3.4. Кризис как потеря устойчивости

Сформулированный выше вывод про потерю управляемости вблизи критической точки в контексте рассмотрения кризисов выводит на первый план понятие устойчивости системы. Очевидно, что в критической точке система менее всего устойчива — ее могут потрясти даже случайные возмущения, действие которых в стабильных условиях осталось бы попросту незамеченным. То есть, по мере приближения к кризису система становится все менее устойчивой. В этом смысле основной, системной причиной кризиса является именно потеря устойчивости, а все остальные кажущиеся факторы (ошибки управления, злой умысел, нелепая случайность и т.д.) играют роль лишь спусковых механизмов.

Устойчивость - категория многоплановая и столь же неоднозначная, как рассмотренные выше понятия «системы» или «кризиса». Поэтому из множества существующих будем использовать лишь понятие устойчивости, следующее из системной теории: устойчивость — это способность системы сохранять себя во времени. Иными словами, быть устойчивым — значит существовать: неустойчивые системы попросту прекращают свое существование и мы про них ничего знать не можем.

Важный момент. В определении не говорится, каким способом достигается сохранение себя во времени — это может быть абсолютно любой способ, приводящий к желаемой цели. В этом отношении расхожее представление об устойчивости как стабильности в принципе неверно. Канатоходец устойчив лишь до тех пор, пока движется, балансирует. Стабильность, неподвижность для него — предел неустойчивости, когда даже малейшее дуновение ветерка способно вывести из равновесия и попросту оборвать его существование. Верно и обратное — низкая инфляция, стабильные цены и т.д. еще не означают устойчивости системы, в чем мы имели возможность сами убедиться на примере СССР.

Устойчивость — понятие эволюционное, формирующееся в ходе развития системы. Поэтому для выявления факторов устойчивости полезно обратиться к системным теориям развития, эволюции, самоорганизации [3]. Всякая развивающаяся система активно взаимодействует с окружающей средой, откуда черпает необходимые ей ресурсы. Как показано в разделе 1.1 первой главы, основной вектор эволюции таких систем — увеличение запаса свободной энергии, который может быть использован на совершение полезной работы. Как следует из системной модели развития (формула 1.3), у существующих (выживших в ходе эволюции) систем в ходе развития формируются два основных класса механизмов устойчивости:

На экстенсивном этапе (dη/dt=0, dE/dt>0), формируются экстенсивные механизмы – в первую очередь за счет связывания и накопления внешних ресурсов. Наглядным примером этого вида устойчивости являются борцы сумо, обладающие такой массой, что вытолкнуть их за ринг, да и просто сдвинуть с места обычному человеку чрезвычайно затруднительно. Другими примерами могут служить отложения жировой ткани, золотовалютные резервы и прочие накопления, которые могут расходоваться при наступлении неблагоприятных условий на поддержание системы.

На следующем, интенсивном этапе развития (dη/dt>0, dE/dt=0), формируются интенсивные механизмы устойчивости через совершенствование использования энергии (повышение КПД или эффективности). К примеру, интенсивный механизм устойчивости реализует боксер, тренирующий силу (эффективность) удара – за счет этого механизма он, пожалуй, может лишить устойчивости даже борца сумо. В общем виде этот вид устойчивости реализуют системы, ориентированные не на накопление, а на эффективное использование ресурсных потоков.

Из модели (формула 1.3) следуют только эти два механизма обеспечения устойчивости, которые можно назвать энерговещественными. Однако существует еще один столь же фундаментальный механизм, суть которого станет ясна, если вспомнить, что реальные системы всегда используют не один, а несколько разных ресурсных потоков (источников). Уменьшение одного вида ресурсов система может компенсировать наращиванием использования другого – вот смысл данного механизма, позволяющего системе сохранить свое состояние. Обязательным условием для этого является наличие разных внутренних механизмов, использующих разные ресурсные потоки, что непосредственно выводит на задачу исследования разнообразия.

О роли разнообразия в обеспечении устойчивости систем всерьез задумались лишь в последние десятилетия, поэтому точные науки пока не могут дать работоспособных механизмов его оценки. Однако в экологии эту проблему осознали как минимум сто лет назад и, не сумев создать теорию, по крайней мере накопили достаточно фактического материала, позволяющего проделать широкие обобщения.

Результатом этих обобщений явилась ОТС-теория адаптивности [3], основные элементы которой излагаются далее. Эта теория позволяет количественно определить разнообразие систем, произвести их классификацию, оценить адаптационные возможности по отношению к разным видам внешних возмущений.

Прежде всего, отметим, что в реальных системах, взаимодействующих с окружающей средой, необходимых потоков вещества и энергии всегда несколько и они разные. Именно этот факт приводит к постановке задачи об изучении разнообразия и его влияния на устойчивость. Интуитивно понятно, что чем шире, например, спектр поставщиков у какого-либо предприятия, тем большую свободу маневра имеет его руководство для обеспечения устойчивого выпуска продукции. Обратный пример демонстрирует нам не столь давняя история, когда во времена заката СССР вся страна осталась без традиционного ассортимента сигарет из-за конфликта в Абхазии, где находился единственный в стране завод по выпуску сигаретных фильтров.

Проиллюстрируем связь разнообразия и устойчивости на формальных моделях, состоящих, например, из разных букв, каждая из которых будет обозначать элемент системы, использующий один из внешних потоков. Сразу возьмем реальный случай, предусматривающий наличие в системе не только разных, но и одинаковых элементов:

AABBC

Это необходимо для учета разной эффективности систем – например, система ААВВС в два раза более эффективна по использованию потока А, чем система АВВС. В этом смысле используемые буквы — это своего рода естественное квантование ресурсного потока, аналог понятий минимальной зарплаты или прожиточного минимума.

Общее число элементов в системе ААВВС равняется пяти (n=5), три из которых разные — A, B и C (m=3). Примем наиболее жесткое определение устойчивости: n,m=Const, то есть будем считать устойчивыми не только такие состояния, в которых не происходит качественных изменений, свойственных кризису (полное исчезновение A, B или C, появление D), но и количественных - суммарный размер системы должен быть постоянным. Иными словами, под воздействием внешних возмущающих факторов система не только не должна терять сложность (кризис), но и поддерживать неизменным свой вещественно-энергетический потенциал (например — сохранять не только все отрасли производства, но и неизменный ВВП).

Однако даже при столь жестких условиях у системы остается способность реагировать на изменение внешних потоков (например, сокращение одного из них) — первоначальная структура может трансформироваться в один из следующих вариантов:

ABBBC, AAABC, AABCC, ABCCC.

Понятно, что если снять чисто количественные ограничения на изменение общего числа элементов, то таких структур будет намного больше. Отсюда становится ясным механизм адаптивной стратегии обеспечения устойчивости — в ответ на неблагоприятные внешние изменения система реагирует перестройкой структуры, в принципе сохраняя исходный состав и, до определенного предела — даже размер. При этом мерой адаптивной устойчивости является число потенциально возможных комбинаций, которые способна породить система в данных условиях. Количественно оценить ее для реальных систем можно расчетом по имеющимся формулам.

Серьезный прогностический потенциал дает исследование зависимости устойчивости системы от ее структуры. В следующей таблице для введенных выше предельно жестких ограничений представлены все возможные комбинации, которые могут породить системы, состоящие из одинакового числа элементов, но различающиеся по составу — от монотонной (m=1) до крайне разнообразной (m=6).

m=1 m=2 m=3 m=4 m=5 m=6
AAAAAA ABBBBB ABBBBC ABBBCD ABBCDE ABCDEF
  AABBBB ABBBCC ABBCCD ABCCDE  
  AAABBB ABBCCC ABCCCD ABCDDE  
  AAAABB ABCCCC ABBCDD ABCDEE  
  AAAAAB AABBCC ABCDDD AABCDE  
    AABBBC ABCCDD    
    AABCCC AABBCD    
    AAABBC AABCCD    
    AAABCC AABCDD    
    AAAABC AAABCD    

Как видно из таблицы, число потенциальных комбинаций (адаптивная устойчивость) зависит от разнообразия элементов нелинейно: наибольшей устойчивостью обладают не самые разнообразные системы, а те, в которых существует своего рода «баланс» между разнообразием и однообразием. Поскольку эти системы в силу повышенной устойчивости в реальных системах встречаются чаще, они названы ядром, а крайние, менее устойчивые — периферией. Что касается последнего типа систем, то из таблицы видно, что к периферии относятся два абсолютно полярных структурных типа — крайне разнообразные системы m=6 (которые названы кризисными) и предельно однообразные m=1 (названные консервативными).

Численное моделирование поведения трех типов систем в ответ на разные виды внешних возмущений позволило получить следующие результаты.

  • Консервативная периферия (малоразнообразная, но энергетически мощная система) плохо воспринимает изменения, связанные с исчезновением разнообразия. Конечное ее состояние обладает существенно меньшей адаптивной устойчивостью, чем начальное, и она с большой вероятностью просто деградирует. Зато появление нового для этого класса систем типов элементов благоприятно как ни для каких других — адаптивность конечного состояния у них повышается столь значительно, что в результате изменений они наверняка будут иметь селективное преимущество. Монотонно-однородный и мощный Газпром не напрасно с самого начала диверсифицировал производство и активы – это существенно повышало его устойчивость, выводя с «периферии» на уровень «ядра» экономики, которым его сегодня официально признают.
  • Кризисная периферия (сильно разнообразная, но с маломощными элементами) при деструктивных изменениях (исчезновение элемента разнообразия) проявляет парадоксальные свойства — вместо понижения адаптивной устойчивости, она ее наоборот повышает, причем, достаточно резко. Понятно, что именно она получает в этих условиях селективное преимущество. Добавление же группы разнообразия влияет на ее будущее неблагоприятно — адаптивность конечного состояния понижается. В 2000-ных годах не напрасно сложилась тенденция слияния и поглощения мелких бизнесов более крупными – избыточное разнообразие «дикой» эпохи 90-х для повышения устойчивости (выживания) системы требовало сокращения разнообразия и укрупнения составляющих структур.
  • Системы, относящиеся к ядру (среднее разнообразие, средняя мощность) более всего инерционны и предсказуемы — с уменьшением разнообразия немного понижают адаптивность, с увеличением — немного повышают, не проявляя никаких экстремальных свойств. Ядро — наиболее гармоничное, сбалансированное состояние структуры, обладающее максимальной устойчивостью. Это своего рода «аттрактор», к которому стремятся эволюционирующие системы в ходе своего развития. Данную особенность необходимо учитывать для любой реальной системы с выраженными ядерными свойствами — она не терпит искусственного развития какой-либо одной из своих подсистем, поэтому для ядра если и развивать, то не какую-то отдельную часть, а всю систему целиком.

Даже столь краткое описание особенностей поведения систем, относящихся к различным структурным типам, дает вполне достаточное представление о прогностическом потенциале, заложенном в теории разнообразия, тем более что по формальным алгоритмам любые системы могут быть отнесены к тому или иному типу.

Комплексная оценка устойчивости включает в себя все рассмотренные компоненты — энерговещественный, производящий (эффективность) и структурный.

Все три перечисленные составляющие устойчивости систем формируются в ходе их эволюции, каждая на своем этапе развития. Соответственно, при возникновении неблагоприятных условий (кризиса) эти механизмы подключаются также не одновременно, а в той самой эволюционно обусловленной последовательности, но в обратном порядке. А именно — для компенсации неблагоприятных воздействий:

  • в первую очередь подключаются адаптивные механизмы (сформированные на информационном этапе развития). Система «пробует» сохранить свой вещественно-энергетический потенциал и эффективность путем перестройки структуры, пытаясь «подстроиться» к изменившимся условиям. Если это удается, то все вещественно-энергетические параметры системы сохраняются даже в количественном отношении, меняется лишь структура связей. Это наиболее «безболезненный» механизм, при котором можно даже не почувствовать, что система прошла через неблагоприятные изменения. Если же воздействия достаточно мощные, то:
  • во вторую очередь подключаются механизмы эффективности (сформированные на интенсивном этапе развития). Стремясь сохранить накопленный вещественно-энергетический потенциал, система уменьшает эффективность, снижает производительность. Иными словами, если стало меньше исходных ресурсов, то ровно на столько же сокращается «выпуск продукции». Сокращение метаболизма — если выражаться биологическим языком. С наступлением зимы медведи впадают в спячку, с наступлением кризиса падают объемы производства — вот примеры сокращения метаболизма. Если же и это не приводит к желаемым результатам, то:
  • в третью очередь подключаются вещественно-энергетические механизмы (сформированные на экстенсивном этапе развития). Система начинает «пожирать себя», расходуя на самоподдержание те запасы вещества и энергии, которые идут на совершение полезной работы. Расходуются запасы подкожного жира, истощается мышечная ткань, система слабеет и прямым ходом движется к дистрофии. Это типичный стресс - явный признак приближающегося кризиса.

Как было показано выше, потеря управляемости системы в кризис приводит к тому, что она становится наиболее «естественной», функционирует по общим законам развития и вследствие этого становится более прогнозируемой. Рассмотренные теоретические особенности поведения систем при потере устойчивости позволяют использовать эту особенность и предсказывать их состояние, а также тренды развития в кризисные периоды.