Лекция 2. Автоматизированных систем управления

Автоматизированных систем управления

Основные положения

Совокупность управляющих воздействий, направленных на то, чтобы действительный ход процесса соответствовал желаемому, называют управлением.

Предполагается, что существует некоторый орган, систематически или по мере необходимости вырабатывающий управляющие воздействия. Такой управляющий орган принято называть системой управления. Управление обычно осуществляется через исполнительные органы, которые изменяют действительный ход процесса. Управление должно быть целенаправленным, т. е. управляющие воздействия необходимо скоординировать между собой, чтобы исключить возможность воздействий, противоположных друг другу.

Управление предполагает наличие управляемого объекта или группы объектов. Управляющий орган вырабатывает управляющие воздействия, направленные на поддержание или улучшение функционирования управляемого объекта в соответствии с имеющейся программой или целью управления.

Процесс управления – это целенаправленное воздействие управляющей системы на управляемую, ориентированное на достижение определенной цели и использующее главным образом информационный поток.

Оптимальное управление заключается в выборе наилучших управляющих воздействий из множества возможных с учетом ограничений и на основе информации о состоянии управляемого объекта и внешней среды.

В производственных системах человек с помощью технических средств, которыми он манипулирует, непосредственно управляет технологическим или производственным процессом. Человека, осуществляющего такое управление, называют оператором, a систему, составным элементом которой является оператор, – эргатической (от греч. эргатес – действующее лицо, деятель).

Учитывая, что технология – это правила действия с использованием каких-либо средств, то можно сказать, что если реализация технологии направлена на выработку управляющего воздействия, то это технология управления.

Уровень управления производственным процессом является важнейшим фактором, определяющим уровень эффективности производства. Особые требования к управлению предъявляются в организации автомобильных перевозок. Производственный процесс автоперевозок должен органически объединять производственные процессы клиентов, непосредственно связывая в единый цикл операции от момента возникновения потребности в информации до получения продукции, включая удовлетворение потребностей, напрямую не связанных с конкретными материальными объектами. Управление автомобильными перевозками представляет собой достаточно сложную комплексную систему, включающую в себя органы, кадры и технику управления.

В системе, где происходят материальные процессы, связанные с переработкой сырья, движением финансов, использованием механизмов и машин и так далее, они реализуются лишь через деятельность людей, входящих в данную систему, и находятся в прямой зависимости от их поведения. Поэтому автоматизация деятельности персонала напрямую влияет и на производство.

Особую актуальность проблема внедрения в производство совершенной организационной системы управления (ОСУ) приобрела в условиях рыночной экономики. Автоматизированная система управления в отличие от автоматических систем предполагает участие в управлении человека, выступающего в качестве субъекта управления и выполняющего функции интегрирующего звена.

Определим понятие «система». Оно широко используется в науке, технике и повседневной жизни, когда говорят об упорядоченной совокупности каких-либо элементов. Система – это объективное единство закономерно связанных предметов, явлений, сведений, а также знаний о природе, обществе и т.п. Каждый объект считается системой, если обладает четырьмя основными свойствами или признаками: целостностью и делимостью, наличием устойчивых связей, организацией и эмерджентностью.

Система – это прежде всего целостная совокупность элементов.

Это означает, что, с одной стороны, система – целостное образование, а с другой – в ее составе отчетливо могут быть выделены отдельные объекты (элементы). Для системы первичным является признак целостности, т. е. она рассматривается как единое целое, состоящее из совместимых взаимодействующих частей, часто разнокачественных.

Наличие устойчивых связей между элементами или их свойствами, более прочными, чем связи этих элементов с элементами, не входящими в данную систему также является важным атрибутом системы.

Организация характеризуется упорядоченностью элементов системы и определяет ее структуру.

Эмерджентность предполагает наличие таких качеств, которые присущи системе в целом, но не свойственны ни одному из ее элементов в отдельности.

Наличие интегрированных качеств показывает, что свойства системы хотя и зависят от свойств элементов, но не определяются ими полностью. Отсюда можно сделать выводы:

– система не сводится к простой совокупности элементов;

– расчленяя систему на отдельные части, изучая каждую из них в отдельности, нельзя познать все свойства системы в целом.

АСУ представляет собой организационно-техническую систему, обеспечивающую выработку решений на основе автоматизации информационных процессов. В зависимости от сферы автоматизируемой деятельности автоматизированные системы (АС) разделяют:

• на АС управления;

• системы автоматизированного проектирования (САПР);

• АС научных исследований;

• АС обработки информации;

• АС технологической подготовки производства;

• АС контроля и испытаний;

• системы, автоматизирующие сочетания различных видов деятельности.

АС реализуют информационную технологию в виде определенной последовательности информационно связанных функций, задач или процедур, выполняемых в автоматическом режиме.

Под автоматизированной информационной технологией управления понимается система методов и способов сбора, накопления, хранения, поиска, обработки и защиты управленческой информации на основе применения развитого программного обеспечения (ПО), средств вычислительной техники и связи, а также способов, с помощью которых эта информация предоставляется пользователям.

В настоящее время выделяют четыре основные тенденции развития ИТ управления.

1. Изменение характеристик информационного продукта, который все больше превращается в гибрид результатов расчетно-аналитической работы и услуги, предоставляемой индивидуальному пользователю ПК.

2. Параллельное взаимодействие логических АИТУ, совмещение различных видов информации (текста, графики, цифр, звуков) с ориентацией на одновременное восприятие человеком посредством органов чувств.

3.Ликвидация всех промежуточных звеньев на пути от источника информации к ее потребителю. Например, становится возможным непосредственное общение автора и читателя, продавца и покупателя, певца и слушателя, преподавателя и обучающегося, ученых и специалистов через систему видеоконференций, электронную почту и т. п.

4.Глобализация информационных технологий в результате использования спутниковой связи и всемирной сети Интернет, благодаря чему люди смогут общаться между собой и с общей базой данных, находясь в любой точке планеты.

Таким образом, АСУ – это человеко-машинная система, предна-

значенная для сбора, обработки и выдачи информации, необходимой

для оптимизации управления в различных сферах человеческой дея-

тельности. АСУ базируется на использовании экономико-

математических методов, средств ВТ и связи для отыскания и реали-

зации наиболее эффективного управления объектом.

На рис. 2 представлена классификация АСУ по наиболее распро-

страненным признакам.

Для АТП как объекта управления характерны следующие отличи-

тельные особенности.

1. Зависимость функционирования АТП от технологических про-

цессов клиентов, а также влияние перевозочного процесса на эко-

номические результаты их деятельности. 2. Зависимость активности элементов организационной структуры

и эффективности управления от внешних условий.

3. Динамичность и стохастичность, обусловленные одновремен-

ным воздействием множества факторов, часть из которых имеет эле-

менты случайности.

РИСУНОК

Рис. 2. Классификация автоматизированных систем управления

Сущность управления автотранспортными перевозками заклю-

чается в обеспечении целенаправленного, планомерного воздействия

управляющей системы на перевозочный процесс с использованием

различных методов и средств по определенной технологии с целью

повышения ритмичности работы транспорта, равномерной загрузки

транспортной сети, своевременности доставки грузов. Поскольку

процесс управления автомобильными перевозками осуществляется

циклически и носит относительно замкнутый характер, в управляю-

щей системе цикл начинается со сбора информации о состоянии

управляемого объекта. Затем полученная информация используется

для выработки решений и, наконец, эти решения доводятся до испол- нителей. С изменением условий работы на управляемом объекте по-

ступает новая информация, и цикл повторяется снова.

Таким образом, в основе принятия управленческих решений ле-

жит информация о поведении объектов управления. Базой для ее по-

лучения служит поток данных, поступающий от управляемого объек-

та по каналам обратной связи.

Данные вводятся в информационную систему, накапливаются,

хранятся и в результате преобразования и фильтрации могут пред-

ставлять собой информацию для пользователя. Информация после ее

анализа и использования в принятии управленческих решений также

может накапливаться и преобразовываться. Однако для конкретного

пользователя она уже перестает быть информацией и может тракто-

ваться как данные, характеризующие тот или иной экономический

процесс.

Вопросы для самоконтроля

1. Управление: основные термины и понятия.

2. Система и ее основные свойства.

3. Классификация автоматизированных систем.

4. Тенденции развития информационных технологий управления.

5. АСУ и их классификация.

Дата добавления: 2014-01-15