Отличие подходов в кибернетике и синергетике

Происхождение и смысл понятия «Синергетика».

Термин синергетика предложил ввести профессор Штутгартского университета Герман Хакен. Это название происходит от греческого synergeia, что означает совместное или кооперативное действие. Впервые этот термин был введен именно в этом смысле английским физиологом Шерринктоном около ста лет назад в ходе исследования мышечной системы управления и согласованного управления со стороны спинного мозга. Хакен предложил таким термином называть совокупный коллективный (или кооперативный) эффект взаимодействия большого числа подсистем, приводящих к образованию устойчивых структур, то есть самоорганизации в сложных системах. Другая школа, возглавляемая профессором свободного университета в Брюсселе Ильей Пригожиным предпочитает для обозначения тех же явлений (процессов) использовать термин самоорганизация. В основу работ этой школы положена термодинамическая теория структур устойчивости и флуктуации. Как показывает обобщенная термодинамика, возникновение новой (динамической) структуры (переход от одного типа организации к другому) является результатом неустойчивости. При этом большую роль могут играть флуктуации, которые неизбежно возникают в системах, обладающих многими степенями свободы, и представляют собой случайные явления. флуктуации это, по существу, уплотнения, или неравномерность распределения каких-либо свойств. Поведение же системы в целом (большом) может описываться с помощью детерминистических законов. Наиболее адекватным математическим аппаратом моделей самоорганизации являются нелинейные дифференциальные уравнения.

Отличие подходов в кибернетике и синергетике.

При описании объектов в кибернетике чаще всего использовался функциональный (поведенческий) подход и мало обращалось внимание на конкретные механизмы процессов, протекающих внутри объекта.

Передаточная функция такой системы Wc (p) описывается соотношением.

В этом сравнительно простом случае одноконтурного регулирования знания особенности свободного движения объекта, то есть передаточной функции W0(p) объекта, является необходимым условием достижения приемлемого качества регулирования. Основной упор здесь делается на роль регулятора.

Если в кибернетике основное внимание уделяется роли рулевого (регулятора), то в синергетике основная идея заключается в выборе таких воздействий на систему, которые были бы согласованными с ее внутренними свойствами. Если в кибернетических системах управления основной целью является стабилизация системы относительно заданного уровня или программного режима, то в синергетике основной задачей является определение условий перехода системы в неустойчивое состояние, а через него выход в неравновесное стационарное состояние, позволяющее вывести систему на новый более высокий структурный уровень.

Взаимосвязь фундаментальных категорий природы (случайности, необходимости и неравновесности) с условиями, способствующими возникновению самоорганизации.