《系统科学方法概论》第四章

本章主要讲的是利用信息改造事物的方法。利用信息从事管理，需要遵循以下几个步骤，一确定管理对象。二，获取有关管理对象的信息。三，利用信息制定管理方案。四，实施决策方案。五，收集管理结果信息。六，修正管理决策。七，再实施修正管理决策方案，直至获得整个管理过程的成功。利用信息改造事物被改造对象必须是能够接收人类信息的系统，这些系统主要有生物系统，社会系统，智能机系统。改造对象必须是能够理解或相信人类信息的系统。实践证明，如果一个系统能够接收人类信息，但却不能理解或不相信人类信息，则信息方法同样无效。被改造对象必须是能够执行信息指令的系统。如果一个系统能够接收人类信息，也能理解和相信人类信息，但却没有执行能力，则信息方法仍然是无效的。总之，利用信息改造事务是需要一定条件的，当然有时为了使用信息方便去改造事物，可以人为去创造一些条件。利用信息改造事物的步骤一一确定改造对象。二确定导致对象变化的信息特征。三，收集，复制，模拟导致被改造对象行为变化的信息已被使用。四通过对象输入信息对其实施改造。人类改造事物的方法很多，但手段而言，无非是物质方法，能量方法和信息方法。这三类首先，物质能量方法是基础。世界是由物质构成的，能量是物质运动的表现形式，整个世界只有用物质和能量方法，才能从根本上进行改造。由于信息方法只在一定范围内才能使用，因而并不具有最广大的适用性，而且信息方法的使用过程也离不开物质和能量。其次，信息方法是主导人们改造客观事物，虽然最基本的要靠物质方法和能量方法，但信息方法也不能忽视它在改造客观事物时，对物质方法和能量方法起着主导和支配作用。再次，物质方法，能量方法，信息方法相互结合，成为人类改造客观世界的综合手段。在人们改造事物的方法中，信息方法具有明显的优点，其作用迅速且不受距离限制，简便易行，节省物质和能量。控制论发展到现在，已经形成了四大分支理论体系，工程控制论，生物控制论，社会控制论和人工智能。所谓控制，就是指在一定环境中，一个系统通过一定方式驾驭或支配。另一个系统做和目的运动的行为及过程。由各种控制要素构成的整体称为控制系统。
控制过程的实质是施控系统。在受控系统的多种可能运动状态中进行选择的过程主要分为状态选择和范围选择。实施控制的基本条件有两个，一是受控系统在多种可能的运动状态，二是施控系统必须具备选择受控系统运动状态的能力。如果没有这种能力控制也就成为不可能。施控系统的控制能力主要有感知能力和实际操作能力。输入是指施控系统给受控系统送进一定的物质能量或信息输出，是指受控系统在施控系统作用下送出一定的物质能量或信息。我们可以把控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统。

由于这两个控制系统都各有优缺点，所以我们把它二者结合起来，结合控制系统的特点就是施控系统在发出控制信号之前要充分考虑到干扰因素的影响，同时在施控过程中又要不断根据系统输出来调整控制信号。失控系统利用信息的方式将其划分为随机控制，记忆控制，人轭控制，控馈控制，程序控制，程序控制以及随机控制这六种基本控制。这六种基本控制方式都不是孤立的，而是相互联系，相互渗透的，高级的控制方式，包含着低级的控制方式，在复杂的控制过程中，又往往各种控制方式并用。控制系统的基本属性，有目的性，震荡性，稳定性，反馈性，趋优性。控制过程的基本步骤是：一、了解受控对象的多种运动状态；二、确定控制目标；三、制定控制方案；四、实施控制；五、收集并处理反馈信息；六、调整控制状态。受控系统脱离施控系统的目的运动称之为失控。人在实践过程中发生失控的现象是常有的，而每次失控都会给我们带来一定的损失。失控与振荡既有联系又有区别，失控也是振荡的一种，但却超出了目标值的振荡，振荡并不属于失控。如果在目标值范围内的振荡，则属于规定范畴。
失控的原因主要有四个方面：1.失控现象与环境因素对控制过程的干扰有关。受控系统的运动状态主要受施控系统控制行为的制约，但也受外界干扰因素的影响。当这种干扰作用小于失控系统的控制作用时，系统属于受控状态，而一旦这种干扰作用大于施控系统的控制作用，则原受控系统的运动状态就会偏离目标。因此，要防止出现失控局面，首先应选择好的系统环境以避免干扰。2.失控现象与施控系统控制能力的欠缺或削弱有关。3.失控现象还与控制途径的中断有关。4.失控现象还与受控系统自身结构损坏有关。所谓模拟集，只根据模型来制造或组织模型，使模型与原型之间具有相似特征的过程。传统模拟有实物模拟和抽象模拟两种所谓功能模拟，即指研究原型，客体功能特性为对象的一种模拟。它要求模型与言行之间具有功能的相似性。功能模拟是控制论研究的重要对象，同时其成果又对人们认识世界和改造世界起着巨大的作用。