Cтраница 2
Третий вид информации для прогнозирования ресурса на стадии эксплуатации - весь объем априорных данных о материалах, элементах, узлах, нагрузках и т.п., т.е. информация, которая лежит в основе прогнозирования ресурса и оценки показателей надежности на стадии проектирования. Эта информация, в принципе, относится к генеральной совокупности объектов, в то время как предметом индивидуального прогнозирования служит вполне определенный представитель из этой совокупности. Однако информация об этом представителе остается неполной и неточной, а значительная ее часть имеет вероятностный характер. Например, если внешние воздействия обладают случайной изменчивостью, то их изменение на отрезке прогнозирования надо трактовать как случайный процесс. [16]
Онтогенетическое развитие подобно филогенетическому, эволюционному развитию в том смысле, что развивающийся зародыш представляет собой своего рода зародышевый биоценоз, в котором сосуществуют популяции специализированных клеток. Сам зародышевый биоценоз этими популяциями и формируется. В отличие от биоценоза в точном смысле этого слова зародышевый биоценоз не статистическая, но динамическая система с точно определенным поведением. Делящиеся клетки не участвуют в борьбе за существование и не подвержены случайной изменчивости. Развитие определяется всецело качеством, т.е. ценностью генетической информации. По мере развития ценность информации возрастает, так как повышается специализация клеток. Это ярко демонстрируется описанными опытами по трансплантации презумптивных органов - заменой мульти-потентности зачатков на ранних стадиях эмбриогенеза их полной детерминированностью на более поздних стадиях. [17]
Погатера процесс слепой изменчивости и избирательного сохранения лежит в основе прироста знания, возрастания приспособленности к внешней среде. В этом процессе выделяются три основные части ( триада): механизмы изменчивости; согласованные процессы отбора; механизмы сохранения или распространения отобранных вариантов. Этим механизмам присущи противоречия и между ними необходимо устанавливать гомеостаз. Процессы, позволяющие сокращать случайную изменчивость, сами являются результатом индукции, так как сохраняют и используют знания о внешней среде. [18]
Что касается большинства проблем управления качеством, то окончательное решение принимается на основе экономического принципа, причем издержки контроля сопоставляются с вероятностью выпуска дефектных изделий и издержками, возникающими в этом случае, с учетом того, что причиной брака могут быть как случайные и резкие изменения, выводящие за контрольные пределы, так и постепенный дрейф. Последний обычно легко обнаруживается и прогнозируется, и контроль направлен на то, чтобы зафиксировать процесс в точке непосредственно перед началом выпуска брака. Резкие изменения, однако, представляют собой более серьезную проблему. В среднем резкие изменения, выводящие процесс за контрольные пределы, проявляются в плохом качестве работы на протяжении половины интервала времени между проверками. Если контроль направлен на выявление дрейфа, издержки списания в лом и переделок будут вызываться случайной изменчивостью процесса. [19]
Важность этого факта еще более возрастает, если принять во внимание те многочисленные эффекты, которые шум индуцирует в этих системах и о которых речь шла в предыдущих главах. Возникает вопрос: как далеко простирается влияние изменчивости окружения на макроскопические свойства систем. Чем более сложна система, тем больше источников шума и тем более сложен ответ на этот вопрос. Наилучшим примером такой ситуации является мозг. Он функционирует не только в условиях сильно изменяющегося сенсорного восприятия, но и при наличии большого числа внутренних источников стохастичности, таких, например, как случайные испускания импульсов нейронами. Этот поразительный симбиоз порядка и случайности существует и на другом уровне - в кооперативном поведении популяций насекомых. Для того чтобы выжить и приспособиться к флуктуациям источников пищи, сообщества насекомых должны проявлять значительную степень случайности в своем поведении при поисках пищи. С другой стороны, весьма сложные системы могут также находиться под действием довольно простых источников случайной изменчивости. Удивительно то, что даже существенные свойства сложных систем могут критически зависеть от флуктуирующих условий окружения. Изменение температуры всего на несколько градусов приводит к развитию мужских особей и наоборот. Ситуации, подобные приведенным здесь трем примерам, можно найти во многих других природных системах. Результаты, полученные в предыдущих главах, позволяют высказать предположение, что эффекты влияния шума являются фундаментальными для понимания поведения сложных природных систем. В противоположность интуитивному представлению внешний шум вполне может играть активную роль в процессах организации этих систем. [20]