復(fù)雜系統(tǒng)控制中的杠桿調(diào)節(jié)法探討

摘要：復(fù)雜系統(tǒng)控制中的杠桿調(diào)節(jié)法被實(shí)踐證明是一種有效的調(diào)節(jié)方法，它具有用力省、變直接調(diào)控為間接調(diào)控、靈活性高的優(yōu)點(diǎn)。在使用杠桿調(diào)節(jié)法時(shí)，要注意對杠桿支點(diǎn)的準(zhǔn)確定位、調(diào)節(jié)時(shí)機(jī)的把握以及調(diào)控力度的把握，才能起到杠桿應(yīng)有的作用，達(dá)到預(yù)想的調(diào)節(jié)效果。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜系統(tǒng)； 控制； 杠桿調(diào)節(jié)法

中圖分類號：C94 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Ａ 文章編號：1004－0544（2008）04－0086－02

復(fù)雜系統(tǒng)控制一直是一個(gè)難題。因?yàn)閺?fù)雜，所以其規(guī)律難于掌握；因?yàn)槠浣M分甚多，往往形成復(fù)雜巨系統(tǒng)，調(diào)控起來，不得不受到既有能力的制約。所以，對復(fù)雜系統(tǒng)的調(diào)控，效果難如人意。彼得·圣吉在《第五項(xiàng)修煉》一書中總結(jié)了復(fù)雜系統(tǒng)控制的幾大誤區(qū)：今天的問題來自昨天的解決方案；愈用力推，系統(tǒng)反彈力量越大；漸糟之前先漸好；顯而易見的解往往無效；對策可能比問題更糟；欲速則不達(dá)；因與果在時(shí)空上并不緊密相連。[1]在對復(fù)雜系統(tǒng)的調(diào)控中，人們常常自以為是，結(jié)果弄巧成拙，造成了更多更嚴(yán)重的問題，甚至是危機(jī)。但是，人們在對復(fù)雜系統(tǒng)的調(diào)控中，也積累了成功的經(jīng)驗(yàn)，如面對經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，人們逐漸從被動(dòng)地順應(yīng)經(jīng)濟(jì)盛衰周期中走出，巧妙地運(yùn)用一些經(jīng)濟(jì)手段，使經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)運(yùn)行更加平穩(wěn)；對社會(huì)系統(tǒng)，人們也用已掌握的一些規(guī)律來規(guī)范社會(huì)發(fā)展，如縮小貧富差距的分配制度，社會(huì)保障制度，民主協(xié)商制度等，有效地化解了社會(huì)矛盾，促進(jìn)了社會(huì)的和諧發(fā)展。在這些有效的調(diào)節(jié)中，歸結(jié)起來，主要采用的就是杠桿調(diào)節(jié)方法。

杠桿，是一個(gè)物理學(xué)概念。是指設(shè)置一種機(jī)械裝置，通過“力點(diǎn)”、“支點(diǎn)”、“重力點(diǎn)”的相互關(guān)系，改變力的方向，達(dá)到用較小的力撬起較大物體的效果。[2]用在復(fù)雜系統(tǒng)調(diào)節(jié)中，它意味著先找到中間目標(biāo)（杠桿支點(diǎn)），通過對中間目標(biāo)的作用來影響和達(dá)到最終目標(biāo)的調(diào)節(jié)方法。這種方法，已被證明是調(diào)節(jié)復(fù)雜系統(tǒng)的一種卓有成效的方法。首先，由于它利用了力臂和支點(diǎn)的作用（非直接而間接），能有效地放大作用力，因此花費(fèi)較小，把調(diào)控控制在人們的能力范圍內(nèi)。其次，由于它要找到杠桿支點(diǎn)，就必須對復(fù)雜系統(tǒng)的規(guī)律有所把握，因此這種調(diào)節(jié)往往是符合復(fù)雜系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)規(guī)律的調(diào)節(jié)，不是隨意的調(diào)節(jié)。第三，調(diào)節(jié)，意味著控制，有制止、改變之意，直接調(diào)節(jié)，意味著堵，強(qiáng)加干涉，他組織，容易引起系統(tǒng)的反作用力和抵制，激發(fā)矛盾。杠桿調(diào)節(jié)，首先作用于中介物，通過中介物來引起最終目標(biāo)的響應(yīng)和改變，巧妙地變堵為疏，變他組織為自組織，減少了系統(tǒng)的消耗和抵制。第四，杠桿調(diào)節(jié)還具有無可比擬的靈活性。首先，它的支點(diǎn)是可變換的，可選擇不同的支點(diǎn)來調(diào)節(jié)。其次，它的調(diào)解時(shí)機(jī)是可選擇的，不同的時(shí)機(jī)會(huì)產(chǎn)生不同的調(diào)節(jié)效果。再次，它可根據(jù)達(dá)到最終目的的情況來調(diào)整力臂的短長，以及調(diào)節(jié)力度的大小。

那么，我們應(yīng)當(dāng)怎樣利用杠桿原理對復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，在運(yùn)用杠桿原理對復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，我們又要注意些什么問題呢？

一、 找準(zhǔn)杠桿支點(diǎn)

找準(zhǔn)杠桿支點(diǎn)，是有效調(diào)節(jié)復(fù)雜系統(tǒng)的關(guān)鍵。復(fù)雜系統(tǒng)要素眾多，相互作用復(fù)雜，系統(tǒng)規(guī)模較大，不借助杠桿原理，必然力有不逮。而利用杠桿原理，就有一個(gè)找到杠桿支點(diǎn)位置的問題，找準(zhǔn)支點(diǎn)，才能達(dá)到理想的調(diào)節(jié)效果，否則，可能事與愿違，甚至造成更糟糕的局面。那么，復(fù)雜系統(tǒng)的杠桿點(diǎn)一般在什么地方呢？

1. 序參量。根據(jù)協(xié)同學(xué)原理，系統(tǒng)在臨界狀態(tài)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)多個(gè)相互競爭的模式（參量），其中變化較慢、較為穩(wěn)定的模式（參量）將脫穎而出，成為系統(tǒng)占統(tǒng)治地位的模式（參量），其他模式（參量）將被淘汰，系統(tǒng)將在占統(tǒng)治地位的模式（參量）之下協(xié)同起來，這個(gè)占統(tǒng)治地位的模式就是序參量。由于序參量將對系統(tǒng)即將形成的模式產(chǎn)生主導(dǎo)作用，因此，適時(shí)地對其施加控制和干涉，使其成為符合調(diào)控者意愿的模式，將主導(dǎo)系統(tǒng)未來的發(fā)展方向。

序參量在社會(huì)系統(tǒng)中，常常是一種制度，一種組織結(jié)構(gòu)，一些法律法規(guī)，抑或一種文化，當(dāng)它在社會(huì)系統(tǒng)中因協(xié)同作用而被效仿開來，將對整個(gè)社會(huì)起到撥亂反正、改舊換新的作用。

2. 控制參量。控制參量是系統(tǒng)的外部因素。復(fù)雜系統(tǒng)理論告訴我們，控制參量的變化將影響到系統(tǒng)的變化，通過對控制參量的控制，可達(dá)到促使系統(tǒng)協(xié)同、涌現(xiàn)、演化、協(xié)調(diào)發(fā)展的作用。

比如，要促使系統(tǒng)產(chǎn)生自組織協(xié)同，可向系統(tǒng)平權(quán)輸入更多的信息、能量、物質(zhì)，當(dāng)輸入量達(dá)到一定閾值，系統(tǒng)將產(chǎn)生協(xié)同作用，涌現(xiàn)出新的有序結(jié)構(gòu)。當(dāng)系統(tǒng)陷入混沌狀態(tài)時(shí)，可通過降低系統(tǒng)的運(yùn)行速度，控制系統(tǒng)的輸入、輸出使系統(tǒng)穩(wěn)定下來，重新恢復(fù)系統(tǒng)的有序狀態(tài)。[3]要降低系統(tǒng)運(yùn)行中的振蕩，可通過減少對系統(tǒng)的直接干擾和限制，讓系統(tǒng)具有更多的自由度來達(dá)到。[4]

3. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)整，既可通過對控制參量的調(diào)整，促使系統(tǒng)舊結(jié)構(gòu)瓦解，涌現(xiàn)出新型的結(jié)構(gòu)。也可直接介入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，拆除舊結(jié)構(gòu)，建構(gòu)新結(jié)構(gòu)，來達(dá)到改變系統(tǒng)功能的最終目標(biāo)。

如前所述，杠桿調(diào)整的優(yōu)勢是能化他組織為自組織，減少調(diào)整阻力和系統(tǒng)損耗，那我們對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的直接介入（他組織），還算不算杠桿調(diào)節(jié)呢?復(fù)雜系統(tǒng)理論告訴我們，他組織要能和自組織一樣發(fā)揮作用，最好是遵循、順應(yīng)系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)律，將他組織轉(zhuǎn)化為自組織，使他組織通過自組織來進(jìn)行，也就是說，他組織的目標(biāo)和路徑，如果符合系統(tǒng)發(fā)展規(guī)律，與自組織的目標(biāo)路徑相吻合，并且能變成自組織來實(shí)施，則能達(dá)到與自組織異曲同工的效果。[5]

調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，首先要瓦解舊結(jié)構(gòu)。一般可通過移動(dòng)系統(tǒng)支點(diǎn)來使舊結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，在此基礎(chǔ)上孕育新結(jié)構(gòu)。我們通常說的體制改革，就是以結(jié)構(gòu)為杠桿支點(diǎn)的調(diào)節(jié)活動(dòng)。

二、 時(shí)機(jī)的把握

時(shí)機(jī)，可謂千鈞一發(fā)，對杠桿調(diào)節(jié)來說，時(shí)機(jī)的把握非常重要，正當(dāng)其時(shí)，杠桿調(diào)節(jié)才能發(fā)揮應(yīng)有的作用；不當(dāng)其時(shí)，杠桿調(diào)節(jié)不光發(fā)揮不了應(yīng)有的作用，還會(huì)起到相反的作用。

對復(fù)雜系統(tǒng)調(diào)節(jié)時(shí)機(jī)的把握，有這樣一些時(shí)間關(guān)鍵點(diǎn)，如系統(tǒng)走向分叉的臨界點(diǎn)，這時(shí)候的系統(tǒng)，面臨著諸多的路經(jīng)選擇，此時(shí)適時(shí)地對系統(tǒng)加以干涉，可影響系統(tǒng)的路徑選擇，一旦過了臨界點(diǎn)，則大勢已去，再想控制就十分困難了；初始條件。在系統(tǒng)形成之初，百廢待舉，此時(shí)對影響系統(tǒng)的條件加以調(diào)整，可以影響到系統(tǒng)未來的整個(gè)發(fā)展過程；對系統(tǒng)調(diào)節(jié)的速度。控制論指出，對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的速度必須大于系統(tǒng)變化的速度，否則在調(diào)節(jié)過程中將發(fā)生振蕩，從一種極端走向另一種極端，不能達(dá)到有效控制的目的；[6]系統(tǒng)調(diào)節(jié)的滯后性，是系統(tǒng)固有的性質(zhì)之一，也和時(shí)機(jī)有關(guān)。一種調(diào)節(jié)施加于系統(tǒng)，其效果顯現(xiàn)有一定時(shí)間的滯后，了解這一點(diǎn)，對于提前調(diào)節(jié)，避免過度調(diào)節(jié)，有重要意義。我們有時(shí)的調(diào)節(jié)失靈，甚至引起負(fù)反應(yīng)，就是調(diào)節(jié)的滯后性帶來的。彼得·圣吉在《第五項(xiàng)修煉》一書中例舉了一個(gè)啤酒經(jīng)銷的案例，就說明了系統(tǒng)滯后效應(yīng)對系統(tǒng)帶來的負(fù)面影響。[7]

三、 調(diào)節(jié)的力度

在用杠桿調(diào)節(jié)時(shí)，力度的把握也非常重要，由于杠桿調(diào)節(jié)有一個(gè)力臂將作用力放大的間接作用，所以對用力多少，作用力將被放大多少，要有一個(gè)準(zhǔn)確的把握，以免用力太大或者用力不足。

在負(fù)反饋調(diào)節(jié)中，過度反饋，即用力過度過猛，將引起系統(tǒng)的振蕩。一般應(yīng)根據(jù)目標(biāo)差多次調(diào)節(jié)，逐步達(dá)到控制目標(biāo)。[8]這就是我們通常所說的“摸著石頭過河”的調(diào)節(jié)方式。在突變理論中，有所謂矯枉過正的問題，指的是系統(tǒng)在一定條件下產(chǎn)生的狀態(tài)，當(dāng)該條件消失后，該狀態(tài)依然存在，系統(tǒng)不能恢復(fù)原狀，要往相反的方向調(diào)節(jié)，并施加很大相反作用力時(shí)，系統(tǒng)才能恢復(fù)原態(tài)。其實(shí)，突變論揭示，矯枉過正現(xiàn)象是有嚴(yán)格條件的，一般在系統(tǒng)質(zhì)變以飛躍方式進(jìn)行時(shí)才可能發(fā)生。當(dāng)系統(tǒng)質(zhì)變以漸變的方式發(fā)生，就不需要矯枉過正。即使是系統(tǒng)質(zhì)變是以飛躍方式發(fā)生的，矯枉過正也不是必需的。由于質(zhì)變進(jìn)行時(shí)總是有多種多樣的干擾存在，當(dāng)干擾的作用相當(dāng)大時(shí)，系統(tǒng)往往不需要施加過量的相反作用就可恢復(fù)到原來的狀態(tài)。突變論強(qiáng)調(diào)，矯枉過正現(xiàn)象只可能存在于突變模型給出的關(guān)節(jié)點(diǎn)分布區(qū)域內(nèi)，在關(guān)節(jié)點(diǎn)分布區(qū)域之外，矯枉是不需要過正的。[9]

在正反饋調(diào)節(jié)中，由于調(diào)節(jié)被系統(tǒng)放大（蝴蝶效應(yīng)），所以也不需要大的力度。

本文對用杠桿調(diào)節(jié)方法調(diào)節(jié)復(fù)雜系統(tǒng)做了一些初步的研究，揭示了杠桿調(diào)節(jié)復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)勢所在，提出在用杠桿調(diào)節(jié)方法調(diào)節(jié)復(fù)雜系統(tǒng)時(shí)要注意的幾個(gè)問題。但是，對用杠桿調(diào)節(jié)法調(diào)節(jié)復(fù)雜系統(tǒng)還存在很多值得研究的問題，尤其是具體到各類復(fù)雜系統(tǒng)，比如，經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)，大氣系統(tǒng)等，如何對調(diào)節(jié)中杠桿的支點(diǎn)位置，調(diào)節(jié)所用力度，以及調(diào)節(jié)時(shí)機(jī)的把握，給出精確而科學(xué)的結(jié)論，仍然值得進(jìn)一步的研究和探索。

參考文獻(xiàn)：

[1][7]彼得·圣吉．第五項(xiàng)修煉——學(xué)習(xí)型組織的藝術(shù)與實(shí)務(wù)[M]．上海：上海三聯(lián)書店，1998．

[2]張長元．論教育經(jīng)濟(jì)杠桿[J]．上海教育科研，1995．

[3]劉洪．經(jīng)濟(jì)混沌管理—理論、方法、應(yīng)用[M]．北京：中國發(fā)展出版社，2001．

[4]保羅·奧默羅德．蝴蝶效應(yīng)經(jīng)濟(jì)學(xué)[M]．北京：中信出版社，2006．

[5]高隆昌．系統(tǒng)學(xué)原理[M]．北京：科學(xué)出版社，2005．

[6][8][9]金觀濤，華國凡．控制論與科學(xué)方法論[M]．北京：新星出版社，2005．

責(zé)任編輯 宋敬華