Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Исходные посылки 23
1.1. Об истоках и современном состоянии проблемы в отечественной науке. 23
1.2. Развитие энергетического подхода на Западе. 30
1.3. Концепция С.А.Подолинского и анализ критики . 36
1.4. Минимальная порождающая модель процесса труда в системе общество - окружающая среда. 53
Глава 2. Система мер 71
2.1. Система измеряемых величин и место в ней энергетических мер. 71
2.2. Измерение потоков энергии в системе общество -окружающая среда. 77
2.3. Взаимосвязь потоков энергии, эксергии и анергии . 80
2.4. Постановка проблемы взаимосвязей вещественных, энергетических и информационных мер в системе общество-окружяющая среда. 92
2.5. Энергетическое определение вещественных потоков. 103
2.6. О возможности энергетического выражения информации. 114
Глаза 3. Базовые принципы и понятия 125
3.1. Классификация. 125
3.2. Принцип устойчивой неравновесности живых систем Бауэра-Вернадского. 130
3.3. Взаимосвязь второго начала термодинамики и принципа устойчивой неравновесности. 142
3.4. Взаимосвязь принципа устойчивой неравновесности с общими законами общественного развития. 155
Глава 4. Становление и развитие системы 168
4.1. Эволюция планетарной жизни. 168
4.2. Становление и развитие Человека как естественно-исторический процесс. 177
4.3. Динамика мощности системы биосфера-человечество. 186
Глава 5. Требования к методу 197
5.1. Свойства системы общественное производство - окружающая среда и общие требования к методу ее исследования. 197
5.2. Характеристика метода системной динамики. 202
5.2. Требования к программно-информационным средствам динамического моделирования . 232
Глава 6. Основные элементы структуры развития (Формализованное описание)
6.1. Минимальная модель взаимодействия человечества с биосферой. 239
6.2. Минимальная модель взаимодействий в системе: "общество-международная среда - биосфера". 247
6.3. Минимальная модель взаимодействия в системе:
население - экономика - природная среда. 260
6.4. Минимальная модель "научно-технический потенциал ресурсосбережение - защита природной среды". 264
Глава 7. Модельные. эксперименты 284
7.1. Постановка задачи. 284
7.2. Описание экспериментального комплекса. 294
7.3. Результаты моделирования. 323
7.4. Активы управления развитием. 335
7.5. Механизм защиты инвестиций от рисков неэффективного
управления развитием. 339
Заключение. 349
Ссылки на источники. 3
- Концепция С.А.Подолинского и анализ критики
- Взаимосвязь потоков энергии, эксергии и анергии
- Взаимосвязь принципа устойчивой неравновесности с общими законами общественного развития.
- Требования к программно-информационным средствам динамического моделирования
Введение к работе
Актуальность темы
В настоящее время регионы мира сталкиваются с риском необратимого разрушения окружающей среды. Управление в социальных и экономических системах, не согласованное с возможностями природной среды, ее воспроизводственной способностью и законами природы, явилось причиной возникновения тенденций, влияния которых ни планета, ни ее население не смогут долго выдержать: экстенсивный экономический рост разрушает природную среду, приводит к экологической деградации, а это в свою очередь подрывает ресурсную базу и процесс экономического роста. Речь идет не об отдельных кризисах (экологическом, экономическом, продовольственном), а о едином системном кризисе мировой системы ЧЕЛОВЕК - ПРИРОДНАЯ СРЕДА.
Общество вступило в такую фазу, когда актуальные проблемы его безопасности и перспективы развития тесно переплелись и стали предметом специальных научных исследований, как на национальном, так и международном уровнях.
За три последних десятилетия различными учреждениями ООН выдвинут ряд новых концепций и программ глобального развития. Для этих концепций показательно рассмотрение процесса управления развитием в единстве всех его сторон - экономической, социальной и природной. Обсуждение в учреждениях ООН этих концепций выявило необходимость в интеграции огромного многообразия представлений о путях, закономерностях развития и принципах управления глобальной системой. Вокруг концепций развернулась борьба мнений. В них много дискуссионных проблем. Однако, достигнуто понимание:
-
социально-экономические решения невозможно рассматривать в отрыве от состояния и законов природы;
-
для повышения эффективности управления в социально-экономических системах необходимо иметь научно обоснованную интеллектуально-информационную технологию согласования управленческих решений с естественными законами природы;
-
для создания такой технологии необходимо теоретическое и методологическое обоснование принципов, законов, механизмов, структуры и критериев развития системы общество-природа как внешней среды социально-экономического управления.
Следовательно, создание научной теории развития системы "общественное производство - природная среда" является не просто актуальной задачей, но практической необходимостью.
За последние сто лет как у нас в стране, так и за рубежом вышло много научных работ, посвященных теоретическому и методологическому осмыслению проблемы.
Однако, эти исследования не систематизированы, разрознены, не приведены в целостную теоретическую систему. Более того, до сих пор крайне слабо исследован вопрос о взаимосвязях объективных законов (инвариантов) природы и общества. Если законы природы сформулированы в аналитической форме и в терминах измеримых величин, то законы общественного развития определены лишь вербально с использованием неустойчивых мер, что крайне затрудняет проведение исследований по установлению их связей с законами окружающей природной среды (биосферы), Не ясен механизм использования фундаментальных законов в общественной практике. Не
согласована с законами природы система глобальных и локальных критериев
сохранения и развития общественно-природных систем, критериев эффективности ее
функционирования. ,
Не достаточно исследованы сущность, инварианты, свойства системы, а отсюда и требования к методам ее анализа и синтеза. Отсутствует целостное формализованное описание многоярусной структуры развития динамической системы. Не проведены модельные эксперименты по проверке базовых принципов устойчивого развития системы, а, следовательно, методические рекомендации по ее улучшению остаются без теоретической поддержки, что, естественно, негативно отражается на научной обоснованности предлагаемых решений, эффективности и качестве управления в целом.
Поэтому создание теории, дающей 'научные знания о принципах-законах развития системы и возможность согласовывать с ними предлагаемые решения и программы, является актуальной стратегической задачей теории и практики управления в социальных и экономических системах, взаимодействующих с окружающей средой.
Цель и задачи
Целью исследований является методологическое обоснование принципов, механизмов и структуры устойчивого развития системы общественного производства во взаимодействии с окружающей средой как объекта социально-экономического управления и информационно-аналитических исследований с использованием измеримых величин.
Для достижения поставленной цели в диссертации решается ряд относительно самостоятельных задач, которые объединены в группы:
-
Определение системы устойчивых величин в системе "общественное производство-природная среда". Анализ взаимосвязи вещественных, энергетических и информационных измерителей состояния и динамики управляемой системы.
-
Анализ и определение системы динамических законов и механизмов сохранения и изменения исследуемой системы.
-
Определение системы принципов-критериев устойчивого и неустойчивого развития системы "общественное производство - природная среда".
-
Требования к методу формализованного описания структуры исследуемой системы.
-
Формализованное описание многоярусной динамической структуры развития исследуемой системы.
-
Построение системы динамических моделей "Человек - общественное производство - биосфера" с использованием стоимостных и физических измерителей.
-
Построение базовых элементов информационно-аналитического механизма управления социально-экономическим развитием исследуемой системы.
-
Проведение модельных экспериментов по отработке функциональных элементов информационно-аналитического механизма защиты от рисков неэффективного управления развитием.
Теоретическая и методологическая база. Объектом исследований является система "общественное производство -природная среда" как внешняя среда управления социально-экономическим
развитием.
і Предметом исследований являются принципы-законы, механизмы, структура и критерии устойчивого и неустойчивого развития исследуемой системы.
Теория развития исследуемого объекта рассматривается в диссертации как система универсальных высказываний (поддающихся экспериментальной проверке и логической верификации), позволяющих: объяснять сущность, предсказывать направления, тенденции развития системы, получать, как следствие, рекомендации по созданию информационно-аналитического механизма управления развитием социально-экономических систем во взаимодействии с природной средой.
Теоретической и методологической основой диссертации являются работы отечественных и зарубежных авторов, в которых заложены сущностные основы общественно-природных систем. Это, прежде всего, исследования взаимодействия и развития системы общество-природа с использованием физических величин и сформулированных в их терминах динамических законов (правил устойчивости).
В ходе изучения этих работ выяснилось, что взаимодействия и изменения в системе "общество-природа" исследуются в терминах пространственно-временных, масс-энергетических и информационных величин с последующей содержательной интерпретацией на языке конкретной предметной области.
Первые работы в этой области принадлежат отечественному ученому С.А.Подолинскому (1880 г.), который связал понятие труд и развитие с ростом потока свободной энергии. Мы вправе говорить о приоритете отечественной науки в постановке проблемы. За прошедшие сто лет идеи, впервые высказанные СА.Подолинским, прошли испытание временем и получили развитие не только в отечественной науке, но и на Западе. Следует заметить, что Генеральная Ассамблея ООН дала новое определение устойчивому развитию в целом "как устойчивый рост энергии".
В настоящее время имеется несколько сот опубликованных разными авторами работ. Среди них много крупных отечественных и зарубежных ученых, таких, например, как:
1. Отечественные ученые: С.АПодолинский (1880), А.И.Чупров (1885), Н.Д.Батюшков (1889),
Д.КМекделеев (1890), Л.К.Бух (1896). А.А.Богданов (1899), Н.К.Бух-Полтев (1903), Н.А.Умов (1901).
К.Е. Тимирязев (1906), В.МБехтерев (1918), Т.М.Кржижановский (1921), М.Н.Смит (1921), Х.Креве
(1921), В.И.Вернадский (1915-1945), АВознесенский (1925), АФ.Кон (1927), О.А.Ерманский (1928). С.С.
Шабе (1928), В.Р.Вильямс (1929), ИХофмая (1930), О.Хейгекан (1933), Н.М.Федоровский (1935), А.Бауэр
(1У36г). ДВСавинский (1954). П.Г.Кузнецов (1959-н.в.), Р.Бартини (1965г.), Н.Г.Полещух (1966),
А.А Макаров (1968-н.в.), А.Н.Голубеяцев (1969), Н.Н.Моисеев (1980-н.в.), О.Л. Кузнецов, Л.ДЛогвинов
(1986), С.ДВалентей (1988), Б.Большаков (1979-н.в.), В.Минин (1990г.), Ю.Яковец (1991). А.Гуревич
(1992г.), Д.Урсул (1999г.) и др.
2, Зарубежные ученые: ДМолищри (1882), Ф.Веблен (1898), А, Лотка (1924), Содди (1922),
Л.Мамфорд (1930), Пиги (1954), Дебрей (1954), КПолани (1957), Шир (1950), Херфиндоль (1967), Айрес
(1969). Т.Одум (1971), Р.Колп (1974), Шгумм (1977), Г.Одум ми Э.Одум (1978), Коммонер (1976), Пассст
(1979), Крамер (1976), Г.Реген (1977). К.Боулдинг (1981), М.Шлессер (1978), Р.Констанса (1981), Г.Райт
(1985), Миррой (1986), Айрес (1987), АКнисс (1988), Д.Робинсон (1988), Моррис (1988), Шаргут (1988),
С.Харт (1994г.), Г.Ахуджа (1995г.), ДЮроп (1997г.), С.Шмикдхейми (1998г), Ф.Зараквин (1999г.) и др.
Методом построения теории является системная естественно-научная логика построения научной теории с выделенной структурой: 1. Эмпирическая база:
теоретическая и методологическая база (научное наследие), (глава 1).
информация для анализа и синтеза (глава 4,7).
2. Язык- - система терминов и понятий, отражающих сущность и
закономерности развития общественно-природных систем, (глава 2,3,4).
3. Аксиоматика - исходные принципы-законы, утверждения, принятые в теории
правильными, (глава 3,4),
4. Правила вывода - методы (модели, алгоритмы) получения следствий -
предсказаний теории, не противоречащих исходным принципам теории.
5. Следствия - предсказания: выводы, полученные по правилам теории.
Выделенные элементы теории, удовлетворяют определенным методологическим
принципам-требованиям, предъявляемым со стороны естественных законов.
1. Требование к языку теории.
Принцип наблюдаемости (принципиальной физической реализуемости). В состав языка теории допускаются только такие понятия, которые представлены в терминах принципиально измеримых величин, . дающих возможность экспериментально проверять результаты теории и согласовывать с законами природы.
2. Требование к аксиоматике теории.
Принцип инвариантности. Аксиомами научной теории являются законы природы - универсальные эмпирические обобщения - утверждения, выражающие сущность исследуемой системы с помощью инвариантных величин, одинаковых во всех допустимых ею системах координат, независящих от субъективных точек зрения.
3. Требование к правилам вывода.
Принцип тензорных преобразований. Преобразования, которые осуществляются в теории, оставляют инвариантным выражение закона, лежащего в основе теории.
Построение теории осуществляется в соответствии с методологией тензорного анализа динамических сетей Г.Крона, базовым постулатом которой является: "Какая бы сложная, суперсложная система не была, ее сущность может быть представлена скалярным уравнением. Нахождение такого уравнения является самым сложным, неформальным творческим делом. Но если такое уравнение составлено, дальше работает мощный аппарат тензорного анализа". Выделяются два этапа в построении теории.
ЭтапЬ Исследуются сущность системы и ее основные законы. Дается обоснование и записываются скалярные уравнения, основные формульные связи, объединяющие общественные и природные процессы. Описание является первым, но главным приближением исследуемой системы. На данном этапе формируются основы теории и как следствие базовые элементы информационно-аналитического механизма управления развитием социально-экономических систем. Реализация этого этапа является главной задачей диссертации.
Этап2. Осуществляется описание свойств и закономерностей системы в тензорной форме, исследуются ее волновые динамические свойства. Теория приобретает развитую физико-математическую форму, что должно усилить интеллектуальные возможности информационно-аналитических технологий управления социально-экономическим развитием.
Реализация этого этапа является специальной задачей последующих исследований в развитии теории.
На защиту выносятся:
-
Универсальная система измеримых величин как словарь исходных терминов теории. Сущность процесса жизнедеятельности в системе общество-природная среда; минимальная порождающая модель трудового процесса как объекта управления в социально-экономических системах.
-
Система законов сохранения и изменения, как базовая аксиоматика теории; принцип устойчивой неравновесности Бауэра-Вернадского и механизмы его проявления в социально-экономических системах.
-
Система критериев устойчивого и неустойчивого развития, стагнации и деградации с использованием измеримых величин. Балансовые уравнения движения обществено-природных систем: свойства, механизмы и закономерности развития, описанные в терминах измеримых величин.
Аналитическая взаимосвязь принципа устойчивого развития с законами экономического роста.
-
Структура развития: основные уравнения, формульные соотношения социально-экономических, научно-технических и экологических факторов, система интегрированных показателей развития общественно-природных систем. Динамические модели системы "Человек - общественное производство - природная среда".
-
Базовые функциональные элементы информационно-аналитического механизма управления развитием. Механизм защиты от рисков неэффективного управления развитием в социально-экономических системах. Долгосрочный прогноз глобальных критических ситуаций.
-
Стратегическая информация о критических ситуациях и рекомендации по повышению эффективности управления развитием.
Научная новизна
Установлена аналитическая связь пространственно-временных, вещественных, энергетических и информационных измерителей в системе общество - природная среда.
Установлено, что множество актуальных социально-экономических, научно-технических и экологических факторов, определяющих устойчивость развития. исследуемой системы, аналитически связаны между собой.
Выявлена пространственно-временная волновая динамическая природа исследуемой системы,
Обоснованы законы и механизмы сохранения и изменения исследуемой системы на основе полученных уравнений взаимодействия общественного производства и природной среды.
Разработана система критериев устойчивого и неустойчивого развития. Система получена на базе обоснованных принципов сохранения и изменения.
Предложен метод синтеза структур общественно-природных систем с использованием инвариантных величин.
Осуществлено формализованное описание многоярусной динамической системы общественное производство - природная среда на основе законов сохранения и изменения.
Построена и исследована система динамических моделей "Человек -общественное производство - природная среда" с использованием физических
измерителей. Получена система базовых интегрированных показателей. Показана принципиальная возможность двойственного определения потоков в системе общество - природная среда.
Сформулирован принцип сохранения инвестиций и на его основе предложен эффективный информационно-аналитический механизм защиты инвестиций от рисков неэффективного управления развитием.
Разработаны базовые функциональные элементы информационно-аналитического механизма управления развитием социально-экономических систем.
Осуществлен прогноз глобальных критических ситуаций, проанализированы возможные стратегии и подготовлены рекомендации для повышения эффективности управления в экономических системах.
Практическая значимость и реализация результатов.
Практическая значимость работы заключается в применении полученных теоретических, методологических и прикладных результатов в научно-исследовательской, педагогической, информационно-аналитической работе и управленческой практике при системной оценке различных вариантов решений.
Теоретические выводы дают новые научные знания о:
системе устойчивых измерителей вещественно-энергетических и информационных ресурсных потоков, определяющих возможности, потребности и динамику развития социально-экономических систем во взаимодействии с природной средой;
системе интегрированных критериев (согласованных с естественными законами) для контроля эффективности использования, а также потерь полной мощности социально-экономических систем любой иерархии и сложности;
нелинейных взаимосвязях и взаимодействии разнообразных социально-экономических, научно-технических и экологических факторов, выраженных в устойчивых измерителях, что особенно важно в системных кризисных ситуациях, и при оценке перспективного преимущества концепций,' программ и стратегий оживления экономического роста и перехода к устойчивому развитию.
Методологические выводы дают:
определенные правила построения интегрированных системно-динамических моделей и прогнозов устойчивых тенденций развития системы общественного производства с учетом изменений в окружающей среде;
информационно-аналитический механизм согласования предлагаемых решений с естественными законами, что существенно повышает обоснованность и качество принимаемых социально-экономических решений.
Прикладные выводы дают информационно-аналитический механизм двойственного определения активов управления, что позволяет построить эффективный механизм привлечения и защиты инвестиций от рисков неэффективного управления при переходе к устойчивому развитию социально-экономических систем.
Реализация практических рекомендаций осуществлялась в рамках создания комплекса альтернативных интегрированных динамических моделей
для прогнозирования социально-экономического развития страны в долгосрочной перспективе по поручению руководства Госплана РСФСР, Госкомцен СССР, ГКНТ (1990), а также при разработке программ регионального развития по поручению Администрации Московской области (1999)
Существуют многочисленные примеры независимого подтверждения правильности полученных теоретических выводов. Например, первый в России и странах СНГ программно-технический комплекс "Энергия" (ЦНИИАтоминформ), внедренный на 1000 крупных предприятиях России, показал прямую зависимость между экономической эффективностью и 'уменьшением потерь полной мощности предприятий. К аналогичному выводу пришли и американские специалисты под руководством С.Харт, показавшие в 1994-97 на примере 120 крупных предприятиях (корпорации Standart Роог500) США, что "чем меньше отходов сегодня, тем больше доходов завтра", что является одним из аналитически выраженных следствий, полученных в ходе проведенных исследований.
Опубликованные результаты, исследований используются Международным Университетом природы, общества и человека [г. Дубна] при подготовке специалистов в области устойчивого развития в системе общество-природа. Автором разработан и с 1998г. читается курс лекций «Основы теории устойчивого развития общественно-природных систем». Результаты .научных исследований используется при подготовки учебных курсов по программах OOH/UNEP в области устойчивого социально-экономического развития окружающей Человека среды. Проведенные диссертантом анализ и прогноз различных критических ситуаций в мире и в стране - позволили ему составить ряд аналитических и информационно-аналитических материалов для представления в директивные инстанции, выступить с конкретными предложениями по совершенствованию управления социально-экономическим развитием, внедрению новых методов анализа такой сложной системы, какой является общественное производство - окружающая среда.
Апробация результатов исследования
Основные положения работы докладывались на ряде Международных, Всероссийских и региональных конференций, симпозиумов и семинаров,
в том числе: XI Международном конгрессе "Теория и практика экономики и политики" (Москва, 1979), Научно-практической конференции МГИМО МИД СССР "Проблемы современного миропорядка" (Москва, 1980), Международном семинаре Римского Клуба: "Глобальные проблемы и пути развития" (Москва, 1988), Международной конференции: "Человек и глобальные изменения" (Москва, 1990), Всесоюзном совещании "Проблемы документального обеспечения управления" (Москва 1981) Всесоюзном совещании "Проблемы автоматизации управленческого труда" (Москва, 1985), Всесоюзном семинаре "Проблема законов в общественных науках" (Москва, 1987), Всесоюзном совещании проблем ценообразования (Москва, 1988), Всесоюзном совещании по применению средств ЗТ для моделирования задач экономики и управления" (Пущино, 1989), Международном семинаре: "Проблема интеграции экономики и экологии" (Новосибирск, 1990), Межведомственном рабочем совещании Ассоциации ФПГ России "Залогово-
гарантийные механизмы привлечения и защиты инвестиций" (Москва, 1997), Международном семинарах и рабочих совещаниях в рамках программы "TASIS" по проблеме: "Защита инвестиций от рисков", а также семинарах института Всемирного банка (1996-1999), Научно-практической конференции "Наукограды, диалог науки и образования" (Дубна, 1999), семинарах Международного университета природы, общества и человека (Дубна, 1998-2000).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 34 научных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, семи глав и заключения; включает _364_ страниц машинописного текста, _б_0_ рисунка и _J5_
Концепция С.А.Подолинского и анализ критики
Большой вклад в развитие энергоэкономической концепции внес О.А.Ерманский. Он подробно рассмотрел энергетическое измерение затрат труда, показал, как взаимосвязаны рабочее время и энергия труда посредством мощности (степени "интенсивности").[38] О.А.Ерманский для оценки эффективности труда предлагает т.н. "Коэффициент рациональности р ", равный отношению результатов труда, выраженных в энергетических единицах, к затратам труда в тех же единицах.[39]
Указанный коэффициент рациональности ф О.А.Ерманский предлагал считать критерием оптимизации процесса рационализации ("принцип оптимума").[40]
Однако, как правильно показал С.А.Бессонов в рецензии на указанную книгу О.А.Ерманского, автору не удалось описать результаты труда в энергетических измерителях. [41]
С.С.Шабе предлагает разделить "абстрактный труд (труд в физиологическом смысле как органическую функцию человека как физического существа")[42] в техническом значении "как сумма энергии в ее отношении к особенностям технических процессов"[43] и экономический труд, т.е. общественный труд в товарном обществе".[44] При этом, по мнению С.С.Шабса все указанные виды труда связаны между собой диалектической связью и являются различными определениями одного и того же явления - труда человеческого. [45]
Н.М. Федоровский провел большую работу по оценке затрат энергии на добычу различных полезных ископаемых. Он отмечал, что "в основу классификации полезных ископаемых естественнее всего положить энергию, затрачиваемую на обработку сырья до основного полупродукта". [46] К сожалению, Н.М.Федоровский не успел закончить эту интересную работу.
В последующий период до конца 50-х начала 60-х гг. энергоэкономическая теория практически не развивалась. В этот период появляются лишь отдельные работы, связанные с частными вопросами роли энергетики в экономическом районировании [47], а также с проблемой статистического учета энергозатрат и статистической оценки влияния роста энерговооруженности труда на производительность труда. [48]
Возрождению и развитию идей энергоэкономического анализа во многом способствовали исследования П.Г.Кузнецова. [49] Он разработал теорию единства термодинамических принципов развития в живой природе и в обществе, связанных с ростом свободной энергии. В частности, он показал, что основной закон развития явлений жизни ("закон неубывающей способности к совершению полезной внешней работы") проявляется в обществе в форме закона роста производительности труда. [50] П.Г.Кузнецов также конкретизировал предложенную С.А.Подолинским принципиальную схему процесса труда как процесса обмена энергией между обществом и природной средой.
Г.Н.Алексеев исследовал систему преобразования различных видов энергии [51], произвел оценку коэффициентов полезного действия преобразования одних видов энергии в другие, рассмотрел историю развития общества с точки зрения совершенствования источников энергии и повышения КПД их использования. [52]
Н.Г.Полещук занимался исследованием вопроса соизмерения энергозатрат и результатов производства.[53] При этом результаты производства измерялись им, как правило, в стоимостном выражении. Он сделал попытку рассмотреть процесс замены физических усилий работников энергией средств производства [54] и влияние на динамику этого процесса структуры энергопотребления.
Как отмечают Л.С.Вартазарова, Г.Л.Аврех и соавторы, существенную роль в развитии энергоэкономической концепции сыграл академик Л.А.Мелентьев: "по инициативе и под руководством Л.А.Мелентьева с начала 80-х годов (вновь как бы с опережением, с "взглядом" в будущее) были развернуты на основе преемственности исследования активной роли энергии как фактора, продолжением которых являются работы, проводимые с 1986 г. в ИНЭИ АН СССР и ГКНТ. Возродился и интерес к генезису энергетики, поиску закономерностей ее развития на длительной исторической ретроспективе [55] Л.А.Мелентьевым была в 1985 г. сформулирована также задача слияния воедино различных аспектов исследования энергетики [56] с тем, чтобы перейти к изучению ее взаимодействия с триадой "природа - техника -общество". [57]
Многие теоретические и практические вопросы энергоэкономического анализа исследованы в работах А.А.Макарова.[58] Особое внимание уделено проблемам взаимосвязи энергетических и неэнергетических отраслей народного хозяйства, оценки затрат на производство топлива и энергии, исследования структуры энергопотребления, перспектив ее развития и оптимизации, вопросам определения потребности народного хозяйства в энергии, оценки уровня энергетического совершенства технологий, энергетической оценки научно-технического развития (уровня материализованных знаний) и др.
А.Н.Голубенцев осуществил попытку провести аналогию между экономическими и термодинамическими процессами на основе формального сходства отдельных их сторон. Например, себестоимость произведенного продукта, по мнению А.Н.Голубенцева, является аналогом затрат энергии, численность персонала, соответствующая необходимому труду, аналогична температуре. При таких допущениях отношение себестоимости к численности персонала будет аналогично энтропии экономической системы. Далее автор строит экономический аналог энтропийной TS-диаграммы и применяет к исследованию экономических процессов методы технической термодинамики. [59] Вопросами взаимосвязи энергетической и производственной мощности занимался Я.Б.Кваша. "При всей условности показателя мощности электромоторов как измерителя производственной мощности..., - писал А.Б.Кваша, - он обладает достоинством, которого нет у основных фондов: абсолютной стабильностью значения и сопоставимости; I киловатт мощности - стандартизированная техническая величина с одинаковым значением во всех странах и отраслях".[60] Для оценки производственной мощности автор вводит показатель фондомощности, равный отношению стоимости основных производственных фондов к мощности электродвигателей.[61]
Л.Д.Логвинов проанализировал взаимосвязь объема потребляемой энергии и научно-технического прогресса. Он отметил, что "в наиболее общем виде целью любого производства является создание полезного результата в виде продукта или услуги, а средством для этого всегда служат затраты энергии. Можно сказать, что человек в производстве всегда использует один из фундаментальных законов природы - превращение вещества в энергию, превращение энергии в вещество. Конкретные формы трудозатрат, так же как и конкретные формы производимого продукта ... различны, но суть их внутренней связи в производстве всегда одна и та же".[62]
По мнению С.Д.Валентея, использование в экономике показателя энергозатрат "отнюдь не подменяет стоимостного подхода, а лишь в оправданных и рациональных пределах... корректирует, позволяя усилить научное обоснование системы ценообразования, и, следовательно, улучшить ее (а вовсе не отменять, как это должно было бы случиться при противопоставлении энергозатрат стоим ости".[63]
С.Д.Валентей приводит численный пример использования показателя энергозатрат в ценообразовании, а также проводит анализ мнений различных авторов по указанному вопросу (С.А.Подолинского, А.М.Гранберга и др.).
Взаимосвязь потоков энергии, эксергии и анергии
Основное возражение в общем, достаточно абстрактном случае состоит в том, что высокое содержание свободной энергии не является по крайней мере достаточным условием того, что продукты, образующие вещественный поток, имеют ценность в экономическом смысле. Однако, если исходить из целесообразности процесса труда, заключающегося в максимизации результата и минимизации затрат, то нетрудно видеть, что соотношение затрачиваемой на создание потока свободной энергии и содержащейся в потоке свободной энергии в пределе, при максимальном совершенстве технологии производства данного вещественного потока определяется некоторыми физическими ограничениями /например, предельными обусловленными термодинамическими законами кпд машин/. Идеальным будет, конечно, тот процесс, который, создавая заведомо полезный продукт, потребит лишь ту свободную энергию, которую полностью передаст продукту. В этом смысле можно говорить об асимптотической связи потребляемой свободной энергии и свободной энергии, содержащейся в вещественном потоке.
Возрастание свободной энергии объекта связано с подводом к нему термодинамической нег энтропии. Вместе с тем процесс труда в силу своей целесообразности связан с неким упорядочиванием предмета труда. В связи с этим возникают представления о связи этой упорядоченности и негэнтропии как характеристики упорядоченности вещества на микроуровне. Говорится, например, о термодинамической информации как параметре, определяющем содержание свободной энергии в теле с одной стороны, и упорядоченность продукта труда с другой. [8] С этим вопросом, на наш взгляд, связано достаточно много заблуждений. Подробнее он рассмотрен в следующих параграфах.
Информация и термодинамика Введение информационных потоков в общую структуру описания общества и природы выражает безусловно понимание или ощущение исследователями чрезвычайно важной роли, которую информация играет в общественно-природных системах.
Однако информация до сих пор остается одним из наиболее размытых понятий науки, порождая подчас путаницу и взаимонепонимание между учеными.
Знаменитое изобретение К.Шенноном в 1948 г. его меры количества информации не только не разъяснило смысла самого понятия информации /что просто не являлось предметом исследования/, но породила у естественников и гуманитариев необоснованные надежды на прояснение широкого круга научных проблем, базирующихся на этом достаточно шатком термине. [9] Ситуация еще более отягощалась тем, что К.Шеннон использовал при введении своей меры термин "энтропия" /или "информационная энтропия"/, вызывающий ассоциации с понятием физической энтропии, разработанным Р.Клаузиусом в 1864 г. на основании формальных соображений и далее получившим распространение в статистической физике. Понятие энтропии у Клаузиуса /она называется феноменологической энтропией/ всегда не поддавалась удовлетворительной физической интерпретации и было окружено своеобразным ореолом таинственности, порождая представления о достаточно неясных физических реалиях типа "теплового заряда" [9]. К тому же идея энтропии внушала ощущение универсальности, довольно долго претендовала на общую меру порядка [9].
Весьма характерна в этой связи история употребления слова "энтропия" Шенноном, рассказанная М.Трайбасом [10]. В 1961 г. последний спросил К.Шеннона, как тот пришел к подобному термину. Шеннон ответил: "Более всего меня беспокоило, как назвать эту величину. Я думал использовать название "информация". Но это слово слишком широко используется и я решил употребить термин "неопределенность". Когда я обсуждал эту проблему с Джоном фон Нейманом, ему на ум пришла лучшая идея. Фон Нейман сказал мне:
"Вам следовало бы назвать ее энтропией по двум причинам. Во-первых, Ваша функция неопределенности употребляется в статистической механике под этим именем, так что она уже названа. Во-вторых, что более важно, никто не знает, что же такое в действительности энтропия, так что в дискуссиях у Вас всегда преимущество".
При попытке осознания понятия информационной энтропии по Шеннону весьма несложно прийти к пониманию того, что она является мерой неопределенности. Не неопределенности вообще, а неопределенности в четко определенном классе систем, несколько сужено интерпретируемых К.Шенноном, как системы связи. Во-первых, в таких системах должно быть задано множество событий, которые могут происходить. Во-вторых, на этом множестве должна быть задана вероятностная мера, должно быть определено статистическое распределение фактов возникновения событий. Кроме того, присутствует третье допущение, относящееся к способу задания единицы измерения неопределенности. Эта единица основана на ситуации неопределенности, возникающей при потенциально необходимом наступлении лишь одного из двух равновероятных событий. Такие системы будем условно называть системами Шеннона.
По существу, Шеннон вводил свою меру неопределенности /информационную энтропию/ именно для таких систем.
При введении этой меры дополнительным естественным требованием была ее аддитивность для независимых событий и свойство монотонного убывания при росте вероятности данного события. Первое допущение достаточно согласуется с интуитивным представлением о том, что неопределенность в независимых системах определяется суммой неопределенностей в каждой из них, а второе - отражало монотонную связь вероятности с повседневным представлением о неопределенности.
Для систем Шеннона, как известно, построенная на приведенных выше допущениях мера неопределенности приобрела вид /для простоты ограничимся лишь случаем дискретного множества событий/" где N - общее число возможных событий в системе Шеннона; pt - вероятность наступления события с номером / .
Являясь математическими субъектами и будучи введенными на основании достаточно общих предположений, системы Шеннона и связанные с ними меры неопределенности могут находить самую разнообразную конкретную физическую интерпретацию. У самого К.Шеннона введенное им понятие было привязано к системам передачи сообщений, т.е. к системам связи. Шеннон предполагал наличие на передающем конце линии связи набора передаваемых /последовательно/ сигналов. Указанный набор он называл сообщением. Каждый сигнал занимает определенную позицию в сообщении и может, находясь в этой позиции, принимать несколько дискретных значений, каждое с определенной вероятностью.
Значение сигнала в каждой позиции сообщения до приема его на противоположном конце линии связи /приемником/ является случайной величиной, неизвестной получателю, создающей у него по отношению к себе ощущение неопределенности. Нетрудно видеть /см. табл./, что система, включающая в себя такие события как значения, которые может принимать сигнал, стоящий в сообщении на j-ом месте, с вероятности принятия этих значений с единицей измерения, соответствующей дихотомической ситуации /т.е. rrij = 2
Обратимся теперь к приемнику. В приемнике сигнал, стоящий на j-ой позиции в сообщении при его получении помещается в ячейку памяти /например, с номером j/, откуда происходит считывание его значения получателем. В общем случае это значение не является полностью определенным в том смысле, что необязательно точно совпадает с переданным значением символа /напр., вследствие наличия помех в линии связи/. Если можно сказать /как это делает Шеннон/, что принятое значение символа лишь меняет набор вероятностей, априорно характеризовавших множество возможных значений этого символа, то ситуация в приемнике также может быть отнесена к классу систем Шеннона.
Взаимосвязь принципа устойчивой неравновесности с общими законами общественного развития.
К настоящему времени между биосферой и обществом сложилась противоречивая ситуация. С одной стороны, благодаря своему труду Человек стал мощной геологической силой, обеспечивающей рост полезной мощности человечества. К настоящему времени этот рост составляет в среднем по миру 2-3% в год [9]. С другой стороны, происходит все большее загрязнение окружающей Человека среды, что приводит к замедлению роста ее полезной мощности. Налицо рассогласование в темпах роста потоков свободной энергии человечества и живого вещества (без человека). Если эта ситуация сохранится, то в будущем следует ожидать критический период.
Попробуем количественно оценить возможную длину начала критического периода в отношениях Человечество-биосфера. По оценкам ( Hubbert М.К. The energy resources of the earth. Scientific American, 1971, No5, pp 61-70), общая величина потока солнечной энергии, попадающая на плоскость большого круга нашей планеты составляет i,73-io" Вт. Энергия приливов оценивается в з-ю12 D Вт. Поток энергии из недр Земли оставляет 32-ю12 Вт. (его плотность равна 0,063 _, а м площадь поверхности Земли - 510-IO"JW2). Таким образом, солнечное излучение составляет 99,98% от общего потока энергии, подводимого к земной поверхности. Поэтому для осуществляемый ниже приблизительных оценок будем принимать в расчет лишь солнечную энергию.
Около 30% потока этой энергии (52000-ю1гВт) сразу отражается обратно в космическое пространство в коротковолновом диапазоне. Еще 47% (8іооо-іо12Вот) поглощаются атмосферой, поверхностью суши и океаном, непосредственно диссипирует в теплоту при температуре экружающей среды. Следующие 23% (40000ionfim) запасаются в цикле круговорота воды. Малая доля солнечного потока (около 370-Ю12 Вт) идет на обеспечение конвекции атмосферы л океана. Еще более малая часть (40-ю12Вт) запасается хлорофиллом растений.
Только 25% солнечного света, достигающего поверхности Земли, имеют длины волн, лимулирующие фотосинтез и потому лишь 25% его в действительности используется елеными растениями. Большинство растений использует свет с максимальной іродуктивностью в течение большей части светового дня. Лес или поле в средних широтах в типичный солнечный день получают от 500 до 700 калорий солнечной энергии на 1 см2 в течение дня. Предположим, что растения получают такой вход и используют солнечный свет ; максимальной доступной им эффективностью. Тогда можно оценить продуктивность жстительного мира.
Роберт С.Лумис (R.S.Loomis) и А.Вильямс (A.Williams) из Калифорнийского университета в Дэвисе провели такие.оценки,.Исходя из. цифры-в 500 калорий на 1 см2 в -ечение дня в качестве типичного энергетического входного потока, они получили ютенциальную нетто-продуктивность растений (валовая продуктивность минус затраты на іьгхание) в 71 г на м2 за 1 день. Предполагая, что эта нетто- продуктивность может быть представлена как процесс накопления угля с удельной калорийностью 3740 кал/г, можно получить, что 26,6 калорий на см2 в день солнечной энергии овеществляется в биомассе. Это составляет 5,3% от всего приходящего солнечного излучения и около 12%) от энергии, получаемой в видимом диапазоне (которая равна 222 кал/ см2 день).
Растения отражают обратно около 8% энергии, идущей в диапазоне, пригодном для Фотосинтеза. Этот процент значительно выше для областей близ инфракрасного диапазона, там отдельные листья отражают более 40%. Отдельный лист поглощает около 60% всего поступившего излучения. Густые заросли растений будут поглощать значительно больше. Например, плотные заросли кукурузы могут отражать 17% всей поступившей солнечной радиации, передает 13% почве и поглощает в листьях около 70%.
Около 10 квантов света требуется для превращения одной молекулы двуокиси углерода. Дыхание требует от 20 до 40% валовой продуктивности фотосинтеза; Лумис и Вильяме оценивали эту продуктивность в 33%. Валовая продуктивность равнялась 107 г/м2 день, а дыхание сжигало 36 тім2 день. Из 500 кал/см1 день, попадающих на посевы, 375 кал поглощались растениями и почвой, преобразовывались в тепло и затем передавались в виде излучения в атмосферу. Компоненты, связанные с дыханием и испарением, могут достичь 200 кал/ см2 день.
Йен-ю Чан из Гавайского университета провел тщательные оценки потенциала фотосинтеза и продуктивности посевов для различных регионов мира. Он основывался на интенсивности и деятельности солнечного времени и среднемесячных температурах для рассматриваемого периода.
В течение четырехмесячного летнего периода самый низкий потенциал фотосинтеза соответствует тропикам, в частности 10 с.ш., являющимся тепловым экватором Земли. Здесь потенциал фотосинтеза на 25% ниже, чем в умеренном климате. Высокогорье в тропиках имеет более высокие показатели, чем жаркие низины. Северная Аляска, Южная Скандинавия и Исландия имеют наивысший потенциал фотосинтеза (более 37,5 тім2 день). Это объясняется тем, что эти районы имеют длинный световой день летом. Далее на Север влияние низкой температуры приводит к уменьшению продуктивности, хотя световой день еще более долог. Эти закономерности устойчиво наблюдаются по многим регионам.
Чан сделал ряд интересных оценок реальных урожаев в сравнении с потенциалом фотосинтеза для различных стран. Он обнаружил, что все развитые страны имеют для четырехмесячного интервала потенциал фотосинтеза равный более чем 27,5 ті м2 день, в то время, как все развивающиеся страны имеют значительно меньшие потенциалы. Это различие эзначает, что такие страны могут рассчитывать поднять урожайность на 30% за счет улучшения агротехнических методов, но чтобы они не делали, им не добиться 500% (или 5олее) увеличения урожайности, чтобы догнать развитые страны. Другими словами, для эазвивающихся стран, существуют климатические ограничения.
Полезно сравнить максимальные скорости фотосинтеза для сельскохозяйственных посевов, которые, естественно, селекционно выведены таким образом, чтобы иметь максимальный уровень продуктивности, с продуктивностями естественных сообществ эастений. Среднегодовая нетто-продуктивность для соленых болот равна 8 тім2 день, для :основых лесов в годы максимально интенсивного роста она составляла 6 ті м2 день, для тиственных лесов - 3 тім2 день, для травяных степей - 1,22 тім2 день, для низкотравных трерий - 0,19 ті м2 день, для пустынь (с 5 дюймами осадков в год) - 0,11 тім2 день. Очевидно, это інетто-продуктивность большинства естественных растительных сообществ существенно ІИЖЄ, чем у культурных растении.
Так как каждый грамм сухой произведенной массы имеет калористическое значение в \ 000 кадории, продуктивность может быть представлена как доля энергии излучения Солнца, которая усвоена организмами. Например, соленью болота в среднем по миру преобразуют
9.4000 кал. на 1 м2 за день в сухое вещество. Падающая энергия солнечного излучения составляет около 4,5- 10б калім2 день. Коэффициент преобразования равен 0,8%. Аналогичный коэффициент для леса составляет около 0,5% , для степных районов - 0,1%, для пустыни -0,05% и менее. Среднее злаковое поле использует около 1% падающего солнечного излучения и изредка достигает 2%.
Множество факторов может ограничить первичную продуктивность. Отклонение любого из них от оптимального снижает продуктивность. Среди этих факторов можно отметить такие как, солнечная освещенность, двуокись углерода, температура, вода, азот, фосфор и некоторые минералы. Тропический лес может иметь огромную растительную массу, но скорость его роста не столь велика, как в других регионах из-за высоких температур и ограничений на питательные вещества почвы. Первичная продуктивность пустынь и степей ограничивается недостатком воды.
Все растения ограничены в росте концентрацией углекислого газа в атмосфере. Растения увеличивают фотосинтез с ростом концентрации двуокиси углерода примерно до утроения ее значения по сравнению с нормальной.
Зрелая (развитая) и устойчивая экосистема имеет тенденцию иметь большую продуктивность, чем незрелая или переходная (находящаяся в переходном режиме), существующая в той же природной среде. Энергия перетекает от менее зрелой к более зрелой. Общая величина энергии, требующейся для поддержания разнообразного и сложного сообщества организмов значительна, но на единицу биомассы величина энергии меньше, чем у менее сложных сообществ. Таким образом, оправдывается необходимость специализации живых организмов и образование сообществ типа дождевого тропического леса.
Общая тенденция эволюции живых сообществ идет к уменьшению входного потока энергии на единицу биомассы„и направлена в сторону увеличения организованности, а значит и свободной энергии.
В 1957 г. Г. Т. Одум (Н.Т. Odum) из университета Флориды опубликовал подробный анализ потоков энергии в одной из рек Флориды. В течение одного рода каждый квадратный метр поверхности получает 1,7-10б килокалорий солнечной энергии. Зеленые растения в реке фиксируют 20 810 килокалорий в год (валовая продуктивность), что соответствует эффективности в 1,2% по отношению к падающему потоку и 5,1% по отношению к свету, в действительности поглощаемому листьями. Дыхание растений расценивается в II 977 килокалорий на 1 м2 за год, поэтому нетто-продуктивность равна 8833 килокалории на 1 м2 за год. Травоядные преобразуют 1478 килокалорий на 1 м2 за год в живую ткань, а на дыхание затрачивают I 890 килокалорий. Хищники имеют нетто-продуктивность в 73 килокалории на I лг в год и затрачивают на дыхание 329 килокалорий. Эффективность преобразования в нетто-продуктивность от первичного уровня по вторичному, представленному травоядными, равняется 18%о, к третичному уровню (хищникам) 5%. Энергия, запасенная в телах хищников, составляла лишь 1 часть на 23 300 частей энергии, заключенной в солнечном свете. Следовательно, когда человек получает энергию из дикого животного, он преобразует лишь 1%) солнечной энергии в ткани. Одомашнивая животных и растения он значительно сократил цепи питания и повысил эффективность всей системы [7].
Требования к программно-информационным средствам динамического моделирования
Если эти условия выполнены, то в общем виде задача ставится следующим образом: а) требуется разработать две динамические модели. Одна из них должна быть построена в традиционных натурально-стоимостных показателях, а другая - в энергетических мерах. При этом обе модели должны иметь одинаковую потоковую структуру и удовлетворять требованиям, сформулированным в главе 5; б) требуется идентифицировать эти модели так, чтобы каждая из них максимально точно описывала динамику основных показателей; в) провести моделирование динамики исследуемой системы на каждой из моделей в отдельности, сравнить его результаты и сделать выводы о возможности анализа мировой динамики в энергетических мерах; г) рассмотреть возможности синтеза натурально-стоимостной и энергетической моделей в единую энергоэкономическую модель.
При такой постановке задачи могут возникнуть два существенных вопроса. Первый из них: "Нельзя ли провести экспериментальную проверку без специальной разработки комплекса динамических моделей?". Второй вопрос: "Если экспериментальную проверку без специального комплекса моделей провести нельзя, то, может быть, следует воспользоваться уже существующими глобальными моделями?".
Если бы речь шла о прямом сопоставлении экономических и энергетических показателей и при условии наличия надежной информации, то можно было бы показать вид и тесноту связей в результате стандартной статистической обработки данных. Однако речь идет не о прямом сопоставлении, не о возможности анализа динамики общественного производства с учетом разнообразных и взаимодействующих между собой социально-экономических, научно-технических и экологических факторов. Без учета этих факторов невозможно говорить об адекватности описания глобальной динамики в терминах физических мер. Кроме того, информация о глобальной динамике в натурально 284 стоимостном выражении в виде определенной структуры, допускающей количественный анализ, содержится в базах данных, которые создавались, как правило, в связи с разработкой того или иного глобального проекта, содержащего определенную глобальную модель. К настоящему времени широко известен ряд глобальных моделей. Первая из них модель мировой динамики Дж.Форрестера [1] привлекла внимание мировой общественности и послужила мощным толчком для проведения многих исследований, получивших название глобального моделирования [2,3,4,5]. Среди них известные глобальные проекты Д.Медоуза, М.Месаровича и Э.Пестеля, латиноамериканский проект А.Эрреры, проекты Я.Кайя, Х.Линнемана, Я.Тинбергена, В.Леонтьева [9-18] др.
В рамках этих глобальных проектов и моделей используется широкий набор социально-экономических параметров, создана представительная и устоявшаяся информационная база, что, безусловно, облегчает проведение модельных экспериментов в рамках сформулированной задачи. Однако созданные глобальные модели разрабатывались для других целей и не предусматривали необходимость экспериментальной проверки принципов системно-энергетического анализа. Более того, обладая рядом достоинств такими, например, как компактность, обобщенность, существующие глобальные модели, тем не менее, обладают и специфическими недостатками, существенно затрудняющими, а в ряде случаев и делающие невозможным проведение эксперимента по анализу мировой динамики в терминах физических мер. Рассмотрим эти модели подробнее с позиций выяснения возможностей их использования для проведения обсуждаемых модельных экспериментов.
Дж.Форрестер и его ученик Д.Медоуз использовали для построения глобальных моделей, развитый ими метод системной динамики. Основные характеристики этого метода были рассмотрены выше, поэтому не будем здесь останавливаться на них. Отметим лишь, что, пользуясь одним и тем же методом, можно построить принципиально разные модели, в корне отличающиеся по своим исходньм посылкам, языку, структуре и следствиям-прогнозам. Общими для моделей, использующих один и тот же метод построения, будут правила вывода, принятые в методе системной динамики. В.Леонтьев использовал другой метод, разработанный им - "затрата-выпуск", - использующий развитый в эконометрике матричный анализ.
Однако, независимо от метода, все существующие глобальные модели построены на предположении о закрытости (замкнутости) глобальной системы. В них не рассматривается взаимодействие глобальной социально-экономической системы с окружающей ее средой, в том числе и космической. Не рассматривается динамика биосферы. В то же время справедливо постулируется ограниченность природных ресурсов в замкнутой глобальной системе. Естественно, что при таких исходных посылках глобальная система может стремиться только к состоянию равновесия, что, собственно говоря, и было показано Дж.Форрестером и Д.Медоузом. Полученный ими вывод о пределах экономического роста является следствием предположения о замкнутости глобальной системы.
Однако с этой исходной посылкой в рамках развиваемого в работе системно-энергетического подхода согласиться нельзя. Глобальная система является существенно открытой, непрерывно обменивающейся с окружающей (в т.ч. и космической) средой вещественно - энергетическими потоками. В такой ситуации глобальная система может не только не стремиться к равновесию, но и удаляться от него, демонстрируя в ходе своего развития устойчивую неравновесность Подолинского-Бауэра-Вернадского.
Высказанное заключение существенно, так как затрагивает саму природу и структуру этих моделей. И в этом смысле мы согласны с замечанием Н.Н.Моисеева, что модели Дж.Форрестера, Д.Медоуза нельзя подправить и усовершенствовать, не изменяя ее природы [3], следовательно, и структуры моделей.
Другими словами, эти модели сами по себе замкнуты и не поддаются развитию, хотя сам метод может быть использован для построения моделей, в которых допускается открытость глобальной системы. Последнее обстоятельство очень важно с точки зрения возможностей проведения интересующих нас модельных экспериментов.
Вторым существенным замечанием является то обстоятельство, что в ряде глобальных моделей (Дж.Форрестер, Д.Медоуз) используются показатели в условных единицах измерения. Рассматриваются только относительные величины. Абсолютны только время и количество населения. Все характеристики привязаны к "базовому году", для которого значения фазовых переменных приняты равными единице. Далее вводятся понятия нормальных темпов, которые соответствуют "базовому году". Они вычисляются с помощью "базового года", предшествующего 1950 г. Дальше вводятся множители, которые характеризуют обратные связи. Такой подход обладает как достоинствами, так и недостатками. Достоинством является то, что он позволяет обойтись без громоздких "банков исходных данных" и его можно рассматривать как удобный и рациональный способ обработки экспертных оценок [3]. Однако это формальное достоинство. По существу, делая оценки в условных и относительных единицах измерения, выводы также являются условными и относительными. Более того, условные измерители не дают возможность идентифицировать динамику глобальной системы, поставить ее в соответствие с физически реальными процессами. Этого можно достигнуть в том и только в том случае, если динамика глобальных процессов описана и выражена в устойчивых и абсолютных физических мерах. Только в этом случае мировая динамика может быть описана и исследована в терминах фундаментальных законов сохранения и изменения. В противном случае структура глобальной модели не может быть проверена на адекватность и выводы, полученные на модели, не учитывающей законов сохранения и изменения, не могут считаться научно-обоснованными, а поэтому не могут послужить надежными практическими рекомендациями.
В модели В.Леонтьева используется широкий набор социально-экономических показателей, выраженных в натурально-стоимостных единицах. За базовый принят 1970 год. Имеется возможность перевести одноименные показатели модели Форрестера из условных единиц в натурально-стоимостные. Правда, сделать это возможно очень грубо и только в первом приближении.
Проведенный пересчет показал согласованность динамики с 1970 по 1985 годы одноименных показателей в моделях Дж.Форрестера, Д.Медоуза и В.Леонтьева, что говорит о возможности использования информационной базы, разработанной в этих моделях, для проведения модельных экспериментов [3]. Для этих целей могут быть использованы данные о численности населения, ВНП, количество занятых, величина основных фондов, выраженные в натуральных и стоимостных единицах. При этом следует обратить внимание на два обстоятельства. Первое из них заключается в том, что данные берутся из разных по своей структуре и методам построения моделей.
Похожие диссертации на Основы теории развития системы общественное производство - природная среда с использованием измеримых величин
![Управление в социально-экономических системах на основе моделирования ценозов: теория, методология, инструментарий : [ҐЄбв]](/i/i/4390/392853.png "Управление в социально-экономических системах на основе моделирования ценозов: теория, методология, инструментарий : [ҐЄбв] Кузьминов Александр Николаевич")
