Пчелы-термостаты или проблема усреднения


Автор:

dv031027Насколько правильно усреднять показатели? Можно ли прогнозировать будущее, основываясь на усредненных показателях прошлого? Именно об этом я предлагаю порассуждать в этом посте.

Возьмем, рой пчёл. Предсказать будущее положение каждой пчелы практически невозможно, но если смотреть в центр роя, то можно легко угадать общее направление движения. Почему? Потому что усреднение позволяет нивелировать статистические отклонения, и тем самым упростить понимание всей системы в целом.

В сложных системах разница в поведении элементов системы не нивелируется, а наоборот приводит к принципиально иному поведению всей системы. Генетическое разнообразие пчел в рое приносит существенную пользу всем: оно позволяет удерживать температуру в улее. Разберем процесс поддержания пчелами оптимальной температуры в улее поподробнее:

  • Когда в улее становится холодно, пчелы собираются в кучки и, тем самым, восстанавливают температуру;
  • А если становится слишком жарко, то они превращаются в “живые вентиляторы” и охлаждают “помещение”.

Вроде бы все понятно, но причем же здесь генетическое разнообразие и усреднение? У каждой пчелы в зависимости от генов свой уровень критической температуры, при котороv они образуются в кучки или начинают вентилировать.

Что произойдет если в рое у всех одинаковые гены, температура сильно повысилась и они всем скопом начинают махать крыльями? Совершенно верно, температура упадет, но как она упадет? Упадет слишком сильно, потому что весь этот многочисленный рой пчел дружно начнет вентилировать и… перестарается. Перестаравшись и существенно понизив температуру, у них включится обратная реакция (то есть начнут собираться в кучки, причем примерно в один момент времени), и снова переборщив, но уже в другую сторону, в улее опять станет слишком жарко.

А чем нам поможет генетическое разнообразие? Тем, что при повышении/понижении температуры в улее только “избранные товарищи” задействуют механизмы восстановления оптимальной температуры и аккуратненько доведут ее до оптимальной. Не будет существенных колебаний температуры, некоторые пчелы даже не почувствуют изменений.

В этом примере мы видим, что “средний рой” (то есть такой, в котором все пчелы имеют одинаковые пороги чувствительности) ведет себя совершенно отлично от генетически разнообразного. Здесь, среднее поведение приводит к нестабильности, в то время как гетерогенное – к поддержанию стабильной температуры в улее. Для того, чтобы понять этот феномен, нам необходимо рассматривать рой пчел как сложную систему, а не как набор подобных друг другу (то бишь усреднять). Поэтому будьте внимательны при принятии решений на основе средних показателей! Сначала ответьте для себя является ли рассматриваемая система сложной и может ли гетерогенность элементов существенно изменить поведение системы.

Кстати, товарищи системномыслящие, эта ситуация вам ничего не напоминает?

И еще вопрос посложнее: какое моделирование (системнодинамическое или агентное) лучше приспособлено для описания такого феномена?

Ну а господ менеджеров прошу привести примеры схожих феноменов в управлении организацией.

Напомню, что умение переносить знания из одной сферы в другую является ключевым навыком системномыслящих. Поэтому жду ваших комментариев!


Отзывы

Оставьте отзыв первым!

Оставить отзыв

WordPress Themes