Riassunto esame Metodologia del Progetto, prof. Fabio Bacchini, libro consigliato Formicai imperi cervelli-introduzione alla scienza della complessità, Gandolfi

Ai sistemi complessi si associano dei livelli ontologici (livelli di esistenza). Il tutto è più della somma delle sue

parti (come se al livello ontologico di “tutto” ci fosse un bonus che non rientra nella sommatoria delle parti.

Ogni cellula è più della somma delle molecole che la compongono=Olismo). Il tutto è la somma delle singole

parti (atomi) e non esistono anima, volontà e libero arbitrio (cioè quel qualcosa in più che improvvisamente

sembra comparire ad un superiore livello ontologico) = Riduzionismo.

Riassumendo

Sistema complesso:

1) Alto numero di elementi

2) Interazioni non lineari fra gli elementi

3) Effetti ritardati

4) Feedbacks negativi e positivi

5) Struttura a rete

6) Sistema aperto

7) Universale

8) Dinamico

9) Robusto

10) Creativo e innovativo

11) Imprevedibile

12) Sensibilità differenziata

13) Non controllabile

14) Comportamento discontinuo

15) Autorganizzante

16) Gerarchico

17) Autonomia parziale degli elementi

18) Presenza di paradossi nel sistema (stabilità e instabilità)

Esempi sistemi complessi

Cervello

Il cervello è uno dei più mirabili esempi di sistema complesso. Le sue parti costituenti, i neuroni, intrecciano

una serie di interrelazioni che caratterizzano la sua complessità. Quest’alto numero di interconnessioni non

è, tuttavia, in grado di spiegare la differenza tra le capacità del cervello di un uomo e, ad esempio, di un topo.

Deve esserci qualcosa che crea differenza nel passaggio dal singolo neurone all’insieme cervello (insieme che

supera la somma dei suoi singoli elementi=Olismo).

Se il cervello umano è un insieme superiore alla somma delle sue singole parti (che sono fondamentalmente

stupide), è possibile che, semplicemente accostando un elevato numero di elementi “stupidi”, l’uomo riesca

a creare un cervello artificiale? Secondo la scienza della complessità si.

Nel cervello umano come in quello artificiale il trucco che permette l’emergenza (nascita) della mente risiede

nel grande numero di elementi stupidi e dalla particolare organizzazione che li lega.

Naturalmente ci troviamo ben lontani dall’emergenza della nuova intelligenza non biologica tuttavia una

sorta di intelligenza artificiale esiste in forma macroscopica ed è costituita dalle milioni di macchine e sistemi

informatici distribuiti sulla terra. La loro integrazione non lineare potrebbe determinare l’emergenza di

qualcosa di nuovo a livello di intelligenza non biologica.

Ecosistemi

Gli ecosistemi sono sistemi complessi di una complessità tale che per l’uomo è impossibile effettuare su essi

degli interventi prevedendo gli sviluppi sicuri.

Con le attività antropiche e soprattutto quelle dell’ultimo secolo, l’uomo è riuscito a modificare

sostanzialmente, con arroganza ed ignoranza (regolare-lineare sistema input-output), l’ecosistema in cui

vive.

Dell’ecosistema fanno parte degli organismi non visibili ad occhi nudo (parassiti, funghi, batteri, virus).

L’uomo ha trovato, per esempio, un rimedio contro i batteri (la penicillina); ma il sistema complesso

(ecosistema) è riuscito ad adattarsi alle nuove condizioni più dure. I batteri più resistenti sono sopravvissuti

e hanno dato vita ad una nuova generazione di batteri immuni al farmaco. Quindi, da un’iniziale situazione

di vantaggio per l’uomo, si è tornati ad una situazione di equilibrio. Questo e altri interventi dell’uomo

sull’ecosistema sono stati influenzati da due concezioni della natura:

la teoria dell’equilibrio (ad una perturbazione segue la tendenza del sistema a riprendere l’originale

1) configurazione di equilibrio).

la teoria della molteplicità degli stati di equilibrio (esistono molteplici stati di equilibrio per ogni

2) ecosistema); piccoli sconvolgimenti dei sistemi possono essere assorbiti per lungo tempo; in particolari

situazioni, basta una piccola sollecitazione e l’assetto vigente viene sconvolto da mutamenti improvvisi

che portano ad un nuovo equilibrio imprevedibile a priori.

La teoria dei molteplici stati di equilibrio è adatta a spiegare i sistemi complessi (la teoria dell’equilibrio

è semplificativa), che sono non lineari e imprevedibili.

Il problema è che l’uomo continua ad intervenire sul sistema basandosi sulla teoria dell’equilibrio (utilizzo del

DDT; costruzione diga Assuan; agricoltura delle monovarietà).

L’agricoltura biologica invece si basa sullo sfruttamento, a vantaggio dell’agricoltore, della complessità del

sistema, combattendo quindi la complessità con la complessità. Il suolo è il subsistema fondamentale. La

chiave di tutto è la gestione degli elementi dannosi e degli elementi delicati del complesso, evitando drastici

e inopportuni interventi.

Gaia è il macroecosistema terrestre. Un sistema che è energicamente aperto (e. sole) ma materialmente e

chimicamente chiuso (fuori atomi nessuna reaz. chimica e fisica). Secondo Lovelock l’interazione fra gli esseri

viventi e gli ecosistemi planetari genera un controllo omeopatico automatico del clima e della composizione

chimica del pianeta; perché questo meccanismo si verifichi non bisogna attribuire alla terra nessuna capacità

di previsione e chiaroveggenza; Lovelock argomenta questa teoria con ipotesi della scienza ortodosse e

universalmente accettate. Il modello Daisyword spiega l’ipotesi di Gaia: Daisyword è il mondo delle

margherite bianche e nere in cui i fiori, con i loro cicli vitali, le loro caratteristiche fisiche e chimiche, regolano

il clima e altri comportamenti del pianeta, riproducendosi secondo le leggi della selezione naturale e in

condizioni favorevoli (pag. 200). Gaia mostra che: oltre certi limiti l’omeostasi non è più possibile; la vita è un

fenomeno globale; che la biodiversità trova una completa giustificazione (ogni essere vivente ha la sua

ragione di esistere e contribuisce all’omeostasi dell’intero pianeta).

Società

Sistemi complessi sono anche la società e i sistemi socioculturali umani. Per lo studio delle società umane

Levi-Strauss propone due approcci:

Meccanico, che analizza maggiormente le ripercussioni dei singoli individui sul sistema;

1) Statistico, il quale si concentra sugli effetti delle aggregazioni (gruppi di individui) sulla società

2)

I sistemi sociali sono sistemi di elevatissima complessità. La loro complessità è minore di quella degli esseri

umani ma accumulano velocemente complessità misurabile, secondo Joseph Tainter attraverso parametri

quali:

- la grandezza della società

- numero e distinzioni di parti componenti

- varietà di ruoli e personalità sociali

- varietà dei meccanismi sociali per integrare queste parti e questi ruoli in un insieme integrato ed efficiente.

Alla base del mutamento delle società ci sono le biforcazioni catastrofiche tipiche dei sistemi complessi ma

anche le attività tradizionali e tipiche della quotidianità delle società. Il mutamento presuppone che

comunque, vengano mantenuti tratti salienti della precedente organizzazione societaria. Esempi di

mutamenti societari in cui, per di più, piccole isole di ordine riuscirono a imporsi come futuro sistema

dominante, sono stati il Cristianesimo e il Nazismo.

Man mano che la complessità generale dei sistemi societari aumenta, aumentano i costi per il loro

mantenimento e i vari e successivi investimenti avranno effetti sempre meno importanti nell’economia della

società.

Un ruolo importante, nella storia dell’evoluzione della civiltà e delle società umane è stato ricoperto dalla

tecnologia (10000 a.C. = agricoltura = sedentarismo; 1700 d.C.=Industria=rivoluzione industriale e età

industriale). Attualmente, gli ingredienti per una biforcazione catastrofica imminente (informatica,

elettronica, telecomunicazioni=tecnologie sommate a tutta una serie di altre evidenze=organizzazione

bipolare del mondo diviso in paesi ricchi e paesi poveri) ci sono tutti.

La storia italiana del secondo ‘900, analizzata mediante gli strumenti della scienza della complessità, si

contraddistingue per la presenza di due biforcazioni catastrofiche: la prima, la seconda guerra mondiale, ha

portato alla nascita della prima repubblica dominata dalla Democrazia Cristiana, la quale da piccola isola

fluttuante nel caos post-guerra è diventata il potere dominante cercando di assorbire tutte le perturbazioni

che di volta in volta colpivano il sistema (collusioni mafiose, brigate rosse).

La seconda, mani pulite, ha portato alla nascita del sistema attuale che ancora perdura con le difficoltà che

conosciamo.

Un altro esempio chiaro di biforcazione catastrofica di un sistema complesso societario è quello

rappresentato dalla caduta del muro di Berlino (1989). La serie di perturbazioni, che si erano accumulate

dalla fine della seconda guerra mondiale per oltre 40 anni nel blocco comunista, sono sfociate nella

rivoluzione pacifica dei cittadini della Germania Est e nella conseguente caduta del muro e la rinascita della

Germania riunificata.

Economia

Come nei casi analizzati precedentemente (ecosistemi e società) anche l’economia è un sistema complesso.

Gran parte della sua complessità è dovuta al fatto che il sistema economico è costituito da elementi a loro

volta molto complessi: gli uomini.

Brian Arthur distingue due categorie di comportamento macro-economico: quella caratterizzata dal feedback

negativo (settori industriali dipendenti dalle materie prime) e quella caratterizzata, invece, dal feedback

positivo (più si produce e più diventa conveniente produrre e vendere).

Anche le aziende sono sub-sistemi economici che si comportano in tutto e per tutto seguendo le regole dei

sistemi complessi.

Bisogna pertanto trattare l’azienda come un sistema complesso. L’ MTO (man, technology, organization), per

esempio, è uno degli approcci di analisi dell’azienda elaborato dal politecnico federale di Zurigo e propone di

considerare simultaneamente questi tre aspetti all’atto dello studio delle dinamiche aziendali. Il modello

MTO si oppone al modello CIM, il quale dimentica flessibilità dei processi organizzativi e delle risorse umane

e risponde ad un’errata visione del sistema azienda (analizzato come se fosse lineare, cosa che non è).

L’organizzazione dell’azienda può prevedere che i lavoratori siano organizzati per gruppi di lavoro. In questi

si origina necessariamente una nuova forma di organizzazione nella quale i dipendenti sono chiamati ad

autogestire i loro rapporti e facendo propri alcuni comportamenti tipici della direzione dell’azienda. Aumenta