Teoria chaosu

Teoria chaosu - powstała na gruncie nauk ścisłych. Podwaliny pod nią stworzył Edward Lorenz, który analizował modele prognozowania pogody. Teoria chaosu - opiera się na założeniu, iż możliwe jest kontrolowanie, dokonywanie pomiarów oraz przedstawienie zachowania układów lub przebiegu zjawisk, które nie można przewidzieć matematycznie (różne procesy chaotyczne można zobaczyć na przykład w turbulencjach ruchliwych cieczy, kiedy małe zakłócenia warunków początkowych powodują zasadnicze zmiany podczas końcowych stadiach ruchu albo w przebiegu zjawisk atmosferycznych). [ M.Tempczyk 1998, s. 12] Teoria chaosu dezaktualizuje dużo dotychczasowych przekonań, poglądów oraz tradycyjnych wiar opartych na starych paradygmatach.[A. Jakimowicz 2003, s. 23]

TL;DR

Artykuł opisuje teorię chaosu w kontekście nauk ścisłych. Autorzy przedstawiają początki teorii chaosu jako pojęcia matematycznego oraz dwie główne koncepcje związane z nią. Omawiają również tradycyjne podejście do interpretacji zjawisk i porównują je z teorią chaosu. Artykuł przedstawia również możliwości wykorzystania teorii chaosu w funkcjonowaniu przedsiębiorstw.

Początek teorii chaosu jako pojęcia matematycznego

Z punktu widzenia matematyki oraz jej historii pojęcie chaosu jest nieukształtowanym i stosunkowo młodym. Wpływ innych nauk, zwłaszcza eksperymentalnych, jest właśnie tym czynnikiem co dodatkowo wyróżnia występujące w matematyce definicje chaosu. Zapoczątkowana na początku XX wieku przez Poincar’ego (francuski matematyk, fizyk, astronom i filozof nauk) matematyczna teoria układów deterministycznych była intensywnie rozwijana w latach 50 i 60 tego stulecia. Prawie równolegle w ten czas w wielu innych dziedzinach nauki trwało budowanie modeli dla innych zjawisk. Głównie dzięki rozwojowi współczesnych komputerów stała się możliwa analiza różnych modeli, które przedstawiały zjawiska chaotyczne, nieprzewidywalne, złożone. To stało powodem odkrycia chaosu deterministycznego. Interpretowanie tego przełomu w naukach przyrodniczych jako całkiem nowego byłoby błędem. Od tego momentu po prostu zrozumiano, że niejasne dotąd idee, które stały bardziej zrozumiałe od czasów Poincar’ego, teraz mogą pomóc zrozumieć i wyjaśnić skomplikowanie otaczającego nas świata. Wyjaśniono, że nawet różne proste równania mogą doprowadzić do ruchu tak złożonego, że wydaje się nieuporządkowany, czyli chaotyczny. Dobra znajomość modelu, czyli wszystkich praw rządzących oraz wyznaczenia bieżącego stanu modelowanego układu wcale nie zapewniają, że można będzie przeliczyć zachowanie się układu, tak jak może on być wrażliwy na każdy najmniejszy błąd pomiaru. Przedstawicieli różnych nauk pokazywali, że taką sytuację można spotkać w modelach zjawisk meteorologicznych, chemicznych, fizycznych, ekologicznych… Pojęcie chaosu stało się modnym i nie zostało bez uwagi matematyków. Oni już mieli teorię chaosu i była to teoria układów dynamicznych, która obejmowała dużo więcej niż tylko zadania związane z zachowaniem chaotycznym. Tylko wyniki wynikające z innych dziedzin wiedzy wystąpiły z pytaniem: Jakie własności matematyczne (mówiące w języku matematyki a nie na podstawach różnych empirycznych spostrzeżeniach) mówią o tym, że dany układ dynamiczny czy model matematyczne będzie zachowywać się chaotyczne? Odpowiedź na to pytanie nie może być jednoznaczna i głównie zależy od subiektywnej oceny badacza.[D. Kwietniak, P. Oprocha 2008, s. 2-3]

Dwie podstawowe koncepcje teorii chaosu

Pierwsza zakłada, że systemy deterministyczne nie są regułą, a tylko odstępstwem od niej. Zatem świat jest rządzony przez różne systemy chaotyczne. Analizując różne dowolne zagrożenia możemy zauważyć, że stan kryzysowy nie przebiega każdego razu w sposób identyczny. Przykładem tu może wystąpić porównanie dwóch zamachów terrorystycznych we Francji. Pierwszy miał miejsce 13 listopada 2015 roku, gdzie doszło do serii zabójstw przy użyciu broni palnej oraz ataków bombowych. Dugi zamach wydarzył się 14 lipca 2013 roku w Nicei, podczas niego osoba wjechała samochodem w ludzi, które spacerowali po promenadzie. Przyznało się do obu zamachów Państwo Islamskie. Mimo tego, że wydarzenie były zakwalifikowane do tej samej kategorii - zamach terrorystyczny, również terroryści pochodzili z środowiska muzułmanów, ataki bardzo różniły się od siebie i było niemożliwym zastosowanie linearnych metod przeciw atakom terrorystycznym. Związane to z jednostką ludzką - co jest czynnikiem o niedeterministycznym zachowaniu. [ M. Snopeka 2017, s. 81-84]

Druga koncepcja, znajdująca się u podstaw teorii polega na spostrzeżeniu, że chaos wcale nie jest losowy. Chaotyczność oraz losowość to dwa zupełnie różne stany. Właśnie po to było wprowadzono pojęcie chaosu deterministycznego. To pojęcie łączy w sobie takie przeciwstawne rozumienia procesów uporządkowanych oraz stochastycznych. Stało to przyczyną braku jednej usystematyzowanej definicji, co bardzo utrudnia wykorzystanie teorii chaosu w różnych naukach społecznych.[ M. Snopeka 2017, s. 81-84]

Tradycyjne podejście do interpretacji zjawisk a teoria chaosu

Tradycyjne (redukcjonistyczne) podejście

Teoria chaosu

Linearność - dzięki rozumowaniu w oparciu o mechanizm przyczynowo-skutkowy można przewidzieć zachowania systemu Redukcjonizm - całość jest sumą jej część Kontrola - chaos oznacza brak uporządkowania. Powinno się go unikać, poprzez zwiększanie kontroli nad funkcjonowaniem systemu Jednolitość - system nie ulega nagłym zmianom. A jeśli tak, to znaczy, że system nie funkcjonuje poprawnie, i nie był właściwie kontrolowany

Nielinearność - nie istnieje proporcjonalność między przyczyną, a skutkiem. Przyszłość jest niepewna. Reakcje systemu są nieprzewidywalne. Ewolucja systemu realizuje się nie w sposób ciągły, ale skokowo Fraktale - całość to suma nieskończonej liczby samopodobnych interakcji, występujących w różnej skali Chaos - istnieje ścisłe powiązanie między porządkiem a chaosem. Jeden stan prowadzi do innego w procesie dynamicznych przemian. Nie należy unikać chaosu. Przeciwnie, należy wykorzystywać chaos, w celu samoorganizacji systemu dzięki występowaniu atraktora Nadwrażliwość - nawet niewielkie oddziaływanie może powodować nagłe i skokowe zmiany w systemie

Wykorzystanie teorii chaosu w funkcjonowaniu przedsiębiorstwa

Sfery problemowe w funkcjonowaniu przedsiębiorstwa, gdzie występuje możliwość wykorzystania teorii chaosu:

• Granice przedsiębiorstwa - za cechy granic przedsiębiorstwa uznano: zmienność (dynamiczne zwiększenie lub zmniejszenie ich zakresu), tymczasowość(częste modyfikacje ich postaci i form), niejednoznaczność oraz różnorodność. Zastosowanie koncepcji fraktali (nazwę "fraktal" wymyślił jeden z twórców teorii chaosu - Mandelbrot, żeby scharakteryzować różne obiekty geometryczne, które przedstawiają drobną strukturę dla dużego zakresu powiększeń) w różnych działania organizacyjnych staje powodem do szerszego pojmowania granic przedsiębiorstwa.
• Planowanie - chaos deterministyczny oraz mechanizm nieliniowości mogą okazać się bardzo przydatne w planowaniu.
• Organizowanie - fraktal to właśnie ten element teorii chaosu, który może być wykorzystany przy formułowaniu rozwiązań organizacyjnych. Do cech fraktali, które mogą inspirować w organizowaniu zaliczamy samoorganizację oraz samopodobieństwo. Opierając się na teorię chaosu należy stwarzać warunki dla występowania fazy nazywanej krawędzią chaosu (między porządkiem a chaosem system przechodzi przez etap nazywany krawędzią chaosu lub ograniczoną niestabilnością). Przedsiębiorstwa, które dążą do takich warunków mają znaczną przewagę nad firmami, które szukają równowagi i stabilności.
• Motywowanie - różne układy chaotyczne występują bardziej efektywnie niż układy uporządkowane. Taka zależność wydaje się interesująca z punktu widzenia motywowania. Organizacja otrzymuje się w stanie permanentnego wzburzenia. Właśnie taka koncepcja powoduje pobudzania różnych spontanicznych inicjatyw w pracowników, może też jednak prowadzić do anarchii.
• Kontrola - interesującą kategorią teorii chaosu jest parametr kontrolny, czyli bifurkacja. W punktach bifurkacji układ przysługuje sobie nowe cechy, dochodzi i do zmiany jakościowej. Te punkty bifurkacji występują zarówno w działaniach przedsiębiorstwa, jak i w jego otoczeniu. Bifurkacja przydaje się w sytuacjach, kiedy przedsiębiorstwo zbankrutuje albo na odwrót odnowi się. Do poszukiwania bifurkacji stosuje się różnych formuł diagnostycznych. W otoczeniu firmy bifurkacje określają jego zdolność do adaptacji.
• Struktura organizacyjna - fraktalna struktura organizacyjna w duży stopniu ułatwia nadążające reagowanie na różne zmiany, które mają miejsce w otoczeniu firmy.
• Finanse - w sferze finansów teoria chaosu jest pokazywana w zależność - efekt domina. Dzisiejszy globalny system finansowy to taki, gdzie pojawienie się kryzysu na jednym rynku, nierzadko spowoduje przesunięcie go na inne rynki finansowe (niejednokrotnie przez mechanizm wzmocnienia).
• Marketing - tu teoria chaosu może przedstawić nową formułę interpretacji w sferze wprowadzania nowych produktów na rynek. Okresy nieregularnych wzrostów i załamań popytu trzeba traktować jako zależności, podlegające chaosowi deterministycznemu, a nie jako po prostu zaskakujące sytuacje. Interpretacja nawiązująca do teorii chaosu, daje też nowe możliwości przedstawienia wyników badań marketingowych.[S. Wyciślak 2009, s. 39-48]

Teoria chaosu — artykuły polecane

Holistyczne podejście — Teoria systemów — Myślenie systemowe — Pragmatyzm — Psychologia społeczna — Socjotechnika — Jean Piaget — Dysonans poznawczy — Relatywizm kulturowy — Inżynieria jakości

Bibliografia

• Jakimowicz A. (2003). Od Keynesa do teorii chaosu, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
• Kwietniak D., Oprocha P. (2008).Teoria chaosu w ujęciu matematycznym, "Matematyka stosowana" nr 9
• Peters E.E. (1997). Teoria chaosu a rynki kapitałowe, WIG PRESS, Warszawa
• Snopeka M. (2017), Teoria chaosu jako narzędzie badawcze w naukach o bezpieczeństwie, Nauki humanistyczne i społeczne na rzecz bezpieczeństwa, nr 3
• Tempczyk M. (1998), Teoria chaosu a filozofia, Wydawnictwo CiS, Warszawa
• Wyciślak S. (2009), Wykorzystanie teorii chaosu w zarządzaniu przedsiębiorstwem, Organizacja i kierowanie, nr 1

Autor: Iryna Stavilova