ＭＩＳ的混沌管理研究(一)
详细内容
〔摘 要〕 MIS系统的混沌管理研究大体上指两个方面：一是将MIS看成是一个混沌系统分析其所应具有的若干混沌特性，二是把混沌理论和方法应用于MIS的管理实践。本文首先介绍了混沌现象的特征及混沌理论的研究内容，并运用混沌理论探讨了MIS系统中的若干混沌特性,这些特性包括：分形性、耗散性、内在随机性以及初值敏感性等，然后分析了混沌理论在MIS中的应用，最后指出了混沌理论在MIS系统中的一些研究方向。
〔关键词〕 混沌；MIS；混沌吸引子；分形；蝴蝶效应；混沌管理
1 引 言
MIS（Management Information Systems）发展过程中的不确定性和现代企业经营环境的不稳定性，使得越来越多
的管理理论家们倾向于将MIS理解成为非线性系统、复杂系统，并且用非线性系统理论、复杂系统理论研究MIS发展的过程，解决和解释MIS发展过程中出现的问题和现象。目前将非线性系统理论尤其是混沌理论与MIS管理相联系的研究成果还不多见，而应用混沌理论分析MIS的特性，研究MIS演化的模式及其过程的管理，对发展MIS管理理论具有重要的学术及实际指导意义。
2 混沌理论简介
混沌学研究起源于1960s Edward Lorenz的天气预测模型“蝴蝶效应”，正是这一“蝴蝶效应”模型，揭示了自然界表面看起来杂乱无序的事物中惊人的某种秩序。20世纪70年代科学家们开始普遍认识到混沌的存在与其重要意义，并对各领域的混沌现象进行大量研究；20世纪80年代混沌研究在全球迅速推广，物理、生物、化学、经济、管理等领域对混沌的研究都取得了可喜成果。自然总是如此神秘，杂乱无章、不可预测的运动背后隐藏着其内在规律性，而且这种规律并不随外界扰动而改变，这就是混沌。
2. 1混沌的概念
“混沌”，本意是“混乱无序”的意思，但是其描述的对象却具有无穷自相似结构。究竟什么是混沌，到目前为止还没有一个普遍适用的定义，科学家们只能通过混沌系统所表现出的一些普遍现象总结出其所谓的本质。美国麻省理工学院教授、混沌学开创人之一洛伦兹教授认为混沌表征一个动力系统的特征，该系统存在完全混沌和有限混沌两种形式，前者表现为系统中大多数轨道显示敏感依赖性，而后者则是系统中某些特殊的轨道是非周期的，但大多数轨道是周期的或准周期的。协同学创始人哈肯从过程的角度指出了混沌的含义：“令人惊奇的是无规律运动来源于完全确定性方程，为了表征这个新的现象，我们定义混沌来源于确定性方程的无规律运动”。我国著名科学家钱学森指出：“混沌是宏观无序、微观有序的现象。”综上，我们可以认为所谓混沌是发生在确定性系统中的貌似随机的不规则运动，这种无规则运动来自系统的内在随机性。
所以混沌并不是混乱无序，而是在确定性非线性系统中出现的一种貌似随机的有序运动过程，是系统在内在随机性因素作用下，产生的时间、空间的宏观复杂现象，它存在于不可积分的非线性系统。
2. 2混沌运动的基本特征
混沌运动的基本特征包括:
（1）宏观上的无序性，这种无序性由以下3个方面来刻画：①内随机性。②非周期性。 混沌行为永远不准确地重复自己，没有可辨别的周期使之在规律的间期重复。③对初值的极度敏感性。 混沌现象敏感地依赖其初始状态，初始状态小的差别将导致较大的结果差别。这种对初始状态极度的敏感使之表现为不稳定性和某种程度上的不可预测性。
（2）微观上的有序性，这种有序性主要体现在以下2个方面：①无穷嵌套的自相似结构。②普适性。在混沌的转变中会出现某种标度不变性，代替通常的空间或时间周期性。
（3）有序性与无序性的互补。以前人们通常将系统的有序与无序截然分开，通过混沌的研究，人们发现有序与无序存在着交界域，那就是混沌。
2. 3混沌理论的3个基本概念
2. 3. 1蝴蝶效应（butterfly effect）
蝴蝶效应来自于洛伦兹在20世纪60年代发表的一篇名为《一只蝴蝶拍一下翅膀会不会在德克萨斯州引起龙卷风？》的论文。洛伦兹指出，亚马孙流域的一只蝴蝶扇动翅膀会掀起密西西比河流域的一场风暴，他把这种现象戏称做“蝴蝶效应”，意即一件表面上看来毫无关系、非常微小的事情，可能带来巨大的改变。
2. 3. 2混沌吸引子（Chaos attractor）
吸引子是系统的收敛表现，对行为运动范围的控制和限制体现出4种不同的吸引子:不动点、极限环、环面和奇异吸引子。不动点是将系统的行为收敛为一个静态的平衡点,极限环和环面均收敛为周期性的行为,而奇异吸引子则趋向不同于前三者的收敛行为，它具有分数维的吸引子。一个混沌吸引子就是某个混沌系统的核心。对于全球天气这个特殊的混沌系统，其吸引子就是气候，即那些至少已偶尔出现过的天气性的集合。
2. 3. 3分形（fractal）
分形就是指组成部分与其整体以某种方式相似的形态。分形具有“自相似”的特征，即取分形图形的任一部分进行适当放大，便仍可得到与原来整个图形相似的图形。形成自相似结构的机制是其自身的反复迭代，并且根据这一原则可以模拟自然界中存在的许多分形现象。分形和混沌之间存在非常紧密的联系，混沌吸引子就是分形。
混沌只不过是运动现象的表面形式，在混沌运动的背后其实隐藏着确定的秩序。混沌中的秩序是所有了解混沌理论的人们都愿意接受的混沌学的一条公理。事实上，这种混沌中的有序是在各学科领域普遍存在的规则，这种规则同样适用于对MIS问题的研究。本文将对这一问题进行探索，并将对混沌中的有序在MIS中的可能运用进行分析。
3 MIS的若干混沌特性
信息化是当今世界经济和社会发展的大趋势。信息技术已经成为企业关键的、战略性的资产。信息系统对于优化组织内部的信息及知识流动、实现公司的最优管理和决策是必不可少的，可以说信息系统对于企业的生存和发展至关重要。
3． 1MIS的涵义
从不同角度去看MIS，可以得到许多关于MIS的定义，笔者比较倾向于我国管理信息系统界著名学者薛华成教授的定义，即认为管理信息系统是一个以人为主导，利用计算机硬件、软件、网络通信设备以及其他办公设备，进行信息的收集、传输、加工、储存、更新和维护，以企业战略竞优、提高效益和效率为目的，支持企业高层决策、中层控制、基层运作的集成化的人机系统。此定义不仅仅将MIS看成辅助管理者决策的人机系统，而且将其延伸到整个社会—技术系统中去，从系统本身转到系统与组织、环境的相互作用。
3． 2MIS的混沌特性
现在我们用混沌理论来分析MIS，是指对处于混沌环境或处于混沌状态的MIS应用混沌理论加以管理。对MIS混沌管理的具体涵义大体上指两个方面：一是将MIS看成是一个混沌系统或是MIS处在混沌环境之中，这是应用混沌理论解释和解决MIS系统发展过程中出现问题的基本前提；二是把混沌理论和方法应用于MIS的管理实践，这是混沌管理的最终目的。混沌理论揭示了确定性与随机性、简单性与复杂性、有序与无序之间的辩证关系，它为我们理解MIS系统的动力学演化规律，把握动态、不确定的世界提供了新的概念和方法。