Системы,понятие системы

предприятий, отраслей и  т.д., управления их совместной деятельностью.

На рис. 1.12 представлена структура системы управления.

Система, формирующая управляющее  воздействие м(г), называется

управляющей подсистемой. Система, «испытываю-

37

щая» на себе внешние воздействия, называется управляемой

подсистемой (объектом управления). Обе эти системы в совокупности

с учетом их взаимодействия образуют уже новую —

систему управления, как  совокупность двух подсистем

(управляющей и управляемой).

Связь от управляющей подсистемы к управляемой называется

прямой связью. Такая  связь имеется в любой без  исключения

системе управления (иначе  не будет возможности

управлять), противоположная  по направлению действия связь

(от управляемой подсистемы  к управляющей) называется обратной

связью.

Понятие обратной связи  является фундаментальным в технике,

природе и в обществе.

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ

1

и(1)

УПРАВЛЯЮЩАЯ

ПОДСИСТЕМА

<4 ,

ПРОЦЕСС

УПРАВЛЕНИЯ г г [рямая связь (управляющие

воздействия)

Цель

Обратная связь (информация об

управляемом процессе, в том

числе о результатах управления)

X

УПРАВЛЯЕМАЯ ПОДСИСТЕМА У

ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ

Рис. 1.12. Состав системы  управления.

На рис. 1.13 показан процесс  возникновения механизма

управления и обратной связи.

38

ВОЗНИКНОВЕНИЕ МЕХАНИЗМА  УПРАВЛЕНИЯ

ДВИЖУЩАЯ СИЛА РАЗВИТИЯ

Целенаправленная борьба противоположностей

положительной и отрицательной  сторон процесса развития

ПОЛОЖИТЕЛЬНАЯ

СТОРОНА

Движение системы, направленное

на сохранение ее устойчивости

ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ

СТОРОНА

Отклонения параметров

системы от нормы

ОТКЛОНЕНИЕ

•Ы Универсальный элемент взаимодействия, присущий любым системам

— Без отклонения нет  информации и процесса управления, нет

развития.

—«Само отклонение от нормы  служит стимулом возвращения

к норме» (П. К. Анохин).

»—Неотъемлемый атрибут  прогресса и самосовершенствования

функциональных систем.

1 ИСТОЧНИК ОТКЛОНЕНИЯ

Окружающая среда

Система вне среды не может быть активной, ибо только взаимодействие

со средой, возникающие  при этом отклонения, противоречия создают

необходимое условие активности системы, ее самодвижение в

направлении самосохранения

ПЕРЕРАСТАНИЕ ОТКЛОНЕНИЯ

В ОБРАТНУЮ СВЯЗЬ

Функциональные системы  возникли под воздействием внешней  среды

благодаря качественному  упорядочению связей: информация как  отражение,

как сигнал отклонения стала  образовывать (в виде отрицательной

обратной связи) замкнутые  контуры саморегуляции — гомеостазис.

Рис. 1.13. Процесс возникновения  механизма

управления и обратной связи.

39

1.6. ЦЕЛЬ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

В работе [20] цель определяется как вариант удовлетворения

исходной потребности, выбранный из некоторого множества

альтернатив, сформулированных на основе специального

знания.

Потребность — категория  объективная, цель — субъективная

категория, определяемая имеющимся  опытом. Результат

— это мера достижения конкретной цели, т.е. мера удовлетворения

потребности. Цель есть конкретное выражение потребности,

сформулированное на основе имеющегося опыта и определяющее

конкретное функционирования создаваемой системы.

Отсюда возникает причинно-следственная цепочка

(рис. 1.14): потребность -> цель —> функционирование (управляемой)

системы —> результат.

Реализация потребности  связана с возможными альтернативными

путями ее реализации. Выбор  альтернативного варианта

связан с оценкой возможностей на данном уровне знания,

то есть определяется не только выбором определенной и конкретной

совокупности методов  и средств, обеспечивающих

реализацию модели в  данных условиях.

Потребность — это то, что объективно связывает человека

(и вообще живое) с  внешней средой (миром),

в том числе и с  социальным, как некоторое

(определяющее) условие  обеспечения его жизнедеятельности

и существования

Существование субъектов  поддерживается возникновением

и удовлетворением потребностей.

40

Для живого вообще потребность  определяется как «объективно

присущие живому организму  требования условий, необходимых

для его сохранения и  развитая» [20].

Для людей она является движущей «пружиной» поведения

и сознания, определенной зависимостью человека от внешнего

мира, субъективному миру, ее нуждой в таких предметах и  условиях,

которые необходимы для  ее нормальной жизнедеятельности,

для самоутверждения и  развития» [20].

ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ

потребность -+\\ ЦЕЛЬ!•>ПРОЦЕСС РЕЗУЛЬТАТ

Цель - это совокупное представление  о некоторой модели будущего

результата, способного удовлетворить  исходную потребность при

имеющихся реальных возможностях, оцененных по результатам опыта

СВОЙСТВА ЦЕЛИ

|— 1. Цель находится  в непосредственной зависимости  от потребности

и является в этом процессе ее прямым следствием.

2. Выбор цели сугубо  субъективный, то есть выбор основан  на конкретном

знании индивида или сообщества.

3. Цель конкоетна.

|—4. Цель всегда несет  в себе элемент неопределенности, что приводит

к некоторому рассогласованию» фактически полученного результата

и той модели, которая  была ссЬормитювана.

5. Наличие неопределенности  в исходной модели делает цель  средством

оценки будущего результата.

ВИДЫ ЗАДАНИЯ ЦЕЛЕЙ:

|— 1. Требуемое конечное  состояние системы.

-2. Требуемый порядок  смены состояний — движение  системы.

-3. Требуемое «направление»  движения системы без фиксации  конечной

точки.

Рис. 1.4. Понятие цели системы  управления.

41

Цель — это совокупное представление о некоторой модели

будущего результата, способного удовлетворить

исходную потребность  при имеющихся

реальных возможностях, оцененных по результатам

опыта.

Рассмотрим свойства цели [20]:

• цель находится в непосредственной зависимости от

потребности и является в этом процессе ее прямым

следствием;

• выбор цели сугубо субъективный, то есть выбор основан

на конкретном знании индивида или сообщества;

• цель конкретна;

• цель всегда несет в  себе элемент неопределенности,

что приводит к некоторому «рассогласованию» фактически

полученного результата и  той модели, которая

была сформирована;

• наличие неопределенности в исходной модели делает

цель средством оценки будущего результата.

Рассмотрим некоторые  соотношения потребности и цели в

социальных образованиях. Известно, что каждый человек индивидуален

и одновременно является социальным элементов,

будучи членом определенного  сообщества, определенной социальной

организации.

Принято считать, что требование (предписание, директива)

«вышестоящей» организации безусловно для «нижестоящей»,

и поэтому, следовательно, автоматически трансформируется в

цель для него, которую  необходимо также безусловно реализовать.

Однако это не совсем так. Рассмотрим варианты трансформации

требований в цель [20].

Требование определяет все элементы цели. В этом случае

«проблема выбора» для  социального элемента отсутствует

полностью.

42

Требование не ограничивает условия реализации, точно определяя

остальные элементы. В этом случае уже социальному

элементу надо формировать  решение (цель), как создать условия,

чтобы предписанные способы  использования предписанных

средств привели к требуемому результату.

Требование не ограничивает условия и методы реализации,

однако точно предписывает модель результата и совокупность

средств ее реализации. Свобода  выбора в достижении цели

расширяется, так как  индивид вправе использовать данные в

его распоряжении средства «по своему усмотрению», лишь бы

получить необходимый  результат.

Требование предписывает только точные параметры мо-

дели результата. Социальный элемент имеет полную «свободу

выбора» в рамках средств, имеющихся в его распоряжении.

В этом случае предписанная модель войдет в состав совокупной

цели, а остальные компоненты сформулируются на основе

его знания в виде принятого  решения, каким образом реализовать

исходное требование.

Требование не имеет никаких ограничений. Случай, когда

требование не несет  в себе необходимости конкретных предписаний

по всем компонентам  цели.

Рассмотрим соотношения  между целью, характером деятельности

и видом результата [20].

Созерцательная  деятельность (отдых, необычная обстановка

и др.).

Сознание может воспринимать, а может и не воспринимать

какие-нибудь существующие в памяти образы.

Для созерцательной деятельности характерно отсутствие

целевой установки и  «отсутствие» результата.

Деятельность  носит характер эксперимента. Субъект

действия создает  некоторую «исполнительную» систему  из

имеющихся (известных) средств, при известных методах  и условиях,

однако модель результата точно не определена. Следовательно,

не определен  и момент фиксации результата. В

43

этом случае говорят о постановке эксперимента и о результатах

эксперимента, положительных или отрицательных. Для

экспериментальной деятельности характерно наличие цели,

неопределенность  результата.

Исследовательская деятельность — потребность познания,

познавательно-практическая потребность. Для исследовательской

деятельности  характерно наличие цели, результаты

деятельности  способны быть полезными в будущем, если будут

обнаружены.

Производственная  деятельность. Субъект действия создает

некоторую «исполнительную» систему при полной определенности

компонентов цели, в том числе и модели результата.

Цель реальных систем можно свести к трем основным видам

формального их задания [21]:

• требуемое  конечное состояние системы;

• требуемый  порядок смены состояний —  движения

системы;

• требуемое  «направление» движения системы  без

фиксации конкретной конечной точки.

44

1.7. ЗАКОН УПРАВЛЕНИЯ  СИСТЕМОЙ

Мы установили, что система, формирующая управляющие

воздействия и(г), называется управляющей системой.

Тогда система, «испытывающая» на себе внешнее воздействие

— управление (управляющие  воздействия), называется

управляемой системой (объектом управления).

Воздействия управляющей  системы на объект управления

рассматриваются как процесс — последовательную смену

значений и(г). Элементы процесса управления системой показаны

на рис. 1.15.

Управляющие воздействия  направлены на то, чтобы функционирование

(движение) системы  управления способствовало

достижению цели.

Из рис. 1.15 видно, что состояние выхода управляющей

системы и(г) — управляющего воздействия в любой момент

времени г зависит от состояния ее входов, которые являются

выходами объекта  управления У( - 1).

Следовательно [21],

иСг) = адг-1)].

Следует отметить, что управляющие воздействия  во многом

зависят от свойств  управляющей системы (ее структуры,

параметров и  др.) — р

и(0 = Гу[У({-1\р].

Необходимо _____отметить важную отличительную особенность

управляющей системы  — ее непосредственная собственная

цель не совпадает  с целью управляемой системы.

Собственная цель управляющей системы' единственна-

выработка управляющих  воздействий и(Г). Цели объекта

управления могут  быть разнообразными. Однако собственная

45

цель управляющей  системы не должна противоречить  цели

объекта управления. Объекты управления могут быть многоцелевыми

и получать управляющие  воздействия от нескольких

управляющих систем.

Совокупность  последовательных действии, заключающихся в сборе

информации, передаче ее в пункты накопления и переработки, анализе

поступающей, накопленной  и справочной информации, принятии

решения на основе выполненного анализа, выработке соответствующего

управляющего  воздействия и доведения его  до объекта управления

ПРОЦЕСС УПРАВЛЕНИЯ

ЭЛЕМЕНТЫ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМОЙ

-1. Получение  информации о целях и задачах  управления (Ц).

-2. Получение информации о результатах управления (т.е. о поведении

объекта управления У ) .

-3. Анализ полученной информации I и выработка решения (информация

о неуправляемой, но контролируемой составляющей среды

X" и поведении  объекта управления У ) .

-4. Осуществление управляющих воздействий и(0 = х' (выполнение

решения).

Цель

СРЕДА^ „

Алгоритм

УПРАВЛЯЮЩИЙ ОРГАН

(управляющая  система)

И(г)=Х1 = ^[К(М),р,а Г = У{1-\)

ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕСС УПРАВЛЕНИЯ:

<Ц,Г,1, и(г)>

/ = Х"Г

Рис.1.15. Элементы процесса управления системой.

На процесс  выработки и осуществление управляющих  воздействий

оказывает влияние  внешняя среда.

Реально в качестве внешней среды могут выступать  ресурсы,

выделяемые для  достижения цели управления, сведения об

46

условиях функционирования объекта управления и др. Влияния

внешней среды  могут быть известными, случайными (неизвестными,

не предсказуемыми) или неопределенными (неизвестными

и непредсказуемыми).

Следовательно, закон управления в общем виде может