Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Математическая модель равновесия в социальной системе
1. Классификационная модель социальной системы 19
2. Формализация понятия равновесия и его существование 27
3. Необходимые и достаточные условия равновесия в социальной системе 32
4. Динамически устойчивое равновесие в социальной системе 40
5. Условия социальной стабильности 48
Глава 2, Формализация социальной стабильности в контексте заданных структурных характеристик
1. Постановка задачи о достижении заданных структурных характеристик 54
2. Равномерная минимизация отклонений от утопического множества 60
3. Задача достижения заданных структурных характеристик с упорядоченными критериями 71
4. Задача сближения с выпуклым утопическим множеством 75
Глава 3. Вычисление равновесных и стабильных траекторий развития социальных систем. Применение в конкретных задачах
1. Вычислительная схема построения динамически устойчивой равновесной траектории 84
2, Достижение заданных структурных характеристик социальной системы (на примере задачи о трудоустройстве в Кемеровском городском центре занятости населения) 99
3. Алгоритм формирования признакового пространства в классификационной модели социальной системы 107
4. Программная реализация полученных результатов 122
Заключение 126
Литература 128
Приложение 135
- Формализация понятия равновесия и его существование
- Равномерная минимизация отклонений от утопического множества
- Задача сближения с выпуклым утопическим множеством
- Достижение заданных структурных характеристик социальной системы (на примере задачи о трудоустройстве в Кемеровском городском центре занятости населения)
Введение к работе
Диссертационная работа посвящена исследованию равновесных и стабильных траекторий в математических моделях социальных систем, рассматриваемых на конечном дискретном интервале времени. Ее цель — построение математической модели функционирования социальной системы в виде многошаговой задачи оптимального управления, исследование условий существования, признаков равновесности и стабильности траекторий социального развития, а также разработка механизмов их реализации.
Актуальность темы связана с всё возрастающим вниманием общества к социальным проблемам. Социальные программы находят свое место в государственной политике, становятся объектом серьёзных научных исследований и разработок. Решение проблем сбалансированного развития всех сфер человеческой деятельности: социальной, экономической, экологической, приобретает большое значение в связи с необходимостью разрешения глобальной проблемы перехода к устойчивому развитию. В контексте этой проблемы важную роль играет понятие социального равновесия, которое имеет глубокое нормативное содержание. Оно определяет контуры совершенного развития социального организма, становится весомым фактором при принятии решений в области управления социальной системой.
Научная новизна работы заключается в методологическом подходе. Очень мало работ, посвященных проблемам, связанным с равновесием и стабильностью, существенно учитывающих динамический аспект этих понятий. При исследовании моделей равновесия социальных систем используется концепция динамической устойчивости, которая, позволяет применить аппарат теории оптимального управления в математических моделях социальных процессов. При описании стабильного состояния общества впервые предпринята попытка его рассмотрения как с позиций достижимости заданного желаемого так и поддержания достигнутого состояния социальной системы. На базе этого подхода в диссертации были построены новые модели социальных систем, учитывающие различные принципы оптимальности, изучены их свойства.
Перед тем как изложить основное содержание глав диссертации проведём краткий обзор основных результатов, имеющихся в литературе по тематике данной работы.
Проблему формализации и исследования равновесия в социальных системах нельзя рассматривать изолировано от содержательных представлений о социальном равновесии, которые разрабатывались в социальной философии и социологии на основе различных и часто противоречащих друг другу исходных идей о справедливости, социальном порядке, мотивах социального поведения и механизмах поддержания устойчивого состояния общества.
Представления о справедливости эгалитаристов, классических либералов (таких как А.Смит и И.Бентам), марксистов и сторонников органической социальной солидарности или социального согласия (Э. Дюркгейм и его последователи) радикально расходятся между собой. Классические либералы выдвинули идею о том, что свободное взаимодействие индивидов как «общественных атомов» приведёт к установлению некоторого равновесного состояния общества, которое, в конечном счете, окажется на пользу всем. Инициатор либеральной теории социального равновесия А.Смит доказал, что для достижимости такого состояния необходимо, чтобы все его члены (или, по крайней мере, большинство) справедливо оценивали поступки окружающих людей и своими поступками стремились завоевать их одобрение. Он считал, что такое поведение внутренне присуще людям и, что моральное чувство справедливости будет удерживать их от «пагубных страстей» и побуждать к действиям на благо других людей. Это с течением времени устранит экономическое и социальное неравенство и, в итоге установит социальное равновесие. Внутренние противоречия утилитарной теории И Бентама, опиравшейся на принцип «максимума благосостояния для наибольшего числа людей» стали понятны после создания теории игр (Дж. фон Нейман и О. Моргенштерн [32]), теории полезности (М. Яари [69]) и теории справедливости (Дж. Роулс [49]).
Понятие социального равновесия, используемое в структурно-функциональном направлении современной социологии (Т. Парсонс [35]) восходит к идеям О. Конта и Э. Дюркгейма, М. Вебера и В. Парето. О. Конт впервые разработал «позитивные» концепции социальной статики, социального порядка и стабилизационного сознания, определил функции социального управления. Он концентрировал своё внимание на механизмах, обеспечивающих инертность, устойчивость и самосохранение социокультурных условий, способность социальной системы сопротивляться внутренним и внешним давлениям. Для определения устойчивого состояния общества часто используются, как равносильные, понятия «равновесие», и «стабильность» [1, 16]. В принятом здесь понимании термин «стабильность» эквивалентен более специфическому понятию стабильного равновесия, которое может быть как «статичным», так и «подвижным».
К настоящему времени имеется ряд монографий [5, 27, 31, 34, 39, 56, 67] отечественных и зарубежных авторов и большое число журнальных статей [12, 19, 21, 22, 43, 54, 60, 62, 63, 64, 66, 68], посвященных применению математических подходов и методов в исследовании социальных систем.
Для анализа социальных систем используются многие разделы современной прикладной математики: математическая статистика, исследование операций, теория игр и другие. Некоторые из них имеют многолетнюю историю применения, как, например, регрессионный, кластерный, факторный анализы, теория прогнозирования, распознавание образов, теория предпочтения и теория меры. Эти методы хорошо известны социологам, применяются в задачах построения выборки, классификации объектов, определении близости и однородности групп. Некоторые из названных методов, такие как теория игр, теория оптимального управления только начинают использоваться при изучении социальных явлений. Объясняется это как сложностью природы социальных задач, относящихся к рациональному поведению, так и сложностью моделирования и применяемого математического аппарата.
В работах [8, 12, 25, 19, 39, 43, 51, 52], посвященных изучению сугубо нормативных условий развития, социальное равновесие, а также стабильность понимаются на содержательном уровне, исследуются с применением некоторых формул вычислительного и описательного характера, т.е. не строятся как таковые поведенческие (оптимизационные) математические модели.
Исключение составляют статьи [21, 22]. Авторами этих работ рассмотрена одна статическая модель социального равновесия, связанная с обобщённой игрой двух лиц, конструкция которой непосредственно восходит к идеям Дж. Роулса [49]. При этом понятие социального равновесия определяется в форме равновесия по Нэшу в бескоалиционной игре, описывающей распределение общественных благ, в предположении отсутствия социального напряжения.
Моделирование социальных процессов в настоящее время оформилось в отдельное направление исследования социальных систем (см., напр., [3, 5, 39, 47, 54 , 29» 65]). В немногочисленных работах [5, 21, 22, 39], посвященных исследованию социального равновесия, динамические процессы представляются в виде простой совокупности статических явлений по принципу «динамика - всего лишь развёрнутая статика». Таким образом, динамическое равновесие отождествляется с последовательностью равновесий в отдельные изолированные моменты времени. При подобной формализации проблемы за рамками модели остаются сугубо динамические проблемы и не учитывается «связь времён».
Как видно из приведённого краткого обзора, не смотря на то, что в социологии понятия социального равновесия и стабильности являются одними из ключевых, средства математического моделирования этих нормативных условий нуждаются в дальнейшей разработке.
Для исследования вопросов равновесного развития социальной системы необходима методологически иная концепция, которая порождает адекватные реальным условиям модели, существенно учитывает динамический аспект и позволяет строить качественно и количественно оцениваемые механизмы реализации равновесных траекторий.
В диссертации с учётом специфики социальных систем применяется новый подход моделирования социального равновесия, основаннъти на формализмах теории оптимального управления, фундаментальных принципах максимума Л. С. Понтрягина и оптимальности Р. Беллмана, а также новой концепции реализуемости траекторий, отвечающих тем или иным дополнительным требованиям оптимальности, называемой динамической устойчивостью.
Можно сказать, что исследования, посвященные проблемам управления социальными системами, находятся в зачаточном состоянии. Существующие работы относятся, в основном, к техническим приложениям [44]. Описание теории, применимой к рассматриваемой задаче встречается в литературе редко. Основные характеристики содержательного аспекта социального управления приведены в [46].
Содержание социального управления определяется объективными законами социально-экономического развития. Управление социальными системами отличается целенаправленностью воздействия на социальный организм в соответствии с некоторым критерием эффективности развития.
Управление в социальной системе имеет два аспекта - достижимость нужного и поддержание достигнутого состояния. Достижимость включает проверку, может ли быть цель достигнута, и если может, то каким способом. Поддержание достигнутого предполагает определение системы действий направленных на сохранение существующей структуры.
Субъекты социальной системы (индивиды, организации, сообщества) сами участвуют в управлении системой, сами принимают решения в зависимости от своих целей, интересов, предпочтений, состояния информированности, а также сугубо личностных характеристик [14]. Поэтому такие принципы развития социальных процессов, как равновесие, устойчивость, адаптация к внешним воздействиям, являются в социальных системах намного более сложными, чем в биологических и физических системах. Эти характеристики социальной системы существенно динамичны и зависят от структуры общества и существующих в нем общественных отношений. Структура социальной системы определяется той последовательностью свойств компонентов и их отношений или комбинаций, которые для многих аналитических целей логически и эмпирически могут трактоваться как константные [35].
Элементы социальной системы крайне разнообразны и многочисленны. Они варьируются от простейших единичных элементов, до сложнейших групп, которые в структуре общественных отношений могут выступать как некий единый элемент. Простейшим элементом социальной системы является индивид во всем многообразии своих функций, целевых установок, стереотипов поведения.
Особенность социальной системы заключается в том, что число степеней свободы какого-либо элемента не является стереотипным и заданным раз и навсегда, а может меняться в самом широком диапазоне в зависимости от многих факторов, начиная с институционального устройства и организации системы, ее структурных изменений и кончая вариациями в собственных (индивидуальных) свойствах и характеристиках элемента.
Социальным системам свойственна организационная латентность. Латентность проистекает из наличия множества форм объединений индивидов. Поскольку сами эти объединения постоянно меняют свой состав, численность и, в некоторых случаях, целевые установки, это обстоятельство придает ту или иную степень флюидности любой системной структуре в целом. Поэтому, говоря об организационной структуре, следует выяснить характер определяющих ее структурных признаков. Это могут быть половозрастные, материально-духовные, профессионально-творческие, общественно-политические и другие показатели, позволяющие разделить (сегментировать) общество на различные слои. Для сегментирования социальной системы на составляющие необходимо выбрать ракурс или срез (набор признаков), который дает однородную группировку элементов. Выбор такого набора признаков обусловлен конкретными целями исследования социальной системы.
Динамичность общества определяется изменчивостью его элементов во времени — переходом социальных субъектов из одного класса (статуса) в другой. Способы этих переходов могут быть различными. Каждый такой переход требует определенных затрат. Движение будет носить устойчивый, равновесный характер, если социальные субъекты будут действовать на основе общепринятых правил и процедур в соответствии с общими целями, интересами и ценностями.
С учётом всего выше сказанного в диссертационной работе предлагается один из наиболее адекватных подходов математического моделирования процесса изменения положения социальных субъектов в системе общественных отношений. Постановка задачи в виде дискретной задачи оптимального управления позволяет использовать хорошо разработанный в математической теории аппарат [6, 7, 10, 33, 47].
Основные положения, выносимые на защиту, формулируются следующим образом.
1. Построена математическая модель развития социальной системы в виде многошаговой задачи оптимального управления, формализованы понятия социального равновесия и социальной стабильности. Найдены достаточные условия существования равновесной и стабильной траектории и необходимые и достаточные условия равновесия в социальной системе.
2. В качестве механизма реализации траекторий, отвечающих социальным нормативам (равновесность, стабильность), применена концепция динамической устойчивости и доказаны необходимые и достаточные условия динамической устойчивости для таких траекторий.
3. С учетом содержательных аспектов управления социальной системой, задача достижения заданных структурных характеристик формализована в виде динамической задачи целевого программирования. Установлена структура трёх множеств реально достижимых состояний: оптимальных в смысле равномерной минимизации отклонений от целей, оптимальных в смысле лексикографического предпочтения, наилучших с точки зрения сближения с утопическим множеством. Доказано, что решения перечисленных задач удовлетворяют условиям оптимальности по Парето.
4. Разработана вычислительная схема построения динамически устойчивой равновесной траектории, включающая в себя расчет оптимальной траектории социальной системы, проверку условий равновесности и динамической устойчивости, а также процедуру регуляризации динамически неустойчивой равновесной траектории. Содержание работы. Работа состоит го настоящего введения, трёх глав и списка литературы.
В первой главе рассматривается социальная система, функционирующая на конечном временном интервале [0,7], разбитом дискретными точками 0,1,2, „., Т.
В §1 построена классификационная модель социальной системы. Под классом понимается множество социальных объектов, обладающих одним и тем же сочетанием значений некоторого фиксированного набора признаков.
Структура социальной системы представляется в виде графа G=(S,F), где S- множество его вершин, соответствующих классам, a F-множество дуг. Анализ социальных сетей - активно развивающееся направление зарубежной социологии [63, 64, 65, 66]. Интерес исследователей к этому направлению связан с тем, что оно предоставляет новый набор объяснительных моделей и аналитических инструментальных средств. В этой области накоплен богатый математический аппарат, позволяющий строить весьма сложные модели социальных взаимодействий.
Социальным процессом называется изменение численности объектов в классах с течением времени. Классификационная модель социального процесса представляет собой дискретную задачу оптимального управления S(rQ,T). Для задачи (г°,Т) доказаны достаточные условия существования оптимального решения.
В §2 на множестве оптимальных траекторий задачи Х(г°,Г) вводится понятие равновесия. Специфические для социальной системы условия равновесия заключаются в следующем. Во-первых, равновесие в социальных системах имеет характер не «закостенелого», а подвижного состояния. Это значит, что в любой момент времени , с той или иной быстротой происходят процессы перегруппировок социальных объектов. Состояние системы можно рассматривать как равновесное, если в процессе перехода объектов «линии социального расслоения» остались прежними, объём (число объектов) групп не изменился, ни одна из них не исчезла, и не- появилась вновь, поменялись местами только объекты. Во-вторых, условием равновесия в социальной системе можно считать максимально возможное снятие ограничений на переход элементов из одного системного состояния (статуса) в другое. Подобная гибкость создает в системе необходимые условия для маневренности в меняющихся внутренних обстоятельствах, делает все элементы заинтересованными участниками процесса общественного развития. В третьих, достаточность у общества средств и методов сохранения общественно полезной социальной структуры. Масштабы материальных потерь при переходе системы в равновесное состояние являются наиболее наглядными (измеримыми) показателями степени устойчивости социальной системы. Для поддержания равновесного состояния регулирующий орган должен иметь специальные программы и фонды стабилизации. В четвёртых, наличие у общества общей идеологии, объединяющей интересы различных социальных групп. Система ценностей в обществе на рассматриваемом промежутке времени должна оставаться неизменной.
Все эти особенности социального развития отражены в предлагаемой формализации социального равновесия. Доказано достаточное условие существования равновесия в модели (г°,Т) с линейным функционалом качества.
В §3 сформулированы и доказаны необходимые и достаточные признаки равновесности оптимальной траектории.
В §4 в качестве механизма реализации равновесной траектории предлагается концепция динамической устойчивости и даётся её формальное определение в исходной задаче {гй Т). Смысл принципа динамической устойчивости применительно к моделям социальных процессов можно сформулировать следующим образом. Сценарий развития социальной системы, принятый в начале рассматриваемого периода времени как оптимальный, должен оставаться таковым в каждый момент времени (в каждом текущем состоянии) вплоть до конца планового периода. Динамическая устойчивость отражает то важное свойство реализуемости управленческих решений, согласно которому общество постоянно ориентируется на одни и те же ценности и не имеет основания для отклонения от выбранного поведения. Сформулированы и доказаны необходимые и достаточные условия динамической устойчивости равновесной траектории.
В §5 вводится определение стабильной траектории развития социальной системы. Доказаны достаточные условия существования стабильной траектории в задаче Z(r°,T). Предложен алгоритм построения стабильной траектории системы (г°,Т). Рассмотрение условий стабильности имеет смысл только тогда, когда траектория развития устраивает всех членов общества, в том смысле, что соответствующее значение критерия качества отражает некоторый приемлемый уровень благосостояния. Стабильное состояние можно интерпретировать как равновесное состояние в том случае, когда у общества нет возможности добиться «максимального» результата развития (например, в переходный период и т.д.).
Во второй главе рассматривается задача достижения заданных структурных характеристик в социальной системе. Специфическим условием стабильности в социальной системе является расстановка сил в обществе и учёт социальных приоритетов. Важным аспектом оценки стабильности развития социальной системы является оптимальное (в том или ином смысле) количество элементов в различных классах или оптимальное соотношение между численностями некоторых классов для данной численности населения.
Происходящие в больших социальных системах изменения сложны и многообразны. Контролировать все переменные этих процессов невозможно. Для сохранения стабильности таких систем важно отслеживать величины основных показателей развития общества. Предельно-критическая величина этих показателей не означает полного распада той или иной сферы жизнедеятельности общества. Их динамика свидетельствует, прежде всего, о высоком уровне рисков функционирования социальных отношений и о необходимости оперативного вмешательства органов управления.
Отсюда возникает понятие оптимальных (в некотором смысле) структурных характеристик социальной системы, для которых одним из целесообразных свойств является инвариантность во времени. В общем случае управление численностью возможно не во всех классах. В то же время реализация желаемых структурных характеристик для некоторых (регулируемых) классов автоматически порождают «сопряжённые» значения этих характеристик для остальных.
В главе И задача достижения заданных структурных характеристик исследована с различных точек зрения, отражающих описанные выше содержательные аспекты управления социальной системой.
В §1 задача достижения заданных структурных характеристик сформулирована как многокритериальная задача целевого программирования (г°,Г). Под этим названием объединяются модели принятия решений, предусматривающие выбор ближайшей к заранее заданному «целевому состоянию» точки. Введено понятие утопического множества. Исследована структура множества достижимых состояний D(r ,Т) в задаче (r ,Т). Установлено, что это множество представляет собой многогранник в пространстве Rm.
В §2 задача (г°,Г) рассматривается в предположении, что относительно целей отсутствуют приоритеты. В этом случае реализация всех целевых установок одинаково важна с точки зрения развития социальной системы, т.е. нет «второстепенных» целей. Задача (г0, Г) при условии такой равноправности целевых ограничений называется задачей равномерной минимизации отклонений от утопического множества.
Доказано, что на пересечении множества достижимых состояний D(r° ,Т) и утопического множества лежат только эффективные (оптимальные по Парето) точки фазового пространства. Предложен алгоритм построения парето-оптимального множества в задаче (г°,Т) в случае линейных критериев.
В §3 задача целевого программирования (г°,Т) рассмотрена с позиций приоритетного подхода. Необходимость учёта приоритетности рассматриваемых целей в социальных системах позволяет использовать принцип лексикографического предпочтения для её решения. Как известно [61], нежелательным следствием приоритетного подхода является то, что цели с низким уровнем приоритета могут быть не учтены при решении задачи целевого программирования, поэтому сформулированы условия, при которых учитываются цели всех уровней.
В §4 рассмотрена задача сближения с выпуклым утопическим множеством. Решение задачи достижения заданных структурных характеристик в такой постановке состоит в поиске компромиссного варианта при достижении различных целей развития социальной системы. Доказан ряд вспомогательных лемм, с помощью которых получена теорема об эффективности (оптимальности по Парето) проекции множества достижимых состояний D(r ,Т) на утопическое множество.
Третья глава посвящена вопросам разработки алгоритмического и программного обеспечения для расчета равновесной и стабильной траекторий социальной системы, для решения задач формирования признакового пространства при проведении классификации объектов и описания структуры социальной системы путём построения соответствующего графа переходов.
В §1 приведена вычислительная схема построения динамически устойчивой равновесной траектории. Процедура включает в себя расчет оптимальной траектории системы (г°,Т) методом локальных вариаций в фазовом пространстве, проверку условий равновесия и динамической устойчивости на оптимальной траектории. Кроме того, в алгоритм включён механизм регуляризации динамически неустойчивой равновесной траектории. Процедура регуляризации основана на доказанных в первой главе диссертации необходимых и достаточных условиях динамической устойчивости равновесных траекторий.
В §2 с применением описанного во второй главе подхода решается задача оптимального распределения средств на трудоустройство в Кемеровском городском центре занятости населения.
В §3 рассматривается задача формирования признакового пространства для проведения классификации социальных объектов, рассмотренной в первой главе, на примере мониторингового исследования социально-политического взаимодействия в Кемеровской области на основе данных базового опроса «Кузбасс-политика». Для описания структуры взаимосвязей между признаками используется так называемая логлинейная модель. Параметры логлинейной модели затем используются для алгоритмического построения графа G=(S,F), отображающего структуру социальной системы.
В §4 приводится описание разработанного программного комплекса, реализующего основные результаты диссертации. Комплекс состоит из программных модулей, осуществляющих работу экранных операций, математическую обработку данных, расчёт динамически устойчивой равновесной траектории. Комплекс демонстрирует принципиальную реализуемость теоретических построений работы на практике и облегчает проведение расчётов по моделям.
Основные результаты диссертации опубликованы в работах [70-79].
Формализация понятия равновесия и его существование
Актуальность темы связана с всё возрастающим вниманием общества к социальным проблемам. Социальные программы находят свое место в государственной политике, становятся объектом серьёзных научных исследований и разработок. Решение проблем сбалансированного развития всех сфер человеческой деятельности: социальной, экономической, экологической, приобретает большое значение в связи с необходимостью разрешения глобальной проблемы перехода к устойчивому развитию. В контексте этой проблемы важную роль играет понятие социального равновесия, которое имеет глубокое нормативное содержание. Оно определяет контуры совершенного развития социального организма, становится весомым фактором при принятии решений в области управления социальной системой.
Научная новизна работы заключается в методологическом подходе. Очень мало работ, посвященных проблемам, связанным с равновесием и стабильностью, существенно учитывающих динамический аспект этих понятий. При исследовании моделей равновесия социальных систем используется концепция динамической устойчивости, которая, позволяет применить аппарат теории оптимального управления в математических моделях социальных процессов. При описании стабильного состояния общества впервые предпринята попытка его рассмотрения как с позиций достижимости заданного желаемого так и поддержания достигнутого состояния социальной системы. На базе этого подхода в диссертации были построены новые модели социальных систем, учитывающие различные принципы оптимальности, изучены их свойства.
Перед тем как изложить основное содержание глав диссертации проведём краткий обзор основных результатов, имеющихся в литературе по тематике данной работы.
Проблему формализации и исследования равновесия в социальных системах нельзя рассматривать изолировано от содержательных представлений о социальном равновесии, которые разрабатывались в социальной философии и социологии на основе различных и часто противоречащих друг другу исходных идей о справедливости, социальном порядке, мотивах социального поведения и механизмах поддержания устойчивого состояния общества.
Представления о справедливости эгалитаристов, классических либералов (таких как А.Смит и И.Бентам), марксистов и сторонников органической социальной солидарности или социального согласия (Э. Дюркгейм и его последователи) радикально расходятся между собой. Классические либералы выдвинули идею о том, что свободное взаимодействие индивидов как «общественных атомов» приведёт к установлению некоторого равновесного состояния общества, которое, в конечном счете, окажется на пользу всем. Инициатор либеральной теории социального равновесия А.Смит доказал, что для достижимости такого состояния необходимо, чтобы все его члены (или, по крайней мере, большинство) справедливо оценивали поступки окружающих людей и своими поступками стремились завоевать их одобрение. Он считал, что такое поведение внутренне присуще людям и, что моральное чувство справедливости будет удерживать их от «пагубных страстей» и побуждать к действиям на благо других людей. Это с течением времени устранит экономическое и социальное неравенство и, в итоге установит социальное равновесие. Внутренние противоречия утилитарной теории И Бентама, опиравшейся на принцип «максимума благосостояния для наибольшего числа людей» стали понятны после создания теории игр (Дж. фон Нейман и О. Моргенштерн [32]), теории полезности (М. Яари [69]) и теории справедливости (Дж. Роулс [49]).
Понятие социального равновесия, используемое в структурно-функциональном направлении современной социологии (Т. Парсонс [35]) восходит к идеям О. Конта и Э. Дюркгейма, М. Вебера и В. Парето. О. Конт впервые разработал «позитивные» концепции социальной статики, социального порядка и стабилизационного сознания, определил функции социального управления. Он концентрировал своё внимание на механизмах, обеспечивающих инертность, устойчивость и самосохранение социокультурных условий, способность социальной системы сопротивляться внутренним и внешним давлениям. Для определения устойчивого состояния общества часто используются, как равносильные, понятия «равновесие», и «стабильность» [1, 16]. В принятом здесь понимании термин «стабильность» эквивалентен более специфическому понятию стабильного равновесия, которое может быть как «статичным», так и «подвижным».
К настоящему времени имеется ряд монографий [5, 27, 31, 34, 39, 56, 67] отечественных и зарубежных авторов и большое число журнальных статей [12, 19, 21, 22, 43, 54, 60, 62, 63, 64, 66, 68], посвященных применению математических подходов и методов в исследовании социальных систем.
Равномерная минимизация отклонений от утопического множества
Для анализа социальных систем используются многие разделы современной прикладной математики: математическая статистика, исследование операций, теория игр и другие. Некоторые из них имеют многолетнюю историю применения, как, например, регрессионный, кластерный, факторный анализы, теория прогнозирования, распознавание образов, теория предпочтения и теория меры. Эти методы хорошо известны социологам, применяются в задачах построения выборки, классификации объектов, определении близости и однородности групп. Некоторые из названных методов, такие как теория игр, теория оптимального управления только начинают использоваться при изучении социальных явлений. Объясняется это как сложностью природы социальных задач, относящихся к рациональному поведению, так и сложностью моделирования и применяемого математического аппарата.
В работах [8, 12, 25, 19, 39, 43, 51, 52], посвященных изучению сугубо нормативных условий развития, социальное равновесие, а также стабильность понимаются на содержательном уровне, исследуются с применением некоторых формул вычислительного и описательного характера, т.е. не строятся как таковые поведенческие (оптимизационные) математические модели.
Исключение составляют статьи [21, 22]. Авторами этих работ рассмотрена одна статическая модель социального равновесия, связанная с обобщённой игрой двух лиц, конструкция которой непосредственно восходит к идеям Дж. Роулса [49]. При этом понятие социального равновесия определяется в форме равновесия по Нэшу в бескоалиционной игре, описывающей распределение общественных благ, в предположении отсутствия социального напряжения.
Моделирование социальных процессов в настоящее время оформилось в отдельное направление исследования социальных систем (см., напр., [3, 5, 39, 47, 54 , 29» 65]). В немногочисленных работах [5, 21, 22, 39], посвященных исследованию социального равновесия, динамические процессы представляются в виде простой совокупности статических явлений по принципу «динамика - всего лишь развёрнутая статика». Таким образом, динамическое равновесие отождествляется с последовательностью равновесий в отдельные изолированные моменты времени. При подобной формализации проблемы за рамками модели остаются сугубо динамические проблемы и не учитывается «связь времён».
Как видно из приведённого краткого обзора, не смотря на то, что в социологии понятия социального равновесия и стабильности являются одними из ключевых, средства математического моделирования этих нормативных условий нуждаются в дальнейшей разработке.
Для исследования вопросов равновесного развития социальной системы необходима методологически иная концепция, которая порождает адекватные реальным условиям модели, существенно учитывает динамический аспект и позволяет строить качественно и количественно оцениваемые механизмы реализации равновесных траекторий.
В диссертации с учётом специфики социальных систем применяется новый подход моделирования социального равновесия, основаннъти на формализмах теории оптимального управления, фундаментальных принципах максимума Л. С. Понтрягина и оптимальности Р. Беллмана, а также новой концепции реализуемости траекторий, отвечающих тем или иным дополнительным требованиям оптимальности, называемой динамической устойчивостью.
Можно сказать, что исследования, посвященные проблемам управления социальными системами, находятся в зачаточном состоянии. Существующие работы относятся, в основном, к техническим приложениям [44]. Описание теории, применимой к рассматриваемой задаче встречается в литературе редко. Основные характеристики содержательного аспекта социального управления приведены в [46].
Задача сближения с выпуклым утопическим множеством
Управление в социальной системе имеет два аспекта - достижимость нужного и поддержание достигнутого состояния. Достижимость включает проверку, может ли быть цель достигнута, и если может, то каким способом. Поддержание достигнутого предполагает определение системы действий направленных на сохранение существующей структуры.
Субъекты социальной системы (индивиды, организации, сообщества) сами участвуют в управлении системой, сами принимают решения в зависимости от своих целей, интересов, предпочтений, состояния информированности, а также сугубо личностных характеристик [14]. Поэтому такие принципы развития социальных процессов, как равновесие, устойчивость, адаптация к внешним воздействиям, являются в социальных системах намного более сложными, чем в биологических и физических системах. Эти характеристики социальной системы существенно динамичны и зависят от структуры общества и существующих в нем общественных отношений. Структура социальной системы определяется той последовательностью свойств компонентов и их отношений или комбинаций, которые для многих аналитических целей логически и эмпирически могут трактоваться как константные [35].
Элементы социальной системы крайне разнообразны и многочисленны. Они варьируются от простейших единичных элементов, до сложнейших групп, которые в структуре общественных отношений могут выступать как некий единый элемент. Простейшим элементом социальной системы является индивид во всем многообразии своих функций, целевых установок, стереотипов поведения.
Особенность социальной системы заключается в том, что число степеней свободы какого-либо элемента не является стереотипным и заданным раз и навсегда, а может меняться в самом широком диапазоне в зависимости от многих факторов, начиная с институционального устройства и организации системы, ее структурных изменений и кончая вариациями в собственных (индивидуальных) свойствах и характеристиках элемента.
Социальным системам свойственна организационная латентность. Латентность проистекает из наличия множества форм объединений индивидов. Поскольку сами эти объединения постоянно меняют свой состав, численность и, в некоторых случаях, целевые установки, это обстоятельство придает ту или иную степень флюидности любой системной структуре в целом. Поэтому, говоря об организационной структуре, следует выяснить характер определяющих ее структурных признаков. Это могут быть половозрастные, материально-духовные, профессионально-творческие, общественно-политические и другие показатели, позволяющие разделить (сегментировать) общество на различные слои. Для сегментирования социальной системы на составляющие необходимо выбрать ракурс или срез (набор признаков), который дает однородную группировку элементов. Выбор такого набора признаков обусловлен конкретными целями исследования социальной системы.
Динамичность общества определяется изменчивостью его элементов во времени — переходом социальных субъектов из одного класса (статуса) в другой. Способы этих переходов могут быть различными. Каждый такой переход требует определенных затрат. Движение будет носить устойчивый, равновесный характер, если социальные субъекты будут действовать на основе общепринятых правил и процедур в соответствии с общими целями, интересами и ценностями.
Достижение заданных структурных характеристик социальной системы (на примере задачи о трудоустройстве в Кемеровском городском центре занятости населения)
С учётом всего выше сказанного в диссертационной работе предлагается один из наиболее адекватных подходов математического моделирования процесса изменения положения социальных субъектов в системе общественных отношений. Постановка задачи в виде дискретной задачи оптимального управления позволяет использовать хорошо разработанный в математической теории аппарат [6, 7, 10, 33, 47].
Основные положения, выносимые на защиту, формулируются следующим образом. 1. Построена математическая модель развития социальной системы в виде многошаговой задачи оптимального управления, формализованы понятия социального равновесия и социальной стабильности. Найдены достаточные условия существования равновесной и стабильной траектории и необходимые и достаточные условия равновесия в социальной системе. 2. В качестве механизма реализации траекторий, отвечающих социальным нормативам (равновесность, стабильность), применена концепция динамической устойчивости и доказаны необходимые и достаточные условия динамической устойчивости для таких траекторий. 3. С учетом содержательных аспектов управления социальной системой, задача достижения заданных структурных характеристик формализована в виде динамической задачи целевого программирования. Установлена структура трёх множеств реально достижимых состояний: оптимальных в смысле равномерной минимизации отклонений от целей, оптимальных в смысле лексикографического предпочтения, наилучших с точки зрения сближения с утопическим множеством. Доказано, что решения перечисленных задач удовлетворяют условиям оптимальности по Парето. 4. Разработана вычислительная схема построения динамически устойчивой равновесной траектории, включающая в себя расчет оптимальной траектории социальной системы, проверку условий равновесности и динамической устойчивости, а также процедуру регуляризации динамически неустойчивой равновесной траектории.
Содержание работы. Работа состоит го настоящего введения, трёх глав и списка литературы. В первой главе рассматривается социальная система, функционирующая на конечном временном интервале [0,7], разбитом дискретными точками 0,1,2, „., Т. В 1 построена классификационная модель социальной системы. Под классом понимается множество социальных объектов, обладающих одним и тем же сочетанием значений некоторого фиксированного набора признаков. Структура социальной системы представляется в виде графа G=(S,F), где S- множество его вершин, соответствующих классам, a F-множество дуг. Анализ социальных сетей - активно развивающееся направление зарубежной социологии [63, 64, 65, 66]. Интерес исследователей к этому направлению связан с тем, что оно предоставляет новый набор объяснительных моделей и аналитических инструментальных средств. В этой области накоплен богатый математический аппарат, позволяющий строить весьма сложные модели социальных взаимодействий. Социальным процессом называется изменение численности объектов в классах с течением времени. Классификационная модель социального процесса представляет собой дискретную задачу оптимального управления S(rQ,T). Для задачи (г,Т) доказаны достаточные условия существования оптимального решения. В 2 на множестве оптимальных траекторий задачи Х(г,Г) вводится понятие равновесия. Специфические для социальной системы условия равновесия заключаются в следующем. Во-первых, равновесие в социальных системах имеет характер не «закостенелого», а подвижного состояния. Это значит, что в любой момент времени , с той или иной быстротой происходят процессы перегруппировок социальных объектов. Состояние системы можно рассматривать как равновесное, если в процессе перехода объектов «линии социального расслоения» остались прежними, объём (число объектов) групп не изменился, ни одна из них не исчезла, и не- появилась вновь, поменялись местами только объекты. Во-вторых, условием равновесия в социальной системе можно считать максимально возможное снятие ограничений на переход элементов из одного системного состояния (статуса) в другое. Подобная гибкость создает в системе необходимые условия для маневренности в меняющихся внутренних обстоятельствах, делает все элементы заинтересованными участниками процесса общественного развития.
