信息與控制 信息是事物運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)和方式,一切事物都有自己的內(nèi)部結(jié)構(gòu),同時(shí)又與外部其它事物(環(huán)境)相聯(lián)系。因此,信息也是事物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的狀態(tài)和方式及事物相互作用的狀態(tài)和方式,而且是這兩個(gè)方面的綜合,決定了事物總的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和方式。換句話說,事物運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)和方式可以在一定意義上分解為,事物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的狀態(tài)和方式以及事物相互作用的狀態(tài)和方式。這種分解是一定意義上的分解,因?yàn)檫@兩個(gè)方面不能截然分開,任何事物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的狀態(tài)和方式與其外部相互作用的狀態(tài)和方式,共存于一體,沒有內(nèi)部,也就無所謂外部。而且,前者決定后者,而后者影響前者。這種共存于一體以及“決定”和“影響”的錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系,則是不能把它們截然分開的依據(jù)。為什么又說在一定意義上可以把兩者分開呢?這是根據(jù)一種相對(duì)的觀點(diǎn):當(dāng)人們研究控制問題時(shí),重點(diǎn)是考察外部相互作用方面,在這一前提下,考察外部相互作用的狀態(tài)和方式,對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的狀態(tài)和方式的影響;當(dāng)人們研究系統(tǒng)問題時(shí),重點(diǎn)則是考察內(nèi)部結(jié)構(gòu)的狀態(tài)方式,在這一前提下,考察兩者之間的關(guān)系。 信息是控制的基礎(chǔ),沒有信息,控制就是盲目的,就不能達(dá)到控制的目的,而控制正是要從有關(guān)信息中尋找正確的方向和策略。信息不但是控制的基礎(chǔ),同時(shí)又是控制的出發(fā)點(diǎn)、前提和控制的歸宿,即改變控制對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)方式,使之適合于控制者設(shè)定的目標(biāo)。正因?yàn)檫@樣,控制論的主要奠基人之一的N.Wiener 才把控制論定義為,“機(jī)器與動(dòng)物中通信與控制問題”,并指出,“這些問題的關(guān)鍵并不是圍繞著電工技術(shù),而是圍繞著更加基本的信息概念”;“工程中的控制論,不論是關(guān)于人、動(dòng)物還是機(jī)器,都不過是信息理論中的一部分”。 控制是事物之間的一種不對(duì)稱的相互作用。事物之間構(gòu)成控制關(guān)系,其中必然存在一個(gè)或幾個(gè)主動(dòng)施加作用的事物,通常稱之為主控事物、控制者或控制單元;同時(shí)也存在一個(gè)或多個(gè)被作用的事物,成為被控事物、控制對(duì)象或被控單元。一般來說,控制者具有一定的控制目標(biāo)。控制者通過不斷對(duì)控制對(duì)象施加作用和影響,逐步達(dá)到其控制目標(biāo)。只要控制過程是有效的,則不達(dá)目的,控制過程不會(huì)停止。 從自然界到人類社會(huì),控制現(xiàn)象比比皆是,只是控制的水平高低各異,控制目的千差萬別,控制過程的具體形式不同而已。例如,植物通過開閉氣孔、收卷葉面或落葉等方式來控制水分蒸發(fā);某些動(dòng)物通過長毛退毛,調(diào)節(jié)體溫,使得體溫在不同環(huán)境下保持在正常的范圍之內(nèi);人通過調(diào)整瞳孔的大小來保持一定的視覺能力;汽車司機(jī)通過調(diào)整方向盤來保持汽車與路面的相對(duì)關(guān)系;國家對(duì)經(jīng)濟(jì)的宏觀調(diào)控等等。 不是一切控制系統(tǒng)都是成功的,也就是說,有了控制者、控制對(duì)象、控制的目的和某種控制機(jī)構(gòu),這個(gè)系統(tǒng)不一定有效的工作,不一定自然而然的達(dá)到控制目標(biāo)。例如,植物因環(huán)境變化超出其控制能力而死亡;汽車因操作失誤而肇事;人體因某種控制能力受損害而患病;社會(huì)因失去控制而混亂等等。 為什么控制系統(tǒng)有的能有效工作而有的不能呢?原來,控制過程與其它過程一樣,有其內(nèi)在的機(jī)制和規(guī)律。特別是起主導(dǎo)作用的控制者,要具有一定的能力才能駕馭整個(gè)控制過程,并引導(dǎo)這個(gè)過程達(dá)到目標(biāo)。越是復(fù)雜的控制系統(tǒng),對(duì)控制單元的能力要求越高;至于高級(jí)生物控制系統(tǒng),經(jīng)濟(jì)控制系統(tǒng),社會(huì)控制系統(tǒng)等等,則要求控制單元必須具有與其控制任務(wù)相適應(yīng)的智能水平。 |
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