Вопросы для самоконтроля

1. В чем состоит сущность понятия “система”?

2. Почему можно применить теорию множеств к понятию “система”?

3. Что представляет собой информация?

4. Какие основные понятия используются при определении системы?

5. В чем состоит сущность и содержание элемента, подсистемы и связей?

6. Какие признаки выделяются при классификации систем?

7. Каким образом системы делятся по признаку сложности?

8. Какие существуют основные закономерности систем?

9. Целостность систем и в чем особенности ее проявления?

10. Что такое синергизм в системах?

11. В чем состоит сущность обособленности систем?

12. Совместимость систем и каким образом она влияет на их эффективность?

13. Адаптивность систем и в чем состоит ее назначение?

14. Что представляют собой социально-экономические системы?

15. В чем состоит сущность и содержание информационных ресурсов?

16. Информационные ресурсы внешней среды и из чего они состоят?

17. Что представляют собой информационные ресурсы внутренней среды в системе?

Литература

1. Акофф Р. Планирование в больших экономических системах. М.: Советское радио, 1972.

2. Рогожин С.В., Семенова С.В. Исследование систем управления. М.: ИНФО, 1998.

3. Математика и кибернетика в экономике. Словарь-справочник. М.: “Экономика”, 1975.

4. Ульянов С. А. Информационные технологии в управлении транспортной корпорацией. М.: Академия промышленности и менеджмента, 1999.

5. Утеуш Э.В., Утеуш З.В. Введение в кибернетическое моделирование. М.: Энергия, 1971.

6. Bertalanfy Ludwig von. General system theory. Foundations, development applications - New York: Braziller, 1969.

7. Gosling William. The design of engineering systems. - London: Heywood, 1962.

8. Hall Arthur D. A methodology for systems engineering. - Princeton, 1962.

9. Systems analysis in ecology (Symposium) Edited by Kenneth E.F., Watt. - New York, London: Acad. Press, 1966.

Глава 2 Управление и кибернетика

1. Управление

С понятием “управление” (“менеджмент”) человек соприкасается повседневно на протяжении всей своей жизни. Управление всегда представляет собой информационный процесс. Аналогично тому, как субстанцией физического мира являются материя и энергия, основой управления является информация. Сущность процесса управления изложена в работах как российских, так и зарубежных учёных. Эта сущность заключается в том, что движение и действие больших масс или передача и преобразование больших количеств энергии направляются и контролируются при помощи небольших количеств энергии, несущих информацию – энергоинформационные процессы.

Впервые понятие “управление” было ассоциировано с понятием “кибернетика” американским математиком Н. Винером (1894-1964) в своей книге “Кибернетика, или управление и связь в животном и машине”, опубликованной в 1948 г.[4]. Исторически слово “кибернетика” возникло в древней Греции. Оно было введено в науку философом Платоном и происходит от греческого слова “кибернетес”, означающее “кормчий”. Поэтому руль корабля, направляемый руками человека, может служить первым символом кибернетики, то есть управления.

Общепринятого определения понятия "управление" до настоящего времени не существует, хотя интуитивное представление о нём имеет вполне определённый смысл. Само понятие "управление" со времени выхода книги Н. Винера претерпевает неизбежные изменения как в теоретическом, так и в прикладном плане. В то же время в настоящее время существует ряд определений понятия "управление". Одним из таких определений является следующее: “Под управлением будем понимать процесс организации такого целенаправленного воздействия на объект, в результате которого объект переходит в требуемое (целевое) состояние” [8]. Под объектом управления понимается та часть окружающего мира, состояние которой нас интересует, на которую мы можем целенаправленно воздействовать, то есть осуществлять управление этой частью. Следует отметить, что любой объект состоит из множества систем, подсистем и элементов. Задача исследования всего объекта как совокупности систем, подсистем и элементов в целом сложна и поэтому вначале выделяют и описывают в объекте только одну систему, которая представляет собой часть всего объекта.

Основная трудность в точном определении понятия "управление" состоит в том, что управление применяется на различных многообразных уровнях жизнедеятельности, каждый раз с изменением своих целей и критериев. Следует различать управление государством и народным хозяйством, управление в сфере материального производства и оказания услуг, территорией, регионом, отраслью, городом, организацией, цехом и участком, человеком, как биологической системой.

Все “уровни” управления можно рассматривать как системы различных рангов (рис. 2.1.) [3].

К высшему рангу относятся социально-политические и макроэкономические системы в виде государства, народного хозяйства, территорий, регионов, отраслей, городов с окружающей их инфраструктурой. Управление в этом случае следует рассматривать прежде всего как явление общественного порядка, обеспечивающее целенаправленное руководство деятельностью людей, а в хозяйственной деятельности — руководство процессами воспроизводства экономики.

А Г

Б

В

Окружающая

среда Окружающая среда

где А — биологические системы (живые существа, человек);

Б — физические системы (машины, автоматические машины и линии,

устройства);

В — социально-экономические системы;

Г — макроэкономические системы.

Рис. 2.1. Схемы систем различных рангов

Системы среднего ранга могут выступать в виде производственных организаций, цехов, участков и. т. п. Управление в этом случае направлено на обеспечение наилучшего функционирования процесса производства продукции.

Системами низших рангов являются:

• биологические;

• физические;

• биофизические.

Как известно, человек, рассматриваемый как биологическая система, представляет собой исключительно сложный объект управления. Не менее сложными являются и некоторые физические системы. Например, вычислительная техника, робототехника, станки с программным управлением, автоматические линии. Эти системы называются низшими только потому, что они могут входить как первичные звенья в системы среднего и высшего ранга.

При образовании систем более высокого ранга появляются новые закономерности, отражающие сущность систем нового ранга, их цели, критерии, задачи и функции. Закономерности, которые были присущи системам более низкого ранга продолжают функционировать в каждой составной части новой системы, но доминирующее значение приобретают новые закономерности, отражающие связи вновь образованной системы.

Например, в производственных организациях среднего ранга (организация - цех - участок) управление должно обеспечивать слаженное функционирование совместного труда множества людей для достижения поставленных целей. В таких системах биологические и физические закономерности элементов учитываются в виде ограничений, определяющих допустимые физиологические и физические нагрузки и пропускную способность каждого элемента.

Одним из определяющих факторов, влияющих на весь ход процесса производства продукции является технология управления. Технологический процесс возникновения и переработки информации в производственных организациях проходит определенные этапы (рис. 2. 2).

Все начинается с идеи о производстве продукции какого-либо целевого назначения. Затем, на первом этапе, начинается процесс сбора информации о внешней среде.

Вход

1. Получение информации о состоянии

внешних информационных ресурсах

2. Получение информации о состоянии

объекта

Определение целей

и выбор критериев

3. Переработка и преобразование

информации

4. Принятие решений

5. Выдача управляющих воздействий

и команд

6. Реализация принятых решений

(трудовые действия, работа машин)

Обратная Прямая

связь связь

7. Изменение первоначального

состояния объекта

8. Получение переработанной

информации в результате изменения

первоначального состояния объекта

Выходная информация

Выход

Рис. 2.2. Этапы возникновения и переработки информации в производстве

Во внешней среде анализируется политическая ситуация в стране, конкуренты в аналогичном секторе производства, потребители продукции, поставщики материальных ресурсов, рынок труда, рынок сбыта продукции, цена аналогичной продукции. Другими словами проводятся маркетинговые исследования.

На втором этапе идет сбор информации о состоянии производственного объекта, где будет осуществляться изготовление продукции. Изучаются технологические, организационные и финансовые возможности этого объекта. Сведения об объекте должны быть представлены количественными данными ряда переменных, то есть показателей, которые характеризуют исследуемый объект. Полученные показатели позволяют применять на следующем этапе математические методы для переработки информации, облегчает ее кодирование. На этом этапе определяются цели и выбираются критерии эффективности.

Третий этап характеризуется переработкой и преобразованием информации с помощью технических средств. При переработке и преобразовании используются в основном средства вычислительной техники и математические методы.

Принятие решений о выпуске продукции, востребованной рынком, осуществляется на четвертом этапе. Они базируются на основе переработанной и преобразованной информации, характеризующей как внешнюю, так и внутреннюю среду объекта.

На основании принятых решений, на пятом этапе, для их выполнения выдаются управляющие воздействия и команды, с помощью которых осуществляется процесс производства продукции. Они выдаются в виде планов, в которых определены объёмы выпуска продукции, сроки её производства, подразделения объекта, которые должны своевременно выполнять определённые действия.

Шестой этап характерен тем, что здесь реализуются принятые решения, выражающиеся в выполнении трудовых действий людей и работе машин, механизмов, автоматических линий и т.п. Идёт процесс преобразования предметов труда из первоначального состояния в требуемое по замыслу конструктора.

Изменение первоначального состояния объекта под воздействием информационных процессов происходит на седьмом этапе. Такое изменение объекта происходит под влиянием информации, меняющейся в результате её переработки.

Восьмой, заключительный этап последовательности технологического процесса переработки информации характерен получением окончательной информации о произошедших изменениях в объекте в результате принятых и реализованных решений и подаётся на выход. Полученная информация анализируется, выявляются отклонения от заранее запланированных действий при производстве продукции и в случае отклонений от плановых заданий принимается решение о регулировании хода процесса производства.