Розділ 1. Системи і управління

1.1. Основи управління

Управління – це будь-який цілеспрямований процес при наявній інформації:

U=F(A,I) , де

А – бажаний стан (рух, процес)

І – інформація

U – управління (управляюча дія)

Розрізняють автоматичне і автоматизоване управління.

Автоматичне управління передбачає мати в колі зворотнього зв’язку тільки технічні засоби.

Автоматизоване управління передбачає у колах зворотнього зв’язку наявність не тільки технічних засобів, але і людини (оператора) (рис. 1.1).

1.1.1. Загальна модель управління

ОУ – об’єкт управління

X_вх(t) – вхідна дія

X_вих(t) – вихідна дія

Рис. 1.1 F – збурюючі дії від впливу зовнішнього середовища, котрі намагаються вивести ОУ з заданого (бажаного) стану

При розв’язанні складних задач, якщо недостатньо лише технічних засобів, то використовуються технічні засоби і людина (для прийняття рішень).

Задача управління об’єктом зводиться до того, щоб вибрати необхідні вхідні дії Х(t), котрі при будь-яких збурюючих діях F забезпечували б задане значення вихідної величини Х(t).

У системах автоматичного регулювання (САР) підтримується вихідна величина на одному заданому рівні (рис. 1.2). У системах автоматичного управління (САУ) вихідна величина залежить від часу (рис. 1.3).

САР: САУ:

Рис. 1.2. Рис. 1.3.

Автоматичне і автоматизоване управління базується на загальних принципах і методах.

Автоматизоване управління використовується в складних великих системах, елементи яких значно важче описувати формалізовано, ніж елементи автоматичних систем.

Під кібернетикою розуміють специфічний науково-методичний напрямок дослідження управління в процесах, системах різного рівня і складності, включаючи технічні, організаційно-технологічні, біологічні і соціально-економічні, які об’єднані наявністю мети, а також функцій керування.

Цей напрямок має такі дисципліни:

а). Теорія інформації;

б). Теорія автоматів;

в). Теорія автоматичного управління;

г). Теорія розпізнавання образів.

Питаннями структурної організації систем великої складності та стохастичної поведінки з різноманітними взаємозв’язками займається системотехніка.

1.2. Роль комп’ютерної техніки в управлінні процесами

Умови, які спричинили розвиток і впровадження АСУ:

1. Розвиток промисловості, номенклатури товарів.

2. Збільшення зв’язків, кооперація між підприємствами.

3. Ріст необхідних математичних досліджень.

4. Швидка змінність виробів.