§ 5.4. Иерархическая структура.

Идея иерархической структуры представлена на рис.5.4.1.

 

Рис. 5.4.1. Иерархическая структура.

 

С ростом масштабов объектов управления чрезвычайно увеличивается необходимый объем перерабатываемой информации и сложность алгоритмов управления. В результате управлять централизованным способом становится уже невозможно, хотя именно такое управление обеспечивает наилучшую согласованность принимаемых решений. Так возникает необходимость разделения функций и органов управления. Такое разделение, позволяя справиться с информационными трудностями каждого локального органа управления, порождает необходимость согласования принимаемых этими органами решений, т.е. порождает необходимость создания нового органа управления более высокого уровня.

Таким образом, идея иерархического управления сводится к следующему: пусть мы имеем централизованную систему, в которой орган управления не справляется с задачами управления (рис.5.4.2.a). Тогда для его разгрузки на этот же уровень добавляется еще один орган управления. Для согласования принимаемых ими решений на более высокий уровень управления добавляется еще один новый орган (рис.5.4.2.б.).

 

Рис. 5.4.2. Суть иерархического управления.

 

Так по мере роста сложности управления, выстраивается иерархическая структура. Поэтому главной причиной иерархического управления является несоответствие между сложностью управляемого объекта и способностью управляющего органа получать и обрабатывать информацию. Кроме того, применительно к промышленным организационным системам, объекты управления могут иметь собственную иерархию, которая чаще всего не совпадает с иерархией управляющей части (рис.5.4.3.). Иерархическая организация таких систем возникла не из потребностей управления, а под влиянием объективных тенденций научно-технического прогресса.

 

Рис. 5.4.3. Иерархия управляемой части

 

Такими тенденциями являются:

–        рост сложности выпускаемых изделий;

–        рост сложности технологии производства;

–        рост скорости смены номенклатуры выпускаемых изделий;

–        увеличение числа экономических единиц, занятых производством одного и того же изделия.

Это объективные системообразующие факторы, определяющие иерархию производственных объектов в АС.

Управляющие процессы в сложных системах требуют своевременного формирования правильных решений, которые, во-первых, приводили бы к поставленным целям, во-вторых, были бы взаимно согласованы, в-третьих, были бы своевременны. Каждое такое решение требует постановки соответствующих задач управления. Их совокупность образует иерархию задач управления, которая в ряде случаев значительно сложнее иерархии объекта управления. Решение этой иерархии задач управления является главной функцией органов управления.

Таким образом, в организационных иерархических системах имеет место:

–        иерархия объектов управления;

–        иерархия управляющей части, которая, в свою очередь, содержит:

а) иерархию органов управления,

б) иерархию задач управления.

Всем организационным иерархическим системам присущи следующие основные особенности:

–        Последовательное вертикальное расположение подсистем, или, иначе говоря, вертикальная соподчиненность.

–        Приоритет действий, или, иначе говоря, право вмешательства подсистем верхнего уровня в действия подсистем нижнего уровня.

–        Зависимость действий подсистем верхнего уровня от фактического исполнения подсистемами нижнего уровня своих функций.

–        Элементы верхнего уровня имеют дело с более широкими аспектами поведения системы в целом, и, следовательно, они не могут реагировать на такие изменения в окружающей среде или в самом управляемом объекте, с которым имеют дело элементы более низких уровней.

–        Чем выше уровень управления, тем требуется больший период времени по формированию управляющих воздействий. Это связано с тем, что степень неопределенности информации о состоянии системы повышается с номером уровня. Степень неопределенности зависит от непрерывно изменяющегося состояния внешней среды, от стохастического характера функционирования системы, от индивидуальных характеристик людей, участвующих в процессе управления, от многозначности критериев оценки качества функционирования. В связи с этим, за малый период управления не успевает накопиться необходимое количество информации, достаточное для формирования правильного управляющего воздействия. Поэтому, если длительность периода мала, то управляющая часть может реализовать только упрощенные управляющие алгоритмы, соответствующие более грубым методам переработки информации и принятию управляющих решений.

Чем ниже уровень управления, тем меньше эта неопределенность, и, следовательно, тем меньший период времени требуется для выработки правильных управляющих воздействий.