- •Лекция №9-10. Зависимость между уровнями и координируемость
- •Взаимная зависимость уровней
- •Особенности функционирования вышестоящего элемента
- •Координация
- •Координируемость по отношению к задаче, решаемой вышестоящей управляющей системой
- •Координируемость по отношению к глобальной задаче
- •Постулат совместимости
- •Принципы координации
- •10. Принцип согласования взаимодействий
- •Принцип оценки взаимодействий
- •9. Принцип прогнозирования взаимодействий
- •11. Координируемость и принципы координации
- •12. Декомпозиция подсистем
Координация
Координирование подсистемозначает 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 сопределенной целью или задачей; деятельность частей организации координируетсяради общей цели так, чтобы вся организация в целом достигала поставленной цели.
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 направленыкак раз на последствия такого внутриорганизационного конфликта, которые он должен постараться если не полностью исключить, то по крайней мере уменьшить.
Достижение цели, как уже указывалось, может мыслиться и как решение определенной задачи, поэтому классификация и выделение различных блоков управления в двухуровневой системе может производиться исходя из семейства решаемых ими задач.
Проблему координации в многоуровневой системе с достаточной общностью можно рассмотреть на примере двухуровневой системы. В настоящей главе дается такая постановка проблемы координации, которая поддавалась бы анализу математическими средствами. Выбраны именно двухуровневые системы потому, что, во-первых, такие системы сравнительно просты, а во-вторых, при синтезе более общей многоуровневой системы их можно использовать в качестве основных модулей.
В качестве основы для решения проблемы координации вводится "постулат совместимости" и принципы координации.
Достижение цели, как уже указывалось, может мыслиться и как решение определенной задачи, поэтому классификация и выделение различных блоков управления в двухуровневой системе может производиться исходя из семейства решаемых ими задач.
Однако для того чтобы формализовать понятие координации, необходимо ввести еще одну задачу "принятия решения", состоящую в оценке успеха деятельностипо координации.
Подобная задача определяется по отношению ко всей системе, и в частности ко всему процессу Р, поэтому мы будем называть ее глобальной решаемой задачей.
Введем два понятия координируемости на примере двухуровневой системы.
Первое понятие - это координируемость по отношению к задаче, решаемой вышестоящей управляющей системой,
Второе - координируемость по отношению к решаемой в настоящий момент глобальной задаче.
Для упрощения представления определим Р(х,D))для всех пар(х,D), гдеD- произвольная решаемая задача, как предикат:
Р(х,D)) xесть решениеD. (2.5.7)
Следовательно, предикат Р(х,D)являетсяистиннымтогда и только тогда, когдаD- решаемая задача, ах- одно из ее решений.
Так как мы в настоящее время интересуемся двухуровневой системой только в плане использования такой структуры для системы управления, то мы предполагаем, что информация, идущая по каналам обратной связи между вышестоящей и нижестоящей системами управления, является стандартизованной.
Далее мы предполагаем, что решаемые задачи на уровне нижестоящих элементовпараметризуются только координирующими сигналами (в этом и заключается координирующее воздействие) и что каждый раз рассматривается только одна задача, решаемая вышестоящей управляющей системой.
Итак, пусть D0- конкретная задача, решаемая вышестоящей управляющей системой, и каждый координирующий сигналγизΓконкретизирует задачуDi (γ), которую будет решатьi-й решающий элемент.
Пусть далее D (γ) = {D1 (γ),..., Dn (γ)}- совокупность таких задач. Следует заметить, что совокупностьD (γ)сама по себе также является подлежащей решению задачей, состоящей изnнезависимых задачD'i (γ).
Решениями задачи D' (γ)будут как раз теn-мерные векторы(x1 ,..., хn), в которых каждая компонентаxi,1 ≤ i ≤ n, является решением соответствующей задачиD' i(γ).
