15.3 Структура процессов управления

Система с управлением, независимо от ее физической природы, имеет структуру, которая включает управляющий объект, объект (объекты) управления и каналы связи между ними (см.рис. 15.1).

Управляющий объект (S) предназначен для выработки информационных воздействий на основе обработки и отображения собранной информации. В роли управляющих объектов могут выступать объекты, способные воспринимать, хранить, перерабатывать и выдавать информацию.

Объект управления (О) обеспечивает выдачу информации о своем состоянии и состоянии внешней среды, восприятие информационных воздействий от управляющих объектов и их реализацию.

Рис. 15.1

Каналы связи служат для обмена информацией между S и О. При этом по каналу прямой связи информация передается от S к О, а по каналу обратной связи – в противоположном направлении.

Совокупность, включающую S и каналы связи, будем называть системой управления. Объекты управления в систему управления не входят, а процесс реализации ими управляющих воздействий в процесс управления не включается.

Процесс управления в такой системе осуществляется следующим образом. S по каналу обратной связи получает информацию о состоянии О и внешней среды (информация состояния). На основе целей управления и информации состояния в S вырабатывается управляющее воздействие (командная информация), определяющее новое состояние О, в которое он должен перейти при приближении системы к цели. Совокупность правил, по которым информация состояния преобразуется в командную информацию, называется алгоритмом управления. Командная информация передается по каналу прямой связи. Восприняв эту информацию, О выполняет предписанные ему действия. Так как система функционирует в некоторой среде, являющейся источником активных и пассивных помех, а в работе элементов системы возможны ошибки, то новое состояние О не всегда будет совпадать с желаемым. Поэтому наряду с выполнением предписанных действий О постоянно передает S информацию о своем состоянии.

Совокупность мероприятий по управлению, выполняемых при изменении среды, принято называть циклом управления. Циклы различаются по продолжительности и содержанию. Цикл может быть прерван. Выполняя цикл за циклом, система постепенно приближается к цели своего функционирования.

Путь, по которому циркулирует информация между S и О, называется контуром управления. Различают одноконтурные (с одним О) и многоконтурные системы управления, а также системы управления с замкнутым (при наличии каналов обратной связи) и разомкнутым контуром управления.

15.4 Основные процессы, функции и задачи управления ксзи

Основными процессами управления КСЗИ являются:

1) сбор информации о состоянии элементов системы ЗИ и внешней среды;

2) обработка и оценка существующего состояния системы ЗИ (ее элементов) и внешней среды, сравнение и оценка соответствия системы ЗИ целям ЗИ, выработка командной информации (информационных воздействий), приближающих КСЗИ к требуемому состоянию;

3) доведение информационных воздействий до объектов управления.

Приведенные процессы при реализации управления КСЗИ могут быть разделены на более мелкие подпроцессы, задачи, процедуры, операции, действия.

Основным элементом процесса управления является задача управления – технологический модуль (единица) преобразования информации, служащий для достижения за заданное время конкретного результата.

Группы задач управления КСЗИ объединяются в функции управления.

Функция управления представляет собой устойчивую совокупность задач реализации процесса управления (его части) для достижения частных целей управления, основанную на разделении управленческого труда в органах управления.

Выделяются следующие основные управленческие функции:

1) планирование;

2) оперативное управление;

3) контроль;

4) учет.

Планирование – процесс уточнения целей системы и детальной программы их достижения. Содержанием планирования является распределение ресурсов системы и определение порядка их использования при достижении поставленной цели.

Оперативное управление – процесс коррекции поведения системы при реализации программы достижения поставленной цели.

Учет – процесс измерения и регистрации характеристик системы и внешней среды.

Контроль – процесс проверки информации об элементах системы и внешней среды и оценки соответствия состояния системы ее задачам.

Задачи управления

Задачи управления КСЗИ многочисленны, разнообразны, зависят от множества факторов и не могут рассматриваться в отрыве от конкретной системы ЗИ, конкретного предприятия и условий его функционирования.

Задачи управления КСЗИ в общем виде могут быть классифицированы по различным признакам. Приведем некоторые из них, существенные с точки зрения удобства изучения и формализации задач:

1) Принадлежность к звену управления. Признак, характерный для иерархических систем управления, существенный с точки зрения объемов, важности и стоимости принимаемых решений. Каждая задача более низкого уровня иерархии должна быть согласована (по целям, времени, ресурсам и т.п.) с соответствующими задачами более высокого уровня.

2) Принадлежность к функциональным подсистемам управления. Определяются исходя из принадлежности к функциональным подсистемам управления и могут быть, например, контроля режима секретности, пропускного режима, охраны, разграничения доступа, кадрового обеспечения, нормативно-правовые, криптографической защиты, антивирусной защиты, материального и технического обеспечения, учета и сохранности носителей информации и другие.

3) По периодичности решения - на долгосрочные, текущие (квартальные, ежемесячные, ежесуточные) и со случайной периодичностью.

4) По степени определенности исходной информации - детерминированные, вероятностные и неопределенные задачи управления.

5) С точки зрения формы мыслительного процесса - задачи анализа и синтеза. Задачи анализа состоят в определении значений показателей эффективности функционирования системы при заданных структуре, характеристиках элементов и условиях функционирования. Сущность задач синтеза сводится к определению структуры и (или) ее характеристик при заданных ограничениях на ресурсы и требованиях (целях) к ее функционированию.

6) По характеру преобразования информации – по форме представления данных, по содержанию, по расположению в пространстве или во времени. Если в задаче преобладает содержательная обработка, то задачу называют расчетной, если другие виды преобразований – информационной.

Информационные задачи – учета, обобщения, систематизации, передачи информации, документирования, хранения и т.п.

Расчетные задачи в свою очередь классифицируются как задачи: согласования действий, состязательные, маршрутизации, замены оборудования, распределения ресурсов, массового обслуживания, поиска, управления запасами, упорядочения и др.