السيبرنيتيك Cybernetics هو علم حديث نوعيا ظهر في بداية الأربعينيات من القرن ال20 و يعتبر الرياضي نوربرت فينر من أهم مؤسسيه و قد عرف فينر السيبرنيتيك على أنها علم القيادة أو التحكم (control) في الأحياء و الآلات و دراسة آليات التواصل communication في كل منهما.تاريخ السيبرنيتيك :
المصدر اللغوي: سيبرنيتيك أو كيبرنتيك هي مفردة مشتقة من اللغة الإغريقية القديمة من كيبرنتيس أي القائد أو قائد السفينة كما قد تكون مشتقة من كيبرنتيكا أي فن قيادة السفن أو من كيبرنيسيس أي منصب قيادي في الكنيسة.
المصدر الإصطلاحي الحديث: السيبرنتيك هو علم القيادة أو التحكم (control) في الأحياء و الآلات و دراسة آليات التواصل communication في كل منهما.
بما أن فعل القيادة أو التحكم و فعل التواصل أو التخاطب قديمان قدم التاريخ الإنساني فإنه ليس من الدقة القول أن السيبرنيتيك علم حديث و هنا لمحة عن بعض الآلات التي إستعمل عند إختراعها مفاهيم سيبرنيتيكية دون أن تعرف هذه المفاهيم كسيبرنتيكية أو حتى أن يذكر اللفظ سيبرنيتيك:
في 300 ق م أخترع أول قنديل زيتي يحتوي على آلية تحكم
في 100 ق م إخترع هيرون الإسكندري آلية لفتح أبواب المسارح بطريقة أوتومتيكية
في 1784 م إخترع جيمس وات أدات لتعديل أو التحكم في سرعة دوران الآلة البخارية
إلخ ...
أما لفظة السيبرنتيك في مفهومها الحديث فقد أستعملت لأول مرة من قبل عالم الرياضيات الأمريكي نوربت فينر الذي عرف السيبرنتيك وأعطاها مفهومها الإصطلاحي الحديث للمزيد إضغط هنا .
إن بدايات السيبرنيتيك الحديثة كانت في المجال التقني ولعل ذلك أحد أسباب صعوبة إقحام هذه المادة في العلوم الإنسانية. و بما أن الشخص الذي يعتبر من مؤسسي هذا العلم كان رياضياتيا فإن هذا العلم كان في بداياته محسوبا على الرياضيات أو الرياضيات التطبيقية و خاصة مجال تطويع النظم. إلا أن العديد من المقاربات السيبرناتيكية يمكن استعملها خارج اطار الرياضيات في العلوم الإنسانية مثلا. و لذلك نجد اليوم شق السيبرناتيك الذي يهتم بالنظم عامة يسمى نظرية النظم و التي يمكن تقسيمها إلى قسمين آخرين نظرية نظم عامة تهتم مثلا بمسائل البنية التنظيمية و التحكم فيها و أنسبها للمشاكل المطروحة و هي مقاربة نجدها مثلا في علم الإقتصاد السيبرنيتيكي أو علم الإدارة السيبرنيتيكي. أما القسم الثاني فهو قسم تلعب فيه الرياضيات دورا أكبر و هو يهتم بالنمذجة الرياضياتية للنظم خاصة التقنية و البيولوجية و بطرق تطويعها (علم الضبط). في مجال العلوم الإنسانية يطلق أحيانا على المقاربة السيبرنيتيكية أيضا لفظة سيستامك. في الميدان الفلسفي هناك مقاربات تقدم الجدلية الهيغلية على أنها المنطق الذي يحكم السيبرنيتك أو النظم السيبرنيتيكة.
أهم مصطلحات السيبرنيتيك و فلسفتها :
* من أهم الإختلافات بين نظرة السيبرنيتيك إلى المشاكل و غيرها من الطرق هو أن السيبرنتيكي يفكر دائما في إطار النظم أو النظام أو المنظومات أي systems. و مصطلح النظام جوهري في السيبرناتيك.و يتم عادة محاولة تجريد الإشكال و ذلك يكون عادة عبر الخطوات التالية:
o تحديد حدود المنظومة التي يراد درسها. المنظومة تستطيع أن تكون مادية أو غير مادية أي متخيلة و حدودها أيضا
o وصف المنظومة أو القوانين التي تحكمها بالرياضيات عادة و بأي طريقة أو لغة تسمح بقدر ما من الحساب وذلك في مفهوم أوسع. هذه الخطوة تعرف بخطوة بناء النموذج من المنظومة Model building أو النمذجة
o إجراء الدراسات على إعتمادا على النموذج
كما أن السيبرنتيكي يفرق بين المجموعة و المنظومة. النظرة هنا قريبة إلى التيار المعروف بالتيار التوصيلي connectinism التي تقول أن الوظيفة أي وظيفة نظام ما تنتج عن الديناميكية أو العلاقات بين أجزائه. هذه الفكرة مطبقة مثلا بشكل كبير في الشبكات العصبونية و التي كان أهم روادها ينسبون إلى التيار السيبرنيتيكي.
* كما أن مفهوم أساسيا في السيبرنيتك هو مفهوم التوصيل الدائري أو إرجاع الحالة. و المفهوم يعني ببساطة النظر إلى النظم أو بنائها على طريقة حلقات من المستشعرات تستشعر أو تقيس كميات معينة و مؤثرات تؤثر على كميات معينة فتغير القياس أو مداخل المستشعرات مما يغير بدوره سلوك المؤثرات و هكذا دواليك.
* مفهوم الصندوق الأسود و الصندوق الزجاجي أو الأبيض أيضا مفهومان مهمان في السيبرنيتك حيث يتم في الأول وصف النظام على أساس الديناميكية الموجودة بين مدخله و مخرجه دون مراعات لديناميكيات داخلية لا يمكن ملاحظتها.في حين يصف نموذج الصندوق الأبيض نموذجا (في العادة بنائي) يصف العلاقة بين المدخل و المخرج بالإضافة إلى الديناميكيات الداخلية للنظام التي لا يمكن رؤيتها من خارجه أي عند المخارج.
مثال على الفرق بين المجموعة و المنظومة :
فلنأخذ الإنسان مثلا و ننظر إليه من الناحية البيولوجية فهو يمكن إعتباره مجموعة من الأعضاء كالقلب و الكبد و الرئة إلخ لكن السبيرنتيكي و على الصعيد البيولوجي سيعارض هذه الفكرة حيث أنك إذا جمعت الأعضاء الآنفة الذكر فإنك لن تتحصل على كائن حي فبالنسبة إليه المنظومة أي الكائن الحي إنسان هو أكثر من مجرد مجموع العناصر المكونة. ويمكن تعميم هذه الفكرة على منظومات أخرى و نظرات أخرى.
الأسس الرياضياتية للسبرنتيك (في علم الضبط الخطي) :
باالنسبة للنظم التقنية فإن اللغة الأكثر شيوعا لوصف أو بناء النموذج هي الرياضيات أما في ما يخص النظم الأخرى فإن استعمال الرياضيات بقي محدودا نوعا ما أو أن التعقيد الرياضي لم يبلغ حدا كبيرا كاستعمال شبكات بتري مثلا لتمذجة عمليات اقتصادية صناعية مثلا. من أهم المصطلحات الرياضية في السيبرنتيك هو مصطلح التحويل أو دالة التحويل (transfer Functions) أي كيف تحول المداخل إلى المخرج حيث المداخل و المخارج يمثلان كميات فزيائية أو خصوصيات. و مصطلح التوصيل الدائري أو الإرجاعي
أنواع النظم أو المنظومات :
يمكن تقسيم النظم على عدة أسس:
* نظام ملموس كالصاروخ أو الإنسان أو المنظومة الشمسية او غير ملموس كالنظام المصرفي أو النظام الإشتراكي
* على أساس المعادلات التي تصف النموذج:
o نظم خطية و هي الأسهل معالجة رياضيا linear
o نظم غير خطية و لا يوجد لمعالجتها طريقة عامة non linear
o نظم ترتبط فيها الخاصية المدروسة بالزمن فقط أي أن التغير في الزمن فقط differential equation
o نظم ترتبط فيها الخاصية المدروسة بالزمن و المكان partial differential equations
o نظم تكون فيها الخاصية المدروسة متصلة أي غير متقطعة continous
o نظم تكون فيها الخاصية المدروسة متقطعة discrete
o نظم ذات مدخل واحد و مخرج واحد single input single output أو سيزو
o نظم ذات عدة مداخل و عدة مخارج multiple input multipl output أو ميمو
نظم ذات نموذج غير معروف أو ما يسمى بالصندوق أسود BlackBox أو ذات نموذج معروف أي صندوق زجاجي glassbox
الرئيسية 
الإثنين سبتمبر 10, 2007 9:08 am