3.3.3. Управленческая деятельность

Задача управления связана с моделированием возможных оптимальных путей протекания процессов и поиском слабых резонансных воздействий, позволяющих поддерживать устойчивое состояние системы. При этом наиболее существенным оказывается не интенсивность воздействия, а его характер и удачно выбранные время и место. Управление сложными объектами всегда связано с целым комплексом мероприятий, важнейшим элементом которого является сам человек.

Рассмотрим некоторые аспекты этой проблемы.

Целью любого технологического (например, химического производственного) процесса является получение высококачественного продукта при наименьших энергетических затратах, рациональном использовании исходных компонентов и в максимально короткие сроки. Это возможно осуществить лишь в условиях предварительного планирования процесса, выстраивания его алгоритма, прогнозирования его результатов, эффективного управления им и при наличии средств управления — измерительной аппаратуры, позволяющей вести мониторинг за ходом процесса и при необходимости менять отдельные параметры.

Химические системы относительно просты; в иерархии систем они занимают невысокий уровень и для их описания необходимо сравнительно небольшое число параметров (температура, давление, влажность, концентрация и т. д. ). Элементы этих систем — участники процесса развития (например, молекулы реагентов), хотя и обладают разными свойствами, но являются объектами неживыми и их поведение может быть оценено с единых позиций. Оно полностью зависит от объективных факторов и подчинено фундаментальным законам природы. Благодаря этой сравнительной простоте природных систем (хотя для их описания может потребоваться знание нескольких десятков параметров) можно описать их поведение в строгих аналитических выражениях с помощью математических уравнений, то есть создать функциональную математическую модель системы. Изменяя значения переменных в уравнениях, описывающих модель, можно построить множество возможных вариантов ее развития, выбрать оптимальный в данных условиях и реализовать его практически.

В структуре технологических систем можно выделить три элемента (подсистемы), поведение которых будет определять успешность достижения поставленной цели:

-управляемый объект — химический процесс;

-управляющий субъект(оператор);

-исходные материалы и средства слежения.

Для управления химическим процессом необходимо:

1. Выделить его важнейшие параметры. К ним можно отнести физико-химические свойства реагентов (реакционная способность, размеры молекул и т. д. ), давление и температуру смеси, качество исходных продуктов и их соотношение, материал, форму и прочность конструкции реактора и т. д.

2. Количественно оценить значение параметров системы на каждом этапе ее развития. Многие из них неизменны (например, свойства используемых реагентов, как правило, хорошо известны или изучены до организации процесса и в его ходе практически не изменяются), некоторые ( давление, температура, количество вещества) можно измерить с помощью измерительной аппаратуры или специальных датчиков, количественная оценка влияния конструкции реактора может быть получена из предварительных испытаний.

3. Выделить отдельные стадии процесса, его отдельные ступени (построить алгоритм) и наиболее важные параметры управляемой системы, с помощью изменения которых управляющая система может удерживать процесс в рамках заданного алгоритма и направлять его в то русло, которое соответствует оптимальному достижению поставленной цели.

4. На каждой стадии требуется вмешательство в процесс, изменение его параметров (принятие управленческого решения), в противном случае процесс может пойти иным путем, и задуманный результат не будет получен.

Но все не так просто. Математическое описание поведения управляемых систем оказывается куда более сложнее, ибо в них наряду с управляемыми объектами присутствует и управляющий субъект — оператор, человек, который имеет четко отработанную схему (алгоритм) деятельности в условиях модельных стандартных ситуаций. Эффективность управления зависит от его профессиональных качеств, способности принимать адекватные сложившейся ситуации управленческие решения и поддерживать поведение управляемого объекта в рамках заданного алгоритма. Описать поведение человека с помощью математических уравнений практически невозможно. Оно определяется не только интеллектуальными возможностями человека, но и личностными качествами и массой непредсказуемых случайностей, влияющих на его психическое состояние, а, следовательно, качество принимаемых им решений (хотя и это пытаются учесть, организуя переподготовку специалистов, специальные учения и тренинги). Процессы в таких системах подчиняются не только фундаментальным законам природы, но и законам человеческой психики. В них наряду с объективными факторами важнейшую роль играют субъективные личностные качества человека.

Кроме того, реальный процесс всегда отличается от модели. Его состояние зависит от массы случайностей, провоцирующих отклонение от заданного алгоритма. В нестандартных условиях, когда недостаточно хорошо изучено влияние того или иного фактора и не всегда удается это предусмотреть, отработанный алгоритм управления может давать сбои. Поэтому принятие управленческого решения связано не только с подчинением алгоритму, но и с необходимостью искать творческие нестандартные решения в создавшихся реальных условиях.

Еще более сложные проблемы возникают при прогнозировании, моделировании и управлении социальными системами. В этих системах взаимодействует множество субъектов. Для построения математической модели управления социальным процессом необходимо не только выделить основные параметры, определяющие состояние системы, но и выявить их влияние на него, уметь количественно оценить их в единой шкале и ранжировать, найти способ оценить взаимодействие этих параметров и влияние его на состояние системы, отыскать математические функции, позволяющие описать влияние каждого параметра на динамику процесса. А это совсем не простая задача, ибо и законы, и закономерности, и количественные оценки отдельных параметров и их взаимосвязей носят стохастический характер.

После того, как будут выделены и оценены вклады каждого параметра, необходимо составить и решить систему уравнений, описывающих состояние социального процесса, проанализировать это решение и, варьируя параметры, найти устойчивые состояния и тем самым определить оптимальные значения параметров системы, либо, меняя параметры, найти в сложившихся условиях наиболее эффективный способ «мягкого» управления процессом.

Однако стремление использовать идеи синергетики для описания социальных процессов можно рассматривать пока лишь как попытку вторгнуться в сложнейшую область человеческих отношений, ибо создание их математических моделей на современном уровне развития науки весьма проблематично и связано с трудностями установления функциональных зависимостей.

Тем не менее, осмысление идей синергетики применительно к социальным процессам весьма актуально, имеет принципиальное значение, а активное их освоение психологами и социологами внушает уверенность в том, что рано или поздно идеи математического моделирования будут наравне с традиционными эмпирическими методами исследования применены к их управлению.

Новые понятия и термины: управление, обратная связь, многоконтурная система.

Ведущая идея:

-контур с обратной связью как основной элемент системы управления.