Что такое система.
В 1948 г математик Норберж Викер своей работой «Кибернетика или управление и связь в животном и машине» дал начало новой науке «Кибернетике».
В настоящее время существует два определения этой науки:
Кибернетика – наука об управлении и связи в природе, обществе и технике.
Кибернетика – наука об управлении сложными динамическими системами.
Есть и другие определения , но они сводятся к выше указанным. Второе определение носит более обобщенный характртер и на практике опльзуются им.
В этом определении испольщуется понятие «система».
Под системой определяют – организованный и взаимосвязанный комплекс средств, элементов и частей, образующий единое целое, предназначенное для достижения общей цели.
Из этого определения следует:
Любая система предназначена для достижения определенной цели.
Система состоит из множества элементов и частей. Причем – эти элементы и части могут быть изучены.
Поскольку составные части взаимосвязаны и организованы, то система характеризуется определенной архитектурой (строением).
Если вернуться к определению Кибернетики (2), то из него следует, что эта наука об управлении.
2. Что такое управление. Одноконтурная ячейка.
Управление – это воздействие на объект, выбранное из множества возможных воздействий на основании, имеющейся для этого информации. Управление должно улучшать функционирование или развитие данного объекта с точки зрения достижения поставленной цели.
Рассмотрим, как производится управление на примере элементарной одноконтурной ячейке системы.
ОУ – это может быть: а) человек, или коллектив людей, группа.
б) технические средства / технологическое оборудование.
в) люди + технические средства
УЧ – это: а) человек или группа людей.
б) люди + вычислительная и другая техника.
ОУ выполняет действия, предписанные управляющим воздействием. УВ может передаваться голосом, документом, управляющим сигналом.
ОУ выполняет свои действия под воздействием внешней среды и УВ. При этом вся информация о состоянии ОУ передается по каналам обратной связи в УЧ, где эта информация обрабатывается, анализируется и на основании ее вырабатывается и передается на ОУ управляющее воздействие.
На основании элементарной ячейке управления можно строить системы управления любой сложности.
3. С точки управления 2 вида системы:
С точки зрения управления, различают два вида системы:
Автоматические или имеющие постоянный алгоритм управления. К ним относятся самоуправляемые системы, в управляющей части которых есть полный набор решений, предусматривающих выработку управляющих воздействий для всех возможных состояний ОУ и позволяющих устранить в нем любые отклонения от заданной программы.
Автоматизированные. Большие или сложные системы. К ним относятся системы, управляющая часть которых способна вырабатывать новые, не запрограммированные задание управляющие воздействия.
4. Большая или сложная система.
Точного определения сложной системы нет. Но есть общие черты (характеристики) которые присущи сложной системе:
а) наличие единой цели функционирования для всей системы;
б) большое количество частей и элементов составляющих систему;
в) возможность расчленения на группы наиболее тесно взаимодействующих элементов – подсистемы, имеющих свое специальное назначение и цель функционирования;
г) иерархическая структура связей подсистем и иерархия критериев качества функционирования всей системы;
д) сложность поведения системы, связанная со случайными внешними воздействиями и большим количеством обратных связей внутри системы;
е) централизация и в ряде случаев высокая степень автоматизации управления в системе;
ж) устойчивость к внешним и внутренним помехам. наличие самоорганизации и адаптации к различным возмущениям;
з) высокая надежность системы в целом, при том что оба построены из недостаточно надежных компонент.
5. Архитектура сложной системы.
Исходя из основных черт системы, описанных в п.1.3. можно любую систему представить в виде графа.
Рис. 1.1.
Если построить систему управления, пользуясь элементарной ячейкой управления, то получим след. рисунок.
