всегда предшествует каждому действию и сохран€етс€ после его завершени€. ƒва фактора, вход€щие между собой в соприкосновение, помогают друг другу переориентировать свой состав так, чтобы в частном аспекте, где происходит их взаимодействие, наступило равновесие духовной и материальной составл€ющих.

ƒл€ того, чтобы система находилась в равновесии, необходимо и достаточно, чтобы каждый член ее уже носил в самом себе те последстви€, которые могут возникнуть при вхождении во взаимодействие этого члена с другими.

“аким образом, предложенный диалектический подход позвол€ет получить следующий механизм построен舆 риска логистической системы:

1.ќпределить бинер Ц основу противоречий системы.

2.ќпределить причинно-следственные св€зи, обеспечивающие устойчивое развитие системы.

3.ќпределить условие равновеси€ системы.

4.ќпределить цель развити€ системы.

 

 

 

4.1. энергетические противоречи€ в —„ћ

—огласно второму началу термодинамики вблизи положени€ равновеси€ система стремитс€ к состо€нию с максимальной энтропией. Ёнерги€, заключенна€ внутри системы, стараетс€ вырватьс€ наружу дл€ разрешени€ этого противоречи€. ѕричем, чем больше количество энергии, заключенной в системе, тем большей степени т€жести событи€ следует ожидать в случае высвобождени€ этой энергии [39,35,54].

¬ работе [36] были исследованы энергетические противоречи€ в —„ћ, которые привод€т систему к катастрофе.

¬ качестве примера рассмотрен наиболее характерный вид взаимодействи€ человека и машины - типа УударФ (–ис.4.1)

 

–ис. 4.1. Ёнергетические противоречи€ в —„ћ

 

ћашина Ц ћ (маневровый тепловоз) совершает возвратно-поступательные движени€ вдоль оси Ц х. ћгновенное положение машины в пространстве координаты х можно записать в виде

м = хm sinω t, †††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.1)

где хm Ц амплитуда возвратно-поступательного движени€ машины; ω- рабоча€ частота колебательного процесса машины.

Ћинейную скорость движени€ машины Vћ можно найти из (4.1)

Vм = †= хm ω cos ωt. ††† †††††††††††††††††† ††(4.2)

ќтсюда можно найти кинетическую энергию машины

 

Wм = ,†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.3.)

где ћ Ц масса машины.

„еловек - оператор Ц „, согласно технологического процесса, выполн€ет определенного вида действи€ вдоль оси х со скоростью Vч.

«акон перемещени€ человека в пространственно временном континууме, полученый известным советским ученым ¬.¬.—мол€ниновым [49],можно записать в виде

хч† tч = с ,†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.4)

где хч - длина шага человека; tч - врем€ переноса ноги человека; с = 0,67 Ц посто€нна€ человека.

»з (4.4) можно найти линейную скорость движени€ человека в пространственно временном континууме

Vч = †= - . †††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.5)

ќтсюда кинетическую энергию человека при его перемещении вдоль координаты х †можно записать

Wч = ≠≠, ††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.6)

где m Ц масса человека.

†ѕри попадании человека и машины одновременно в одну и ту же точку пространства с координатами ч=’м=’, возникает взаимодействие типа УударФ. ¬ момент УудараФ человека и машины, в результате неупругого взаимодействи€, кинетическа€ энерги€ машины Wм и кинетическа€ энерги€ человека Wч переход€т во внутреннюю энергию DW системы, (котора€ и причинит человеку определенную степень т€жести - S) и кинетическую энергию —„ћ - Wсчм :

 

Wм + Wч =W +Wcчм ,†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.7)

где W = - внутренн€€ энерги€ системы тел человека и машины при неупругом взаимодействии;

Wcчм= - кинетическа€ энерги€ системы тел человека и машины.

”читыва€, что ћ >> m и Vм >> Vч, кинетическую энергию —„ћ можно записать в виде

Wcчм† = .†††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.8)

ѕодставив значени€ W† и (4.8) в (4.7) и сделав р€д преобразований получим

 

†- х2 + (-ћmVм)х = 0† . ††††††† (4.9)

 

”множим уравнение (4.9) на коэффициент †получим

 

х4 - х2† + ()х = 0 .†††††††††††††††† (4.10)

 

¬ведем коэффициенты †и b = †в уравнение (4.10) .ѕолучим модель энергетических противоречий в —„ћ, котора€ описываетс€ уравнением катастрофы сборки

 

.†††††††††††††††††††††††† (4.11)

 

Ќайдем первую и вторую производные потенциальной функции W

†= x3 + ax + b = 0 ;††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.12)

 

† ††††††††††† †††††= 3х2 + а = 0 .††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.13)

 

»з (4.13) можно плучить сечение катастрофы сборки в плоскости (х, а) (см. рис. 1.7,г)

 

а = - 3х2.† †††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.14)

 

ѕодставив (4.14) в (4.12) получим сечение катастрофы сборки† в плоскости (х, в) (см. рис.1.7, б)

 

в = 2х3††† ††††††††††††††† †††††††††††††††††††††††††††† (4.15)

 

–еша€ совместно систему уравнений (4.14) и (4.15) относительно х, получим сечение катастрофы сборки в плоскости (а,в), которое называетс€ бифуркационным множеством† (см. рис. 1.7, в)

 

4а3+ 27в2 = 0 ††††††††††††††††††††††††††††† (4.16)

 

Ѕифуркаци€ означает двойственность потенциальной функции W. ¬ этих точках пространства —„ћ ведет себ€ неустойчиво. Ёто противоречие разрешаетс€ путем катастрофического скачка энергии

 

,††††††††††††††††††† (4.17)

который и формирует степень т€жести S катастрофы

 

DW º S.††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.18)

 

„ем больше запасенна€ энерги€ в системе, тем большей степени т€жести событие возможно в результате катастрофы.

ѕолученна€ модель позвол€ет сделать следующие выводы.

1. ¬ любой —„ћ при Vћ ¹ 0 управл€ющий параметр , следовательно, в энергетическом пространстве состо€ний —„ћ потенциально заложены катастрофические скачки Ц система принципиально неустойчива.

2. —тепень т€жести несчастного случа€ пропорциональна величине катастрофического скачка DW º S.

3.  ак показывает истори€, человеческа€ цивилизаци€ движетс€ по пути не только освоени€ новых видов энергии, но и их количественного увеличени€. „то приводит к увеличению абсолютного значени€ параметра , а это в свою очередь к увеличению в будущем величины DW.† —ледовательно технократический путь развити€ человечества ведет к потенциальному возрастанию степень т€жести катастрофы.

Ёти выводы подтверждают проведеные в работах [7, 39, 57] исследовани€.  оторые показали, что между степенью т€жести несчастного случа€ и энергией W, заключенной в системе существует пр€ма€ пропорциональна€ зависимость

 

S =W ,†††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.19)

где S- степень т€жести несчастного случа€, характеризующа€ количество дней нетрудоспособности, затраченных на восстановление здоровь€ человека; †- коэффициент пропорциональности, характеризующий место приложени€ энергии к телу человека.

„исло смертельных случаев, вызванных различными видами энергии, в расчетах на один гига ¬атт колеблетс€ от 1 до 150 человек [7].

 

4.2. структурные противоречи€ в —„ћ

 

— позиции устойчивости† —„ћ может находитьс€ в двух состо€ни€х:

Ј     локально устойчивом, когда в системе не наблюдаетс€ катастроф, что может быть оценено веро€тностью безопасного состо€ни€ - –(Ѕ);

Ј     катастрофическом, которое характеризуетс€ веро€тностью катастрофы - –( ).

¬еличина –( ) тождественна неопределенности (энтропии) Ќ состо€ни€ —„ћ. „ем больше хаос, неопределенность состо€ни€ системы, тем выше веро€тность возникновени€ катастрофы [13, 24]

–( ) º H.†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.20)

 

ƒл€ количественной оценки энтропии состо€ни€ системы воспользуемс€ уравнением Ўеннона

 

H = - i log –i,††††††††††††††††††††††††††††† (4.21)

где i Ц веро€тность i- того состо€ни€ системы; n -† число состо€ний системы.

ѕри наступлении катастрофического скачка в системе возникает максимальна€ неопределенность Ќm = max, при которой –( ) = 1,0.

ѕосле наведени€ пор€дка,† при уменьшении хаоса системы, мы увеличиваем знани€ (информацию) I о системе, а следовательно и веро€тность безопасности системы

–(Ѕ) º I.†††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.22)

 

„ем больше информации о поведении системы, тем выше веро€тность безопасности —„ћ.

 

4.3. ќ÷≈Ќ ј –»— ј —„ћ

 

Ќарушение устойчивости —„ћ обусловлено катастрофами заложенными в структуре системы.

 атастрофа возникает в виде внезапного ответа системы на плавные накоплени€ внешних и внутренних противоречий в —„ћ [3, 21].

ќписание любой динамической системы включает в себ€ два класса основных характеристик: внутренние - материальные (энергетические) W и внешние - структурные (информационные) Ќ.

ƒинамическа€ модель с позиции поведени€ —„ћ в момент возникновени€ катастрофического скачка при переходе из состо€ни€ безопасного x(t) в противоположное состо€ние согласно (1.14) может быть представлена в виде [56]

 

.†††††††††††††††††††††††††††† (4.23)

 

ќператор R(W,H,t) характеризует одновременно меру интенсивности и упор€доченности развити€ системы.

ѕереход из одного состо€ни€ x(t) в другое †происходит скачкообразно, путем качественных изменений оператора R(W,H,t) —„ћ, с учетом дестабилизирующего действи€ параметров внешней и социальной среды.

ћатериальные и структурные противоречи€ в —„ћ образуют системное единство и составл€ют полную группу несовместных событий, поэтому функциональное пространство противоречий, в котором будут возникать катастрофы можно записать в виде [4,12]

 

†††††††††††††† ,††††††††††††††††††††††††††††† (4.24)

где R - функциональное пространство состо€ний† системы;†† †- пространство материальных противоречий; †- пространство структурных противоречий.

¬ функциональном пространстве противоречий, переход из одного состо€ни€ —„ћ (когда в системе отсутствует катастрофа) в другое, (когда в системе произошла катастрофа), осуществл€етс€ скачкообразно.

 ак было показано выше, оператор R(W,H,t) описывает переход из одного состо€ни€ x(t) в другое , объедин€€ одновременно как энергетическую - W, так и структурную - Ќ стороны процесса. ѕоскольку степень т€жести катастрофы - S =W, а веро€тность возникновени€ катастрофы - P º H, то† можно вывести комплексный критерий, характеризующий† уровень риска системы "человек - машина " (рис. 3.2), который представл€ет собой пересечение двух множеств и S:

R=P×S,††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.25)

где R -† уровень риска системы Учеловек-машинаФ.

 

– и с. 4.2. ѕоверхность уровн€ риска —„ћ.

 

–иск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представл€ет собой компромисс между уровнем безопасности и возможност€ми его достижени€. ѕрежде всего, нужно иметь в виду, что экономические возможности повышени€ безопасности технических систем не безграничны.

ѕоэтому управление риском сегодн€ €вл€етс€ одной из cтратегических задач развити€ человеческого общества.

 

4.4. –авновесие риска

 

ќдной из основных задач при управлении риском €вл€етс€ обеспечение устойчивости системы к кататсрофическим скачкам.  ак видно из анализа, система Учеловек-машинаФ находитс€ под посто€нным воздействием внешних возмущающих факторов среды.

—умма всех внешних усилий, действующих на систему или равна нулю в случае поко€, или сводитс€ к некоторой равнодействующей, величина которой находитс€ в функциональной зависимости с движением.

ѕроцесс возникновени€ движени€ можно рассматривать как результат увеличени€ или уменьшени€ действующих на систему усилий, благодар€ чему наступает нарушение равновеси€, которое система в силу принципа равновеси€ начинает исправл€ть путем создани€ некоторого движени€ эквивалентного потер€нной или приобретенной силе системы.

–авновесие всегда предшествует каждому действию и сохран€етс€ после его завершени€. ƒва фактора, вход€щие между собой в соприкосновение, помогают друг другу переориентировать свой состав так, чтобы в частном аспекте, где происходит их взаимодействие, наступило равновесие.

Ѕудучи частью мироздани€, человек в —„ћ подчин€етс€ его общим законам.  ажда€ св€зь, каждый вид взаимоотношений налагает на факторы новые об€занности и подчин€ет новым видам законов.  ак только по€вл€ютс€ взаимоотношени€ Ц по€вл€ютс€ и оковы, налагаютс€ новые услови€, привод€щие к новым законам, которым эти факторы должны подчин€тьс€.

—вобода и независимость про€влени€ во вне какого-либо элемента состава —„ћ суть функци€ совершенства последнего, т.е. числа, качеств и тональностей его других элементов. Ёта зависимость выражаетс€ гиперболой, дающей бесконечную свободу Ц , при единичности элемента в составе, и полное отсутствие† ее† при бесконечности числа его элементов - n.

†††††††††††††††††† †† N = — k† ,††††††††††††††††††††††††††††††††††††† ††††††††††††††††††† †(4.26)

где k = †- количество максимально возможных св€зей в системе из n элементов; N Ц число координат.

 огда степень свободы высока€ - система не устойчива, так как наблюдаетс€ больша€ неопределенность состо€ни€ системы, что увеличивает веро€тность возникновени€ катастрофы. ќднако и при очень низкой степени свободы, или ее отсутствии, система тоже ведет себ€ неустойчиво, она разрушаетс€ в результате того, что не может измен€тьс€ Ц подстраиватьс€ под воздействием внешних возмущающих факторов. „еловек вносит устойчивость в —„ћ. —тепень предопределени€ жизни человека и устойчивости €вл€ютс€ непосредственными функци€ми общей развитости человека и увеличиваютс€ в строгой гармонии с его ростом.

“рудность развити€ человека заключаетс€ в том, что человек должен уметь соединить данные интуиции с данными опыта† согласно общим законам разума.

Ёволюци€ есть синтез и поэтому назначение человека в природе Ц это собирать расчлененную природу в единое целое. Ќа этом пути он должен посто€нно сохран€ть равновесие среди уже утвержденных групп элементов т. к. если хот€ бы один из них не будет гармонировать с целым состава, неминуемо произойдет разрыв между ними.

¬ работе [56] был проведен анализ устойчивости —„ћ— к катастрофам.

”словие снижени€ или стабилизации риска катастроф в —„ћ можно записать как:

 

P S= Rн ,†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.27)

где P и S - текущие значени€ частоты и т€жести катастрофы соответственно;

†† Rн = Pн Sн †- предельно допустимый уровень риска системы при допустимых значени€х частоты - Pн и т€жести - Sн

ƒл€ обеспечени€ снижени€ риска —„ћ или его стабилизации в будущем необходимо выполнить условие

 

.††††††††††††††††††††††††††††††† (4.28)

”читыва€, что научно-технический прогресс приводит к увеличению потребл€емой энергии, а следовательно и к росту т€жести S катастрофы dS/dt>0, то дл€ выполнени€ услови€ (4.28) необходимо, чтобы dP/dt<0.

»сход€ из вышесказанного, можно составить систему уравнений, учитывающих процесс изменени€ P(t) и S(t) в будущем:

ѕодставив (4.29) в (4.27), получим

.††††††††††††††††††††††† (4.30)

–ешив (4.30) относительно t имеем

 

.†††††††††††††††††††††††††††† (4.31)

 

ѕодставив dS/dt= - S/P dP/dt при dR/dt = 0 из (4.28) в (4.31), найдем

.†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.32)

 

”множив левую и правую части на dP/dt, получим

 

t dP/dt = Pн + P Sн / S.††††††††††††††††††††††††††††††† (4.33)

 

ѕродифференцируем (4.33) по t:

 

,††††††††††††††††††††††††††† (4.34)

при t =T уравнение (4.34) принимает вид

 

.††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.35)

 

«аменив dP/dt = Y, получим

 

.††††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.36)

–азделив (4.36) на dP/dt = Y, получим

 

.†††††††††††††††††††††††††††††††† (4.37)

ѕри S = Sн ,

††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.38)

или

,††††††††††††††††††††††††††††††††††† (4.39)

где ; ;

Pmax - максимально допустима€ веро€тность возникновени€ катастрофы;

о† - исторический период времени развити€ процесса.

Ќелинейное дифференциальное уравнение второго пор€дка (4.39) указывает на то, что в системе возможны три вида переходных процессов [62].

ѕри S=2Sн фазовые траектории системы представл€ют из себ€ эллипс с полуос€ми †и ј (рис. 4.3,а). ¬ этом случае имеем устойчивые незатухающие колебани€.

 

 

– и с. 4.3. ѕереходные процессы в —„ћ

а - колебательный незатухающий процесс (-2Sн = S);

б - затухающий колебательный процесс (-2Sн < S);

в - апериодический процесс (-2Sн > S).

 

ѕри , если , колебательный процесс будет затухающим (рис. 4.3,б).

†ѕри †процесс апериодический (рис. 4.3,в).

Ќаиболее устойчивым €вл€етс€ апериодический процесс. Ќо он быстро затухает и прекращает свое существование, что в конечном счете ведет к разрушению системы.  олебательный незатухающий процесс Ц это процесс жизни, развити€ и движени€. ќн €вл€етс€ наиболее устойчивым дл€ живых систем.

 

¬ыводы:

ќсновной задачей при построении —„ћ €вл€етс€ обеспечение ее устойчивости к изменению параметров системы и среды.

”стойчивость —„ћ характеризуетс€ как внешними, так и внутренними противоречи€ми в системе.

¬ качестве критери€ устойчивости —„ћ определена бинерна€ оценка риска, котора€ описываетс€ как информационными, так и материальными процессами.

–иск —„ћ Ц определ€етс€ пересечением двух множеств Ц т€жести (энергетической составл€ющей —„ћ) и частоты (сложности —„ћ).

јнализ этой модели показал, что —„ћ Ц принципиально неустойчива€ система. ¬ектор исторического процесса развити€ человечества направлен на увеличение риска —„ћ как по т€жести, так и по частоте событи€.

“ехнократический путь развити€ человека Ц это движение к катастрофе.

 

 

√Ћј¬ј 5. ”правление риском

 

5.1.  ќЌ÷≈ѕ÷»я ѕ–»≈ћЋ≈ћќ√ќ –»— ј

 

 онцепци€ приемлемого риска сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представл€ет собой компромисс между уровнем устойчивости —„ћ и возможност€ми его достижени€ [1].

ѕриемлемый риск в стране сформировалс€ в виде норм приемлемых классов  н †профессионального риска отраслей (подотраслей) экономики, которые были построены на основе объективной статистики на прот€жении нескольких дес€тилетий дл€ основных видов де€тельности человека [56]. —тепень риска оценивалась по частоте (веро€тности) и степени т€жести возникновени€ несчастного случа€ или профессионального заболевани€. „ем выше класс, тем опаснее род де€тельности человека.

¬ качестве предельно допустимого уровн€ риска (ѕƒ”–) - Rн —„ћ могут выступать кривые уровн€ риска дл€ конкретного вида производства (рис. 5.1)

Rн = –н Sн †††††††††††††††††††††††††††††††††† (5.1)

 

где н и Sн - нормативно допустимые веро€тность и степень т€жести катастрофы соответственно.

¬се производства по уровню риска можно разбить на 10 категорий [57].

”словием попадани€ производства в ту или иную категорию €вл€етс€

 

Rн min < R < Rн max,†††††††††††††††††††††††††††† (5.2)

где R- расчетный уровень риска производства за прошедший год;

Rн min и Rн max - диапазон изменени€ риска i - той категории.

 

 

 

– и с. 5.1. Ќормативные кривые уровн€ риска

при Rн=const.

 

ѕри R = Rн можно считать, что —„ћ находитс€ в состо€нии устойчивого равновеси€.

ѕри R > Rн †бифуркационное состо€ние системы, движение к катастрофе.

 

5.2. организационнџ≈ ѕ–»Ќ÷»ѕџ управлени€ риском

 

¬ основе современного кризиса цивилизации лежит противоречие между возрастающими потребност€ми общества и возможност€ми природной среды их удовлетвор€ть. Ёто противоречие €вл€етс€ трудноразрешимым. Ќе разрешив данного противоречи€, невозможно осуществить переход мировой цивилизации к устойчивому развитию [1].

 онцептуальные основы устойчивого развити€ цивилизации закреплены в итоговых документах У¬торой конференции ќќЌ по окружающей среде и развитиюФ, состо€вшейс€ в июне 1992 г. в –ио-де-∆анейро. ¬ документах конференции под устойчивым развитием понимаетс€ такой процесс, который обеспечивает удовлетворение потребностей сегодн€шнего дн€, не подверга€ риску способность окружающей среды поддерживать жизнь в будущем.

»деологи€ устойчивого развити€ базируетс€ на активной социальной политике, в рамках которой должно осуществл€тьс€ равновесие потребностей человечества и возможностей природы.

ƒл€ того, чтобы система находилась в равновесии, необходимо и достаточно, чтобы каждый член общества осознал и снизил свои потребительские требовани€.

Ѕудучи совершенной, природа должна быть единой, ибо только единство замысла создает единство гармонии.

Ћюд€м, оторванным от гармонии и лишенных сознани€ единства вещей, все €влени€ кажутс€ единичными, не св€занными ничем и не дающими никаких законов; случайность становитс€ в их глазах единственным абсолютным началом.

У ак только мы отдел€ем природу вещей от природы Ѕога, берем ее саму по себе и рассматриваем €влени€ по одиночке, мы не понимаем более необходимости мирового пор€дка и устанавливаем несуществующие различи€ между возможными, случайными и необходимыми событи€миФ (—пиноза).

 аждый фактор природы это бинер, с одной стороны он существует сам по себе, с другой он €вл€етс€ частью целого. ќдновременно каждый фактор состоит из: состава членов и системы св€зей, между ними. —оедин€€ эти два положени€ в одно, мы получаем следующую логистическую цепочку рассуждений:

Ј        кажда€ группа элементов системой конкретных взаимоотношений между членами группы, приводит в неустойчивое равновесие —„ћ— ту систему св€зей и взаимоотношений, котора€ имеет место между ее элементами;

Ј        кажда€ вещь в природе может быть познана нами только, через последовательное изучение ее св€зей с другими, вне ее лежащими и к ней т€готеющими.

√лавна€ цель построени€ общества устойчивого развити€ подраздел€етс€ на два направлени€:

І        повышение качества жизни каждого отдельного индивидуума и соответственно всего населени€ социально-экономической системы;

І        обеспечение устойчивого развити€ человека и окружающей его среды в рассматриваемой социально-экономической системе.

ѕоэтому в насто€щее врем€ назрела необходимость создани€ системы управлени€ риском в обществе, целью которой €вл€лось бы обеспечение устойчивого развити€ общества - обеспечение безопасности человека и окружающей его среды в услови€х повышени€ качества жизни каждого индивидуума. ѕри этом под управлением риском будем понимать процесс рационального распределени€ затрат на снижение различных видов риска в услови€х ограниченности материальных ресурсов общества.

ѕредложено в основу решени€ данной проблемы положить четыре принципа управлени€ риском, которые должны рассматриватьс€ как взаимосв€занна€ система [1].

ѕервый принцип. —тратегическа€ цель управлени€ риском - стремление к повышению уровн€ благососто€ни€ общества (максимизаци€ общей ожидаемой суммы материальных и духовных благ) при об€зательном условии: никака€ практическа€ де€тельность, направленна€ на реализацию цели, не может быть оправдана, если выгода от нее дл€ общества в целом не превышает вызываемого ею ущерба (принцип оправданности практической де€тельности).

¬торой принцип. “актическа€ цель управлени€ риском - увеличение среднестатистической ожидаемой продолжительности жизни в обществе, в течение которой личность может вести полнокровную де€тельность в состо€нии физического, душевного и социального благополучи€ (принцип оптимизации защиты).

“ретий принцип. ѕолитика в области управлени€ риском будет эффективной и последовательной только в том случае, если в управление риском включен весь совокупный спектр существующих в обществе опасностей и вс€ информаци€ о принимаемых решени€х в этой области без каких либо ограничений доступна самым широким сло€м населени€ (принцип интегральной оценки опасностей).

„етвертый принцип. ѕолитика в области управлени€ риском должна строго ограничиватьс€ рамками воздействи€ на экосистемы, не превышать предельно допустимые экологические нагрузки (принцип устойчивости экосистем).

ѕредельно допустимый уровень риска не должен превышатьс€ независимо от тех или иных возможных экономических и социальных преимуществ того или иного вида хоз€йственной де€тельности дл€ общества в целом.

Ћюба€ практическа€ де€тельность, подвергающа€ того или иного индивидуума чрезмерному риску, €вл€етс€ недопустимой. ≈е внедрение в практику возможно только при условии прин€ти€ технических или организационных мер, позвол€ющих снизить уровень рассматриваемого риска до величины ѕƒ”–.

 онкретное значение уровн€ риска, приемлемого дл€ той или иной де€тельности, определ€етс€ исход€ из экономических и социальных показателей региона.

ќбъектами управлени€ €вл€ютс€ предпри€ти€ и организации различных форм собственности и ведомственной принадлежности на территории –оссийской ‘едерации.

÷елью управлени€ €вл€етс€:

І        снижение уровн€ риска —„ћ— до нормативно допустимых параметров;

І        обеспечение устойчивости —„ћ— к катастрофам в будущем.

—убъекты управлени€ - три ветви власти:

І        законодательна€;

І        исполнительна€;

І        судебна€.

ќрганизационна€ структура управлени€ риском направлена на решение двух основных задач регулировани€:

І        управление риском;

І        обеспечение устойчивости системы.

—истема должна иметь два уровн€ управлени€ оперативно-тактический и стратегический.

”читыва€ три ветви власти, организационна€ структура состоит из трех контуров несв€зного управлени€: исполнительного (оперативный уровень), законодательного и судебного (стратегический уровень).

ѕервый уровень - оперативно-тактический. Ёто уровень предпри€тий с различной формой собственности, где решаютс€ задачи сегодн€шнего дн€, оперативные задачи организационно-технического характера. ќсновным управл€ющим воздействием на этом уровне рыночных отношений €вл€етс€ экономическа€ заинтересованность (наказание и поощрение) - система социального страховани€ от производственного риска, штрафы за нарушен舆 трудового законодательства, материальные и моральные издержки работодателей за потерю трудоспособности или смерь в результате несчастного случа€ или профессионального заболевани€.

††

 

††

 

††††† —удебные и

 
¬торой уровень - стратегический, который должен обеспечивать устойчивость —„ћ— к катастрофическим скачкам в будущем. Ёто уровень районных, городских и областных администраций, законодательных, контролирующих и правовых органов власти. —юда должны войти:

Ј        «аконодательна€ власть - √осударственна€, областна€ и городска€ думы.

Ј        »сполнительна€ власть - ѕремьер ѕравительства –‘,  омитет труда и зан€тости.

Ј        —удебна€ власть - городские и арбитражные суды, прокуратура.

Ј         онтролирующие органы - √осударственна€ инспекци€ труда, √осгортехнадзор, ”правление государственной пожарной службы, √оскомстат, Ћицензионна€ палата, –егистрационна€ палата, ”правление безопасностью дорожного движени€, √оссанэпидемнадзор.

 

5.3. технические ѕ–»Ќ÷»ѕџ управлени€ риском

5.3.1. »нформационное согласование —„ћ

—м[50, ¬. . „ертыковцев УЋогистика человеко-машинных систем. Ф. —амара, 2001]

5.3.2. —енсомоторное согласование —„ћ

—м[50, ¬. . „ертыковцев УЋогистика человеко-машинных систем. Ф. —амара, 2001]

5.4. “ќ„Ќќ—“№ —»—“≈ћ† У„≈Ћќ¬≈  Ц ћјЎ»ЌјФ

 

—м. [8, 55, 58] фактора и машинного.

 

5.5. Ќјƒ≈∆Ќќ—“№ „≈Ћќ¬≈ ќ-ћјЎ»ЌЌџ’ —»—“≈ћ

 

—м [25]

 
«ј Ћё„≈Ќ»≈

 

 

—уществующее катастрофическое положение дел во всех област€х человеческой де€тельности требует серьезного пересмотра многих положений и подходов при построении человеко-машинных систем.

ќбъективное ускорение и усложнение процесса развити€ человеческого общества, в основу которого положен технократический, капиталистический† путь это катастрофическое направление движени€ социальной системы. Ќенасытна€ жадность человека толкает его двигатьс€ по этому направлению, совершенно не задумыва€сь о его последстви€х.

“ехнократический путь развити€ рождает парадокс.

ћашины создаютс€ дл€ удовлетворени€ потребностей и облегчени€ жизни людей. Ќо основной массе людей становитс€ жить все хуже, труднее и опаснее.

ќдна из основных причин этого парадокса это капитализации общественного стро€. ѕрисвоение чужого труда небольшой группой людей, что служит источником неравенства, неудовлетворенностью и напр€женностью в общественной жизни.

Ќо как разорвать этот порочный круг, мы незнаем, лишив общество этого неравенства, мы лишаем его энергии и перспективы развити€. » это тоже ведет к катастрофе.

 ак найти равновесие, золотую середину в этом вопросе?

¬ыводы:

ќдним из путей удалени€ от глобальной катастрофы человечества €вл€етс€ путь управлени€ риском:

-                                               организационные принципы;

-                                               технические.

ќрганизационные стратегические принципы должны быть направлены, в масштабе планеты, отказатьс€ от выбранного технократического направлени€ движени€ системы.

“ехнические† тактические Ц снижение энерговооруженности машин; повышение их надежности; согласование всех звеньев —„ћ.

 


Ѕиблиографический список

 

1.  јкимов ¬.,  узьмин ». ”правление рисками катастроф как необходимое условие развити€ –оссии // ”правление риском. 1997. є3.

2. јл€кринский Ѕ.—., —тепанова —.». ѕо закону ритма. ћ.: Ќаука, 1985.

3. јрнольд ¬.». “еори€ катастроф. ћ. : Ќаука, 1990.

4. Ѕалинт »., ћурани ћ. ѕсихологи€ безопасности труда. ћ.: ѕрофиздат, 1968.

5. Ѕерд€ев Ќ. ‘илософи€ творчества, культуры и искусства “. 1,2. ћ.: »скусство, 1994.

6. Ѕлаватска€ ≈.ѕ. “айна€ доктрина. “. 1,2,3. ћинск: ћастацка€ лiтаратура,1993.

7. Ѕраун ƒевид Ѕ. јнализ и разработка систем обеспечени€ техники безопасности. ћ. : ћашиностроение, 1979.

8. Ѕромберг Ё.ћ.,  уликовский  .Ћ. “естовые методы повышени€ точности измерений. ћ.: Ёнерги€, 1978.

9. Ѕункина ћ. , —еменов ¬.ј. ћакроэкономика (основы экономической политики). ћ.: јќ ƒис, 1996.

10. ¬асильев ƒ.¬., „уич ¬.√.† —истемы автоматического управлени€. ћ.: высша€ школа, 1967.

††††††† 11. ¬инер Ќ.†  ибернетика, или управление и св€зь в животном 膆†††† машине. ћ. : Ќаука,1983.

12. ¬ладимиров ё.—. , ћицкевич Ќ.¬., ’орски я. ѕространство, врем€, гравитаци€. ћ.: Ќаука, 1984.

††††† 13. ¬олькенштейн ћ.¬. Ёнтропи€ и информаци€. ћ.: Ќаука,1986.

††††† 14. ¬оробьев ё. √лобальный характер стихийных бедствий и современные тенденции изменени€ их воздействи€ на общество // ”правление риском. 1997. є3

††††† 15. √илмор –. ѕрикладна€ теори€ катастрофы

16. √аджинский ј.ћ. Ћогистика. ћ. : ћаркетинг, 1999.

17. √уревич Ћ.Ё. , „ерник ј.ƒ. ѕроисхождение галактик и звезд. ћ. : Ќаука, 1987.

18. ƒавыдов ¬.√.,  озлов ¬.»., Ќосов ¬.Ѕ. ћетоды оценки и обеспечени€ безопасности труда в машиностроении. ћ.: ћашиностроение, 1992.

† 19. ƒеруссо ѕ., –ой –.,  лоуз „. ѕространство состо€ний в теории управлени€. ћ.: Ќаука, 1970. 359 с.

20. ƒмитриев ј., ¬оробьева Ќ.,.  орнилов ћ и др.  осмические танцы перемен. Ќовосибирск, “рина, 1998.

 

††††† 21. ƒружинин ¬.¬. ,  онторов ƒ.—. ,  онторов ћ.ƒ. ¬ведение в теорию конфликта. ћ.: –адио и св€зь, 1989.

22.  ловский ƒ.ƒ. “еори€ передачи сигналов ћ.: —в€зь,† 1973

†††††††††† †††23.  орн √.,  орн “. —правочник по математике. ћ.: Ќаука, 1970.

24. отик ћ.ј. ѕсихологи€ и безопасность. “аллинн: ¬алгус, 1981.

25. узин Ћ.“. ќсновы кибернетики. ћ.: Ёнерги€, 1979.

26. Ћазарев —.Ќ. ƒиагностика кармы.  н. I -IY —ѕб: јкадеми€ парапсихологии, 1997.

27. Ћосев ј.‘. ’аос и структура. ћ.: ћысль, 1997.

28. Ћосев ј.‘. —амое само. ћ.: Ёксмо-пресс, 1999.

29.ћакаров √.¬. и др. ќхрана труда в химической промышленности. ћ. : ’ими€, 1989.

30. ћартынов ј.¬. »споведимый путь. ћ.: 1991.

††††††††††††† 31. †ћонтень ћ.Ё. ќпыты. ћ.: ѕравда,1991.

32  †††††††††32. ћоисеев Ќ. „еловек и ноосфера. ћ. : ћолода€ гварди€, 1990.

33.† ћоисеев Ќ.Ќ. ƒинамика биосферы и глобальные модели //„исло и мысль. ¬ып. 5. 1982. —. 56-113.

34. ћоисеев Ќ.. –асставание с простатой. ћ.: јграф, 1998.

35.Ќосов ¬.Ѕ. Ѕезопасность труда. ћ.: ћашиностроение, 1994.

36. Ќосовский √.¬., ‘оменко ј.“. »мпери€. ћ.: ‘акториал,1996.

37. Ќеймарк ё.».,  оган Ќ.я., —авельев ¬.ѕ. †ƒинамические модели теории управлени€. ћ: Ќаука, 1985.

38. ќлифер ¬.√., ќлифер Ќ.ј.  омпьютерные сети. —анкт-ѕетербург. ѕитер, 2000.

††† †39. ќрлов √.ѕ. ќ методе определени€ условного показател€ т€жести травм при оценке потенциальной травмоопасности текстильного оборудовани€ //  омплексна€ оценка безопасности технологических процессов и оборудовани€. “билиси: ¬Ќ»»ќ“, 1977. —. 137.

40.                                 ѕурмаль ј.ѕ. , —лободецка€ ≈.ћ. , “равин —.ќ.  ак превращаютс€ вещества. ћ. : Ќаука, 1984.

41.† ѕьер “ей€р де Ўарден. ‘еномен человека. ћ. : Ќаука, 1987.

42. –оик ¬. јттестаци€ рабочих мест // ќхрана труда и социальное страхование. 1987. є1. —. 2-3.

††††††††††††† 43. –усак ќ.Ќ. ”правление безопасностью труда в лесной и деревообрабатывающей промышленности. Ћ. , 1984.

†† 44. –усак ќ.Ќ. –азработка критериев оценки условий труда // ѕроблемы охраны труда: “ез. ¬сесоюз. межвуз. конф.  азань, 1974. 14с.

45. —вирежев ё.ћ. ћатематические модели в экологии //„исло и мысль. ¬ып. 5. 1982. —.16-55.

46.—в€щенна€ книга “ота. ¬еликие арканы “аро.  омментарии ¬.Ўмакова.  иев:  нига, 1993.

47. —едов ≈.ј.† Ёволюци€ и информаци€. ћ. : Ќаука, 1976.

48. —ергеев ¬.». ћенеджмент в бизнес Ц логистике. ћ.: ‘илинъ, 1997.

 

49.—мол€нинов ¬.¬. Ћокомоторна€ теори€ относительности. ћ. : јЌ ———–, 1984.

50. —правочник по инженерной психологии /ѕод ред. Ѕ. ‘. Ћомова. ћ.: ћашиностроение, 1982.

51. “омпсон ƒж. ћ. “. Ќеустойчивости и катастрофы в науке и технике. ћ. : ћир, 1985.

52.† ‘ейнман –., Ћейтон –., —ендс ћ. ‘ейнмановские лекции по физике. ¬ 3 ч. ћ. : ћир, 1976.

53.                                     ‘рейд «. УяФ и УќноФ: —оч. в 2 т. “билиси: ћерани, 1991.

54. ’енли Ё. ƒж,  умамото ’. Ќадежность технических систем и оценка риска. ћ.: ћашиностроение, 1984.

55. ÷ибулевский ». ≈. „еловек как звено след€щей системы, ћ.: Ќаука, 1981.

††††††††††††† 56. „ертыковцев ¬. . Ћогистика риска. —амара 2000.

57. „ертыковцев ¬. . “еоретические основы обеспечени€ безопасности жизнеде€тельности человека. —амара, 1999.

58. „ертыковцев ¬. . јлгоритм повышени€ точности результатов измерений в информационно Ц измерительных системах // ћатематическа€ физика: ћежвуз: сб. научн. тр. /  уйбышев,†† 1979.† †††††††—.180-182.

59. Ўипов √.». У“еори€ физического вакуумаФ “еори€, эксперименты и технологии. ћ: Ќаука, 1997.

60. Ўкловский Ќ.—. ¬селенна€ жизнь разум. ћ. : Ќаука, 1987.

61.Ўредингер Ё. ѕространственно-временна€ структура вселенной. ћ.: Ќаука, 1986.

62. ёревич ≈.». “еори€ автоматического управлени€. Ћ. Ёнерги€, 1969.


ќглавление

†††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††††† стр.

 

ѕредисловиеЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.†††††††††††††† 3

¬ведениеЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.. ††††††††† 5

ќсновные пон€ти€ и определени€ЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ†††††††††† 8

 

„асть 1. ЋогистикаЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.†††††††††† 10

 

√лава 1. ћировоззренческий аспект логистикиЕЕЕЕЕЕЕ.. ЕЕЕЕ.. †††††††††† 10

1.1. ‘изическа€ энтропи€ и информаци€ЕЕЕЕЕЕЕ.. ЕЕЕ.†††††††††††††††† 22

1.2. Ѕинер Ц как основа построени€ логистических системЕЕЕ Е††††††††††††† 32

1.3. ЅифуркацииЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.ЕЕЕЕ.†††††††††††††††† 36

1.3.1.  атастрофа складкиЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.†††††††††††††††††† 37

1.3.2.  атастрофа сборкиЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.ЕЕ††††††††††††††††††††††† 39

1.4 ‘изические процессы развити€ мираЕЕЕЕЕЕЕ.ЕЕЕ...†††††††††††††††† 41

1.4.1. ƒетерминированные процессыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ†† †††††††††† 41

1.4.2. —лучайные процессыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.† †††††††††† 41

1.4.3. ∆изньЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ..† †††††††††† 45

¬ыводыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ... †††††††††† 53

 

√лава 2. Ћогистические системыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ† †††††††††† 55

2.1. Ћогико Ц алгебраические модели построени€ логистических системЕ††† 55

2.2. ќрганизационные принципы в логистикеЕЕЕ.ЕЕЕЕЕ..†† †††††††††††††† 62

2.3.”стойчивость логистических системЕЕЕЕЕЕЕ. ЕЕЕ..† †††††††††††††† 71

2.4.ћатериальные потоки логистической системыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ. 75

2.4.1.“ранспортные потокиЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ. ЕЕЕ †††††††††††††††††† 80

2.4.2.—истема хранени€ и распределени€ материальных потоковЕЕЕ††† 84

2.5. »нформационные потокиЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ...†††† ††††††††††††††† 89

¬ыводыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ††† ††††††††††††† 104

 

 

„асть 2. „еловеко Ц машинные системыЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.ЕЕЕЕ.†† †††††††††††††† 105

 

√лава 3. —истема Учеловек Ц машина Ц средаФЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ†† ††††††††††††††† 105

3.1. „еловек как звено —„ћЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.† ††††††††††††††† 107

3.1.1. ‘изиологи€ человекаЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ. ЕЕЕ.† †††††††††††††††† 110

3.1.2. ѕсихологи€ человекаЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.. ЕЕЕ.††††††††††††††††† 126

3.2. —огласование —„ћЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ. ††††††††††††††† 133

3.2.1. “ребовани€ к человекуЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ. †††††††††††††††† 134

3.2.2. “ребовани€ к машинеЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ..† †††††††††††††††† 134

3.3. ќкружающа€ средаЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ. ††††††††††††††† 144

3.4. —оциальна€ средаЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.†† †††††††††††††††† 164

3.4.1. ќрганизационна€ структура обществаЕЕЕЕЕЕЕ..† †††††††††††††††† 173

3.4.2. ЁкономикаЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ† †††††††††††††††† 177

¬ыводыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ..††† ††††††††††††††† 179

 

√лава 4. ”стойчивость системы† Учеловек Ц машина Ц средаФЕЕЕЕЕ.†† ††††††††††† 180

4.1. Ёнергетические противоречи€ в —„ћЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ. †††††††††††††††† 184

4.2. —труктурные противоречи€ в —„ћЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ..†††† ††††††††††††††† 188

4.3. ќценка риска —„ћЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.†††† †††††††††††††††† 189

4.4. –авновесие рискаЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.††† ††††††††††††††† 191

¬ыводыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ...†† ††††††††††††††† 196

 

√лава 5. ”правление рискомЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.† †††††††††††††††† 197

5.1.  онцепци€ приемлемого рискаЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.ЕЕЕ..† †††††††††††††††† 197

5.2. ќрганизационные принципы управлени€ рискомЕЕЕЕЕЕЕ †††††††††† 198

5.3. “ехнические принципы управлен舆 рискомЕЕЕЕЕЕЕЕЕ†† †††††††† 202

5.3.1. »нформационное согласование —„ћЕЕЕЕЕЕЕ.† ††††††††† 202

5.3.2. —енсомоторное согласование —„ћЕЕЕЕЕЕЕЕ..† ††††††††††††††††† 215

5.4. “очность систем Учеловек Ц машинаФЕЕЕЕЕЕ.ЕЕЕ.†† ††††††††††††††††† 224

5.5. Ќадежность человеко Ц машинных системЕЕЕЕЕЕЕ...† ††††††††††††††††† 238

¬ыводыЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ.†† ††††††††††††††††† 246

 

«аключениеЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ..†† †††††††††††††††††† 247

Ѕиблиографический списокЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ† †††††††††††††††††† 248