4. Толкование понятия «управление».
Управление — функция организованных систем различной природы (биологической, технической, социальной), обеспечивающая сохранение определенной их структуры, поддержание режима деятельности, реализацию их программ и достижение их целей.
Термин «управление» можно толковать несколько шире. Мы можем говорить об управлении не только системами, но и процессами, с целью придания им желаемых свойств. Говорят об управлении качеством, управлении безопасностью и т.д.. конечно, в каждом конкретном случае необходимо раскрывать смысл этого управления. Однако, общим является то, что имеется ввиду целенаправленное воздействие на процесс и/или организация этого целенаправленного воздействия. Цель должна присутствовать обязательно. Без цели нет управления.
5. Информация, её роль в управлении.
При изучении свойств управляемых систем нужно обратить внимание на следующее обстоятельство – для управления необходимо в той или иной мере знать состояние ОУ. Это знание реализуется путем получения информации о состоянии ОУ.
«связь» - отношение взаимной зависимости, обусловленности ,общности между чем-нибудь. В нашем случае это связь ОУ и СУ.
В теории связи устанавливается, что информация сообщается каждый раз, когда приемник испытывает возбуждение под действием некоторого сигнала – материального носителя информации: электрические колебания, колебания воздуха, сообщение на бумаге и т.д.
Под «каналом связи» будем понимать «средство связи» или механизм, реализующий связь.
Основной проблемой связи считается «точное или приблизительное воспроизведение в одной точке сообщения, переданного из другой точки».
Если полагать, что управление есть навязывание обусловленного поведения, то, очевидно, что источник информации управляет состоянием приемника информации и модель Шеннона иллюстрирует разомкнутый контур управления.
6. Принцип необходимого разнообразия Эшби.
В теории информации мерой разнообразия состояния объекта служит «энтропия». Это понятие связано с мерой количества информации.
Энтропия является мерой, описывающей неопределенность в состоянии объекта. Если объект находится в состоянии, которое нам известно, то его энтропия тождественно равна нулю. Рассмотрим теперь в качестве объекта изучения элемент управляемой системы – объект управления (ОУ). Если ОУ под действием управляющего воздействия достиг желаемого состояния, то его энтропия равна нулю H(Y)=0. Иными словами, в системе управления под действием управляющих воздействий неопределенность относительно состояний ОУ должна уменьшаться, так как в конечном счете ОУ должен занять определенное желаемое состояние с вероятностью, равной 1. С получением сведений об ОУ неопределенность его состояния для системы управления уменьшается.
Количество информации в сведениях, уточняющих знание о состоянии ОУ определяют как разность энтропии до и после сообщения Y’:
I(Y, Y’) = H(Y) - H(Y/Y’),
где H(Y/Y’) – энтропия ОУ после сообщения Y’. Если полученное сообщение Y’ характеризует состояние ОУ полностью, т.е. снимает всю неопределенность, то H(Y/Y’)=0. здесь идет речь о информации как о физической величине. В теории информации устанавливаются следующие свойства информации:
неотрицательность I(А, В) ≥ 0
симметричность – количество взаимной информации I(А, В), которое содержит принятое сообщение равное количеству информации I(В, А), которое содержит посланное сообщение о принятом: I(А, В) = I(В, А)
Здесь предполагается, что приемник и передатчик соединены идеальным каналом связи, то есть помехозащищенным. Для реального канала связи эти количества информации не совпадают!