sistemnii_analiz_v_ypravlenii_V (998781), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

- управляющая система в силу также своей ограниченной инерционности способна первично перерабатывать исходную информацию, обосновывать управленческие решения и реализовывать управленческие воздействия тоже в течение ограниченного, а отнюдь не бесконечно малого интервала времени. Как следствие, она также фактически является дискретной.

Поэтому как типовую версию следует рассматривать системы управления в экономике, дискретными.

Согласно введенному выше определению управление представляет собой процесс, который в привязке в введенной структуре системы управления предусматривает последовательность циклических реализаций процессоров объекта управления и управляющей системы (см. рис. 1.2 для случая дискретной системы управления).

Рис. 1.2. Последовательность реализации процессоров

Соответственно возникают два циклических процесса – срабатывания процессора объекта управления и управляющей системы, причем для процессора управляющей системы может иметь место некоторый простой – по крайней мере, в части выработки управленческих решений, т.е. процессор системы выработки управленческих решений работает не непрерывно.

Особый интерес представляет взаимное влияние процессов срабатывания процессоров объекта управления и управляющей системы. Эта специфика зависит от последействий.

Так, состояние объекта управления в любой момент времени зависит от его состояний во все предшествующие моменты времени (для объекта управления с бесконечной памятью), в некоторые предшествующие моменты (для объекта управления с конечной памятью) или же не зависит от них вообще (для объекта управления без памяти), а также управленческих воздействий, которые были выработаны управляющей системой ранее и относились к последующим периодам.

Состояние управляющей системы в принципе зависит от состояния объекта управления в настоящий момент, однако в силу только что указанной взаимосвязи она также зависит от всех предшествующих состояний объекта управления и управляющей системы.

Поэтому можно констатировать, что в экономике, как правило, объект управления, управляющая система и система управления представляют собой объекты с бесконечной памятью. Однако идентификация объектов с бесконечной памятью всегда сопряжена со значительными, а порой и непреодолимыми трудностями.

Поэтому, как правило, считается, что:

- состояние объекта управления зависит не от его состояний во все предшествующие моменты времени, а только от его состояния в предшествующий момент времени, а также управленческих воздействий, вытекающих из управленческих решений для всех предшествующих моментов времени;

- состояние управляющей системы зависит от ее состояния во все предшествующие моменты времени, а также от состояния объекта управления в текущий момент времени.

Следует отметить, что некоторые системы управления могут быть декомпозированы в плане структуризации объекта управления в виде, характерном для системы управления.

Так, в экономике, в частности, широкое распространение получили так называемые иерархические системы управления. Система управления является иерархической, если в рамках нее объект управления представляет собой систему управления и, тем самым, заведомо активный и рассудительно самоуправляющийся объект.

Иерархические системы бывают двухуровневыми и многоуровневыми, в зависимости от того, сколько вложенных систем управления в них насчитывается. Так, для трехуровневой иерархической системы имеют место управляющая система первого, второго и третьего уровня. При этом управляющая система третьего уровня и ее объект управления составляют объект управления для управляющей системы второго уровня, управляющая система второго уровня и совокупность управляющей системы третьего уровня и ее объекта управления являются объектом управления для управляющей системы первого уровня. В иерархических системах управления может иметь место и смешанная ситуация, когда объект управления состоит из группы систем управления и неуправляемых объектов.

Общий вид такой гипотетической трехуровневой иерархической системы управления представлен на рис. 1.3.

Иерархические системы управления строятся так, чтобы был соблюден постулат предельной управляемости. Этот постулат гласит, что имеется некоторый объективный предельный уровень сложности объекта управления, обусловленный «размерами» объекта управления, начиная с которого управление этим объектом с приемлемым качеством с помощью одной управляющей системы является нереализуемым или имеет неприемлемо низкое качество.

Принципиально неустранимых первопричин возникновения заведомо ограниченной управляемости две – во-первых, уровень наблюдаемости при увеличении масштабов объекта управления неизбежно падает, и, во-вторых, происходит увеличение числа субъектов, интересы которых необходимо учитывать.

Поэтому возникает необходимость в иерархизации управления.

Иерархизация управления – придание системе управления иерархического характера – очень существенно усложняет процессор объекта управления и соответственно управляющей системы и нередко вынуждает неприемлемо упрощать представление объекта управления и интерпретацию целевой ориентации, а в итоге, по крайней мере, ухудшать обоснованность управленческих решений. Указанное усложнение во многом обуславливается тем, что всякая иерархизация предусматривает обязательность перехода от рассмотрения пассивного объекта управления к активному или, по меньшей мере, самовоздействующему.

В общем случае иерархизация системы управления подлежит строгому обоснованию, т.к. одни факторы улучшают качество управления, а другие – ухудшают его. Тем не менее, во многих практических случаях система управления не может не подвергнуться иерархизации, дабы уложиться в пределы управляемости, или же иерархизация может быть жестко назначена извне.

Сложность объекта управления в иерархической системе управления определяется числом выделяемых в нем подобъектов, числом и сложностью связей между ними, сложностью процессов функционирования и развития, а также размерностью их показателей состояния и показателя состояния объекта управления в целом.

Типичные особенности иерархических систем управления обусловлены специфическим характером межуровневых связей, а именно:

- управляющая система более высокого уровня воздействует на свой объект управления только в части управляющей системы более низкого уровня;

- управляющая система более высокого иерархического уровня непосредственно управляет только подчиненными ей системами управления (т.е., например, система первого уровня – системами второго уровня, системы второго уровня – системами третьего уровня и т.д., и только управляющая система нижнего уровня управляет своим объектом управления, который не удается представить в виде системы управления) как подобъектами и другими подобъектами, не являющимися системами управления. Если пользоваться историческими аналогиями, то, как правило, реализуется известная из средневековья формула «вассал моего вассала – не мой вассал»;

- управленческие воздействия управляющих систем более высокого иерархического уровня на системы более низкого иерархического уровня носят специальный характер и представляют собой:

Рис. 1.3. Общая структура гипотетической
трехуровневой иерархической системы управления

= целеполагание, т.е. назначение целей и ограничений на состояние управляемой системы управления, которые предписывается соблюдать в качестве целей и/или запрещенных состояний объекта управления;

= ресурсонаделение, имеющее характер делегирования прав пользования, а также, возможно, распределения, в отношении некоторых ресурсов управляющей системе более низкого уровня;

= прямое администрирование, предусматривающее введение обязанности для управляющей системы более низкого уровня реализовать управленческие решения, предписанные управляющей системой более высокого уровня. В некоторых случаях простое администрирование реализуется посредством непосредственных управленческих воздействий на объект управления системы управления более низкого иерархического уровня со стороны управляющей системы более высокого иерархического уровня.

Среди всего множества иерархических систем управления также теоретически и практически важно выделить и такую их категорию, как адаптивные системы управления, которые локализуются в устойчивую разновидность характером реализуемых межуровневых управленческих воздействий.

Под адаптивной системой управления понимается иерархическая система управления, управляющая система более высокого иерархического уровня которой изменяет только процессор управляющей системы более низкого иерархического уровня. Соответствующую совокупность управляющих систем обоих иерархических уровней и связей между ними часто именую контуром адаптации. В отличие от основной части иерархических систем управления ресурсонаделение, как правило, не применяется, прямое администрирование практически не применяется, а целеполагание дополняется воздействиями на управляющую систему более низкого уровня, трансформирующими процессор последней.

Соответственно адаптация – процесс адаптации управляющей системы – представляет собой реагирование, изменение состояния управляющей системы иерархически более низкого уровня в части ее процессора, которое представляется в виде изменения его структуры, а также изменения правил преобразования входов в выходы в части операндов и операций-преобразований.

Адаптивная система управления может быть многоуровневой, когда вводится несколько вложенных контуров адаптации.

Применительно к организационно-экономическим системам наиболее типичной адаптирующей управляющей системой является система организационного перепроектирования.

1.3. Методологические схемы
синтеза систем управления

Традиционный подход к проектированию сложных организационно-экономических объектов и прежде всего проектированию их управляющих систем заключается в его реализации как вторичного акта организации производственных, проектных, инвестиционных и иных процессов. Однако не усматривается принципиальных препятствий на пути изменения очередности проектирования управляющей системы и объекта управления, сделав ее обратной по отношению к общепринятой или же организовав встречное проектирование.

Проектирование практически любой системы управления сложным объектом, включая управляющую систему организационно-экономического объекта управления, до настоящего времени ориентировано, в частности, на два следующих основополагающих принципа:

- все виды обеспечения управляющей системы разрабатываются под обслуживание управления некоторым априорно заданным объектом (уже существующим или только создаваемым) с известной структурой, чаще всего определенными параметрами, фиксированными ограничениями на управленческие решения и заданными, по крайней мере, размыто в смысловом плане показателями состояния и критериями эффективности;

- либо вся управляющая система разделяется на подсистемы (или даже обособляются технологии решения отдельных управленческих задач), которые разрабатываются и/или внедряются последовательно (принято выделять несколько так называемых очередей), либо же эта управляющая система замыкает управление не всем объектом в целом, а лишь подобъектом или группой подобъектов.

Объясняющие такой безальтернативный подход причины вполне естественные и прагматические. Во-первых, подавляющее большинство управляющих систем развертывается для уже существующих объектов (в первую очередь это касается объектов организационно-экономического характера в виде предприятий). Во-вторых, имеющиеся ресурсные ограничения, как правило, не позволяли разрабатывать и внедрять комплексные и интегрированные управляющие системы. И, наконец, в-третьих, отсутствие реальной потребности в эффективном управлении или некомпетентность управленческого персонала нацеливали на справочно-учетные АСУ. Заведомая неэффективность последних не позволяла оценить наличие и последствия отмеченных изъянов в стратегии автоматизации управления.

Впрочем, инкриминировать непрофессиональность специалистам было бы не совсем верно, т.к. основные постулаты той же теории автоматического регулирования всегда предполагали синтез передаточной функции регулятора через анализ объекта управления и идентификацию его передаточной функции. В чисто конструкторском плане управляющие системы, как правило, тоже были вторичными объектами проектирования или, по крайней мере, доводки. Вместе с тем конструирование систем управления техническими объектами никогда не страдало неоправданной фрагментарностью вследствие того, что соответствующие объекты с локальными системами были физически неработоспособны. В самом деле, никому, в частности, не могла придти в голову экстраординарная идея «в качестве первой очереди» создать систему управления движением тельным аппаратом по тангажу и начать эксплуатировать единичный экземпляр такого летательного аппарата или даже группу таковых, а в дальнейшем «поэтапно внедрять» системы управления по крену, по рысканию, подачей топлива, выпуском шасси и т.д. Применительно же к предприятиям – ничуть не менее сложным или менее ответственным объектам – как само собой разумеющееся пока считается, например, сначала внедрить компьютерную систему управления бухгалтерскими операциями, потом сосредоточиться на автоматизации управление сбытом, далее – сделать акцент на повышении эффективности решений по материально-техническому снабжению и т.д.

Положение серьезно углубляется тем, что неизбежная разновременность проектных решений приводит к неоднородности или консервативности применяемых общесистемных программных и вычислительно-коммуникационных средств или же необходимости осуществлять ресурсоемкие reusing-проекты (проекты повторного применения), которые часто просто принципиально нереализуемы.

В целом же разработка и внедрение управляющих систем для объектов управления организационно-экономического типа пока напоминают в концептуальном плане даже в лучших своих образцах принципы не столько отрицательно зарекомендовавшего себя метода восходящего проектирования по схеме «снизу-вверх», от сделанного частного к потребному общему, сколько всего лишь локализованное проектирование «заглушек-демонстраторов» – своего рода patch-проектирование.

Соответственно схема проектирования с диадной последовательностью «объект управления – управляющая система» – схема прямого проектирования – подразумевает поиск такого процессора (здесь и далее – общего вида) управляющей системы W_УС, которая обеспечивала бы:

K(W_ЗС) = K(W_УС, W_ОУ)  extr ,

Характеристики

Список файлов книги