Принцип неопределенности в управлении проектами

В частности, в конце XIX в. Герман Амандус Шварц показал, что для случая цилиндра единичного радиуса и единичной высоты безобидный на первый взгляд метод триангуляции может дать для площади боковой поверхности любую величину: от истинного значения до бесконечности! (Б. Мандельброт)
 
На первых курсах института, в курсе ядерной физики на меня произвел большое впечатление принцип   неопределенности  Шредингера — Гейзенберга. В последующей своей карьере, я часто встречался с подобным феноменом уже не только в физических процессах, но и во многих видах человеческой деятельности. Тогда для себя я сформулировал обобщенный принцип неопределенности, касающийся любого вида деятельности человека. Когда у меня спрашивают можно ли сделать то, или другое в тех или иных временных рамках, я отвечаю: «Можно сделать все что угодно – отправить человека на Марс, вылечить рак, добраться до центра земли, построить Вавилонскую башню, но есть два фактора ограничивающие наши возможности. Это время и деньги». Вот об этом я и поговорю с вами в этой статье.
 
А действительно ли мы можем сделать все что угодно, и что для этого необходимо. На заре тотальной автоматизации всего, часто допускалась одна интересная организационная ошибка – казалось бы, чем больше мы вкладываем денежных средств в информационные технологии, тем лучше результат. Однако в жизни выходило не всегда все так гладко. Подчас привлечение больших сил (и соответственно средств), приводило к противоречию между темпами разработки и внедрения программного обеспечения и осознанием заказчиком того, что он хочет в конечном итоге получить, в результате получался противоположный отрицательный результат. Вам это не напоминает эта ситуация то, что написано в эпиграфе? Да, да, с увеличением вложения средств в автоматизацию компании, мы можем получить сроки от запланированных до бесконечности(!).
 
Еще один пример из жизни, когда работает парадокс Шварца – транспортная задача, точнее организация общественного транспорта на примере метрополитена. Если мы уменьшаем интервалы между движениями поездов, происходит увеличение пассажиропотока, уменьшается время в пути для конкретного пассажира, следовательно, уменьшается относительный износ подвижного состава, и как факт уменьшаются относительные амортизационные издержки. Но это все работает только до некоторого значения межпоездного интервала. А далее мы получаем обратный эффект. Начинаются сбои в движении, пассажиры не успевают произвести посадку высадку, что приводит к применению ими силы по удержанию дверей (и не только), а это провоцирует поломки вагонов, и как результат увеличение относительных амортизационные вложения в подвижной состав. Можно, рассуждая логически, прийти к выводу, что при очень малых интервалах движения поездов, метрополитен встанет совсем. (Виноваты в этой ситуации будут и не только пассажиры, но и служба организации движения, у которой резко и не по ее воле начнет возрастать количество сбоев.)
 
Итак, принцип неопределенности можно сформулировать следующим образом:
 
Время * Денежные средства >= Фиксированная величина
 
Где денежные средства можно рассматривать как обобщенные и не имеющие отношения к  конкретной валюте, но напрямую связанные с валовым национальным продуктом. Сейчас это не самое важное. Давайте разберемся, что скрывается под этой простой формулой (а заодно посмотрим, с какими неприятностями сталкиваются процессы автоматизации компании).
 
Предположим, что у нас есть некая задача. Для ее решения требуется определенное время и определенные денежные затраты. Если рассуждать логически, то для того чтобы сократить временной интервал, нам необходимо обеспечить дополнительное финансирование, или если мы хотим сэкономить, то нам придется затратить больше времени. То есть, согласно приведенной мной формуле, для обеспечения неравенства нам необходимо увеличивать один из сомножителей, для того чтобы наше неравенство не потеряло смысл, и величина второго сомножителя могла бы уменьшиться.
 
Ха, ха. Да, для получения желаемого результата мы обязаны обеспечить условия, при которых  наше неравенство не потеряет смыл, но это нам не гарантирует, что процесс пойдет, так как мы планируем. Действительно, если мы увеличиваем финансирование, это отнюдь не означает, что время, требуемое для решения задачи, будет сокращаться – может будет сокращаться, это формулой допускается, а может наоборот увеличиваться, и этот результат также допускается нашей формулой. И с попытками экономии средств ситуация складывается аналогичным образом – не факт, что для достижения запланированного результата не потребуется дополнительного финансирования, не взирая на увеличение сроков. Вот в чем сила принципа неопределенности. Вот на что часто наталкиваются процессы автоматизации производства, и не только. Кажется, что мы сейчас вложим очень большие деньги, и завтра, о чудо, у нас все будет работать. Как бы не так! А завтра будет неизвестность. Поскольку, помимо вложений средств, нам необходимо предусмотреть еще и некоторые изменения технологий ведения бизнеса, а также, соответственно, и реструктуризацию управления. (Изменение состояния системы.)
 
Фиксированная величина, скорее всего, имеет одно и тоже значение для различных видов деятельности человека. Я ее не знаю, даже не знаю, как приблизиться к ее расчетам. Надо выполнить много математических модельных экспериментов, на что у меня нет средств (принцип неопределенности, испытанный на собственной шкуре). Я очень не удивлюсь, если выяснится, что этот параметр очень сильно перекликается с соответствующим параметром из ядерной физики. Есть, правда, очень важная предпосылка в подтверждении последнего тезиса, а именно подобность нашего мира (опять-таки Мандельброт). Да и сама формула один в один соответствует своему физическому аналогу, я только заменил в ней сомножители на другие сущности…
 
Теперь встает вопрос, а каким образом не попасть в неприятности, связанные с работой принципа неопределенности. Я предполагаю, что для обеспечения адекватных реакций со стороны любой системы на наше воздействие и дальнейшее правильное планирование ее поведения с точки зрения обеспечения выполнения принципа неопределенности, мы должны обеспечить соответствующее качественное изменение состояния исследуемой системы. Не пугайтесь, это не так сложно понять. Вернемся к примеру с метрополитеном. Гипотетически, мы можем организовать постоянный конвейер из поездов, только для этого необходимо обеспечить строгое соответствие длины перронов и перегонов. Тогда мы можем резко сократить времена задержек поездов. Либо еще что-то придумать, например новый вид транспорта или управления. Конечно, и в этом случае принцип неопределенности будет работать, но уже на другом технологическом уровне.
 
Еще пример с автоматизацией. Можно выбрать экстенсивный путь создания и развития информационной системы, но при условии, что руководство компании выделяет также средства для создания мощной внутренней команды технологов и специалистов по внедрению программного обеспечения. Однако на каком-то этапе и эта команда также столкнется с принципом неопределенности, но уже на другом уровне. Система изменила свое состояние, а принцип неопределенности остался, хотя и на другом технологическом уровне.
 
Теперь мои пожелания. Я хотел бы вам пожелать, чтобы вы не враждовали с принципом неопределенности (его все равно не победить), а научились с ним дружить. Это поможет вам сохранить как ваши нервы, так и ваши денежные средства. Это также как, может ли стать хорошей принцессой Золушка. Конечно, если система, то есть Золушка, изменит свое состояние – научиться манерам, разберется, как устроена дворцовая жизнь, изучит азы экономики, сможет вести активную политическую жизнь. Иначе крах – придется расстаться с прекрасным принцем. Я хочу вам пожелать, чтобы вы не оказались в роли несчастной Золушки, а стали изумительной королевой в царстве ваших дел.
 
PS
Принцип неопределенности в работе вы можете проверить прямо сейчас. Кажется, что если мы будем очень часто повторять одно и то же слово, то со временем мы будем глубже проникать в суть того, что оно означает. Конечно, но до некоторого момента, начиная с которого это слово совсем потеряет для нас смысл. А если вы хотите проверить, как ведет себя принцип неопределенности, при изменении состояния системы, вы необходимо в нашем эксперименте менять частоту повторения слова, либо вообще пользоваться плавающими частотами.
 
PPS
Еще одно мое предположение. Небезызвестный принцип Питера о том, что каждый индивидуум дорастает до своего уровня некомпетентности при движении по иерархической лестнице, скорее всего также является следствием принципа неопределенности.

Модель устойчивых состояний и развития системы (государства, партии, предприятия)

Если человек знает, что он не знает, — научи его. Если человек не знает, что он знает, — разбуди его. Если человек знает, что он знает, — выслушай его. Если человек не знает, что он не знает, — беги от него.
 
В своей статье о разреженных множествах, я совсем немного пытался размышлять о том, что будет, если вероятности присутствия и отсутствия элементов в некоторой системе имеют граничные  (низкие и высокие) значения. Там же я предположил, что система может иметь четыре устойчивых состояния. И вот китайская народная мудрость значительно помогла мне разобраться с данным вопросом, о чем я Вам сейчас и поведаю.
 
До понимания сути процессов, на состояние которых влияет или не влияет тот или иной фактор с некоторой вероятностью, я полагал, что система может иметь три устойчивых (во времени) состояния (например: «во имя отца, сына и святого духа», «три сына было у отца», «три желания»). Однако с подготовкой материалов по разреженным множествам мне стало ясно, что равновесных состояний у системы должно быть четыре. Что я забыл в своих рассуждениях (или кого)? А бог, который ниспосылает святого духа. А отец, у которого было три сына. А джин, который исполняет три желания. Итак, есть четвертое устойчивое состояние системы. Забавным для меня стал тот факт, что народная мудрость не только описывает устойчивые состояния системы, но также и наше поведение для каждого из этих состояний (смотри эпиграф), как некоторое стратегическое планирование.
 
магический квадрат БобровниковаДля наглядного понимания проблемы, я нарисовал некоторый рисунок, своего рода «магический квадрат Бобровникова».  На нем изображен прямоугольник, разбитый на четыре равные части (подквадраты), каждый из которых описывает одно из устойчивых состояний произвольной системы. Пересекающиеся под прямым углом стороны моего прямоугольника являются шкалами вероятностей реализации и нереализации сценария развития, принадлежности элемента, влияния фактора и тому подобного, в зависимости от исследуемого объекта.
 
Давайте проведем анализ представленной на рисунке диаграммы, на примере эпиграфа к этой статье. А заодно и рассмотрим возможные три сценария развития системы, как в сторону прогрессии, так и в сторону регрессии (стрелочки 1, 2, 3).
 
Итак, «человек знает, что он знает». То есть, велика вероятность осознания того факта, что низка вероятность отсутствия знания (YES-YES; ЗНАНИЕ О ЗНАНИИ). Достаточное для поступательного развития состояние системы, при котором наблюдается наибольшее благополучие и процветание большинства ее элементов (зеленый квадратик). Это подтверждается и планируемым поведением – «выслушай его, и будешь жить также хорошо, как и он». А иначе, зачем у него учиться? Пример из области управления. Если мы знаем, что тысяча винтов будет закручена, если есть приказ закрутить тысячу винтов, и каким образом достигается такая исполнительская дисциплина, то такое состояние любой компании и корпорации можно характеризовать как благополучное и прогрессивное, поскольку можно очень точно планировать развитие компании.
 
Следующий случай, если «человек не знает, что он знает». То есть низка вероятность понимания того факта, что низка вероятность отсутствия знания. Знание присутствует, но оно не используется в полную силу. Следовательно, надо «разбудить» знание к жизни, для того чтобы улучшить жизнь (голубой квадратик – NO-YES; НЕЗНАНИЕ О ЗНАНИИ). Применительно проблем  управления в ситуации с винтами получается следующее — у нас отсутствует знание о том, каким образом будет точно исполнен приказ закрутить тысячу винтов (отсутствие эффективного административного управления). В данном случае важно понимать, что компания является управляемой в технологическом смысле, но при этом мы ничего не знаем о том, как это достигается. Следовательно, надо использовать экспертный опыт, который поможет нам понять, каким образом наша компания управляется, и как это использовать на благо (разбудить). Ситуация не так уж плоха, хотя и таит в себе опасности, поскольку, не зная, как мы организовали управление, мы можем развалить всю систему управления нашей компанией (государством). И также при дальнейшем развитии мы не сможем полностью использовать наш успешный  исполнительский опыт управления.
 
«Если человек знает, что он не знает» То есть, высока вероятность понимания, что знание отсутствует (высокая вероятность отсутствия знания), то научи его. Это приятие  того факта, что необходимо усилено развивать самоорганизацию системы (желтый квадратик – YES-NO; ЗНАНИЕ О НЕЗНАНИИ). Существует реальная потребность научиться управляться и жить хорошо, ибо мы признаем, что дела у нас идут вкривь и вкось. Все не так уж плохо и с точки зрения управления. Мы понимаем со всей очевидностью, что управлять нашей компанией мы не можем. Мы не знаем, что произойдет, если будет отдано распоряжение завинтить тысячу винтов, быть может, вместо винтов будут завинчиваться гайки. Следовательно, надо научиться управлять компанией в технологическом смысле, научится планировать производство. Ибо в дальнейшем может последовать крах нашего предприятия.
 
Наконец-то мрачный серый квадратик в самом низу, состояние системы, при котором очень хочется убежать. «Если человек не знает, что он не знает» (NO-NO; НЕЗНАНИЕ О НЕЗНАНИИ). Это уже возможно наступивший крах системы. Это революции и потрясения, это смена власти и безвластие. Это смута. Хорошо если есть куда бежать (например: за океан).  А вот если некуда? Существует только два возможных выхода из кризиса, либо система начинает разваливаться (уничтожается) либо возрождаться, но уже в другом качественном состоянии (перерождаться). И на самом деле, распадаются государства, казавшиеся вечной твердыней, приходят к власти диктаторы, полыхают костры инквизиции, строятся архипелаги Гулаг. Администратор не знает и даже не предполагает (или неправильно предполагает) о том, что произойдет, если отдаст распоряжение завинтить тысячу винтов. «Пойди туда, не знаю куда. Принеси то, не знаю что» — только в сказке у этой задачи может быть приемлемое и хорошее решение. Представьте себе  компанию, которая не только является неуправляемой, но ее руководство даже не знает об этом. Ситуация крайне опасна как для нее, так и для тех, кто пытается с ней сотрудничать, ибо ее поведение совсем непредсказуемо. Да и народная мудрость учит «бежать» при таком положении дел. 
 
Большим счастьем было для России, что в годы тяжелейших испытаний страну возглавил гений и непоколебимый полководец Сталин (У. Черчилль)
 
Выражение известного политика я привел не случайно. Из моей диаграммы логически вытекает, что в состоянии кризисной ситуации (серый квадратик), если не возможен крах системы как таковой, то должна появиться (сформироваться) некая сила, которая обеспечит движение системы в направлении зеленого квадратика. Это подтверждается замечательными статьями Льва Гумилева из серии «Этносфера и пасссионарность», в которых доказывается, что в сложные исторические периоды в любом человеческом сообществе всегда появляется некое политическое движение, возглавляемое пассионарием и обеспечивающее развитие общества в прогрессивном направлении.
 
Возможны три исхода (стрелочки 1, 2, 3) для возрождения системы (государства, предприятия): через самопознание (развитие собственного знания — незнание о знании), через обучение (импортное знание — знание о незнании) и минуя промежуточные состояния, напрямую к светлому будущему (туннельный эффект — знание о знании). Подобные рассуждения напоминают народные сказки, когда главному герою предстоит выбрать три пути, при этом он всегда что-то рискует потерять. И всегда самый быстрый путь достижения цели, он же самый опасный, и описываемый как «дорога, которая идет прямо».  Нельзя утверждать однозначно, которое из направлений развития является наилучшим. Все они не лишены недостатков и приемлемы только в строго определенных условиях. Я привел ссылку на сказочных персонажей не просто так. Мы, люди, интуитивно обладаем данными познаниями, но только они не сильно формализованы, чтобы в полной мере использовать их на практике. 
 
Поговорим о винтах. Есть путь развития 1, через обучение компании завинчивать тысячу винтов при наличии такого распоряжения. Это возможно, когда руководство предприятия приемлет тот факт, что в компании отсутствует эффективное управление технологическими процессами, которое возможно приобрести как внешнее знание. А фактически это означает обучение исполнительского уровня власти точному исполнению приказов и распоряжений администраторов. Затягивание времени реализации подобных планов приводит к девальвации управляющих кадров и разрушению верхних эшелонов управления  как следствия оттока кадров в технологическую сферу.
 
Следующий путь развития (2) проходит через осознание того факта, что «так дальше жить нельзя», хотя исполнительский уровень власти работает весьма эффективно. Следовательно, надо приобретать знание о том, как сформировать такое направление развития, при котором будут правильно отдаваться приказы о завинчивании тысячи винтов (которые и будут завинчены). В этом случае также нельзя затягивать сроки, поскольку разрушаться будет уже технологический уровень управления в силу некомпетентных команд.
 
Самый выгодный и дорогой путь – это напрямую к светлому будущему (3). Сложное решение, поскольку надо изменять не только технологическую составляющую процессов управления, но и понимание того, как это делается (административное управление). Понадобятся высокие трудозатраты на всех уровнях управления и руководящий центр должен быть высоко образован, для того чтобы обеспечить точное исполнение приказа о завинчивании тысячи винтов, и как такой приказ правильно сформировать.
 
Надо понимать, что каждое из представленных возможных направлений развития отнюдь не имеет такой гладкой структуры, как я нарисовал. Они имеют дискретную структуру. Для каждого участка существует определенная направленность и длина расстояния от одной точки до другой (своего рода вектор). Расстояние, в этом случае, можно рассматривать как величину пропорциональную неким ресурсам (например: деньгам), которые необходимо затратить для перемещения в нашем вероятностном пространстве. Есть еще одно измерение, которого нет на моей диаграмме. Это время.  Да, для того чтобы нам переместиться из одной точки в другую требуются определенные ресурсы и время.
 
Тут начинает работать принцип неопределенности, который мной описан в одной из статей. Он формулируется следующим образом – произведение ресурса на время всегда больше или равно определенной величины. Фактически это означает, что в вероятностном пространстве результат не всегда предсказуем. Однако для того чтобы его достичь за определенное время в любом случае необходимо затратить определенные ресурсы (для выполнения приведенного неравенства).
 
Наша система хочется изменить свое состояние в сторону зеленого квадратика за определенное время. Для этого мы вынуждены потратить некоторое количество ресурсов в соответствии с приведенным уравнением.  Но на практике выясняется, что времени у нас потребовалось больше, чем мы планировали. А если мы запланировали последовательные мероприятия (следующие друг за другом)? И если хотя бы одна из цепочек нарушается, то все наши усилия в результате на всем пути развития могут оказаться напрасными. Вот так дела идут вкривь и вкось.
 
Если мы можем математически оценить положение нашего предприятия на основании  предложенной методики, то соответственно мы можем планировать и поведение нашей системы в вероятностном пространстве. Более интересным может быть применение подобного инструмента, если горизонтальную ось представить в виде некой шкалы эффективности административного управления, а горизонтальную – в виде шкалы технологической отсталости. Соответственно, планируя перемещение в направлении зеленого квадратика и сравнивая полученный результат, можно судить о прогрессе (регрессе) вверенного нам человеческого сообщества.