Я – синергетик

Кузнецов Б.Л.

Я – синергетик

Г. Набережные Челны – 2024г.

Оглавление

Вместо вступления

1 Сложность как научная категория и “тёмный демон” нашего времени

2 Самоорганизация или кто заказывает музыку

3 Первые раскаты грома

4 Смыслы синергетики

5 Экономическая синергетика

Вместо вступления

Эти записки являются продолжением повествования под названием “Через годы и испытания.”, изданные в “Литресе” и продолженные в рассказах “Крушение” и “Будущее требует новую Россию”. Книга замышлялась как рассказ о среднем российском гражданине, проживающем в уральской глубинке. Это должен быть рассказ о том, как вызревает сознание человека, наблюдающего за событиями, происходящими в стране. А это было бурное время. Великая Отечественная война. Захолустные уральские посёлки. Это не тот могучий Урал, который сыграл значимую роль в победе над фашизмом. В этих рассказах только факты. Герои только реально существовавшие, события происходившие, размышления доминировавшие.

Описано, что из себя представляли школы в малых городах Свердловской области. Потом Уральский политехнический институт в Свердловске, подготовивший 75% всех инженеров, выпущенных вузами СССР в 1940-ые годы.

И наконец начало трудовой деятельности на крупных заводах Урала – Уралмашзаводе, Уралвагонзаводе (Нижний Тагил), Синарский трубный завод в Каменске-Уральском в 1960-ые годы. Становление российской аэрокосмонавтики. Карьерный рост паренька из уральской глубинки: технолог, мастер, начальник участка, начальник цеха, главный металлург авиационного завода.

В 1970-ые годы приглашение на работу в Набережные Челны на строящийся автогигант в качестве главного металлурга крупнейшего в Европе литейного завода КАМАЗа.

Советское воспитание в школе, ВУЗе, Уральские заводы сформировали во мне такие ценности, которые я бы хотел довести до новых поколений молодежи.

Особую роль в моих воспоминаниях занимает наука. 1974 год – защита кандидатской диссертации, 1990 год – защита докторской диссертации.

В 1980-ые годы я, рядовой российский инженер, стал свидетелем бурных политических событий (предательство М.С. Горбачева, Б.Н. Ельцина, развал СССР, крушение советской власти, приход к власти российских компрадоров и зарубежной креатуры. Я отношу себя к тем, кто расценил события 1988-1993 годов как величайшую катастрофу 20 века, последствия которой будут способствовать торможению развития страны, нести риск третьей мировой войны. В России стал формироваться правящий класс борзых нуворишей-компрадоров, ставших распродавать национальные богатства России за границу. Разграбление России приняло чудовищный характер. Россию грабили и унижали не только отечественные компрадоры. Удар наносился по российской культуре, разрушался российский менталитет. Это делали иностранные «демократы», опираясь на российских компрадоров. Наше поколение не смогло предотвратить катастрофу. Но в душе было глубоко травмировано и не считало это окончательным поражением. Мы, «среднерусские», надеялись на избавителей. Появились «ждуны», а нужны были пассионарии.

Став профессором Камского политехнического института, заведующим кафедрой экономики, организации и управления производством, я пытался искать оптимистическую альтернативу и анализировал причины крушения марксистской идеологии в странах Восточной Европы и пути восхода на новую траекторию развития.

Я нашел перспективную линию мышления в синергетике, инклюзивном научном направлении, основанном на новейших достижениях в физике, химии, биологии, математике, мировоззрении, привлекающем сложность, неопределённость, неустойчивость, неравноценность, нелинейность, рацемизацию, хиральность, автоколебания, автокатализ, движущими силами развития структурных и фазовых преобразований в объективном мире.

Легализация синергетики состоялась. У неё есть древнегреческие уровня китайские корни. Они не были уничтожены в Средневековье. Их ренессанс пришёлся на вторую половину 20-го века. В 21 веке идет пенетрация синергетического подхода в технологии различных отраслей экономики, промышленности, науки.

В мире нет ничего сильнее научной мысли, время которой пришло.

Современный мир построен в основном на идеях потребительства. Идеи потребительства опасны. Они ведут к третьей мировой войне. Деньги разрушают души людей, мораль, культуру, менталитет.

Идеи синергетики в 21 веке ведут к сплочению, солидарности, согласованному в пространстве и времени взаимодействию в развитии разных наций, стран, политических сил.

Вот почему я, российский инженер с шестидесятилетним стажем, взялся за перо в сфере художественной литературы.

Б.Л. Кузнецов, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники.

1 Сложность как научная категория и “тёмный демон” нашего времени

Я был далеко не первым, кто в России отнёсся к синергетике так серьёзно и значимо. В 1988 я работал над докторской диссертацией в области литейного производства и столкнулся с теоретической трудностью такого уровня, что меня охватывало отчаяние. Я был знаком с ведущими учёными СССР в области литейного металловедения (Ивановым Д.П., Жуковым А.А и др.), но помощи в выходе из тупика не находил. Только всё глубже погружался в сложность и безвыходность и подумывал бросить занятие диссертацией, которая мне показалась неподъёмной.

В этот период (1988г.) мне совершенно случайно на глаза попалась книжка в серии “Компьютеры и нелинейные явления” со статьями, авторами которых были академики А.А. Самарский, С.П. Курдюмов.

Я увлёкся чтением этих известных ученых (у меня в тот момент было достаточно свободного времени) и, когда я отвлёкся от чтения, я твёрдо сказал сам себе: “Всё. Я – синергетик!”, хотя до случайного убийства времени такого научного термина не знал и был чистым металлургом, и помощь получил со стороны математики. Но вскоре я понял, синергетика – это не математика, а мировоззрение. Все трое учёных, чьи статьи мне случайно попались на глаза, работали в институте прикладной математики, а Сергей Петрович Курдюмов был директором этого института.

Я в то время по фамилиям знал этих ученых и математиков, но лично ни с одним из них не был знаком.

В это время в стране разразился политический кризис, приведший страну к политической катастрофе – смене социально-экономического строя и гибели СССР.

В науке кризис носил не менее глубокий характер. Оказалось, к 1988 году в мире науки ни один ученый, в том числе крупнейшие мировые ученые, внятно не мог объяснить скептически настроенным студентам, что такое пространство и время, сплошность, законы природы и дискретность.

1988 год. Мир (этим термином мы называем человечество и доступное его наблюдению какую-то часть космоса, пространства, включая космос в натуральной либо форме информации о нём.

Так сложилась жизнь, что я не по книгам, слухам, догадкам, а своими глазами видел “эпоху Сталина” в самый сложный период её существования – годы войны, “эпоху Хрущёва” в дни её расцвета и угасания, “эпоху Брежнева”, которую по опросам ВЦИОМ, большинство населения считает самым счастливым периодом жизни России в 20 веке. Видел я трагическую эпоху реставрации капитализма в России в 1980-2010-ые годы. Наконец драматические повороты в первой четверти 21 века. Видел я многие богатые страны Европы. Получал приглашения на ПМЖ и имел возможность там жить. Особенность настоящих заметок в том, что я не буду обосновывать свою точку зрения, отталкиваясь от каких-то авторитетных политиков, историков, блогеров, ученых. Это будет субъективным мнением отдельного человека, имеющего ученую степень доктора технических наук, ученые звания профессора, заслуженного деятеля науки и техники, автора более 500 опубликованных научных работ, который сталкивался с явлением, которое в науке получило термин “сложность”.

Мир по-разному сталкивается с понятием “сложность”. Значительная часть людей “сыта” тем, что уже имеет, знает, ощущает и в продолжении “сложности” не нуждается. Как правило, это простые обыватели, которым достаточно то, что они уже имеют.

Мой коллега по кафедре литейного производства, открывшегося в 1980 году Камского политехнического института в Набережных Челнах, приехав год назад из Казахстана, получил трёхкомнатную квартиру (бесплатно), участок земли под сад (тоже бесплатно) и энергично принялся строить домик-дачу (дорогу, воду, газ к саду подвели бесплатно). На мой вопрос, как он относится к рвущемуся к власти в стране Борису Ельцину, ответил: “Мне абсолютно фиолетово”. Мне бы до осени подвести стропила у дачного домика под коньком и покрыть крышу. На другой мой вопрос, как ты относишься к словам Сенеки: “Мы рождены, чтобы жить все вместе”, он ответил: “Спроси у кого-нибудь из Душанбе” (Там начиналась гражданская война).

Мой коллега, доцент, рад, что у него всё образовалось: есть семья, работа, квартира, дача и домик, в котором зимой можно будет заниматься внутренней отделкой.

Другой мой коллега, которого я про себя называл “мрачная личность” за безысходный скептицизм, на мой вопрос, что он знает о синергетике, пожал плечами и сказал:

– А что, разве есть что-то более глубокомысленное, чем идеи Лао-Цзы, Заратустры, Георга Зиммела.

Его интересовали конфликты, и он во всех явлениях искал противоречия. Вот уж воистину был сторонником Джордана Бруно, утверждавшего: “Если вы не можете довести предмет до непримиримых противоречий, вы этого предмета не знаете”. И это 1600 год!?

1988 год родил большое количество критиканов-крикунов. Им не нравилось всё – бесплатное образование, отсутствие хозяев на фабриках и заводах, равенство, бесплатное здравоохранение, дешёвые ясли и садики, российское автомобилестроение.

Самое страшное во всём этом было то, что критиканов-крикунов больше всего было из числа партийных бонз. Будучи коммунистами, они критиковали всё то, чего они добились в реальной жизни: бесплатное образование, здравоохранение, доступная культура, спорт, отдых на море, в санаториях, чем гордилась власть, которую они объективно разрушали.

В молодые годы я был свидетелем такого события. Дело было в городе Красноуфимске Свердловской области. Отец моего одноклассника мог за раз съедать на спор ведро яиц. Фамилия рекордсмена по поеданию яиц была Скачков. Весело жил мужик, но ведь и заказчики на спор находились – 2 бутылки водки и спор состоялся. Один из таких споров закончился плохо. Скачков выпил, закусил ведром яиц и полез искупаться в реку Уфу. Так и утонул. А ведь мужик был не дурак, зоотехником.

Так, я к чему? Странно и разнообразно живёт Русь. Кстати, в те годы в Красноуфимске хорошо росла вкусная и крупная картошка. Тракторный прицеп картошки можно было купить за 2000 рублей. Какая рассыпчатая картошка! А вот за чёрным хлебом стояли очереди до 1960 года.

Вот в такой удивительной стране я родился, пережил страшную войну с фашистской Германией, видел голод, смерть эвакуируемых из Ленинграда сверстников, радость победы и длинные очереди за хлебом в 1947 году.

В маленьком городке на границе Урала и Сибири – Туринске (15 тысяч население, 3 средние школы) я закончил школу, поступил в институт, получал стипендию 450 рублей и по окончанию получил направление в быстрорастущий город Каменск-Уральский.

На производстве я прошёл путь от рядового технолога до главного металлурга литейного завода, обеспечивающего сложным и ответственным литьём машиностроительные заводы страны от Калининграда до Комсомольска-на-Амуре. В 1974 году был приглашен на должность главного металлурга и начальника отдела проектной технологии строящегося литейного завода Камского комплекса заводов по производству большегрузных автомобилей в Набережных челнах – КАМАЗ.

Были неудачи и достижения. В 1974 году защитил кандидатскую диссертацию, в 1990 году – докторскую диссертацию и теперь, когда я пишу эти записки, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники, автор более 500 публикаций. Имею 20 авторских свидетельств на изобретения в области литейного производства.

Ни на что не жалуюсь. Не стону. Не плачу. А просто рассказываю всё, как складывается судьба среднего русского инженера и как он мыслит. В России жить можно. И если ты ощущаешь себя русским, твоё место в России.

В 1991 году после защиты докторской диссертации я возглавил кафедру экономики, организации и управления производством Камского политехнического института. Эта странная конвергенция моей деятельности после 25 лет деятельности в области литейного производства, включая сложнейших исследований в области литейного металловедения, организации, экономики и управления производством и проектирования крупнейшего в мире литейного комплекса, включая производство отливок из серого, ковкого, высокопрочного чугуна, стали, алюминиевых, сплав на медной основе.

На мою долю выпала сложная работа, которой в нашей стране ещё никто не занимался.

Например, мне пришлось возглавить преодоление сложности, когда в технологии получения одной отливки совмещались стандарты нескольких стран. Оборудование для получения отливки производилось в одних странах, модельная оснастка в других, стержневая оснастка в третьих. И в каждой стране свои стандарты, единицы измерения разных параметров, отсутствуют единые критерии качества.

Семидесятые годы прошлого века хотя и были годами некоторой политической разрядки (был подписан ряд договоров между СССР и США о разоружении и безопасности), но на комплектную поставку всего комплекса оборудования и технологий США не пошли. В США в 1970-ые годы складывалась сложная экономическая обстановка. США даже если бы и решились поставлять в СССР “под ключ” полный комплекс по выпуску 150 тысяч большегрузных автомобилей и 250 тысяч двигателей, не смогли бы это сделать в случае Камского комплекса заводов по производству большегрузных автомобилей. А грузовые автомобили СССР были критически нужны. До 1980 года нужно было в 3 раза увеличить разовую грузоподъемность автомобильного парка. Своих производителей автоматических линий для изготовления литейных форм СССР практически не имел, и в литейных цехах использовались примитивные встряхивающие машины для чугунного и стального литья, поставленные в СССР в 1930-ые годы из-за рубежа.

Аркадий Вольский, близкий к Брежневу человек, на одном из совещаний в Набережных Челнах так объяснил обстановку в советском автомобилестроении:

– Машиностроение начинается с литейного, кузовного и прессового производства. Это фундамент, на котором держится автомобилестроение. Здесь мы страшно отстаём. Мы купили в Италии технологии легкового автомобилестроения, но это не радикальное решение. Собственного литейного машиностроения у нас нет. Чтобы начать исправлять положения придётся купить лучшее, что есть в США, мы собрали вас как лучших молодых литейщиков Советского Союза. Главные специалисты приглашены с Урала. Главный металлург Кузнецов с Каменск-Уральского литейного завода, главный механик Оглоблин с Уральского турбо-моторного завода, главный энергетик Черепанов с Уралхиммаша. Всё это известные в стране заводы и специалисты. Но, ребята, отвечать за результат вам придётся своими головами. Мы с вас спросим жёстко.

… На Уралмаше студентом я учился работать по-чёрному. Что такое заформовать станину Саймонса? На 8 часов поместить себя в яме глубиной 4 метра и восемь часов трамбовать формовочную смесь. И так целый месяц. Странно, но мне нравилось то, чем я занимался. Грязный и вспотевший я уходил в раздевалку как настоящий мужик, гордый и довольный своей работой. Тяжела работа литейщика, но мне она нравилась. Уставший я целый час ехал от Уралмаша до Втузгородка. Сил едва хватало дотянуться до кровати и рухнуть в постель.

… На Уралвагонзаводе в Нижнем Тагиле я учился плавить сталь. Я видел, что за сталь я выплавляю и куда идёт эта сталь.

… На Минском тракторном заводе я учился проектировать производство отливок на автоматических формовочных линиях.

Знаний, которые я получил в ВУЗе и на практиках наиболее авторитетных заводах СССР и самообразованием было достаточно, чтобы преодолевать сложности, которые встречались на моём жизненном пути. В общении со специалистами США, Великобритании, Италии и других стран я не чувствовал никакой ущербности. Нельзя сказать, что я не получал от общения с иностранными специалистами ничего нового. Уровень литейного оборудования за границей выше.

Трудности встречаются на пути всех, кто пытается бесстрашно смотреть в глаза трудностям и видеть мир в его сложности.

… Н. Бор, великий физик 20-го века, не воспринимал теорию относительности Эйнштейна. Н. Бор вёл корректную дискуссию с Эйнштейном, временами ставя оппонента в трудное положение. Дискуссия длилась годами.

Например, Н. Бор утверждал, что законы физической биологии дополнительны друг другу, сосуществуют в известной степени независимо и не выводимы друг из друга, в каком-то смысле даже несовместимы, хотя и не противоречат друг другу.

Другой гений физики Шредингер вообще считал, что законы физики противоположны законам живой природы. Вот и разберись в сложностях, которые окружают нас.

Открывшиеся в 20 веке сложности нашего мира были сложностями для гениев, в 21 веке стали сложностями для средних инженеров ведущих стран, а в 22 веке будут проблемами обывателей всех стран и народов.

Слово “Синергия” – совместное, коллективное, согласованное действие в быту воспринимается как объединение разных по природе сил с целью получить результат больший, чем арифметическая сумма отдельных результатов (Синергетический эффект).

В основе синергетического эффекта лежит концепция о Всеобщей связи в природе, которая возникла в далекой древности. Ещё Платон в своей работе “Политика” использовал термин “синергетика”, чтобы призвать к единству общественных действий и выживать в условиях Хаоса. Идея всеобщей связи лежит в основе теории систем, праосновы которой зародились как противоречие Хаоса и Порядка.

Вот компиляция из Упанишад:

– Мир един. Атмане был всегда. Но долго находился в каком-то отрешенном состоянии. Наконец он очнулся и растерялся. Но поняв, что кроме него никогда не существовало, он начал строить представления о самом себе. Эти представления были в Акажу. Акажу – это одно из первых произведений Атмана. Этот строительный материал лежит в основе Мира.

Как единство следует его воспринимать неизмеримо: не рожден, велик, свой демонстрант, постоянен. Он изрекает:

– Кто же считает другое божество и говорит: Он одно. Я – другое, тот не обладает знаниями…

Естественно, это время единства Мира основывается на мифической основе. У каждого есть возможность преодолевать сложность с чего все началось.

Итак, синергия совместного действия лежит в мифах древних народов. Синергетика – это наука о развитии в мире, в природе, обществе, технологиях, науке.

В настоящее время широко используются понятия синергетический эффект, синергетическая эффективность, т.е. результат, измеренный отношением его с каким-либо другим параметром.

Синергетика, как общая теория систем, широко развита в мире.

Между прочим, американский физик Уиллер сумел примерить теорию относительности Эйнштейна и теорию квантовой механики Н. Бара предложением изъять из формул Эйнштейна время. Получилась Машина времени и параллельные Миры в одной Вселенной. Как говорится, хрен редьки не слаще. Проще не стало. Наоборот, появились параллельные Миры. А что мы о них знаем? Абсолютно ничего. Мало нам антиматерии и темной материи, теперь ещё и с параллельными мирами надо разбираться.

Американский физик Фейнман подвёл итог: “Думаю и смело могу сказать, что квантовой механики никто не понимает. Наука приносит пользу только тогда, когда говорит вам о ещё не поставленных экспериментах. Она никому не нужна, если позволяет судить лишь о том, что известно из опыта, что только что произошло”.

Выдающийся физик Джон фон Нейман в 1948 году высказал предположение, согласно которому настанут времена, когда машины сами будут обрабатывать информацию, проектировать системы машин, изготовлять их, совершенствоваться. Это будет “искусственный интеллект”. Не прошло и 100 лет, и это сслучилось. “Мы идём в тупик. Вопрос только, сколько будем идти в сторону инферно…”

А разве в химии, математике, биологии не бывает хаоса? Бывает, да ещё какой! Ученые умеют все запутать, чтобы дело довести до синергетики. Синергетика – это попытка примерить взгляд на мир Ньютона, Эйнштейна, Бора, Вернадского, Хокинга…

Это задача для гения. Я себя к таковым не отношу, а только обращаюсь к тому будущему гению, который когда-то сможет осуществить комплекс из несовместимых взглядов на мир.

Мне, как доктору наук, приходится изучать тексты с формулами, графиками, таблицами, но больше мне нравится цитата, которую приводит С. Хокинг: “Каждая включенная в книгу формула уменьшает количество её покупателей вдвое.”

Общая теория систем, теория синергетики и теория сложности имеют своих отцов основателей, а также предшественников, врагов, бесстрастных обывателей. Автором общей теории систем является российский профессор А.А. Богданов, опубликовавшего в 1911-1920-ых годах книгу “Тектология: всеобщая организационная наука”. На западе создателем теории систем признают Людвига Берталанфи, опубликовавшего статью “Общая теория систем” 1948 год.

В ВУЗах РФ общую теорию систем почти не преподают. Преподается системный анализ. Общая теория включает ещё синтез, динамику, синергетику. Щеголять терминами, заимствованными из теории систем – это просто, а вникнуть в суть, что кроме системного анализа существует системный синтез, системная динамика неравновесных систем, позволяют себе не все. При защите диссертаций от аспирантов и докторантов терминология общей теории систем обязательна.

Богданов, автор теории всеобщей организационной науки, книги, в которой он заложил основы общей теории синергетики, кибернетики, теории сложности. В связи с этим в западной науке его не признали.

Общепризнанными отцами-основателями науки синергетики считают И.Р. Пригожина и Г. Хакена.

И.Р. Пригожин родился в России в 1915 году. В 1925 семья вывезла его за границу, где он получил блестящее образование в области химико-физических наук и стал одним из крупнейших ученых 20-го века, автором неравновесной термодинамики и ряда следствий, вытекающих из неё, лауреатом Нобелевской премии, автором бестселлера “Порядок из Хаоса”.

И.Р. Пригожин – автор также широко известных в России книг “Введение в термодинамику необратимых процессов”, “Неравновесная статистическая термодинамика”, “Химическая термодинамика”, “Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуаций”, “Самоорганизация в неравновесных системах”.

Я не имел чести быть лично знакомым с великим ученым, но его роль в мировой науке трудно переоценить.

Как директор Сольвеевского института в Брюсселе, он был бессменным президентом Сольвеевского конгресса, крупнейших ученых мира. В 1972 году ему присуждена Нобелевская премия. С 1982 года Пригожин – иностранный член Академии наук СССР.

Вот цитата из книги “Порядок из Хаоса”, в которой излагается встреча со сложностью 20-го века.

“Оглядываясь на прошлое, мы ясно видим, что поведение законов природы, доставшееся нам в наследство от науки 17 века, формировалось в результате изучения простых систем, точнее, систем с периодическим поведением, таким, как движение маятника или планет… Ныне же при рассмотрении неустойчивых динамических систем проблема предельного перехода приобретает решающее значение: только бесконечно точное описание…”

Так мыслил уже полвека назад один из величайших умов человечества, решая проблемы 20-го века, когда мы сталкиваемся с нелинейностью, необратимостью, неравновесностью, неустойчивостью, сложностью систем.

Мне не удалось встретиться с Ильей Романовичем, хотя казалось, что такое событие произойдет. Нет, не случилось.

Зато со вторым отцом синергетики Германом Хакеном я встречался неоднократно, долго беседовал, задавал ему “сложные” вопросы.

В 1975 году в издательстве «Шпигель» вышла книга профессора Штутгартского университета Германа Хакена, специалиста по лазерным процессам, физико-химика по образованию, синергетика. Пригожин и Хакен ставили и решали одни и те же задачи, работали друг от друга на расстоянии 300 км, но лично никогда не встречались. Однажды я набрался смелости и спросил у Хакена – почему они решали одни и те же задачи в науке, находясь всего на расстоянии 300 км друг от друга и не могли преодолеть такую “сложность”, как встретиться и обсудить проблемы синергетики, самоорганизации, саморегулирования, метастабильности, неопределенности, размытости нашего мира и т.д.

Хакен уклонился от ответа.

У вождей-родителей были предшественники. Так до Хакена использовали термин “синергетика” для обозначения сложных процессов взаимодействия разных по природе, но действующих синхронно, слажено, усиливая действие друг друга.