سیستم و کنترل

در مطلب پیشین، سیستم‌ها را به دو دسته سیستم‌های طبیعی و سیستم‌های ساخته دست بشر تقسیم نموده و بیان کردیم که در این وبلاگ ما بر سیستم‌های نوع دوم و به صورت خاص‌تر بر سیستم‌های اجتماعی با تعریفی که از آنها ارائه شد متمرکز خواهیم شد؛ اما پیش از تمرکز بر سیستم‌های اجتماعی، نیاز به بیان کلیاتی پیرامون نظریه سیستم‌ها و کنترل می‌باشد که در این مطلب و چند مطلب بعدی وبلاگ ارائه شده و آنگاه به صورت مشخص وارد قلمرو نظریه سیستم‌های اجتماعی خواهیم شد.  

سیستم و کنترل

یکی از مباحث مهم در نظریه سیستم‌ها، مبحث سیستم و رابطه آن با کنترل است. شاید بتوان اینگونه بیان نمود که یکی دیگر از ویژگی‌های مشترک بین تمامی سیستم‌های موجود در جهان، چه از نوع طبیعی و چه از نوع مصنوع و ساخته دست بشر، آن است که تمامی این سیستم‌ها - چه هدف عام بقاء و ماندگاری در محیط پیچیده پیرامونی را دنبال نمایند و چه اهداف مختلفی را که انسان از ساخت سیستم‌های گوناگون در نظر داشته است- سطحی از کنترل را بر رفتار خود در راستای هدف و یا اهدافی که دنبال می‌نمایند اعمال می‌کنند.

کنترل به معنی تنظیم‌کردن^[1]، جهت دادن^[2]، دستور دادن^[3] یا هدایت کردن است. همانطور که پیشتر نیز بیان نمودیم؛ سیستم^[4]  مجموعه‌ای از عناصر و اجزاء می‌باشد که به گونه‌ای مشخص با یکدیگر ارتباط یافته و تشکیل یک کلیت را می‌دهند. با در نظر داشتن دو تعریف فوق، یک سیستم کنترلی، مجموعه‌ای از اجزاء است که به گونه‌ای به هم مرتبط شده‌اند که رفتار خود و یا سیستم دیگری را به گونه‌ای تنظیم نمایند که پاسخ مطلوب حاصل شود (c.f Dukkipati, 2006:1). با در نظر داشتن مباحث فوق مدل ارائه شده در مطلب نخست این وبلاگ را می‌توان به صورت زیر کامل تر نمود:

شکل 1: رابطه بین سیستم و کنترل کننده

شایان ذکر است که اگر کنترل‌کننده، همانند سیستم‌های طبیعی، بخشی از سیستم باشد مفهوم سیستم و سیستم کنترلی تفاوتی با یکدیگر ندارند؛ اما اگر کنترل‌کننده به سیستم افزوده شود که در برخی موارد در مورد سیستم‌های نوع دوم و ساخته دسته بشر رخ می‌دهد، بسته به نوع سیستم می‌تواند به یک و یا دو سیستم اشاره نماید. به عنوان مثال اگر  یک کشور را که دارای قلمروهای جغرافیایی مشخصی است به مثابه یک سیستم اجتماعی در نظر بگیریم، حاصل در کنار هم قرار گرفتن این سیستم اجتماعی با یک کنترل کننده که می‌تواند سیستم سیاسی حاکم بر آن کشور باشد، سیستم کنترل اجتماعی آن کشور را موجب خواهد شد و بنابراین در اینجا سیستم کنترل اجتماعی مفهومی متفاوت از سیستم اجتماعی خواهد یافت، که به هنگام بحث پیرامون سیستم‌های اجتماعی در مطالب بعدی توضیحات بیشتری درباره آن ارائه خواهد شد.

نظریه کنترل

نظریه کنترل نظریه‌ای بین رشته‌ای در علوم مهندسی و ریاضیات است؛ که به بررسی رفتار سیستم‌های دینامیک می‌پردازد. هدف غایی نظریه کنترل آن است که رفتار سیستم­های پویا (دینامیک) را از طریق طراحی سیستم‌های کنترلی به گونه­ ای تنظیم نماید که در کوتاه­ترین زمان ممکن و با کمترین نوسان، پاسخ سیستم به نقطه مرجع[5] مدنظر برسد. این نقطه مرجع، نمایانگر هدفی است که سیستم در صدد دست­یابی به آن بوده و یا برای رسیدن به آن طراحی شده است. با توجه به توضیح فوق، نظریه کنترل در علوم اجتماعی نیز به دنبال طراحی سیستم‌های گوناگون کنترل اجتماعی به گونه‌ای است، که در کوتاه‌ترین زمان ممکن و با کمترین نوسان، پاسخ این سیستم‌ها را به نقطه مرجع مدنظر برساند. البته باید توجه داشت که انتخاب نقطه مرجع در سیستم‌های اجتماعی موضوعی بسیار حساس و پیچیده‌تر از انتخاب نقطه مرجع در سیستم‌های مهندسی است، که در مطالب بعدی وبلاگ و به هنگام توضیح پیرامون نقطه مرجع در سیستم‌های اجتماعی پیرامون آن توضیحاتی ارائه خواهد شد. اما در اینجا به همین میزان اکتفا می‌شود که وضعیت نامناسب بسیاری از کشورها در شاخص‌های گوناگون را می‌بایست در ابهام و یا تناقض موجود در نقاط مرجع آنها جستجو کرد.   

پیش از هرچیز برای آشنایی با یک سیستم کنترلی می‌بایست با دو مفهوم پرکاربرد آشنا شویم: ورودی^[6] و خروجی^[7].  ورودی، محرک و یا دستوری است که به یک سیستم کنترلی اعمال می‌شود و خروجی پاسخ واقعی حاصل از یک سیستم کنترلی است. بسته به میزان اختلاف، بین ورودی و خروجی سیستم، خطای یک سیستم کنترلی مشخص می‌شود (c.f Dukkipati, 2006:1).

 در نظریه کنترل، ورودی مرجع[8]، ورودی‌ای است که برای معرفی نقطه مرجع به کنترل کننده سیستم داده شده و هنر یک کنترل کننده مناسب نیز آن است که تلاش نماید تا بر آن اساس، پاسخ سیستم[9] را در کوتاه‌ترین زمان و با کمترین نوسان ممکن به نقطه مرجع برساند. به عنوان مثال اگر هدف از طراحی یک سیستم کنترلی، رساندن درجه حرارت یک کوره به 90 درجه سانتی‌گراد و نگاه داشتن آن در همین درجه حرارت باشد؛ آن درجه حرارت، نقطه مرجع سیستم کنترلی و ورودی‌ای که در قالب یک سیگنال، به سیستم کنترلی داده می‌شود تا دمای کوره را با کنترل تمامی اجزاء سیستم از قبیل ورودی‌های سوخت، هوا و ... به آن درجه حرارت برساند، ورودی مرجع سیستم خواهد بود. مشخص بودن ورودی و خروجی سیستم از آنرو مهم است که تنها با توجه به آنهاست که می‌توان ماهیت و عملکرد کلی یک سیستم و اجزا مختلف آن را تشخیص داد و تعریف کرد.

 سیستم‌های کنترلی را می توان به دسته‌های زیر تقسیم کرد:

الف) سیستم‌های کنترلی ساخته شده توسط بشر ( مانند انواع سیستم‌های مکانیکی، هیدرولیکی، الکترونیکی و (البته اجتماعی))

ب) سیستم‌های کنترلی طبیعی از قبیل سیستم‌های کنترلی بیولوژیک

ج) سیستم‌های کنترلی که اجزا آن هم شامل اجزایی ساخته شده توسط بشر می‌باشد و هم شامل اجزایی طبیعی(c.f Dukkipati, 2006:1)[10]

با توجه به مطالب فوق می‌توان مدل زیر را که مدل تکمیلی ارائه شده در مطلب نخست وبلاگ است ارائه نمود:

شکل2: مدل تکمیل شده رابطه بین سیستم و کنترل کننده

با توجه به مدل فوق می‌توان به این اصل عام پیرامون سیستم‌ها رسید که در صورتی که خروجی و ورودی مرجع سیستم مشخص باشد؛ در صورت وجود فاصله بین خروجی (پاسخ سیستم) و ورودی مرجع، می‌بایست علت آن را در درون سیستم کنترلی و به صورت مشخص‌ در کنترل کننده آن جستجو کرد؛ البته شایان ذکر است که رابطه سیستم با سایر سیستم های فرادست و فرودست، و نویزها و اختلالاتی که از محیط بیرونی بر سیستم وارد می شود نیز در پاسخ خروجی سیستم موثر می باشد؛ که در مطالب بعدی و به هنگام بیان نکاتی پیرامون آسیب شناسی سیستم های اجتماعی به آن پرداخته خواهد شد.

در مطلب بعدی به انواع سیستم‌های کنترلی در مهندسی کنترل از نظر باز و یا بسته بودن حلقه کنترل خواهیم پرداخت؛ که مدل‌های ارزشمندی را برای تحلیل‌ و طراحی سیستم‌های گوناگون اجتماعی در اختیار متخصصان علوم اجتماعی قرار می‌دهد.

 

 

---

[1] regulate

[2] direct

[3] command

[4] system

[5] Reference point

[6]  input

[7] output

[8] Reference input

این نقطه نمایانگر هدفی است که سیستم برای پاسخ­گویی به آن طراحی شده است.

[9] system response

[10] همانطور که در ادامه توضیح داده خواهد شد  سیستم‌های کنترل اجتماعی نیز در این دسته جای می‌گیرند.