Координируемость

Координирование подсистем означает такое воздействие на подсистемы, которое заставляет их действовать согласованно, подобно тому, как обычно координируется деятельность индивидуумов или групп внутри некоторой организации. Чтобы сделать такое представление о координации операциональным, нужно более четко определить, что именно подразумевается под словами «действовать согласованно». В общем случае координация осуществляется в связи с определенной целью или задачей; деятельность частей организации координируется ради общей цели так, чтобы вся организация в целом достигала поставленной цели.

На рис. 8 представлена блок-схема некоторой двухуровневой системы. Отдельные блоки изображают подсистемы, а их взаимное расположение отражает иерархическую структуру всей системы. Система, изображенная на рис. 8, имеет (n+2) основных подсистем: вышестоящую систему С0 n нижестоящих управляющих систем С1 … Сn и управляемый процессP. отметим два вида вертикального взаимодействия между подсистемами. Один – это передача вниз «командных» сигналов; сигналы от нижестоящих управляющих систем С1 … Сnк процессу будут называться управляющими воздействиями (входами), тогда как сигналы от вышестоящих к нижестоящим управляющим системам будут называться координирующими сигналами (входами) или вмешательствами. Другой вид вертикального взаимодействия – это передача наверх информационных сигналов, или сигналов обратной связи, различным управляющим системам иерархии. Эти передачи сигналов представлены на блок схеме пунктирными линиями.

Рис. 8. Двухуровневая система с n нижестоящими управляющими системами и единственной вышестоящей управляющей системой.

Координация - это сфера, деятельности или задача вышестоящей управляющей системы, в ходе которой она пытается добиться, чтобы нижестоящие системы управления функционировали согласованно. Успех вышестоящей управляющей системы в осуществлении надлежащей координации оценивается по отношению к общей глобальной цели, поставленной перед всей (в данном случае двухуровневой) системой. Так как нижестоящие управляющие системы действуют так, чтобы достичь своих собственных индивидуальных целей, то, вообще говоря, между ними возникает конфликт, который, приводит к тому, что, скорее всего глобальная цель не будет достигнута. Действия координатора направлены как раз на последствия такого внутриорганизационного конфликта, которые он должен, постараться если не полностью исключить, то, по крайней мере, уменьшить.

Существует два понятия координируемости:

1. Координируемость по отношению к задаче, решаемой вышестоящей управляющей системой;

2. Координируемость по отношению к глобальной задаче.

Существуют три подхода к рассмотрению в оказании на нижестоящие решающие элементы такого влияния, которое приводит к желательным в некотором заранее установленном смысле результирующим взаимодействиям:

1. Прогнозирование взаимодействий. Координирующие сигналы могут содержать в себе, помимо всего другого, прогноз связующих входов (сигналов); в этом случае каждый координирующий сигнал  из  несет с собой прогнозные значения = (1, . . . , n) связующих входов, которые будут иметь место в связи с подачей управляющих воздействий.

2. «Развязывание» взаимодействий. Каждый нижестоящий решающий элемент получает право при решении собственной задачи рассматривать связующие входы как дополнительные свободные переменные, которые он волен, выбирать по своему усмотрению. Очевидно, что подлежащие решению задачи нижестоящего уровня определяются в этом случае так, как если бы нижестоящие решающие элементы и подпроцессы были полностью «развязанными» (т. е. автономными). Тогда связующий вход u, выбираемый нижестоящими решающими элементами, есть просто часть решения x и будет задаваться отображением : Х —>U.

3. Оценка взаимодействий. Координатор в этом случае не сообщает точных значений связующих сигналов, а лишь ограничивает области их изменения: каждый координирующий сигнал , при­надлежащий , выделяет множество, = 1 X ... X n U; тогда i-й решающий элемент считает i установленным диапазоном возмущений.