Сравнительная характеристика Теории систем и Теории управления

Можно провести аналогию и указать различия Теории систем и Теории управления:

Свойства:	Систем	Управления
Область применения	Технические системы	Живые организмы, технические системы и социально-экономические процессы
Предмет исследования	Построение систем и оптимальная организация взаимодействия элементов в ней. Представление о мире как о взаимовложенных структурах.	Процессы во Вселенной и отдельных ее составляющих.
Элементы структуры	Управляющий элемент, управляемый элемент	Субъект управления, объект управления.
Возможность выделения элементов системы от среды	Возможно	Невозможно, либо возможно с большими допущениями
Возможность формализации	Возможно, применяется мат. аппарат	Невозможно[2]
Разложение на составляющие подсистемы (элементы)	Подсистемы	Вложенные процессы управления
Взаимовложенность	Взаимовложенность систем	Взаимовложенность процессов управления.
Мировоззренческие основы	Отсутствуют	Управление основано на формировании отражения мира, как процесса триединства: материя-информация-мера.
Наиболее обобщенная система (процесс управления)	Вселенная, метасистема	Иерархически высшее объемлющее управление (ИВОУ), Бог
Научная теория	Теория систем	Теория управления

Таким образом, теория систем описывает состав, структуру и взаимовложенность элементов, составляющих систему управления, а теория управления – процессы, протекающие в различных системах (природных, биологических, социальных) и во Вселенной в целом.

Классификация систем.

Управляемые системы, с которыми встречается человек, весьма разнообразны, поэтому целесообразно их некоторым образом классифицировать.

В основу классификации систем могут быть положены различные критерии: по сложности структуры, функциональному предназначению, предсказуемости и т.д.

По степени сложности структуры можно выделить три класса систем:

- простые;

- сложные;

- суперсистемы.

Простые системы характеризуются малым числом внутренних связей и легкостью математического описания. К таким системам в первую очередь можно отнести некоторые технические системы.

Сложные системы имеют разветвленную структуру и разнообразные внутренние связи. Они также формализуются, и для их описания может быть применен математический аппарат.

Наконец, к суперсистемам относятся системы, которые невозможно формализовать и математически описать ввиду исключительного многообразия и сложности связей. Для описания процессов управления в них применяется категориальный аппарат Теории управления.

По степени сложности преобразования управленческого воздействия можно выделить линейные и нелинейные системы.

Если система выступает в виде безынерционного линейного преобразователя (например, электронный усилитель, механический редуктор, фотоэлемент), то коэффициент преобразования (коэффициент передачи) представляет собой число k, на которое нужно умножить значение входной величины, чтобы получить значение выходной величины преобразователя: Y = К Х.

Для нелинейного безынерционного преобразователя выходная величина является функцией от входной величины, и оператор К приобретает смысл символа F, обозначающего определенное нелинейное преобразование: Y = F (X).

Состояние реальной системы не может измениться мгновенно, а происходит во времени в результате переходного процесса. В этом случае оператор становится сложнее и выражается не только при помощи одних алгебраических действий над операндами.

Системы, переход которых из одного состояния в другое совершается не мгновенно, а в результате переходного процесса, называются динамическими системами. Все реальные социальные системы — динамические. Различают три типа поведения системы, три режима, в которых может находиться динамическая система: равновесный, переходный и периодический. Понятия равновесного и периодического режима объединяются единым понятием установившегося режима. Состояние, в котором находится система, когда ее координаты изменяются относительно некоторого положения в установленных ограничениях, называется балансировочным режимом, который наступает в некоторых точках пространства состояний.

Под переходным режимом понимается режим движения динамической системы из начального состояния к какому-либо установившемуся режиму — равновесному или периодическому.

Периодическим режимом называется режим, при котором система через равные промежутки времени приходит в одни и те же состояния.

Необходимым условием работоспособности динамических систем служит их устойчивость по предсказуемости, характеризующая одну из важнейших черт поведения динамической системы и являющаяся важнейшим понятием в управлении. Это значит, что система должна нормально функционировать, быть нечувствительной к неизбежным посторонним возмущениям различного рода, т.е. работать устойчиво, несмотря на действие посторонних возмущений, внутренних изменений системы управления и обеспечивать необходимое качество управления в соответствии с целями управления.

Следующий критерий для классификации — различие между детерминированными и вероятностными системами. Детерминированной системой считают систему, в которой составные части взаимодействуют точно предвиденным образом (если известно предыдущее состояние, то безошибочно можно предсказать ее последующее состояние).

Напротив, для вероятностной системы нельзя сделать точного детального предсказания. Такую систему можно тщательно исследовать и с вероятностной предопределенностью установить, как она будет вести себя в любых заданных условиях. Однако система остается неопределенной, и любое предсказание относительно ее поведения не выйдет из логических рамок вероятностных категорий, при помощи которых это поведение описывается. Следует указать на некоторую условность подобного разделения систем. Границы между ними являются областями, в которых лежат близкие по характеру системы. По мере развития математического аппарата и средств познания вообще границы сдвигаются в сторону упрощения систем, их детерминизации.

В результате классификационных признаках все системы можно разделить на пять категорий (Рис. 1.20.):

- простые детерминированные;

- сложные детерминированные;

- простые вероятностные;

- сложные вероятностные;

- суперсистемы.

Группировка систем в соответствии со свойственной им природой управления позволяет выделить научные методы исследования. Техника автоматизации достигла такого уровня развития, что успешно решает задачи управления как простыми, так и сложными детерминированными системами, исследование которых основано на инженерных расчетах и, в частности, методах линейного программирования. Простые вероятностные системы сравнительно легко поддаются анализу методами математической статистики. Наибольшую трудность для управления и исследования представляют два последних класса систем (в обществе и производстве). До недавнего времени управление ими основывалось исключительно на опыте и здравом смысле. Однако, необходимость повышения качества управления социальными системами, проявляющаяся в глобальном системном кризисе, предъявляет требования к разработке научной методологии управления.

Возникшие потребности в научно обоснованных методах и средствах управления нашли свое выражение в достаточно общей теории управления, особым предметом исследования которой являются сложные и суперсистемы, к числу которых следует отнести большинство социальных систем.

Дата добавления: 2014-12-27