1.6. Управление в системе и управление системой.

Управление в системе — внутренняя функция системы, осуществляемая её собственными элементями.

Управление системой — выполнение функций управления извне системы.

Управление в объекте информатизации используется для различных целей:

• обеспечения нужного качества обработки информации: скорости передачи, объёма, степени сжатия, времени обработки передаваемых сообщений;

• коррекции структуры (связей) системы.

Рис. 1.12 Общая схема управления системой.

Согласно принципу Эшби управляющая подсистема должна иметь не менее высокий уровень организации (или большее разнообразие, больший выбор), чем управляемая подсистема. Информационная мера разнообразия традиционно оценивается, в зависимости от размера N – количества состояний системы, в виде V(N)=log₂(N). Следовательно, для эффективного управления информационным процессом следует обеспечить выполнение условия V(N₂) >= V(N₁), где N₁ и N₂ – количества состояний управляемой и управляющей систем.

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 же 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:

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.

Функции и задачи управления системой:

• Организация системы —выделение всех подсистем, их связей и взаимодействий.

• Прогнозирование поведения системы.

• Координация ресурсов подсистем и структуры системы для достижения цели системы.

• Адаптация и системы к изменениям внешней среды.

Ранжирование управляющих параметров может уменьшить сложность системы, а это, в свою очередь, может сделать систему полностью управляемой.

Многообразие входных сигналов, различных состояний и выходных сигналов системы актуализирует поиск инвариантов управления.

Эволюция систем - их изменение (движение) по некоторой траектории развития, причём устойчивая система способна достаточно долго автономно сохранять свое движение по этой траектории. Система асимптотически устойчива при возвращении системы из любого неравновесного состояния к равновесному за бесконечное время.

Эффективность системы — способность системы оптимизировать (глобально или локально) некоторый критерий эффективности, например, соотношение «затраты на производство - объем прибыли». Критерии эффективности системы могут быть различными.

Актуальна разработка механизмов, которые обеспечивали бы устойчивое развитие системы с минимальным увеличением ресурсов.

Пример. Основные факторы устойчивого развития экономических систем:

качество и структура правовых норм;

экономическая мобильность населенияж;

инвестиционная политика, направленная на устойчивое развитие;

инновационная активность государства;

величина дефицита платежей и задолженность;

динамичность производства и потребления;

использование новых информационных технологий в экономике.

Оптимальное управление в системе - ресурсообеспеченные действия, наилучшим в некотором смысле образом приводящие её к поставленным целям.