Динозавры всегда вымирают (кибернетическое эссе)
Автор: Фома Князев
математик, врач-биохимик
Мы привыкли считать большое надежным, устойчивым, вечным. Мы восторгаемся великими империями, покупаем товары всемирных брендов, доверяем деньги большим банкам. Увы, но великие империи распадаются на пике своего могущества, крупные предприятия вечно требуют помощи из бюджета, а большие банки выживают лишь потому, что им не позволяют умереть (too big to fall).
В чем тут дело? Идет ли речь о неких случайных обстоятельствах, бездарных управляющих, происках недоброжелателей?.. Или за всем этим стоит некая закономерность? Знаете, как в мире животных: динозавры давно уже вымерли, а микроорганизмы живут себе от сотворения мира до наших дней.
Договоримся об определениях
С точки зрения математики, все эти государства, предприятия, банки являются управляемыми системами. Интуитивно мы понимаем, чем сложнее система, тем тяжелее ей управлять. Но, как понять, какая система простая, а какая – сложная?
Математика предлагает мерить сложность системы числом состояний, в которых она может находиться.
Ну, в самом деле, как легко и приятно думать о каком нибудь сфинксе, который веками неизменен? А теперь пересядьте за компьютер и запустите игру „в реальном времени”. Картинки на экране (состояния) меняются с невероятной быстротой. Вы напряжены. Сердце стучит. Ладони вспотели. Короче, вы поняли: состояний много, меняются часто и вам тяжело.
Немного математики
Давайте посмотрим, как зависит сложность системы от ее размера в простейшем случае.
Будем считать,что
1. Все элементы системы одинаковы.
2. Каждый элемент может находиться в одном из двух состояний: 1 – работает (как надо!) или 0 – не работает (хреново работает).
3. Элементы не влияют друг на друга.
4. Скорость изменения состояний нас не волнует (мы всегда готовы видеть изменения).
Вот как меняется сложность с увеличением числа элементов.
Один элемент – два состояния: 1 или 0. Это понятно.
Два элемента – 4 состояния: (1,1); (0,1); (1,0); (0,0).
Три элемента – уже 8 состояний: (1,1,1); (1,1,0); (1,0,1); (0,1,1); (1,0,0); (0,1,0); (0,0,1); (0,0,0).
Так мы придем к известной в математике формуле: 2n , где n – количество элементов, а 2 – число возможных состояний каждого элемента. Для случая, когда состояний может быть больше двух (m состояний), формула выглядит так: mn.
Очевидные выводы
Польза от увеличения числа элементов нарастает линейно: растет выручка, объем выполненной работы и т.д. А вот издержки управления нарастают по степенному закону. Иными словами, начиная с каких-то размеров, пользы от большой системы будет меньше, чем от маленькой. Если мы продолжим с тупым упрямством укрупнять систему, то проблемы будут только нарастать.
Легко заметить и еще одну закономерность. Только в одном единственном состоянии (все единицы), система полностью исправна. По мере линейного разрастания системы, по степенному закону нарастает доля состояний, где имеются неисправности (хотя бы один 0). Есть неисправность – приходится ее устранять. Это повышает издержки.
Мы это хорошо знаем из практической жизни. Можно сформировать маленькую группу спецов – энтузиастов, где каждый посвящен общему делу. А вот в большом коллективе всегда найдутся лентяи, неумехи, скандалисты, интриганы, карьеристы… Их работу, увы, приходится выполнять приличным людям. Но, не будем о грустном.
Еще немного математики
Чуть приблизим к реальности нашу систему и учтем связи между элементами. Будем также считать (для простоты), что состояние связей не зависит от состояния элементов и не влияет на них и другие связи.
Отметим, что максимальное количество возможных связей в системе будет нарастать быстрее числа элементов:
Понятно, что фактическое количество связей может быть меньше максимального. Обозначим их число буквой r, а число возможных состояний каждой связи – s. Тогда для связей получим оценку сложности, аналогичную оценке сложности системы элементов: sr.
Вспоминаем, что состояния системы элементов и связей меняются независимо. Значит, каждому состоянию системы элементов может соответствовать любое состояние системы связей. Тогда для всей системы сложность (возможное число состояний) определяется произведением числа состояний элементов на число состояний связей: mn*sr.
Вот ведь как!.. Сложность системы, а с ней и издержки управления начинают нарастать еще быстрее: как произведение двух степенных функций!
Минимальное приближение нашей задачи к реальной жизни резко сократило пользу от укрупнения системы. А, ведь, на самом деле, все в этой жизни еще сложнее. Элементы и связи влияют друг на друга, их состояния меняются в самый неподходящий момент… Короче, в большой системе проблемы нарастают со скоростью лавины. Мы постоянно должны бдить, постоянно что-то поправлять. Мы всегда вынуждены спешить и никогда не можем быть уверены в адекватности наших действий реальному состоянию системы.
Неочевидные выводы
Ну, хорошо. Давайте не будем гнаться за размерами. Давайте разработаем детальнейший план действий и будем старательно воплощать его в жизнь в имеющейся системе, следя за каждой деталью.
Вот здесь кроется еще одна ловушка. Размер управляемой системы можно увеличивать не только за счет добавления новых элементов, но и за счет разделения имеющихся.
Всякий раз, когда чиновники принимают новые законы, а к ним еще и подзаконные акты, они также увеличивают сложность системы и издержки по ее управлению. Желание иметь «больше хороших правил» приводит к управленческой катастрофе с той же быстротой и закономерностью, как и простое укрупнение управляемой системы. Элементов становится больше. Состояний становится больше. Затраты на управление растут лавинообразно. Вероятность ошибок повышается.
Как ни странно, к тем же результатам может привести излишняя старательность. Если мы постоянно испытываем зуд, что-нибудь подправить в системе, этим мы также увеличиваем число элементов, только не в пространстве, а во времени.
Как вымирают динозавры
Динозавры вымирают поэтапно. И не важно, что это за «динозавр»: частная фирма или целое государство, банковская группа или логистическая цепочка…
Чтобы понять этапы вымирания, давайте на нашем Рисунке 1 из графика пользы вычтем издержки управления. Построим график «чистой пользы» от усложнения системы.
Этап 1 (А — В) Головокружение от успехов
Управляющие пожинают первые и наиболее сочные плоды увеличения масштабов деятельности. Все само идет к ним в руки. Кажется, что они «схватили бога за бороду».
Этап 2 (В — С) Иллюзия «устойчивого развития»
Результаты, конечно, не те, что на первом этапе, но вполне себе хороши. Возникает ощущение уверенности в завтрашнем дне. Все стабильно, надежно, «нерушимо». Легко строить планы методом линейной экстраполяции. Легко добиваться их исполнения (до поры, до времени).
Этап 3 (С – D) Управленческая истерика
Еще вчера все было так прекрасно, но уже сегодня пошли какие-то проблемы, сбои, конфликты. Недовольство все заметнее. Планы приходится постоянно пересматривать, а ошибки – исправлять. Вечный цейтнот. Увы, все это естественно. Просто, громоздкая система приблизилась к точке „исчерпания пользы” с нашего Рисунка 1. Однако, управляющим хочется верить, что все это следствие частных недоработок. Давайте больше работать и проявлять ответственность. Давайте покараем врагов и накажем нерадивых. Давайте издадим десятки приказов и примем сотни законов. Главное, все вместе и дружно!.. Этим административным активизмом система дополнительно переусложняется и приближается к своему закономерному концу.
Этап 4 (D – E) Сдувание пузыря
Управляющие, проявляя политическую волю и недюжинную работоспособность, поддерживают и даже укрепляют „порядок” в системе. Они, буквально, „в каждой бочке – затычка”. Они пытаются учесть и отрегулировать каждую деталь. Ничто не идет так, как надо. Система невероятно сложна. Ее состояния меняются так быстро, что ошибки плодятся быстрее, чем устраняются. Пространство пользы сжимается, как „шагреневая кожа”. Нарастают апатия и усталость.
Этап 5 (E – F) Деградация системы
Польза от системы сдулась до нуля и ушла в минус. Всем все надоело. Все недовольны. Ошибки множатся. Через нарастание внутреннего хаоса и дезинтеграцию система стремится к восстановлению устойчивости — упрощению. Управляющие „твердой рукой” и „непопулярными мерами” пытаются противостоять неизбежному, усугубляя вредоносность системы. Наконец неизбежное наступает. Для фирмы – это ликвидация или банкротство. Для государства – распад или революция. Результат — возврат, через хаос и разрушение, к простому состоянию. Только вот уровень пользы будет гораздо меньше, чем в точке А.
Долгожданное заключение
Динозавры всегда вымирают. Их не спасти. Лучше их не создавать.
Надо прекратить жить по принципу: «если и одному делать нечего, то двое тем более справятся». Система должна быть маленькой ровно настолько, насколько позволяют решаемые ею задачи.
Чем больше система, тем менее детализованным должно быть управление, тем реже мы должны вмешиваться в ее работу, тем больше полномочий стоит передать «на места».
Если с управлением системы уже возникли проблемы, поздно стремиться «все поправить». Дополнительное администрирование быстрее добьет систему. Вы заблудились. Отпустите вожжи. Ваш «конь» сам найдет дорогу к дому.
Короче говоря, свобода – лучше, чем несвобода. Свобода не гарантирует счастливого будущего, но только она дает шанс быть счастливым.
Можем ли мы спасти бедных динозавров, совершенствуя наши знания и накапливая информацию о системе? Можем ли мы таким путем повысить качество управленческих решений? Можем ли оптимизировать алгоритмы оценки состояний системы и выбора способов воздействия.
Конечно, можем!.. Все очень просто. Давайте, организуем базу знаний о системе. Насытим ее теоретическими построениями. Будем непрерывно, что есть мочи, пополнять информацией о системе. И с помощью этого… получим еще одну систему. Эдакое «два в одном»!
Ну да, база знаний об управляемой системе – это тоже система. И проблемы у нее те же, что у любой другой системы. Она также сдохнет от собственной сложности и громоздкости.
В качестве довеска к кошмару получим еще и весьма непростые отношения между базой знаний и самой управляемой системой.
Увы, усложняя управляемую систему базой знаний, мы не выйдем из тупика. «Два в одном» хорошо для шампуня, но не для управления.
Так что, систему можно развивать, укрупнять, усложнять. Можно придумывать правила и ограничения. Главное – вовремя остановиться. Лучше остановиться, не достигнув области максимальной пользы, чем проскочив ее. В первом случае вы не получите всех преимуществ, но будете жить долго и счастливо. Во втором случае влетите в катастрофу.
Свобода лучше, чем несвобода. Живительная простота свободы – единственное, что обеспечивает стойкость системы.