Глава 1. Что изучает ценология

ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА СЕРИИ

Крайне интересно для серии "Ценологические исследования" появление оригинальной работы Сергея Львовича Пущина, который является представителем новой формации – малого бизнеса, поддерживаемого на словах и "давимого" фактически. Автор не является научным работником, но природная любознательность привела к тому, что он заинтересовался инвариантностью структуры ценозов как фундаментальным явлением и проверил наблюдениями факт устойчивости. Результатом явилось популярное изложение ценологической теории, становления ценоза во времени в конкретной квартире.

Странным оказалось, что теория очень тяжело воспринимается. Недавние презентации в Институте прогнозирования РАН, в Институте прикладной математики им. Келдыша, в Петербургском гуманитарном университете профсоюзов и др. показали, что по-прежнему некоторые положения теории не воспринимаются специалистами. Даже на собственной моей кафедре кандидаты наук по-прежнему не воспринимают, что двигатель может выступать и как индивидуальность-особь, и как представитель вида.

Нельзя не вспомнить, что явление инвариантности было обнаружено в 1967 г., подтверждено в 1968–1970 гг. на Кузнецком металлургическом комбинате (на примере аварийного выхода электродвигателей) и в 1970-м – на Запсибе, на генеральной выборке 4511 электродвигателей-особей. Защита в 1973 г. кандидатской диссертации на эту тему и использование для повышения качества электроремонта, казалось, закрыли вопрос. Но оказалось, это не так: лишь активная поддержка моей кандидатской проф. Константиновым Б. А. и проф. Фёдоровым А. А. дали возможность изложить теорию в полном объёме и создать научную ценологическую школу. В 1997 г. в "Электрификации металлургических предприятий Сибири" (вып. 7) была изложена Программа "Закономерности построения, функционирования и развития электрического хозяйства промышленных предприятий (закономерности технетики)" для технических и гуманитарных университетов и переподготовки инженеров. С этого времени в том или ином виде теория излагается в разных университетах России и ближнего зарубежья. Уже несколько лет читается курс "17 лекций по общей и прикладной ценологии применительно к электричеству" (все лекции были опубликованы в журнале "Электрика" в 2006–2007 гг., а сейчас они последовательно излагаются на сайте www.kudrinbi.ru). После завершения чтения курса в 2010 г. намечается издание 17 лекций отдельной книгой.

В этих условиях предлагаемая читателю книга "Ценология – это просто" крайне полезна и как пособие должна быть предоставлена всем студентам, слушающим этот курс. Следует заметить, что молодёжью этот курс (как и третья картина мира в целом) воспринимается легче, чем старшим поколением. Для молодёжи очевидно, что средним пользоваться можно лишь в крайних случаях, а ошибка в точке может быть сколь угодно велика. Схема Бернулли не работает и в теории вероятностей, и на заводе, потому что двигатель СДМ 30000 кВт и двигатель ДАП оба встретились в единичном экземпляре на заводе.

Положительной стороной книжки является социально-психологический анализ появления той или иной вещи в квартире. Конечно, поражает разнообразие наполнения современной квартиры, поэтому при чтении лекций в МЭИ сейчас каждый студент составляет подобный список, и здесь, конечно, радуют тщательность и полнота проделанной автором работы, оттеняя неспособность, точнее – ценологическую невозможность собрать (назвать) ВСЕ вещи и пересчитать их. Так "забывают", например, ёлочную гирлянду, зарядники, лампочку в холодильнике и др.

Собранный каждым студентом перечень позволяет сделать существенный шаг к пониманию комплексного метода расчёта нагрузок, позволяя сделать важный вывод, что расчёт нагрузок по квартире; суточный, месячный и годовые расходы электроэнергии, опираясь на отдельные приёмники – сделать нельзя. Также нельзя посчитать потери электрической энергии в проводах, вычислить коэффициент мощности и выполнить многие другие расчёты и вычисления, которые легко и обязательно делаются в курсе "Теоретические основы электротехники".

Книга С. Л. Пущина тем и интересна, что любой легко воспримет существо ценологического подхода, и уже далее от него самого зависит понимание, что этот подход и математический аппарат применимы для исследования структуры ценозов любой из существующих реальностей: физической, биологической, технической, информационной, социальной.

Остаётся лишь сожалеть, что теория, положенная в основу менеджмента японского чуда в 60-х годах прошлого века, развиваемая США сейчас, всё ещё не находит своего отражения в концепции электроэнергетики до 2030 г. и всё ещё, главное, даже не ставится вопрос реализовать, наконец, лозунг "Россию всю, и промышленную, и земледельческую сделаем электрической". К сожалению, современная стратегия развития электроэнергетики базируется на других словах "…централизовать энергию всей страны" и "пять гигантских электрических станций это такая материальная база, при которой всё обеспечено".

Ценологические представления распространяются и, несомненно, со временем победят. Но чем дольше этот период, тем дальше Россия от инновационной модернизации, от возможности влиться в ряд современных развитых стран.

Борис Кудрин,

21 октября 2010 г.

Глава 1. Что изучает ценология

Вопреки всеобщему заблуждению ценология не изучает цены. Её границы гораздо шире.

Ценология – это наука об устойчивости больших систем.

Сами же большие системы – ценозы (от греческого "koenos", что означает "общий") – это сообщество объектов (штук, особей), каждый из которых обладает индивидуальными свойствами и может быть идентифицирован (соотнесён) с каким-либо видом; сообщество, характеризующееся трансцендентными внутренними связями, образованное множеством элементов и субъективно выделенное как целое.

Различают биоценозы, техноценозы, социоценозы, информценозы и др. Так проф. Б. И. Кудрин, уделяя особое внимание закономерностям развития техники, даёт следующее определение:

Техноценоз – субъективно выделенное как единое целое сообщество элементов-изделий искусственного (техногенного) происхождения, характеризующееся слабыми взаимосвязями. Техноценоз рассматривается как сообщество классифицируемых по видам единиц техники, технологии, материалов, продукции, отходов и административно-территориально выделяется из общей совокупности для целей инвестиционного проектирования, построения (сооружения, монтажа, наладки), обеспечения функционирования (эксплуатации, ремонта), управления, развития (модернизации) или ликвидации.

Теперь попробуем разобраться по порядку. Каждый когда-нибудь слышал о биоценозах, т. е. ценозах, встречающихся в природе. Это лесная опушка, водоём, роща и др. Если мы внимательно присмотримся, то увидим множество животных, растений, насекомых, рыб, птиц, обитающих на выделенной нами визуально территории. Все они связаны между собой, постоянно борясь за существование. Но эта связь такова, что одни не могут обходиться без других. Связаны они не только цепями питания, но и другими факторами: большие деревья прикрывают тенелюбивые цветы, бактерии утилизируют останки организмов, жучки опыляют растения и пр. Свести всю эту совокупность к примитивной потребности в еде нельзя. Оказывается, что выделенные нами в биоценозе виды выполняют общую совместную функцию существования.

Те, кто разводил аквариумных рыб, знают, что недостаточно просто купить рыбку, запустить её в банку и бросать иногда корм. Рыбка очень капризна. Вода непременно должна быть чистой, не слишком тёплой, в ней должен быть воздух. Чтобы рыбка чувствовала себя в вашем аквариуме комфортно, вы подключаете очиститель воды, нагреватель, лампу и думаете, что рыбке хорошо, но она через месяц всплывает наутро брюхом вверх: в воде завелись бактерии, которые и убили вашу золотую рыбку.

При следующей попытке вы добавите водоросли, запустите улиток, сомиков; подберёте несколько видов рыбок. Ваш новый аквариум готов. Обитатели его будут жить долго и счастливо, хотя иногда вам всё равно придётся менять воду.

Итак, вы создали био-техно-ценоз. Техно – потому, что вы не сумели обойтись без электрических штучек, создающих в аквариуме "климат", некое равновесие.

Но в природе всё значительно сложнее. Обитатели не получают ничего, кроме света солнца, химических соединений в почве, воздуха и воды. Приспосабливаться им приходится самим, и они все нужны друг другу для существования. Исчезновение одного вида неизменно повлияет на все остальные. Однако судьба отдельного зайца, щуки, дерева или цветка для сообщества малозначима. Жизнь отдельной особи постоянно приносится в жертву во имя общей цели – существования. Поэтому, говоря о ценозе, мы говорим о популяции, т. е. значимом количестве особей одного вида.

Теперь нам должно быть понятно почти всё, за исключением слабых взаимодействий. Если корова съела траву на лугу – то, может быть, это и слабое взаимодействие; но волка, который собирается съесть зайца, последний слабым совсем не считает. Это его субъективное мнение. Мы же должны смотреть широко: зайцев много – от гибели одного не убудет. Судьба особи не важна в составе целой популяции. Если же волки собрались стаями, стали устраивать гон на зайцев и всех их истребили, то скоро они и сами вымрут от голода. Таковы суровые законы природы.

Оказывается, законы взаимодействия видов действуют не только в природе, но и в сложных системах вообще. Оглядитесь вокруг: комната, три стола, люстра, тумбочка с телевизором, диван, трюмо, четыре стула – два из них на колёсиках; журнальный столик. В углу – обогреватель. Цветы на подоконнике. Бутылка с водой, чтобы их поливать. Беспорядок на столе: книжки, ручки, зарядное устройство для телефона... Аккуратно лежат четыре пульта дистанционного управления, среди них затесался телефон. Под стулом – носки. Книги на полках: Пушкин, Лермонтов, Гумилёв, Динозавры (Зачем дочери Гумилёв?). Шкатулка, надкусанное яблоко, кукла, часы, игрушечная корона, диски во множестве под телевизором, видеомагнитофон, плеер, проигрыватель DVD, наушники, компьютер, принтер, кассеты (хотя магнитофона нет), картины на стене, фотографии в рамках, календарь, ручки, фломастеры, скрепки... Всё, всё, всё! Хватит! Давайте остановимся! Перечислять можно до утра.

Хотите сказать, что завтра же наведёте порядок и всё лишнее выбросите? А сколько раз вы это уже делали? Ну, зачем вам эта коробка? Не заметили, сами не знаете откуда взялась? Дети притащили? Сознайтесь, за всем не уследишь. Но вы как-то во всём ориентируетесь, находите нужное, куда-то кладёте. Вы и не задумывались, что у вас так много всего, а ведь ещё недавно въехали в эту квартиру, и у вас было только четыре стены.

Вот вам и сложная система со слабосвязанными элементами. Вот вам и ценоз! Вот с этой коробкой вы можете делать всё, что угодно, но когда вам завтра надо будет упаковывать посылку – вы пожалеете, что её выкинули. Хорошо бы избавиться от старых кассет, но ведь "Джеймс Ласт"! Сейчас такого не найти... Нет, всё-таки выкинуть! Всё равно магнитофон сломался, а дети такое не слушают. Найдёте потом в интернете... А вы не смотрели, что у вас на жёстком диске?...

Думается, теперь вам понятно, что ваш дом – это сложная система, изучать которую вы можете так долго, что больше ни на что времени не останется. Вы можете открывать ящички и коробочки и извлекать всё новые и новые штучки. Вы даже представить не можете, сколько всего у вас есть. Это вам не аквариум с рыбками! И всё нужное, и всё полезное! Как же во всём этом разобраться?

Вот тут и нужна ценология. Но как же она разберётся? Что общего между вашей квартирой и квартирой вашей тёщи (пардон, мамы вашей жены)? У вас носки в углу, а у неё всё аккуратно в шкафчике; у вас...

Да, ценозы разные, но есть у них и общее. Во-первых, всего много; во-вторых, всё можно разделить по видам (у тёщи получается лучше); в-третьих, всё это откуда-то взялось; в-четвёртых, как бы вы ни старались, никуда от всего этого не деться.

Вот это ОБЩЕЕ и изучает ценология.

Устойчивость системы вашей комнаты в том, что вам удобно в ней жить. Вы далеки от японского минимализма и жизни на татами. Вас окружают вещи, которые вы используете, и которые используют вас. Между всеми элементами существуют качественные и количественные связи, которые, как мы убедимся позже, не произвольны, а вполне закономерны.