Международная Научная школа
устойчивого развития им. П.Г. Кузнецова

Что представляет собой процесс превращения невозможного в возможное? Этот процесс мы называем творческим. Значит, ТВОРЧЕСТВО — это процесс превращения невозможного в возможное. Создание любых систем есть пример творческого процесса.

В чем заключается предмет проектирования, когда речь идет о конкретной разработке системы? Ответ весьма прост и демонстрирует различие между работой вычислительной машины и работой «человеческой головы». Если машина получила на вход «информацию» или «исходные данные» и перерабатывает их с помощью того или иного алгоритма в «решенную задачу», то мы говорим, что машина «НЕ ЗАДУМЫВАЕТСЯ», так как у нее ЕСТЬ ГОТОВОЕ ПРАВИЛО, по которому она и вырабатывает «РЕШЕНИЕ». В отличие от вычислительной машины ЧЕЛОВЕК, когда получает ту или иную информацию, не кидается «сломя голову» по некоторому готовому алгоритму «вырабатывать решение», а «ЗАДУМЫВАЕТСЯ». Это состояние «задумчивости», «размышления» сопровождается невидимой миру деятельностью человеческого мозга, когда человек «ДУМАЕТ»: «А что же в этой конкретной ситуации мне следует ДЕЛАТЬ?» Вот этот то невидимый миру творческий процесс «думания» или «размышления», который кончается решением о том, что именно следует делать, и составляет живую душу того, что есть предмет проектирования.

Рассмотрим этот процесс внимательнее. Нет ни одного вида целесообразной человеческой деятельности, которая не является творчеством. Процесс поиска, принятия и реализации решений разнообразных экологических, экономических, финансовых, социальных, правовых, политических и других проблем ЕСТЬ ТВОРЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС (рис. 6).

Рис.6

По этой причине его рассмотрение мы будем осуществлять по определенному плану. В нем тесно переплетены два сопряженных процесса: логика мышления и логика конструирования. Мы хотим показать, что оба этих процесса есть лишь два названия единого процесса проектирования устойчивого развития.

Этот процесс имеет свою внутреннюю логику, которая и обеспечивает переход из невозможного в возможное. В чем суть этой логики? Нетрудно убедиться в том, что когда решается проблема, создается та или иная система, мы, сами того не замечая, пользуемся тремя типами логик. Эти логики имеют название: 1) логика исследования; 2) логика конструирования; 3) логика организации.

При создании различных систем ее создателю (творцу) приходится выступать в трех лицах: в качестве «исследователя», «конструктора», «организатора».

Как «исследователь» он начинает работу с объекта реального мира, а заканчивали работу ИДЕЕЙ, которая принимает вид закона или ПРАВИЛА устойчивого движения исследуемого объекта.

Как «Конструктор» он начинает работу с идей, а заканчивает работу — материальным воплощением идей в конструкцию «машины», которая работает по определенным ПРАВИЛАМ (законам).

Как «Организатор» он начинает работу с «испытания» на практике действующей конструкции, а заканчивает — «планом дальнейшего развития».

На этом заканчивается лишь один цикл решения проблемы. На следующем витке вновь используется логика исследования, конструирования и организации. Вообще говоря, этим видам логики соответствуют две философии: от Природы — к Идее и, наоборот, от Идеи — к Природе. Их совместное рассмотрение привело нас к мысли, что процесс «исследования» и процесс «конструирования» есть лишь разные названия ЕДИНОГО, целостного процесса проектирования или организации будущего мира (рис. 7).

Никто не будет возражать, что история делается людьми, преследующими свои цели и интересы. Для их достижения в голове человека возникали идеи, реализация которых приводила к неубывающему росту его возможностей на протяжении всего исторического процесса. Конечно, этот процесс был противоречивым, приводящим к столкновению противоположных интересов и целей, что многократно проявлялось в форме различных по своему масштабу и влиянию кризисов, конфликтов, войн. И, тем не менее, несмотря на конфликты и войны, рост возможностей человечества как целого сохранялся, а, следовательно, сохранялось его развитие. И это является фактом истории. Этот непрерывный, хроноцелостный процесс мы называем историческим процессом сохранения развития.

Рис.7

Необходимым и достаточным условием сохранения развития общества являются люди, способные выдвигать и воплощать в жизнь идеи, которые обеспечивают при их реализации рост возможностей общества.

В то же время растущие возможности общества используются наиболее эффективно, если общество формирует человека, способного выдвигать и воплощать в жизнь идеи.

Конечно, для каждого конкретного общества (страны) механизм утилизации идей имеет свои специфические формы. Однако «общество, способное использовать идеи, появляющиеся в сознании отдельного индивидуума, для роста возможностей общества как целого и использующее рост возможностей общества как целого для формирования индивидуума, способного генерировать новые идеи, будет обладать наиболее быстрым темпом роста ВОЗМОЖНОСТЕЙ».

Но прежде чем принять идею к реализации, необходимо оценить ее целесообразность с точки зрения ВКЛАДА В РОСТ ВОЗМОЖНОСТИ ОБЩЕСТВА. Если эта оценка практически не может быть сделана, то темп материализации идей замедлится, через это замедление уменьшится и темп роста возможностей общества как целого, а, следовательно, и удовлетворенность потребностей его членов.

Их нельзя придумать, изобрести, утвердить или отменить. Их можно только открыть как законы природы. для проектирования устойчивого развития необходимо решения в различных предметных областях согласовывать с динамикой и естественными законами природы. В этом и только в этом случае управление в социально-природных системах не будет зависеть от произвола необоснованных оценок.

История научной мысли имеет необозримое количество идей, которые могут быть полезны для создания самых разных систем. Но нас интересует целостная, закономерно развивающаяся в Пространстве—Времени глобальная система, которая называется «природа—общество—человек». В ней природные, исторические и духовные процессы связаны между собой, взаимодействуют и закономерно развиваются. На основе знания правил устойчивого движения этой системы должна быть сконструирована «машинная» система, которая и будет выполнять вспомогательную роль «инструмента» для согласования решений с естественными законами природы.

Создание такого класса систем является исторически беспрецедентным делом и требует наличия целостной системы научных знаний, дающих возможность эффективного проектирования будущего устойчивого развития мира, страны, региона, отрасли, предприятия.

Под целостной системой научных знаний имеется в виду система, включающая в себя: научное мировоззрение, теорию и метод проектирования.

Все эти элементы есть научные инструменты. Для создания эффективных проектов нужно ими владеть.

Все это требует серьезной научной подготовки специалистов. На них и ориентирован этот портал. Его основной замысел состоит в том, чтобы в связном виде показать возможный комплекс научных идей, дающих возможность исследовать, конструировать и организовать работу в системе «природа—общество—человек».

В ходе изучения этих работ выяснилось, что взаимодействия и изменения в системе «общество—природа» исследуются в терминах пространственно-временных, масс-энергетических и информационных величин с последующей содержательной интерпретацией на языке конкретной предметной области.

Первые работы в этой области принадлежат отечественному ученому С.А.Подолинскому (1880 г.), который связал понятия «труд» и «развитие» с ростом потока свободной энергии. Мы вправе говорить о при­оритете отечественной науки в постановке проблемы. За прошедшие сто лет идеи, впервые высказанные С. А. Подолинским, прошли испытание временем и получили развитие не только в отечественной науке, но и на Западе.

В настоящее время имеется несколько сот опубли­кованных разными авторами работ. Среди них много крупных отечественных и зарубежных ученых, таких, например, как:

I. Отечественные ученые: С.А.Подолинский (1880), А.И.Чупров (1885), Н.Д.Батюшков (1889), Д.И.Менделеев (1890), Л.К.Бух (1896), А.А.Богданов (1899), Н.К.Бух-Полтев (1903), Н.А.Умов (1901). К.Е. Тимирязев (1906), В.М.Бехтерев (1918), Т.М.Кржижановский (1921), М.Н.Смит (1921), Х.Креве (1921), В.И.Вернадский (1915-1945), А.Вознесенский (1925), А.Ф.Кон (1927), О.А.Ерманский (1928), С.С. Шабе (1928), В.Р.Вильямс (1929), И.Гофман (1930), О.Хейнман (1933), Н.М.Федоровский (1935), А.Бауэр (1936), Д.В.Савинский (1954), П.Г.Кузнецов (1959), Р.Бартини (1965), Н.Г.Полещук (1966), А.А.Макаров (1968), А.Н.Голубенцев (1969), Н.Н.Моисеев (1980), О.Л. Кузнецов, Л.Д.Логвинов (1986), С.Д.Валентей (1988), Б.Большаков (1979.), В.Минин (1990), Ю.Яковец (1991), А.Гуревич (1992), Д.Урсул (1999) и др.

2. Зарубежные ученые: Д.Молинари (1882), Ф.Веблен (1898), А. Лотка (1924), Содди (1922), Л.Мамфорд (1930), Пиги (1954), Дебрей (1954), К.Полани (1957), Шир (1950), Херфиндоль (1967), Айрес (1969), Т.Одум (1971), Р.Колп (1974), Штумм (1977), Г.Одум ми Э.Одум (1978), Коммонер (1976), Пассет (1979), Крамер (1976), Г.Реген (1977), К.Боулдинг (1981), М.Шлессер (1978), Р.Констанса (1981), Г.Райт (1985), Миррой (1986), Айрес (1987), А.Книсс (1988), Д.Робинсон (1988), Моррис (1988), Шаргут (1988), С.Харт (1994), Г.Ахуджа (1995), Д.Юроп (1997), С.Шминдхейми (1998), Ф.Зараквин (1999) и др.

Особо хотелось бы выделить ряд научных работ, содержащих выдающиеся открытия, которые и послужили теоретической и методологической базой предмета проектирования устойчивого развития в системе «природа—общество—человек». Авторами этих работ являются:

Система пространственно-временных величин (1873, 1965)
Система LT-размерностей
Отсутствие этой работы означало бы отсутствие системы универсальных мер, дающих возможность на едином языке выражать понятия и законы различных областей знания.

Закон сохранения мощности (1855)
Отсутствие этого закона означало бы отсутствие универсального физического закона сохранения справедливого для открытых систем, к которым относятся все живые системы, включая каждого человека и человечество в целом.

Принцип устойчивой неравновесности (1880–1935)
Отсутствие этого принципа означало бы отсутствие физического принципа, лежащего в основе устойчивой эволюции живого вещества как космопланетарного процесса.

Тензорные принципы с инвариантом мощности (1930–1968)
Отсутствие этой работы означало бы невозможность построения проективного пространства, допускающего преобразования с инвариантом мощность

align="center">В чем принципиальная особенность метода?

Все принципиальные особенности нашей методологии ориентированы на сохранение РАЗВИТИЯ в системе «природа—общество—человек».

align="center">В чем заключается суть этой методологии?

1. В основе лежит положение, введенное еще в XV веке Николаем Кузанским, который для выхода из схоластических разговоров связал понятие «УМ» (mens) с понятием «ИЗМЕРЕНИЕ» (mensurare). Только через измерение и удается связать наблюдаемый нами и описываемый словами естественного языка окружающий мир с миром естественных наук, закрепляющих результаты постижения этого мира языком математики. По этой причине в работу по проектированию устойчивого развития социально-природных систем допускаются только те понятия, которые можно определить в терминах устойчиво измеримых величин. Это положение известно в науке как принцип наблюдаемости. Все понятия выражаются не просто в терминах устойчивых измеримых величин, а в терминах универсальных, пространственно-временных величин. Наиболее общей из них является понятие мощность — работоспособность в единицу времени.

2. Использована методология тензорного анализа Г.Крона, базовым постулатом которого является: «Какой бы сложной, суперсложной система ни была, ее сущность может быть представлена скалярным уравнением. Нахождение такого уравнения является самым сложным, неформальным, творческим делом. Но если такое уравнение составлено, дальше работает мощный аппарат тензорного анализа с инвариантом мощности».

3. Это положение известно в науке как принцип инвариантности А.Эйнштейна. Система «природа—общество—человек» рассматривается как КОСМОПЛАНЕТАРНАЯ, открытая, динамическая, волновая, неравновесная система, с выделением не только внутренних связей, но и внешних — с космической средой. В качестве инварианта проектирования устойчивого развития использован закон сохранения мощности. В материалах портала показывается, что он является наиболее общим инвариантом в системе «природа—общество—человек», дающим возможность работать с любым другим инвариантом.

4. Этот закон «пронизывает насквозь» всю систему и обладает свойством изоморфизма на всех ее микро-, макро- и суперуровнях. Все базовые понятия системы «природа—общество—человек» являются группой преобразования с инвариантом мощность. Названия этого инварианта, выраженные в понятиях той или иной предметной области, являются его проекцией в той или иной частной координатной системе.

Он проявляется:

5. Авторы рассматривают развитие общества как творческий процесс, направленный на изменение направления и скорости движения потоков свободной энергии (полезной мощности) в Пространстве и Времени. Это изменение достигается за счет реализации идей, возникающих в головах людей.

Рис.8

Почему мы решили взять за основу тензорный метод Г. Крона, а не какой-либо другой математический метод или теорию? Ответ очень простой: потому что тензорный анализ Г. Крона в наибольшей мере соответствует существу дела.

Не сразу бросается в глаза, что исходные понятия теории динамических систем (ТДС) — фазовое пространство, время, закон эволюции — имеют различные не связанные между собой меры.

Фазовое пространство имеет меру Лебега, т.е. меру длины и её обобщения.

Время — определяется в ТДС как «число» — безразмерно.

Закон эволюции в ТДС может выражаться величинами, имеющими разную физическую размерность: энтропии, энергии, давления, температуры и др.

Возникает несколько вопросов:

Это важные вопросы. Однако они как бы не замечаются. Это приводит к тому, что ТДС не различает пространственно-временные границы систем реального мира и в силу этого, опираясь на нее, принципиально невозможно определить к какому классу относятся социально-природные системы и какие меры и законы соответствуют их сути.

Тем не менее, ТДС в своем стандартном виде — полезный и нужный инструмент для определенного класса систем, как правило, замкнутых, диссипативных, приближающихся к устойчивому равновесию. Социо-природные системы принципиально открытые, с доминированием антидиссипативных процессов, находящихся в неравновесии.

Можно привести пример применения теории динамических систем. Известна система «Dinamo» для построения динамических моделей. В ней программно реализована теория динамических систем. В среде этой системы построена глобальная модель Форрестера. Однако вывод о пределах роста, полученный на этой модели, есть прямое следствие аксиомы замкнутости теории динамических систем. В результате мы имеем не прогноз, а прямое следствие одной из аксиом математической теории.

После выхода на «предельное состояние» замкнутая система с неизбежностью стремится к устойчивому равновесию, демонстрируя «неустойчивость» глобальной системы. О каком устойчивом развитии можно говорить в такой ситуации?

Было бы ошибочно полагать, что эта ситуация является незамеченной. Ее очень хорошо осознала японская ассоциация прикладной геометрии и поэтому стала использовать для описания и проектирования динамических систем тензорный анализ Г. Крона. Этому примеру последовали и мы.

align="center">Что это дает практике?

align="left">Практика имеет огромную статистическую базу различных показателей. Казалось бы, есть «все». Комплексно обработай это «все», выбери существенное и будет все в порядке. Обычно так поступают системные аналитики. В результате комплексной обработки выделяются показатели, с хорошим приближением описывающие существующую динамику изменений. Однако не всякое изменение можно назвать развитием. И здесь выясняется, что этим понятием ни практика, ни системные аналитики не располагают. Из того факта, что из множества статистических показателей выделены те, которые хорошо описывают существующую динамику (как правило, плохо согласующуюся с условиями развития), абсолютно не следует, что эти показатели и являются теми, которые необходимы для проектирования устойчивого развития.

align="center">Как же быть?

В чем суть проблемы? Дело в том, что меры социальных систем и меры природных систем не увязаны между собой, а все так называемые «безразмерные» показатели (доли, %, баллы) получаются из отношения тех или иных размерных величин, точно так же, как получается понятие «число». Число как понятие есть отношение измеряемой величины (например, длины) к единице измерения этой же величины.

Наивно полагать, что проблема измерения социо-природных систем решается в теории подобия. Не зная естественно-научных основ устойчивого развития социо-природных систем, очень легко допустить серьезную ошибку, выбрав в качестве инвариантов величины, не относящихся к сущности социо-природных систем. Например, иногда предлагаются адиабатические инварианты для описания устойчивости развития социо-природных систем. Нетрудно показать, что адиабатические инварианты относятся к классу замкнутых систем, что не соответствует сути открытых социо-природных систем.

Использование тензорной методологии позволяет избежать подобных ошибок. Это обеспечивается тем, что:

Во-первых, система строится на законных основаниях, а не волюнтаристски, как это бывает, когда в качестве исходных посылок принимаются не открытые наукой и не зависящие от точки зрения фундаментальные законы, а некоторые допущения, верные лишь с точки зрения «здравого смысла», и в этом смысле — субъективные положения, иногда называемые «концептуальными».

Во-вторых, исследуются сущностные, причинные свойства системы, а не их проявления, как это часто бывает при корреляционном или регрессионном анализе различных показателей, являющихся лишь следствием глубинных причин, не затрагивающих фундаментальные свойства системы.

В-третьих, устраняется волюнтаризм в выборе критериев развития и эффективности системы. Критерии устанавливаются на базе фундаментальных принципов, представленных в аналитической форме.

В-четвертых, достигается построение языка системы (ее понятий и терминов) с использованием естественных мер, существенно упрощающих установление связей между понятиями и допускающих содержательную интерпретацию.

В-пятых, появляется возможность строить уравнения движения системы, обладающие определенными прогностическими свойствами, поддающимися экспериментальной проверке.

В-шестых, появляется возможность строить систему интегральных оценок устойчивого развития системы, согласованных между собой по глобальным и локальным критериям.

В-седьмых, в отличие от моделей, в которых иногда крайне трудно обнаружить физически прозрачный смысл, в рамках данного подхода появляется возможность получения результата, гарантирующего прозрачный содержательный смысл.

В-восьмых, появляется возможность оценивать последствия предлагаемых решений по их вкладу в устойчивость развития системы.