Стержень системы: обратная связь

В основе системного подхода лежит способ мыслить цик­лически, а не линейно. Все элементы системы непосред­ственно или опосредованно взаимосвязаны, поэтому измене­ние одного из элементов оказывает влияние на все осталь­ные. Эти остальные элементы тоже изменятся, и эти изме­нения в свою очередь тоже вызовут изменения в первом элементе. Он начнет реагировать на эту волну обратного вли­яния. Следовательно, первоначальное воздействие возвраща­ется к исходному элементу в уже измененном виде, замыкая цикл, а не распространяясь только в одном направлении. Этот цикл называется циклом обратной связи. Если два элемента связаны между собой, то воздействие может распространять­ся в обоих направлениях, как в линии телефонной связи: если вы можете позвонить своему другу, то он точно так же мо­жет позвонить вам. Обратная связь — это выходной сигнал системы, поданный на ее вход, или же возвращение инфор­мации на следующем этапе ее передачи.

Весь наш жизненный опыт состоит из циклов обратной связи, хотя мы, как правило, представляем его в виде одно­стороннего воздействия. Проведите такой эксперимент. Кон­чиком указательного пальца коснитесь того места, где рас­положена точка в конце данного предложения. Только что вы продемонстрировали цикл обратной связи. Как именно? По­вторите то же самое движение, но уже с закрытыми глазами. Вы промахнетесь. Чтобы попасть в цель, ваши глаза должны постоянно сообщать вам информацию о взаимном располо­жении пальца и точки. Вы постоянно совершаете незначи­тельные мимолетные отклонения и контротклонения, коррек­тирующие перемещение пальца по направлению к точке на всем пути его движения. Их можно было бы заметить при высокоскоростной съемке. Закрыв глаза, вы сразу убеждае­тесь в том, что попадание пальцем в точку происходит вовсе не так, как попадание стрелой в цель, когда вы, единожды прицелившись, отправляете стрелу по направлению к мише­ни, и далее от вас ничего не зависит. В случае с пальцем ваши глаза постоянно отслеживают расстояние, разделяю­щее палец и цель, а ваши мускулы действуют так, чтобы со­кратить это расстояние. Вы можете провести такой же экс­перимент с битой и мячом: попробуйте перед ударом зак­рыть глаза. Хотя удар наносится очень быстро, неотступное наблюдение за мячом имеет решающее значение. Вот поче­му спортивные тренеры не устают повторять: «Смотри на мяч!» Для человека единственным способом получения об­ратной связи для корректировки собственных действий явля­ется использование органов чувств: зрения, ощущений, вкуса обоняния и слуха.

Мы воспринимаем обратную связь как последствия на­ших действий, подсказывающие, что именно делать на сле­дующем этапе, при следующем шаге. Под «обратной связью» часто понимают реакцию как таковую (то есть реак­цию на что угодно), но существенный момент заключается в том, что в данном случае это та ответная реакция на воздей­ствие, которая оказывает влияние на следующий шаг, а это уже не что иное, как двусторонняя связь. Обратная связь — это именно цикл, так что и мышление в терминах обратной связи необходимо циклическое.

«Обратной связью» нередко называют критику, но та­кое наименование уместно лишь в том случае, если критика вызывает соответствующие изменения в критикуемом. Еже­годный отчет о проделанной работе является типичной об­ратной связью, нацеленной на изменение работы сотрудника, либо подталкивая его к лучшим результатам, либо вызывая у него досаду и отбивая всякое желание думать о своей ра­боте.

Выразительный пример обратной связи — жажда. За­думайтесь о том, что происходит, когда вы начинаете испы­тывать жажду: у вас появляются неприятные ощущения, и вы тянетесь к стакану воды. После первых глотков вы ощу­щаете, что жажда немного отпустила, и пьете уже не так жадно. Вы продолжаете пить до тех пор, пока не утолите жажду, после чего останавливаетесь. Сама сила жажды ус­танавливает количество воды, которую необходимо выпить, а вода в этом количестве, в свою очередь, последовательно гасит жажду. Мы думаем об этом как об одноразовом действии, но при внимательном рассмотрении легко заметить циклическую взаимосвязь. Вам хватит единственного стакана, если вы будете точно знать заранее, сколько воды необходимо выпить, чтобы утолить жажду. Точно так же действует голод. Вы едите до тех пор, пока не исчезнет аппетит. Чувства голода и жажды являются элементами обратной вязи внутри одной и той же системы — вашего организма.

Теперь вспомните какой-нибудь разговор с другим человеком и мысленно замедлите его, чтобы шаг за шагом отследить, что именно происходило во время разговора. Вот вам пришло в голову, что сказать, и вы сказали. Ваш собеседник услышал произнесенные вами слова, которые вызвали у него собственные мысли, и он ответил. Вы отреагировали на его ответ. Ваш выходной сигнал — это ваши слова и ваши жесты, ваш входной сигнал — это речь и мимика вашего собеседника, и вы воспринимаете их с помощью своих глаз ушей. Ваш выходной сигнал становится для вашего собеседника входным сигналом, который вызывает его ответ — его выходной сигнал, который в свою очередь становится вашим входным сигналом: и так протекает весь процесс общения. Вы понимаете, что именно нужно сказать на следующем шаге общения, выслушав предварительно своего собеседника. Если же человек просто говорит, внимая лишь собственному голосу, и его не волнует реакция тех, кто его слушает то очень скоро он становится скучным, а слушателей становится все меньше.

Цикл обратной связи общения

Обратная связь играет настолько существенную роль в нашей жизни, что когда мы не получаем ее непосредственно, то создаем ее сами. Поэтому если вы обещали мне позво­нить и не позвонили, я могу расценить это как соответствую­щий сигнал обратной связи и прийти к выводу, что вы ко мне безразличны и не воспринимаете меня всерьез. Мы не мо­жем не общаться, потому что даже отсутствие ответа вос­принимаем как обратную связь, поскольку именно она зани­мает столь значительную часть во всем целом нашего жиз­ненного опыта.

Еще пример: поездка на велосипеде. Для начала заме­тим, что вам необходимо постоянно крутить педали. Если вы будете сидеть неподвижно, то просто упадете. Во время по­ездки ваши глаза и чувство равновесия дают вам обратную связь, постоянно корректирующую положение вашего центра тяжести, чтобы вы могли поддерживать равновесие и про­должать поступательное движение. Тот, кто уже имеет на­вык езды на велосипеде, без труда едет по прямой, а новичок будет вилять из стороны в сторону, потому что он еще не так быстро реагирует на обратную связь и всякий раз норовит повернуть слишком резко. По мере накопления опыта вы на­чинаете меньше вилять, потому что увеличивается скорость вашей реакции, да и сами реакции начинают все более соот­ветствовать ситуации. Ваши глаза и чувство равновесия фор­мируют входной сигнал, выходным же сигналом являются движения рук и ног. Этот выходной сигнал (движения конеч­ностей) изменяет состояние всей системы (велосипед с но­вичком в седле) и тем самым формирует новый входной сиг­нал (равновесие и направление).

Принцип обратной связи настолько прост и всеохватен, что мы, можно сказать, просто живем и дышим циклами об­ратной связи, воспринимая их как самоочевидность.

Мы можем также наблюдать работу циклов обратной связи в создаваемых нами машинах. Обратная связь — это тот самый принцип, благодаря которому машины могут ра­ботать самостоятельно, без вмешательства человека. Машины, работа которых основана на обратной связи, оказыва­ются более мощными, более управляемыми и не требуют постоянного внимания со стороны человека. Изобретение парового двигателя, например, внесло революционные пре­образования в сферу технологии и послужило мощным им­пульсом индустриальному развитию, изменив наш образ жизни и условия труда. В настоящее время циклы электронной об­ратной связи стали движущей силой информационной рево­люции, они составляют основу компьютеров и на них опира­ются все изобретения в области микротехнологий, начиная от посудомоечных машин и кончая космическими ракетами.

Чтобы увидеть простейшее устройство с механической обратной связью, которое вы используете каждый день, дос­таточно заглянуть в собственную ванную комнату. Поплавок поддерживает постоянный уровень воды в смывном бачке. Принцип работы этого механизма очень прост. Сравнитель­но большой полый поплавок лежит на поверхности воды и посредством рычага соединен с клапаном, который откры­вает или перекрывает сток. Спуская воду, вы открываете второе отверстие, через которое вода вытекает из бачка, уро­вень ее падает, и поплавок опускается. Тем самым он откры­вает первое отверстие, через которое вода вновь поступает в бачок. По мере наполнения бачка уровень воды в нем по­вышается, и поплавок поднимается. И чем выше он подни­мается, тем сильнее он перекрывает входящий поток воды, так что, снова оказавшись на том первоначальном верхнем уровне, с которого мы начали свое описание, он полностью закрывает входное отверстие. Столь же простая, принципи­ально сходная система работает в вашем автомобиле, конт­ролируя подачу топлива в двигатель через карбюратор. Нога водителя на акселераторе управляет клапаном, который так же автоматически управляется регулятором скорости — устройством несколько более сложным.

Домашний терморегулятор — еще один классический тип устройства с обратной связью. Вы устанавливаете нужную температуру. Тем самым вы задаете «целевое состояние» системы. Если температура в доме падает ниже этого уровня, что может определить термометр, то терморегуля­тор включает обогреватель воздуха. Обогреватель начинает производить тепло и повышать температуру. Как только стрелка термометра достигает заданного уровня, терморе­гулятор отключает обогреватель. Вы просто установили уро­вень, а все остальное система сделала сама. Такая система не сможет, однако, справиться с жаркой погодой, когда тем­пература воздуха сама собой поднимается выше нужного уровня. Но чтобы решить эту проблему, достаточно устано­вить еще один терморегулятор, который всякий раз, как в доме станет слишком жарко, будет включать кондиционер.

Вы когда-нибудь замечали такое совпадение: стоит только открыть холодильник — и в нем как по заказу вклю­чается двигатель? Это объясняется тем, что открытая дверь впускает внутрь холодильной камеры теплый воздух. Внут­ренность камеры слегка нагревается, а поскольку терморе­гулятор настроен на поддержание низкой температуры, то он включает двигатель, чтобы охладить воздух в камере.

У нас есть свой, значительно более сложный терморе­гулятор, поддерживающий температуру нашего тела. Орга­низм устанавливает температуру 36, 6°C, и вы не в силах из­менить эту установку. Когда наше тело нагревается, начи­нает происходить сразу несколько вещей. Мы начинаем потеть и терять тепло благодаря испарению с поверхности кожи. Кроме того, поверхностные кровеносные сосуды на­чинают расширяться, вследствие чего большее количество крови начинает достигать поверхности тела и интенсивно от­давать тепло окружающему воздуху. Оба эти процесса не поддаются нашему сознательному контролю и протекают как автоматические циклы обратной связи внутри нашего орга­низма. Наше тело может выдержать лишь незначительные отклонения в обе стороны от нормальной температуры.