Sprzężenie zwrotne

Sprzężenie zwrotne jest to mechanizm oddziaływania w formie bezpośredniej lub pośredniej zmian na wyjściach danego systemu na stan jego wejść. Ideą działania sprzężenie zwrotnego jest dostosowanie kolejnych odpowiedzi systemu na podstawie informacji dotyczących efektów własnego działania. Sygnał błędu stanowiący różnicę pomiędzy sygnałem wejściowym i sygnałem sprzężenia zwrotnego (który może być funkcją sygnału wyjściowego) podawany jest do układu sterowania tak aby zminimalizować błąd i doprowadzić sygnał wyjściowy do zadanej wartości. Wyróżnia się:

• sprzężenie zwrotne dodatnie, powodujące wzmocnienie działań
• sprzężenie zwrotne ujemne, osłabiające działania.

Według definicji, którą można znaleźć w encyklopedii PWN sprzężenie zwrotne, to "szczególny rodzaj oddziaływania (sprzężenie) między dwoma obiektami, odgrywający bardzo ważną rolę m.in. w automatyce, mechanice, elektronice, biologii, naukach społ., polega na zwrotnym oddziaływaniu skutku określonego zjawiska na jego przyczynę; wg teorii sterowania zachodzi, gdy sygnał wyjściowy układu oddziaływa zwrotnie na jego sygnał wejściowy". Tak więc można przyjąć, że sprzężenie zwrotne to proces, w którym efekt działania stanowi jednocześnie jego początek

W ujęciu systemowym, sprzężenie zwrotne to regularnie oddziałująca lub współzależna grupa elementów tworzących jednolitą całość. Mechanizmy sprzężenia zwrotnego mają do odegrania bardzo ważną rolę i występują w Naszym życiu zarówno w skali makro jak i w skali mikro. Poprzez "zwracanie" części wyniku do systemu dostajemy perfekcyjny mechanizm regulacyjny. Mechanizm ten, opiera się na dwóch podstawowych rodzajach informacji zwrotnych, a mianowicie: pozytywnych i negatywnych sprzężeniach zwrotnych.

Mechanizm sprzężenia zwrotnego nazywamy pozytywnym, jeśli wynikowa czynność idzie w tym samym kierunku, co warunek, który go wywołuje. Ciekawym przykładem pozytywnego sprzężenia zwrotnego jest działanie turbosprężarki, która znajduje się w silniku. Gdy przyspieszamy, zwiększamy obroty, gazy wylotowe skierowane na turbinę napędzają równocześnie wirnik sprężarki, która wtłacza do cylindra większą ilość powietrza. Dzięki temu do każdego cylindra trafia większa ilość tlenu, umożliwiając spalenie w tej samej objętości komory znacznie większej ilości paliwa, co z kolei przekłada się na wzrost mocy silnika. Reasumując, część wyprowadzenia (przyspieszenia) została ponownie "zwrócona" do procesu, powodując działanie prowadzone w tym samym kierunku (dalsze przyspieszenie).

Według podanej definicji rozróżnia się sprzężenie zwrotne dodatnie i ujemne. Jeżeli w jednym obiegu zaobserwować można zarówno pozytywne jak i negatywne mechanizmy sprzężenia zwrotnego, mówimy o negatywnej pętli sprzężenia zwrotnego. Ten rodzaj pętli sprzężenia zwrotnego ma właściwości stabilizujące. Przykładem powyższego procesu są pewne mechanizmy biologiczne; w tym te, dotyczące łańcucha żywieniowego. Coraz większa liczba populacji ptaków powoduje spadek populacji żab, co z kolei powoduje spadek liczby bocianów do chwili, gdy liczba żab jest znów wzrastająca. W tym sensie negatywne pętle sprzężenia zwrotnego działają auto-regulująco.

Mechanizm sprzężenia zwrotnego nazywamy ujemnym, jeśli wynikowa akcja stanowi przeciwieństwo warunku, który ją wywołuje. Przykładem są systemy grzewcze stosowane w mieszkalnictwie. Podajniki ciepła włączają się i wyłączają w zależności od temperatury zewnętrznej. W momencie, kiedy temperatura spada, system ogrzewania załącza się samoczynnie do ustawionego przez nas wcześniej poziomu kompensując braki.

Z kolei według Ireneusza Matusiaka, definicja sprzężenia zwrotnego odnosi się do terminologii cybernetycznej i charakteryzuje proces dwustronnej komunikacji pomiędzy określonymi podmiotami.

TL;DR

Sprzężenie zwrotne to mechanizm, w którym informacje o efektach działania systemu są wykorzystywane do modyfikacji jego działania. Wyróżnia się sprzężenie zwrotne dodatnie (wzmocnienie) i ujemne (osłabienie). Sprzężenie zwrotne występuje w różnych dziedzinach nauki i ma zastosowanie między innymi w zarządzaniu i komunikacji.

Sprzężenie zwrotne, gdzie?

Ze sprzężeniem zwrotnym mamy doczyniania w wielu dzidzinach nauki. Są nimi między innymi:

• cybernetyka,
• automatyka,
• elektronika,
• informatyka,
• akustyka,
• biologia
• ekonomia,
• marketing,
• socjologia,
• klimatologia,
• politologia,
• psychofizjologia.

Zastosowanie sprzężenia zwrotnego w zarządzaniu

• należy tworzyć rozwiązania, które umożliwiają pracownikom pozyskiwanie informacji o wynikach ich zachowań i modyfikowanie działań w celu uzyskania określonego celu. Dzięki temu zwiększa się ich wiedzę i motywację wynikającą szczególnie z poczucia sprawstwa,
• wzajemny związek pomiędzy organizacją a otoczeniem zewnętrznym - klucz do zrozumienia podejścia systemowego,
• błędne koło w biurokracji Webera: im więcej interwencji (formalizacji), tym więcej niedogodności związanych z błędnym działaniem systemu.

Sprzężenie zwrotne w komunikacji

Sprzężenie zwrotne może wystąpić w trakcie procesu komunikowania się pomiędzy nadawcą a odbiorcą. Sam proces komunikowania składa się z wielu etapów, podczas których dochodzi do wymiany informacji a tym samym zachodzi proces sprzężenia zwrotnego na wskutek którego, organizacja jest w stanie sprawnie działać. Z "komunikowaniem", inaczej mówiąc monologiem mamy do czynienia kiedy sprzężenie zwrotne nie występuje, czyli nie ma żadnej reakcji ze strony odbiorcy na przesłane komunikaty. Natomiast gdy występuje, proces taki nazywamy "komunikowaniem się". Wyróżnia się kilka rodzajów sprzężenia zwrotnego:

• "sprzężenie zwrotne szacowane, występuje wówczas, kiedy omawiamy naszą opinię i przedstawiamy stanowisko w danej sprawie,
• sprzężenie zwrotne pozytywnie oceniające, służy utrzymaniu kontaktu z odbiorcą i okazaniu mu naszej aprobaty w danej sprawie,
• sprzężenie zwrotne negatywnie oceniające, pomaga wyjaśniać wszelkiego rodzaju niejasności i korygować błędy ze strony nadawcy,
• sprzężenie zwrotne nieoceniające, w tym wypadku nie odwołujemy się do naszych sądów i opinii w konkretnej sprawie, ale wykazujemy zainteresowanie komunikatami partnera".
• sprzężenie zwrotne potwierdzające, następuje w przypadku potwierdzenia przez odbiorcę otrzymania i zrozumienia komunikatu od nadawcy,
• sprzężenie zwrotne uzupełniające, to prośba odbiorcy o uzupełnienie komunikatów o dodatkowe informacje,
• sprzężenie zwrotne niewerbalne, to wszelkiego rodzaju gesty, ruchy ciała i mimika twarzy (na przykład śmiech, potakiwanie głową, chrząkanie itp.), które mają za zadanie zakomunikować nadawcy nasze odczucia dotyczące odbieranych komunikatów".

Sprzężenie zwrotne — artykuły polecane

Komunikacja — Komunikacja niewerbalna — Układ ergonomiczny — Komunikacja społeczna — Bodziec — Teoria atrybucji — Istota komunikowania — Holistyczne podejście — Teoria chaosu

Bibliografia

• Gitlow H. (2009), A Guide to Lean Six Sigma Management Skills, Auerbach
• Kowal J. (2003), Podstawy automatyki, AGH
• Krupski R. (2004), Podstawy Organizacji i Zarządzania, WWSZIP, Wałbrzych
• McLeod K., Leslie H. (2009), Ecosystem-Based Management for the Oceans, Island Press, Washington
• Ober J. (2013), Funkcja i rola efektywnej komunikacji w zarządzaniu, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, nr 65/1897
• Peszko A. (2002), Ekonomia - informatyka - zarządzanie: teoria i praktyka, AGH
• Strona internetowa: Sprzężenie zwrotne, Encyklopedia PWN online

Autor: Krzysztof Krupa, granus, Eliza Serafin