- •Исследование систем управления
- •Хабаровск 2006
- •Рис. 2.2. Теоретико-множественное описание системы
- •Рис. 2.7. Слияние системы и структуры
- •Рис. 2.9. Совокупность и взаимосвязи элементов системы
- •Предсказуемость системы – адекватная ожидаемая реакция на управляющее воздействие.
- •Устойчивость систем. Понимается устойчивость системы перед внешними возмущениями (например, экономические или социальные кризисы, конфликты и так далее).
- •Преемственность системы – отсутствие резких колебаний управления при смене руководства, в кризисные времена, при изменениях в структуре бизнеса компании и так далее.
- •Регламенты системы – наличие в компании списка правил и схем управления при различных состояниях менеджмента в фирме, обеспечивающих своевременное изменение стиля руководства и управления компанией.
- •Рис. 2.10. Внешняя и внутренняя обратная связь
- •Руководитель подразделения А
- •Руководитель
- •Руководитель
- •ГЛАВА 3. Методологические положения ИСУ
- •Морфологическая таблица
- •Особенности проведения морфологического анализа:
- •5. Лингвистические, семиотические представления
- •1. Комбинаторика
- •2. Ситуационное моделирование
- •4. Методы исследования информационных потоков
- •Исследования
18
М.И. Сетров пишет: «... под функцией понимается такое отношение части к целому, когда часть служит сохранению и развитию целого»1.
Все то, что не входит в систему и воздействует на нее, называется средой. Теория пока еще не выработала четкого подхода к объектам как системам.
Не ясно также, какие свойства и характеристики можно считать системными. Однако уже сделаны первые попытки создания единого подхода к самым существенным свойствам и характеристикам систем. Решением вышеперечисленных задач занимается наука системология.
Описание систем проходит на различных уровнях абстрагирования:
–символического или лингвистического (описание в помощью языковых приемов);
–теоретико-множественного (система описывается формальными методами как множество, совокупность множеств), см. рис. 2.2.
x1 |
|
y1 |
|
X x2 |
СИСТЕМА |
y2 |
Y |
x3 y3
X = {x1, x2, ..., xN} – вход
Y = {y1, y2, ..., yN} – выход
Рис. 2.2. Теоретико-множественное описание системы
–абстрактно-логического (с помощью различных функций, зависимостей);
–топологического (системы в виде графиков, карт и т.д.);
–теоретико-информационного (сетевые, иерархические представления и реляционные базы данных);
–эвристического (уровень мыслей, гипотез, предположений, прогнозов). Системы описываются в виде реально существующей системы с помощью
системных критериев и категорий.
Принципами функционирования системы являются:
–детерминизм – закономерная связь, взаимообусловленность всех явлений;
–целостность (эмерджентность) – свойства системы не сводятся к сумме свойств составляющих ее элементов;
–гомеостаз – свойство системы сохранять в процессе взаимодействия со средой значение существенных переменных в некоторых пределах;
–закон или принцип разнообразия - для решения задач управления сложными системами необходимо учесть большое разнообразие всевозможных факторов;
разнообразие состояний системы можно определить как энтропию: H = log2(m), где m – множество состояний системы.
Существует множество классификация систем, они представлены в табл. 2.1.
1 Сетров М.И. Степень и высота организации системы / в кн. : Системные исследования. М. : Наука, 1969, с. 159.
|
|
|
|
|
|
|
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2.1 |
|
|
|
|
|
|
Классификация систем |
|||
Признак |
Наименование |
|
||||||
классификации |
Содержание систем |
|||||||
|
систем |
|
||||||
систем |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
1. Степень |
|
1.1.Изолированные |
Системы, не имеющие с внешней средой прямой и |
|||||
взаимодей- |
|
системы |
(искус- |
обратной связи, без входа и выхода. |
||||
ствия |
системы |
ственные) |
|
|
Системы, имеющие с внешней средой только одну |
|||
с внешней сре- |
1.2. |
Закрытые |
си- |
связь (в систему или из нее). |
||||
дой |
|
|
стемы |
|
|
Системы, имеющие с внешней средой прямую и |
||
|
|
|
1.3.Открытые |
си- |
обратную связи, вход и выход. |
|||
|
|
|
стемы |
|
|
|
||
2. Размер |
си- |
2.1. Малые |
систе- |
Системы с количеством единичных компонентов |
||||
стемы |
|
|
мы |
|
|
|
менее 30. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Примеры: фирма с численностью сотрудников 25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
человек; авторучка. |
|
|
|
|
2.2.Средние |
систе- |
Системы с количеством единичных компонентов |
|||
|
|
|
мы |
|
|
|
от 31 до 300. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Примеры: фирма с численностью сотрудников 250 |
|
|
|
|
|
|
|
|
человек; пылесос. |
|
|
|
|
2.3.Большие |
слож- |
Системы с количеством единичных компонентов |
|||
|
|
|
ные системы |
|
свыше 301. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Примеры: корпорация с численностью сотрудни- |
|
|
|
|
|
|
|
|
ков 15 тыс. человек; автомобиль; человек. |
|
3. Степень |
сво- |
3.1. Относительно |
Системы, функционирующие самостоятельно и |
|||||
боды |
системы |
самостоятельные, |
выполняющие заданные функции или цели. |
|||||
по отношению |
юридически и фи- |
|
||||||
к внешней сре- |
зически независи- |
|
||||||
де |
|
|
мые системы |
|
|
|||
|
|
|
3.2. Несамостоя- |
Системы, входящие в глобальную систему жестко |
||||
|
|
|
тельные системы |
как неотъемлемый компонент. |
||||
4. Уровень спе- |
4.1. Комплексные |
Системы, выполняющие весь комплекс функций |
||||||
циализации |
си- |
системы |
|
|
или работ по стадиям жизненного цикла объекта. |
|||
стемы |
|
|
|
|
|
|
Например, комплексное производственное объ- |
|
|
|
|
|
|
|
|
единение, выполняющее все работы по стадиям |
|
|
|
|
|
|
|
|
жизненного цикла выпускаемого объекта (кроме |
|
|
|
|
|
|
|
|
собственного потребления). |
|
|
|
|
4.2. Специализиро- |
Системы, специализирующиеся на выполнении |
||||
|
|
|
ванные системы |
одной функции или работы на одной стадии жиз- |
||||
|
|
|
|
|
|
|
ненного цикла объекта. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Например, банк, маркетинговая организация, сбо- |
|
|
|
|
|
|
|
|
рочное предприятие. |
|
5. Продолжи- |
5.1.Системы |
крат- |
Системы, функционирующие короткий промежу- |
|||||
тельность |
|
ковременного |
дей- |
ток времени, или разового применения. |
||||
функциониро- |
ствия (жизни) |
|
Например, биологическая система - мотылек; |
|||||
вания системы |
|
|
|
|
техническая система – шприц. |
|||
|
|
|
5.2.Дискретные |
Системы, функционирующие определенный про- |
||||
|
|
|
системы |
|
|
межуток (интервал) времени. |
||
|
|
|
5.3. |
Долговремен- |
Системы, длительность функционирования кото- |
|||
|
|
|
ные системы |
|
рых практически не ограничена. |
20
Кроме того, различают СУ программные или жесткие (рис. 2.3), в которых присутствует единственная прямая связь между СУ и ОУ, по которой поступают управляющие воздействия, обязательные к исполнению.
Внешняя среда
СУ
ОУ
Рис. 2.3. Жесткая система управления
В ней, как правило, применяются административные методы управления, характеризующиеся своим авторитаризмом.
Регулируемая СУ (рис. 2.4) использует информацию о реакции объекта на управление.
Внешняя среда
СУ
ОУ
Рис. 2.4. Регулируемая система управления Применяются в управлении административные и экономические методы,
ориентирована на учет интересов людей как работников предприятия, так и потребителей продукции, работ, услуг.
Внешняя среда
СУ
ОУ
Рис. 2.5. Саморегулирующие системы управления
В саморегулирующих СУ (рис. 2.5), как правило, осуществляется регулирование без вмешательства внешних сил.
Адаптивные СУ – открытые системы; объект управления подвержен возмущающему воздействию; СУ – вышестоящий (рис. 2.5). Все вместе макросреда.
Внешняя среда
СУ |
макросреда |
|
ОУ
Рис. 2.6. Адаптивные системы управления