Система и управление. Лекция 7

Благодаря постоянным потокам информации (от системы к окружающей среде и наоборот) система осуществляет целесообразное взаимодействие с окружающей средой, т.е. управляет или бывает управляема.
Система и управление

Своевременная и оперативная информация может позволить стабилизировать систему, приспосабливаться и(или) адаптироваться, восстанавливаться при нарушениях структуры и(или) подсистем.
Система и управление

Информация обладает также определенной избыточностью: чем больше сообщений о системе, тем полнее и точнее она управляется.
Система и управление

Суть задачи управления системой - отделение ценной информации от "шумов" (бесполезного, иногда даже вредного для системы возмущения информации) и выделение информации, которая позволяет этой системе существовать и развиваться.
Система и управление

Управление - это целенаправленная актуализация знаний. Управление и особая форма - самоуправление, - высшая форма актуализации знаний.
Система и управление

Управление в системе - внутренняя функция системы, осуществляемая независимо от того, каким образом, какими элементами системы она должна выполняться.
Управление системой - выполнение внешних функций управления, обеспечивающих необходимые условия функционирования системы
Система и управление

Система и управление
Общая схема управления системой

Управление системой (в системе) используется для различных целей: 1.увеличения скорости передачи сообщений; 2. увеличения объема передаваемых сообщений; 3. уменьшения времени обработки сообщений; 4. увеличения степени сжатия сообщений; 5. увеличения (модификации) связей системы; 6.увеличения информации (информированности).
Система и управление

В целом информация используется для двух основных глобальных целей: сохранения стабильного функционирования системы и перевода системы в заданное целевое состояние.
Система и управление

Управление любой системой (в любой системе) должно подкрепляться необходимыми ресурсами.
Система и управление

Управление - непрерывный процесс, который не может быть прекращен, ибо движение, поток информации в системе не прекращается.
Система и управление

Цикл управления любой системой (в любой системе) таков:{сбор информации о системе- обработка и анализ информации- получение информации о траектории- выявление управляющих параметров- определение ресурсов для управления - управление траекторией системы }
Система и управление

Основные правила организации информации для управления системой: 1. выяснение формы и структуры исходной (входной) информации; 2. выяснение средств, форм передачи и источников информации; 3. выяснение формы и структуры выходной информации; 4. выяснение надежности информации и контроль достоверности; 5. выяснение форм использования информации для принятия решений.
Система и управление

Если число возможных состояний системы S равно N, то общее количество разнообразия системы (мера выбора в системе - см. выше "информационные меры") равно
V(N)=log2N.
Система и управление

Пусть управляемая система обладает разнообразием V(N1), а управляющая - V(N2). Цель управляющей системы - уменьшить значение V(N1) за счет изменения V(N2). В свою очередь, изменение V(N1), как правило, влечет изменение и V(N2), а именно, управляющая система может эффективно выполнять присущие ей функции управления лишь при условии, если верно неравенство V(N2) ≥ V(N1).
Система и управление

Это неравенство выражает принцип Эшби (необходимого разнообразия управляемой системы): управляющая подсистема системы должна иметь более высокий уровень организации (или большее разнообразие, больший выбор), чем управляемая подсистема, т.е. многообразие может быть управляемо (разрушено) лишь многообразием.
Система и управление

Функции и задачи управления системой:
1. Организация системы - полное, качественное выделение подсистем, описание их взаимодействий и структуры системы (как линейной, так и иерархической, сетевой или матричной).
2. Прогнозирование поведения системы, т.е. исследование будущего системы.
Система и управление

3. Планирование (координация во времени, в пространстве, по информации) ресурсов и элементов, подсистем и структуры системы, необходимых (достаточных - в случае оптимального планирования) для достижения цели системы.
4. Учет и контроль ресурсов, приводящих к тем или иным желаемым состояниям системы.
Система и управление

5. Регулирование - адаптация и приспособление системы к изменениям внешней среды.
6. Реализация тех или иных спланированных состояний, решений.
Система и управление

По характеру управления, охвата подсистем и подцелей (цели системы) управление может быть:
1. стратегическое, направленное на разработку, корректировку стратегии поведения системы;
2. тактическое, направленное на разработку, корректировку тактики поведения системы.
Система и управление

По времени управляющего воздействия системы могут быть: долгосрочно и краткосрочно управляемые.
Система и управление

Система называется устойчивой структурно, если она сохраняет тенденцию стремления к тому состоянию, которое наиболее соответствует целям системы, целям сохранения качества без изменения структуры или не приводящим к сильным изменениям структуры системы на некотором заданном множестве ресурсов.
Система и управление

Чем многообразнее входные сигналы (параметры) системы, число различных состояний системы, тем многообразнее обычно выходные сигналы, тем сложнее система, тем актуальнее проблема поиска инвариантов управления.
Система и управление

При системном анализе различных систем, особенно социально-экономических, удобным инструментом их изображения и изучения является инструментарий когнитивной структуризации и системно-когнитивная концепция.
Система и управление

Когнитология - междисциплинарное (философия, нейропсихология, психология, лингвистика, информатика, математика, физика и др.) научное направление, изучающее методы и модели формирования знания, познания, универсальных структурных схем мышления.
Система и управление

Цель когнитивной структуризации - формирование и уточнение гипотезы о функционировании исследуемой системы, т.е. структурных схем причинно-следственных связей, их качественной и(или) количественной оценки.
Система и управление

Когнитивная схема (карта) ситуации представляет собой ориентированный взвешенный граф, который строится по правилам:
1. вершины взаимнооднозначно соответствуют выделенным факторам ситуации, в терминах которых описываются процессы в ситуации;
Система и управление

2. выявляются и оцениваются (положительное влияние, отрицательное влияние) причинно-следственные связи выделенных факторов друг на друга.
Система и управление

2. выявляются и оцениваются (положительное влияние, отрицательное влияние) причинно-следственные связи выделенных факторов друг на друга.
Система и управление

Когнитивная структурная схема для анализа проблемы энергопотребления
Система и управление

Когнитивная решетка финансовой устойчивости фирмы
Система и управление

Процедура когнитивного анализа системы, ситуации.
1. Выделение основных факторов системы.
2. Определение в выделенных факторах целевых факторов.
3. Определение факторов, которые могут влиять на целевые факторы.
Система и управление

4. Определение факторов, которые могут объяснять развитие системы, и их группировка в кластеры факторов (как правило, это иерархическая система, на нижнем уровне которой находятся наиболее элементарные, на следующем, - интегральные от них и т.д.).
Система и управление

5. Выделение в кластере группы интегральных факторов и характеризующих их показателей, которые могут быть информативными (поясняющими тенденции развития системы), и их детализация, формализация, математизация.
6. Определение связей между кластерами.
Система и управление