آشوب
دکتر بیژن باران
بار اخلاقی بر علم نادرست است. نقد شعور کیهانی، علی نیری- دکتر فیزیک
آشوب رفتار سیستم پویا است که اتفاقی، بدون علت-معلول، پیش بینی ناپذیر بنظر آید. در پس ظاهری آشوب الگوهای طوقه/ لوپ های فیدبک مکرر، برخال/ فرکتال های هندسی، خودگردان، رفتار حساس به اوضاع آغازین قرار دارند. نمونه: حرکت ابرها، زاد و ولد جانوران در جلگه گسترده. آشوب تقارن ندارد؛ جانوران متقارنند.
آشوب شاید با آش، درهمی، بهم خوردن قرابت داشته باشد. در امور فردی دل آشوب، شلوغی، اضطراب، در هم ریخته، تشویش بکار رفته؛ در امور اجتماعی مترادف اغتشاش، شورش، درهم برهمی، غوغا، هرج و مرج اوضاع، بینظمی، بلوا، رفتار نادوره ای aperiodic وابسته شدید به وضع آغازین در فارسی است. بن مضارع آشوبیدن، آشفتن در چند ترکیب فارسی است: دلم آشوب، حالم بهم خورد. سعدی: بدو گفتم ای عالم-آشوب من.
سیاست کلان جهانی با تعهدات چندجانبه در سده 20 بین 2 ابرقدرت پیش بینی پذیر بود. حمله نظامی پسا 11 سپتامبر 2001 به افغانستان و عراق آشوب اجتماعی ساخت. در سده 21 پیدایش قطبهای اقتصادی اتحادیه اروپا، بریکس، بحران ساختاری سرمایه داری، شخصیت تکانه ای/ عجول پرزیدنت – مشی خارجی آمریکا را در آشوب انداخته؛ پیش بینی پذیر نیست. لذا برخی وضع فعلی جهان را امپراتوری آشوب نامیده اند.
هر سیستم پویا جعبه سیاه با وضع آغازین و وضع پایانی، باثبات است. سیستم یک ساختار با مرزهای معین در محیط، متغیرها، تابعها، ثابتها، ورودی، خروجی است. نمونه: سیستم جوی یک منطقه، پویایی سهام در یک کشور، گردش یک اسکناس مارکدار در بازار. کتره ای یا اتفاقی رفتار یک سیستم آن را پیش بینی ناپذیر می کند. نمونه: امکان باران و باد، فوج پناهجو به خارج، آفت گیاهی.
تئوری آشوب بخشی از ریاضیات است که سیستم پویشی بسیار حساس به اوضاغ آغازین را مدل سازی کند. اصول تئوری آشوب اینهایند: پیچیدگی، غیرخطی، جبری، حساس به وضع آغازین، دوام بینظمی در رفتار سیستم، خودگردان، طوقه های فیدبک مثبت، شاکله کیفی نه پیش بینی عددی وضع آتی، بی ثبات، عدم تناوب- عدم تکرار مقادیر. طوقه فیدبک مثبت خروجی سیستم را افزایش داده؛ بی ثبات می کند.
پـدر تئوري آشوب پوانکاره است. در 1748 با مشاهده انحرافات مدار اورانوس، سياره نپتون كشف شد. پادشاه نـروژ جايزه اي برای اثبات ثبات یا عدم ثبات منظومه شمسي وعده داد. پوانکاره محاسبات خود را تقدیم کرد. اما يكي از دوستانش خطایی در محاسبات او یافت. جايزه برگردانده شد. ولی او با محاسبات جديد ثابت کرد هيچ راه حلي وجـود ندارد! او گفت: تا حالا، در جستجوي نظم در سيستمي بوده كه چنين چيزي براي يافتن، اصلا در آن وجود ندارد.
يك رياضيدان كاربردي دانشگاه مریلند، جیم یورک در 1991 برای مسئله پوانکاره، آشوب را پيشنهاد کرد. پریگوگین صاحب نوبل نشان داد: ساختار پيچيده گاهی مجموعه ساختارکهای سادهتر است؛ یعنی یافتن سامان/ نظم در آشوب/ بي نظمي. پيـش از او، هنری آدمز گفت: آشفتگي، باعث زايش زندگي مي شود، حال آنكه نظم، عادت را مي پروراند.
نیروی کوریولیس Coriolis هوا را در نیمکره شمالی به راست و در جنوبی به چپ نسبت به جهت حرکت زمین منحرف کرده؛ در قطبها زیادتر و در استوا ناچیز است. در جهت حرکت دورانی آب در خروجی وان نیز اثر دارد. سیلان جو مانند دیگ آب جوشان است که ته دیگ در نزدیکی آتش گرم و سر آن در نزدیکی با هوا خنک بوده؛ لذا جریان آب با انرژی دمای متفاوت حرکتی دورانی دارد. انتقال سیلان هوا در جو ابرهای خنک یا لوله ای می سازد. شکل لوله بخاطر هوای گرم زمین و خنک بالای جو می باشد.
کلرت در 1993 گفت: رفتار نامتناوب زماني دیده مي شود كه در توصيف وضعيت سيـستم، هيـچ متغـيري نباشد كـه تكـرار منظم مقادير/ حالات را پدید آورد. رفتار نامتناوب ناپايدار یک سامانه پيچيـده اسـت: هرگز تكرار نشده؛ آنقدر ادامه مي یابد تا اثرات هر آشفتگي كوچكي، نمودار شود.
سپس در علوم تجربی، ریاضی، رفتاری، مدیریت، اجتماعی، هواشناسی، نجوم، مکانیک، فیزیک، زیست شناسی، اقتصاد وارد شده؛ آنها را تغییر داد. لورنتز در MIT هواشناسي را مدلسازی رایانه ای كرد. در 1972 مدل پیش بینی هوا را با حجم 3-بعدی تابع زمان در 3 معادله دیفرانسیل نوشت. این مدل تابع چگالی/ غلظت، گرانروی/ چسبندگی، 3 بعد ایکس، وای، زی، وضع مایع/ گاز جذبه مولکولها، ثابتهای دیگر است. مدل هوا/ مایع از محل گرم/ زمین به محل سرد/ آسمان با متغیرهای دیگر می باشد.
متغیرها عبارتند از: جو تابع هوا، آب گرم استوا، یخ خنک قطبها، حرکت دورانی، کج شدن محور فصلی زمین. سامانه آشوب مانند توفند، گردباد، زلزله در محاصره سامانه ایستا فصل مشترک یا لبه آشوب دارد. پس لبه آشوب محل میان وضع ایستا و وضع آشوبناک در یک سامانه پویا ست.
لورنتز حل 3 معادله برای یک سامانه پویا یعنی جو را با تغییر کوچک وضع آغازین تصویر کرد. شکل آن را اثر پروانه شبیه عینک نامیده که 2نقطه جذبه گر در فضای 3بعدی دارد. در حل معادلات از یک جذبه گر به دیگری نمی توان پیش بینی کرد کی رخ می دهد. جذبه گر نقطه گرایش در یک سیستم دینامیک است که همه بردارها با هر وضع آغازین به آن ختم می شود.
نمونه: چشم توفند، چاه گرداب، حلقه دود. جذبه گر کوچکترین بخش یک سیستم پویاست که تقسیم ناپذیر است. این مدل با اندازه گیریهای دقیق و پیگیر، رایانه های سریعتر، مدلهای جنبی جدید پیش بینی هوا را تا روز، هفته، ماه با کاهش درجه ایقان میسر می کند. در طوقه های محاسباتی تصویر ارور حل معادلات تابع زمان در لحظات اولیه پیش بینی پذیر بوده؛ ولی در بازه زمانی دراز پیش بینی ناپذیر می شود.
نتیجه در هواشناسی پیش بینی وضع هوا ظرف چند روز نامطمئن تر از چند ساعت می شود. مدلهای رایانه ای با افزودن معادلات بیشتر بسیار پیچیده شده؛ با آمار گذشته آب، دما، هوا، فشار، باد، ساعت آمیخته می شود. در محاسبات رایانه ای با طوقه تکرار، ارور پس از چند 10 بار تکرار زیاد می شود. این ارور مانند هرس کردن عدد پی پس از چند اعشاری می باشد.
بروز انحرافات تصادفي کوچک ورودی یک در هـزار در محاسبات، تغييرات بزرگ خروجی در تصویر پروانه اي رایانه می سازد. “اثر پروانه” در تئوري آشوب نـشان داد: چگونه تغييرات ناچیز تاثيرات بزرگ می سازد: بال زدن پروانه ای در برزیل، طوفانی در تگزاس می سازد.
در تئوري آشوب، متغير nt+t0(x) = n(x) با زمان آغاز t0 بر بعد پيشرونده زمان، فضاي nبعدي نوسانی فازي/ نادقیق مي سازد، كه نمايانگر كل فضاي چند متغير است. فضاي فازي براي تصوير سامانه با بيش از 4 بعد، کاربرد دارد. سر انجام، سيستم آشوبناک در بازه زماني طولاني، الگوهايي درون تسلسل زماني غيرخطي ساخته كـه بـراي پيـشبينـي وضع آينده کاربرد دارد.
وضع سامانه خطی در هر لحظه با دانش وضع آغازین و معادلات محاط بر آن تعیین می شود. نمونه: سرعت و جرم یک جسم حرکت آن را در مسیر مستقیم در زمانی بعدتر تعیین می کنند. لذا برنامه ورود و خروج قطار، هواپیما، اتوبوس به شهر معین می شوند. رفتار سیستم غیرخطی متناسب با ورودی نیست. لذا با عدم ایقان همراه است.
نهادی تصادفی، نابسامان و آشفته است که با ورودی کوچکی رفتارش مخرب می شود. تئوري آشوب برای پيشبيني بینی رفتار یک نهاد/ كسب هم کاربرد دارد. این نهاد سيـستمی پيچيده، پويا، غيرخطي، آفريننده، نااحتمـالي، ناپايـدار است. رفتار آن در آينده، با رویدادها و رفتار گذشـته و حـال آن پيشبيني بینی ناپذیر است. تئوري آشوب، در یافتن راهكـاری سـريع و سر راست در نهادكـسب، سـاده نیست. در وضع آشوب، رفتار نهاد هم پيـشبيـني ناپذیر و آشـفته بوده؛ ولی الگو و سامان دارد.
با این تئوری الگوي سامان در پس رفتار آشفته، نامتناوب، ناپايدار یافته می شود. نمونه سیستم پیچیده: تردد مردم در مرکز شهر، چرخش یک اسکناس در بازار، وضع کهکشان راه شیری. نمونه سیستم پویا: حرکت توپهای بیلیارد روی میز، حرکت ستارگان شب، شنای ماهیان دریا. نمونه: سیستم غیرخطی: رشد شمار باکتری در اقیانوس، ورود شعله های خورشید بجو. نمونه سیستم غیراحتمالی: رویداد توفند، زلزله، صاعقه. نمونه نامتناوب: ورود شهاب به جو زمین، وقوع زلزله. نمونه آشفته: دیگ آش رشته جوشان، جدایی برگ درختان خزانی.
آشفتگي يك سيستم از حساسـيت آن نـسبت بـه تغییر ناچیز وضع آغازین ناشی می شود. پيشبيني قطعي وضع يك سامانه نياز به دانش وضع آغازین آن با دقت بينهايت دارد؛ چون حتي با ناچيزترين بيدقتي، خطاها به شدت افزايش مي يابند. پس پيش بيني وضع هوا خیلی دشوار است. در چرخه كسب و كار، پویش جمعيت جانوران، حركت سـيارات، مـدارهاي نجومـ، فراکتال تصویر رایانه ای تئوری آشوب کاربرد دارد. رفتار آتی با رفتار گذشته و حال پیش بینی ناپذیر است. گرچه هر سیستم سامانه پذیر، الگودار، ساختارمند است.
تئوري آشوب، براي توضيح رفتار پديده هاي طبيعي و مصنوعي کاربرد دارد. نمونه پيشبيني ها: حملات صرع، بازار بورس، هوا. مدلسازي ساخت فراكتال یا اشكال كامپيوتري، بنا بر اصول تئوري آشوب ساخته مي شوند. سازمان در محيطي متلاطم، پيچيده، پيشبيني ناپذیر فعاليت مي كند، اصـول تئـوري آشـوب در فنآوری، علوم ارتباطات، مـديريت امور مالي، تجاری، بازار بورس، تکثیر جمعیت نیز بکار می رود. این تئوری در جريـان برق در شبه رسانا/ کانداکتر، پزشكي حمله صرع، مدلسازي رقابت تسليحات بين ملل كاربرد دارد.
در آشوب مدلهای زیرین ساماندار پیش بینی پذیر یافته؛ تا آشوب پیش بینی شود. نمونه: راهبرد كسب، تصميم گيري پيچيده، علوم اجتماعی برای رفتار و تحولات سازمانها، رفتار بازار بورس، فرايند كنترل آشفتگي برای سرمایه گذاری. كنترل سامانه طبیعی یا مصنوعی اینها را نیاز دارد:
1- هدف برای رسیدن. در سامانه پيشبيني پذیر/قطعي، هدف مـي توانـد وضعی خاص باشد. نمونه: دمای اتاق با ترموستات در درجه ای راحت. 2- توان رسيدن به هدف که نیاز به مصرف انرژی دارد. 3-ابزار اثرگذاري مانند ورودي كنترل. نمونه: استوانه شناور در بستن شیر آب ورودی تانک مستراح. برای کنترل تصميمها، اصول تصميم گيري، وضع آغازین، شرایط محیط باید مشخص شوند.
محدودیت تئوری آشوب، مدیریت باید راه کنترل، الگوهای کاری سازمان را برای تعادل و وضع آَشوب بشناسد. محدوديت آن بيشتر در گزینش پارامترهاي ورودي است. روش گزینش محاسـبه اين پارامترها، وابسته به پویش داده ها و نوع تحليل تنها با رایانه میسر می شود. سیستم بسته با محیط تبادل انرژی نکرده؛ در سیستم باز سامانه با محیط مراوده دارد. نمونه سیستم باز و بسته مناسبات یک کشور با همسایگان و کنترل زیستی درون سفینه فضایی. سیستم خطی علت-معلول در آن رخ دهد.
سامانه آشوب پیش بینی ناپذیر یعنی جهش در یک متغیر منتج به تغییر مناسب سیستم نمی شود. یا تغییر ناچیز ورودی با تکرار تغییرات شدید خروجی سیستم منجر می شود. پویا هر چیزی است که می جنبد، تغییر می کند، تکامل می یابد در زمان. پیچیده دارای لایه های زیرین است. سیستم از لایه ساده ها رفتار پیچیده می سازد. سیستم آشوبی و نامنظم می نماید
سازمان موجود زنده است که برای بقا، خود را بر تغییر محیط منطبق می کند. خود گردانی به یک سیستم پیچیده و انتظار ناپذیر مانند سندیکا و حزب مصداق دارد. برای سامان اینها باید معلوم باشند: قواعد، مشی ها، رویه ها. نمونه: پختن کوکو سبزی یک پدیده سامان با قواعد، دستور غذا، مواد غذایی. در سازمان روندهای درونی و بیرونی آشوب می آفرینند. باید تغییر و تکامل یافته تا تغییران مورد نیاز جامعه را پاسخگو باشد.
تئوری آشوب بررسی سیستمهای پیچیده، غیرخطی، پویا ست. در ریاضایات، فیزیک، مهندسی، اقتصاد، بیولوژی، فلسفه بکار می رود. تئوری آشوب یعین در یم سیستم تغییر جزیی در وضع آغازین منجر به رفتار پیش بینی ناپذیر در سیستم می شود. نمونه: انداختن ارور محاسباتی منجر به رفتار آشوب می شود.رفتار آشوب لایه های زیرین سامان دارد.
خودمانایی سازگاری پویا با محیط متغیر است. در یک سیستم پویا اثر پروانه یعنی سیستم حساس به تغییر جزیی وضع آغازین است.
ساختار هر تکه تکراری گل کلم مانند کل آن می باشد. شکل منحنی یا هندسی تکراری طبیعی است که هر جزء شاکله های آماری کل را دارد. نمونه: خط ساحلی از مسافت بالا، لبه دانه برف، لبه برگ سرخس. در 1975 مندلبروت ریاضیات سازنده الگوی هندسی در طبیعت را یافت؛ با رایانه تصویری رنگی طرحهای زیبا پدید آورد. الگوی مکرر مشابه و مدام کوچکتر شده برای ساختار پدیده های اتفاقی، آشوبناک، طوفانی مانند رشد کریستال، توفند مایع، پیدایش کهکشان مفید است. فرکتال از لاتین بمعنی شکسته آمده؛ در فارسی برابر برخالی از ریشه برخ = بخش در ترکیب زایش برخالی است.
نمونه: سامانه های دینامیک اتمسفر زمین، جمعیت جانوران، جریان نشت مایعات، تپش قلب انسان، فرآیندهای زمین شناسی. انگاره کلیدی: در هر بی نظمی، نظمی نهفته است پدیده ای که در مقیاس محلی، کاملا تصادفی و پیش بینی ناپذیر می نماید؛ چه بسا در مقیاس کلان کاملا پایا و پیش بینی پذیر باشد. این تئوری گوید: هیچ چیز تصادفی نیست. بی نظمی و پیش بینی ناپذیری ظاهر، تابع اصول اند.
تصمیم گیری با نظریة آشوب- پیچیدگی، عدم قطعیت، نایقینی، بی نظمی، اغتشاش را در بر دارد. بی نظمی یا سامان غایی در سیستمهای غامض را می توان تصویر کرد. نظریة آشوب بر تصمیم گیری اثرات زیر اندرا دارد:
1- در دنیای متلاطم و آشوبناک امروزی باید به جای تصمیمات بلند مدت، تصمیم گیری کوتاه مدت و انعطاف پذیر را گزید. در بازار آشوبناک کنونی نرخ بهره کوتاه مدت بیشتر از دراز مدت در بانکهاست.
2-برنامه ریزی اقتضایی و انعطاف پذیر به عنوان بخشی از فرآیند تصمیم گیری هر سازمان عمده می شود.
3-رویکردهای شهودی و ابتکاری نسبت به تصمیم گیری عقلایی ارزش و اهمیت بیشتری دارند.
4-ایجاد ساختارها و نظام های موقّتی از اهمیت بیشتری برخوردار شود.
5-اصلاح فرهنگ های سازمانها برای جذب ارزشها و معیارهای جدید و متناسب با جهان پر از آشوب باید مدنظر قرار گیرد.
6-باید درون آشوب و بی نظمی دنبال نظم بود. منبع الواتی در زیر.
برنامه ریزی راهبردی با کاربرد تئوری آشوب می تواند اینگونه باشد:1- مدعی نیست که سازمانها دارای حالتی بی نظم بوده؛ خارج از کنترل اند. بلکه ادعا دارد که آن چه در یک سطح، آشوب زده می نماید؛ در لایه های علتی الگومند است. بهترین راه غلبه بر مسائل موقتی و سیارگونه در سطوح پایین تر سازمان آن است که به نزدیک ترین افراد به عمل، اختیار عمل واگذار شود که هر آن چه در شرایط خاص ضروری می بینند، انجام دهند. به هرحال، تغییر زندگی را جذاب می کند، تفکر و اندیشه را ضروری می سازد؛ و امری است اجتناب ناپذیر. همزمان، این واقعیت، توانایی انسانی برای مدیریت تغییر را نادیده نمی گیرد. نظریة آشوب راهی است برای برخورد با این پویایی ها. nipna.ir
منابع. 2018/09/30
https://www.facebook.com/omid.azadi.3158652/videos/395639237444632/ علی نیری
http://www.pogc.ir/Portals/0/maghalat/891022.8.pdf تئوري آشوب
http://www.slideshare.net/anthaceorote/chaos-theory-an-introduction
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Chaos_theory
http://www.nipna.ir/fa/newsagency/8900/ تئوري آشوب
الوانی، مهدی، دانایی فرد، حسن- تئوری نظم در بی نظمی و مدیریت- انتشارات صفار- تهران-1381.
الوانی، مهدی- بازتاب جلوه های نظریه بی نظمی در مدیریت، فصلنامه مطالعات مدیریت: شماره 21و22- دانشگاه علامه طباطبایی- بهار و تابستان 78.
سردار، ضیاءالدین- آشوب قدم اول-انتشارات فاروس-1379.
محمد داودی، امیر حسین- مدیریت و رهبری آموزشی در هزاره سوم- مقالات علم مدیریت، آذر 1385
رضوی، سارا – دهقانی زاده، نرجس- مقاله تئوری آشوب، تئوری بی نظمی 1389.
عباس پور، عباس- مدیریت منابع انسانی پیشرفته. تهران: سمت 1384
Adams Henry هنری ادمز
Adaptation Dynamic پویش انطباقی
Attractor جذبه گر
Convective انتقال
Density چگالی، جرم بر حجم
Flow, flux سیلان
Fractal فرکتال
Fuzzy فازي
Kellert کلرت
Loop طوقه
Lorentz لورنتز
Poincare پوانکاره
Prigogine Ilya ایلیا پریگوگین
Semiconductor شبه رسانا
Similarity– Self شبیه خود
Viscosity گرانروی، چسبندگی
Yorke Jim جیم یورک
