Системы. Характеристика процессов системы. Понятие процессов системы

В-седьмых, система обладает обратной связью, под которой понимается определенная реакция ее в целом  или отдельных элементов на импульсы друг друга и внешние воздействия.

 

 

 

 

 

 

2.Исследование  систем управления

2. 1 Характеристики систем управления

Система управления – это  совокупность управляемого объекта  или процесса и устройства управления, к которому относится комплекс средств  приема, сбора и передачи информации и формирования управляющих сигналов и команд. При этом действие системы  управления направлено на улучшение  и поддержание работы процесса или  объекта. В некоторых случаях  без АСУ вообще невозможно решение  задачи в силу сложности процесса управления. Управляемый объект - это  элемент системы, который для  нормального функционирования нуждается  в систематическом контроле и  регулировании. Управляющий объект - элемент системы, который обеспечивает слежение за деятельностью управляемого объекта, выявляет возможные отклонения от заданной программы и обеспечивает своевременное приведение его к  нормальному функционированию.

Все системы управления, с точки зрения логики их функционирования, решают три задачи:

1) Сбор информации об управляемом объекте;

2) Обработка информации;

3) Выдача управляющих воздействий в той или иной форме.

В зависимости от вида системы, управление представляет собой воздействия  на физическом или информационном уровне, направленные на поддержание или  улучшение функционирования управляемого объекта в соответствии с имеющейся  программой или целью управления.

Различают два основных типа систем управления:

1) Системы управления технологическими процессами в широком смысле этого слова, предназначенные для непосредственного управления производственными процессами на физическом уровне процесса;

2) Системы информационного управления, имеющие дело с объектами организационной природы, предназначенные для решения задач управления таких объектов управления, как крупные технические подразделения, военные, строительные и иные объекты разных рангов.

Главное отличие между  ними заключается в характере  объекта управления. В первом случае это всевозможные установки, приборы, станки и прочее, во втором – прежде всего люди.

Другое отличие между  указанными системами заключается  в форме передачи информации. Если в системах управления технологическими процессами основной формой передачи информации являются различного рода сигналы, то в системах организационного управления это документы. Четкую границу  между двумя рассматриваемыми типами систем провести невозможно, чаще всего  передача информации осуществляется как  с помощью документов, так и  с помощью сигналов.

Автоматизация систем управления осуществляется с помощью вычислительной техники. В зависимости от степени  участия человека в управлении, системы  управления можно классифицировать следующим образом:

1)Автоматические;  2)Полуавтоматические;   3)Автоматизированные.

Автоматизированная система  не исключает, а наоборот, предполагает участие человека в управлении системой и принятие человеком ключевых решений, в то время как автоматические системы управления исключают участие  человека в управлении объектом. Полуавтоматическая система может рассматриваться  как вариант автоматической системы, в которой уровень развития техники  еще не позволяет исключить человека из контуров системы управления.

Центральным ядром системы  управления, с помощью которого осуществляется ее автоматизация, является вычислительная машина. Возможны два способа взаимодействия между ЭВМ, объектом управления и  органом управления.

В первом случае ЭВМ используется, как правило, для решения отдельных  периодически повторяющихся трудоемких задач. Сбор информации ведется вручную, так же осуществляется и подготовка документов с управляющими воздействиями. Подобная система может быть названа  системой обработки данных. Обращение  пользователей к системам обработки  данных чаще всего приводит к обновлению информации; вывод информации может  вовсе отсутствовать или представлять собой результат программной  обработки хранимых сведений, а не сами сведения. Примером системы обработки  данных может быть система сберегательного  банка города. Она содержит сведения о вкладах жителей города, большинство  обработок банковской информации предполагает обновление сумм вкладов, расчет процентов, подведение итогов за некоторый период работы и т.п.

Во втором случае основная информация о состоянии управляемого объекта собирается автоматически  машиной (в общем случае – вычислительным центром). ЭВМ перерабатывает поступающую  информацию и в том или ином виде готовит выходную документацию, после чего выносится решение  о воздействии на объект. Автоматизированные системы управления классифицируют также в зависимости от вида выдаваемой ими выходной документации. Последняя  может быть представлена в виде:

1) Переработанной, упорядоченной совокупности сведений об управляемом объекте. На основании их человек (или группа людей) принимает решение о характере воздействия на объект. Это свойственно системе обработки данных, но не собственно автоматизированной системе.

2) Совокупности рекомендаций (вариантов решения) относительно характера воздействия на управляемый объект. Окончательное решение в данном случае принимает человек. Такая реализация наиболее типична для автоматизированных систем управления.

По характеру связей между  элементами системы делятся на централизованные и децентрализованные. В первых все  связи осуществляются через один центральный элемент; во вторых они  могут происходить без «посредника» напрямую. Системы, где взаимосвязь  элементов идет только по одной линии  получили название частичных, а по многим — полных. В цепных системах каждый элемент связан не более, чем с  двумя другими.Системы, характеризующиеся  преобладанием внутренних связей по сравнению внешним, где центростремительность  больше центробежное, а отдельным  элементам присущи общие характеристики, получили название целостных.Системы, сохраняющиеся в целом при  изменении или исчезновении одного или нескольких элементов, можно  назвать стабильными, устойчивыми. Если при этом возможно восстановление утраченных элементов, то система называется регенеративной.Изменяющиеся системы  динамичны. Их элементы и они в  целом могут изменяться линейно, однонаправлено с равной интенсивностью, и тогда будет наблюдаться  рост, или нелинейно, разнонаправлено, с неодинаковой интенсивностью, что  приводит к их качественным изменениям и развитию. Неизменные системы статичны.С  точки зрения состояния динамичные системы подразделяются на первичные, исходные, или вторичные, уже претерпевшие определенные изменения. Если система  не допускает дальнейшего развития, без того, чтобы не преобразоваться  в другую, она считается завершенной; если же развитие может продолжаться — незавершенной. Незавершенность  может быть субстратной (преобразования могут происходить в основе элементов) и структурной (изменяется состав и  соотношение элементов).

Если система сохраняет  свои характеристики при изменении  субстрата, она называется стационарной.Система, состоящая из ряда разнородных элементов, называется сложной. Сложность означает, что введение новой единицы в  систему не только порождает новые  отношения, но и изменяет существующие. Степень сложности зависит также  от взаимосвязанности этих элементов  и от их числа.Едва ли не важнейшими разновидностями систем являются механические и органические. Механические системы  обладают постоянным набором неизменных элементов, четкими границами, однозначными связями, не способны изменяться и развиваться, функционируют под воздействием внешних импульсов. Выход элемента из механического целого нарушает его  функционирование. Наиболее наглядный  их пример — часовой механизм.

В механической системе элементы находятся во внешней связи друг с другом, не затрагивающей внутреннего  существа каждого из них, и пребывают  в безразличной самостоятельности. Они менее зависимы от системы, и  вне ее сохраняют в неизменности свое бытие (колесико от часов может  продолжительное время играть роль запасной детали).

Органические системы  характеризуются противоположными качествами. В них увеличивается  зависимость части от целого, а  целого от части, наоборот, уменьшается. Причем, чем глубже связь частей, тем больше роль целого поотношению  к ним. Кроме того, им присущи такие  важные свойства, которых нет у  механических систем, как способность  к самоорганизации и самовоспроизведению. В качестве образца органической системы можно привести живые существа или их сообщества. Специфической формой органической системы является социально-экономическая (общество, коллектив, организация и пр.).

Социально-экономические  системы всегда являются упорядоченными, целостными, функционально и технологически неоднородными, иерархичными по структуре, динамичными с точки зрения состава  и количества элементов. Подсистемы (элементы) в социально-экономических  системах выделяются по тем или иным четким критериям, обычно в зависимости  от их типа и целей.

Такие системы устойчивы, и в то же время постоянно развиваются, эволюционируют в более сложные  образования (хотя иногда могут временно стабилизироваться или деградировать). Это развитие протекает под влиянием противоречивого взаимодействия внешних  и внутренних факторов, интенсивность которого весьма различна. Поэтому оно неравномерно, может быть прерывистым, скачкообразным и не всегда предсказуемым.

Небольшие изменения в  одном из элементов социальной системы  могут привести к значительным последствиям для нее в целом, поэтому с  помощью небольших, но продуманных  действий в нужном месте и в  соответствующее время легко  достичь крупных желаемых результатов (теория рычага).

Для того, чтобы социальная система была динамически устойчивой, она должна обладать управляющим  элементом, осуществляющим интеграцию ее отдельных звеньев, контроль за их функционированием, поступлением ресурсов, удалением отходов, получаемыми  результатами, способным на основе обратной связи корректировать эти  процессы. Для успеха саморазвития и самовоспроизведения системы  управляющий элемент должен обладать не меньшей степенью сложности, чем  управляемый. , — Системный подход, основная цель которого состоит в  интеграции элементов организации, является основой современного менеджмента. Он рассматривает любую организацию  как целостную совокупность различных  видов деятельности и элементов, находящихся в противоречивом единстве и взаимосвязи, в рамках пространственно-временного бытия, в динамике, с учетом историчности, этапности, цикличности развития.

2.2 Понятие процессов  системы

Управлением называется сознательное целенаправленное информационное воздействие с целью перевода объекта управления из одного состояния в другое.

Под управлением в общем  случае понимается процесс выработки и осуществления управляющих воздействий.

Процесс управления представляет собой последовательность действий работников аппарата управления, направленных на достижение целей организации. Процесс управления можно рассматривать с содержательной, информационной, модельной или критериальной точек зрения.

Воздействие – это влияние одного объекта на другой, вызывающее в последнем изменении его свойств или состояния. Но не всякое воздействие является управляющим.

Управляющим называется воздействие на объект, которое предназначено для достижения некоторой цели управления.

Под целью управления в общем случае понимается идеальный (существующий только в сознании, но не в реальности) образ результата деятельности, который формируется до начала ее осуществления и становится основой организации средств и определения способов этой деятельности.

Объект, на который оказывается  управляющее воздействие, называют управляемым объектом.

Тогда цель управления – это параметры или соотношение параметров, при которых обеспечивается достижение желаемых результатов функционирования (деятельности) управляемого объекта.

Как правило, перевести объект из некоторого начального состояния  в целевое можно различными способами. Отсюда возникает практическая задача определения конкретного способа воздействия или принятия решения.

На практике все возможные  варианты достижения цели характеризуются  своими результатами, затратами, временем реализации и т.п. Значит необходимо не просто принять решение, а целенаправленно  выбрать тот вариант, который  наиболее приемлем (эффективен) в сложившейся  ситуации.

 

 

Основная  цель процесса управления какой–либо системой состоит в том, чтобы обеспечить максимальную эффективность использования ею своих возможностей для достижения желаемых результатов.

Чтобы принять решение, необходимо, как минимум, иметь некоторую информацию относительно начального состояния управляемого объекта.

Поэтому выработка управляющих  воздействий всегда включает в себя:

• сбор, передачу и обработку необходимой информации;
• принятие решений с определением управляющих воздействий.