Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Системы управления

Среда

Всякая система функционирует в среде. Изучение системы обычно предполагает анализ ее взаимодействий с окружающей средой, которую составляют факторы, оказывающие существенное влияние на функционирование системы. При этом граница между системой и средой может деформироваться. Например, взятие под контроль некоторого неуправляемого ранее параметра среды приводит к смещению границы между средой и системой в сторону расширения системы. По взаимодействию со средой различают замкнутые (или закрытые) и открытые системы. В замкнутых системах все процессы происходят внутри самой системы. В открытых системах хотя бы один элемент имеет связь с внешней средой.

ЛЕКЦИЯ 2
Все рассмотренные выше примеры систем представляют собой примеры открытых систем. В технике в качестве примера закрытой системы можно привести закрытую систему циркуляции воздуха, используемую в некоторых специальных производствах. Ряд авторов считает закрытую систему научной абстракцией, не существующей в реальности. Такую точку зрения можно считать обоснованной, поскольку функционирование той же вышеназванной технической системы все равно в ряде моментов требует внешнего вмешательства. Понятие закрытой системы является полезным при исследовании поведения систем, у которых по каким-либо причинам произошел обрыв внешних связей.

Связь системы с внешней средой может быть сильной или слабой. Если временный обрыв внешних связей или изменение их характеристик не вызывают существенных отклонений в функционировании системы (ее параметры не изменяются за рамки заранее установленных пределов), система связана со средой слабо. В противном случае связь является сильной.

Рассмотренные примеры социально-экономических систем, да и социально-экономические системы вообще, как правило, связаны со средой сильно. В качестве слабо связанной со средой системы можно рассматривать, например, фермера, ведущего полностью натуральное хозяйство. Многие простые механические системы, если рассматривать в качестве существенного параметра среды температуру воздуха, связаны со средой слабо (например, колодец-журавль). Более сложная техника, например, компьютер, связана с этим же параметром среды сильно, - ее нельзя подвергать чрезмерному нагреву или охлаждению.

Конструктивное определение системы [2]

 

В конструктивном плане в составе открытой системы принято выделять вход, выход и процессор.

 
 


Сформулируем определения этих понятий. Вход – это точки приложения воздействия на систему внешней среды (посредством передачи вещества, энергии, информации). Выход - это то, что поступает из системы в среду. В то же время выход можно определить как результат функционирования системы, результат преобразования поступивших в нее вещества, энергии, информации. В связи с этим цель системы можно определить как желаемое состояние ее выходов (заданное извне или установленное самой системой в зависимости от макро- или микроуровня исследования). Функция представляет собой набор действий, направленных на достижение цели.

Процессор – это то, с помощью чего вход преобразуется в выход.

 

Как уже упоминалось ранее, у элементов системы (как атомистических, так и подсистем), в свою очередь, можно выделить вход и выход (здесь в качестве среды выступает сама система). Связи могут быть прямыми и обратными. Прямая связь обеспечивает передачу воздействия или информации с выхода одного элемента на вход другого, а обратная – с выхода некоторого элемента или подсистемы на его (ее) же вход.

Рассмотренные ранее примеры связей представляют собой примеры прямых связей. Если подготовленный сотрудниками бухгалтерии бухгалтерский баланс до того, как покинуть отдел бухгалтерии, поступает на повторную проверку, речь идет об обратной связи. Информация о том, был ли принят бухгалтерский баланс, поступающая с выхода подсистемы «бухгалтерия» на ее же вход, также представляет собой пример обратной связи. Когда информация о том, каким образом была «воспринята» информация о продукции швейного ателье на выходе этой системы в целом снова поступает на вход, это также является примером обратной связи. На использовании обратных связей основан один из важнейших принципов системного подхода, которые будет рассмотрен далее.

 

Управление – это выработка и осуществление целенаправленных управляющих воздействий на объект, что включает сбор, обработку и передачу необходимой информации, принятие и реализацию соответствующих решений.

В системном анализе используются понятия управляющей и управляемой подсистем. Управляющая подсистема (субъект, орган управления) на основе переработки информации выбирает цели и средства их достижения, организует целенаправленное воздействие на управляемую подсистему (объект управления). Система, состоящая из управляющей и управляемой подсистем, называется системой управления (СУ), или кибернетической системой.

Понятие кибернетики, как науки об управлении, было впервые введено в конце сороковых годов прошлого века американским математиком Норбертом Винером (1894-1964) в книге «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине».

Само слово «кибернетика» происходит из греческого языка (kybernetes – кормчий, т.е. человек, управляющий судном). Поэтому неправильно связывать это понятие только с техническими науками (машинным управлением). Управление в любых системах, в том числе экономических, является объектом кибернетики, как науки.

Приведем пример кибернетической системы в экономике. В экономической системе «ателье» можно выделить управляющую подсистему - директора, и управляемую подсистему, состоящую из остальных элементов системы «ателье». Таким образом, ателье представляет собой систему управления. Отдельные подсистемы – отделы ателье, также являются кибернетическими системами, в которых субъектами управления выступают начальники отделов, а объектами – сами эти отделы (остальные составляющие их элементы).

Другое определение СУ можно сформулировать следующим образом: СУ – это совокупность взаимосвязанных звеньев, вырабатывающих управляющие параметры. Управляющие параметры – параметры активного воздействия, с помощью которых создается возможность менять ход и направление происходящих в системе процессов (в частности, экономических).

 


Классификация систем

Рассмотрим ряд признаков классификации систем:

 

1) по природе составляющих элементов (или по объективности существования):

а) материальные (неорганические, органические и смешанные) – существуют объективно – все приведенные ранее примеры;

б) абстрактные, или идеальные (знания, теории, гипотезы) – существуют только в сознании человека, т.е. это то, что «нельзя потрогать», например, теория систем, как система знаний;

По этому же признаку среди материальных систем можно выделить биологические (живые), механические, экономические и т.п.

 

2) по происхождению:

а) естественные (возникшие в ходе естественной эволюции и в целом не подверженные влиянию человека), например, клетка;

б) искусственные, или антропогенные (созданные под воздействием человека), которые, в свою очередь, делят на

· физические, элементами которых являются неживые составляющие (например, машины и оборудование), и

·

 
 

социально-экономические (объединение людей и физических подсистем, например, швейное ателье). Последние в ряде случаев уместно называть биофизическими или социотехническими.

3) по длительности существования

а) постоянные

б) временные

С точки зрения диалектики все системы являются временными. Тем не менее, обычно естественные системы принято считать постоянными; искусственные же системы можно относить к постоянным или временным в зависимости от того, на какой заданный срок они созданы человеком и объективно могут сохранять свои существенные свойства. Если учредитель швейного ателье предполагает его длительное функционирование и развитие на рынке (и объективные обстоятельства этому не препятствуют), такая система может быть отнесена к постоянным. Если же он предполагает в скором времени ликвидировать фирму, либо условия на рынке таковы, что она объективно не сможет просуществовать достаточно долго, социально-экономическую систему «ателье» следует считать временной.


4) по степени предсказуемости:

а) детерминированные (состояние которых можно точно предсказатьна основании закономерной связи, взаимообусловленности всех происходящих в них процессов – детерминизма);

б) вероятностные или стохастические (присутствует элемент неопределенности). В таких системах нельзя в точности детально предсказать поведение системы, в лучшем случае это можно сделать лишь с определенной вероятностью (а иногда нельзя определить и вероятность).

В широком, философском смысле слова все системы можно считать вероятностными. Тем не менее, поскольку многое в реальной жизни можно оценить или предсказать практически достоверно, т.е. с вероятностью, близкой к единице, в таких случаях можно говорить о детерминированности систем. Например, на практическом занятии система «коктейль-бар» рассматривалась, как детерминированная, поскольку все ее параметры быть точно заданы, без указания возможных других вариантов и вероятностей, с которыми они могут иметь место. Если бы цена реализации коктейлей или другие показатели представляли собой случайные величины, то такая модель была бы вероятностной.

5) по действию во времени:

а) статические – характеризуются единственным состоянием, т.е. неизменностью, устойчивостью своего функционирования; их параметры не зависят от времени (при этом предполагается и постоянство внешней среды, поскольку ее факторы воздействуют на систему);

б) динамические – параметры которых являются функцией времени.

В реальности статических систем практически не существует, т.е. они также представляют собой научную абстракцию. Тем не менее, статические модели широко распространены в экономической науке. Изучение системы, как статической, имеет смысл, если исследователя интересуют результаты ее деятельности на фиксированный момент времени, что происходит достаточно часто (отнюдь не всегда ведь необходим анализ показателей в динамике).

Динамические системы, в свою очередь делятся на системы, состояния которых изменяются

· непрерывно либо

·

 
 

в дискретные (отдельные) моменты времени.

 

Приведем пример. Предположим, что магазин, организующий распродажу, не может вместить большого количества клиентов и вынужден прибегнуть к организации очереди: потенциальные покупатели допускаются в торговый зал партиями лишь после того, как его покинет столько же человек (т.е. дверь открывается через определенные промежутки времени). Пусть состояние системы определяется единственным параметром, интересующим исследователя, – количеством человек в зале магазина. В этом случае динамическая система «магазин» функционирует дискретно, т.е. ее состояния изменяются в отдельные моменты. Если же организация очередь отсутствует, и клиенты входят в магазин и покидают его непрерывными потоками (двери все время открыты), система функционирует непрерывно.

 

6) по степени сложности:

а) простые – характеризуются небольшим числом внутренних и внешних связей (например, система «карандаш»);

б) сложные (например, крупное ателье);

в) очень сложные (например, хозяйство крупного города в целом).

К признакам сложности системы можно отнести:

ü большое число разнообразных элементов;

ü наличие подсистем, имеющих собственное целевое назначение;

ü большое число разнообразных связей между элементами и подсистемами, а также внешних связей;

ü сложность и разветвленность их структуры;

ü эмерджентные свойства второго рода;

ü наличие элемента неопределенности;

ü развитый механизм обратных связей.

Перечисленные свойства приводят к трудности полного описания системы. Для очень сложных систем характерны все признаки сложных систем, выраженные в настолько сильной степени, что она приводит к практической невозможности точного и подробного описания таких систем.

 

7) по взаимодействию с окружающей средой:

а) открытые;

б) закрытые.

Этот признак классификации достаточно подробно рассмотрен ранее при изучении понятия среды. Следует лишь отметить, что при изучении систем с точки зрения физики (на котором мы не будем сосредотачиваться) принята несколько более подробная и детализированная классификация по этому признаку и, соответственно, более сложные определения связанных с ним понятий. Для целей ИСУ в экономике достаточно приведенной здесь классификации.

8) по реакции на возмущающие воздействия:

а) активные;

б) пассивные.

Если система активная, она способна противостоять возмущающим воздействиям среды (т.е. таким воздействиям, которые препятствуют ее нормальному функционированию, могут привести к ее разрушению), и сама может воздействовать на среду. Пассивные системы этим свойством не обладают.

Понятно, что в широком смысле слова любую систему можно считать активной, так как любая их них обладает определенным запасом сопротивляемости и воздействует на среду хотя бы в малой степени. Реальные системы относят к тому или иному классу в зависимости от уровня проявления этого свойства – в ряде случаев его можно считать практически отсутствующим. Постоянная социально-экономическая система обязательно должна быть активной, поэтому в качестве примера можно использовать любую из ранее названных таких систем. В качестве примеров пассивных систем можно назвать карандаш, а в экономике - некую нежизнеспособную фирму, созданную на короткий срок, например, с целью обеспечения стажа ее работникам.

 

9) по наличию управления:

а) без управления – например, живая клетка, молекула, социально-экономических систем без управления не бывает;

 
 

б) с управлением – в таких системах реализуется процесс целеполагания и целеосуществления, например, все ранее названные экономические системы, автоматически управляемая производственная линия.

По степени участия человека в процессе управления системы с управлением делят на:

· технические – функционируют без участия человека (например, система автоматического управления технологической линией);

· человеко-машинные или эргатические – в управлении участвуют и человек, и техника. Это автоматизированные системы управления различного назначения, в которых прерогатива окончательного решения принадлежит человеку, но в подготовке этого решения существенную роль играют технические устройства; широко распространены в управлении социально-экономическими системами;

· организационные системы – элементами которых, участвующими в процессе управления, являются люди и коллективы людей.

 

Особенности экономических систем [2]

ЛЕКЦИЯ 3


Для большинства экономических систем (ЭС) характерны все признаки сложных систем. Кроме того, ЭС обладают рядом особенностей:

 

1) целенаправленным поведением может обладать каждый элемент ЭС;

Более того, отдельные элементы социально-экономических систем не только обладают собственным целенаправленным поведением, но их цели зачастую приходят в противоречие с целями системы в целом. При этом нарушается синергизм системы.

Синергизм – однонаправленность действий, происходящих в системе, в результате чего повышается конечный эффект.

Для обеспечения нормального функционирования системы необходимо распространить общее целенаправленное поведение на все ее элементы, увязать интересы отдельных элементов с реализацией функции системы в целом.

Например, портной, работающий в швейном ателье, может поставить себе цель израсходовать свои трудовые ресурсы в как можно меньшем объеме, что является достаточно распространенным случаем для работников в различных сферах деятельности. Однако, такая цель элемента системы приводит к низкому качеству произведенной одежды, соответственно, отрицательно влияет на спрос на эту одежду, выручку и прибыль фирмы. Налицо противоречие между целенаправленным поведением элемента системы и целью системы в целом – получением максимальной прибыли от реализации модельной одежды. Пути преодоления этого противоречия могут быть различными. Например, если предложить работникам ателье долю в его прибыли, возможно, это повлияет на их целеполагание.

2) относительно высокая приспособляемость к постоянно изменяющейся внешней среде; Например, для человека, как биологической системы важным параметром среды является температура воздуха. При достаточно обычном, сезонном, диапазоне ее изменения организм человека может погибнуть (не будучи защищенным одеждой, зданиями и т.п.). Для экономической системы существенным параметром среды является, например, средний уровень дохода в обществе. Однако, мы с вами видим, что при достаточно серьезных изменениях этого показателя большинство экономических систем продолжают существовать, не «погибают». Разумеется, происходящие в обществе изменения влияют на их функционирование, заставляют перестраиваться, в связи с чем перейдем к их следующей особенности;

 

3) специфические способы адаптации к среде;

В технических и живых системах основным механизмом адаптации является «включение» и «выключение» связей из некоторой устойчивой структуры (например, усиление циркуляции крови при изменении температуры), если же внешние условия выходят за допустимые границы, структура распадается. Устойчивость же экономических систем может обеспечиваться переформированием связей своей структуры, например, путем перевода работников на другие должности, установления связи между работниками, совместный труд которых оказывается наиболее эффективным и т.п.

4) элемент неопределенности обычно присутствует в значительной степени;

 

5) высокая динамичность систем (поведение существенно изменяется с течением времени, в отличие, например, от биологических систем, эволюция которых происходит сравнительно медленно);

 

6) наличие свойств как естественных, так и искусственных систем;

В самом деле, при том, что все экономические системы, очевидно, являются искусственными, большую роль в их создании играет эволюция человеческого общества, общественных связей. Таким образом, оно во многом определяется естественными, объективными условиями, не зависящими от воли людей, создающих искусственную систему. Например, национальное хозяйство, изначально имевшее феодальную или даже рабовладельческую форму, постепенно эволюционным путем может превратиться в капиталистическое. Во всяком случае, попытка сохранения устаревших форм социально-экономических связей встречает сопротивление со стороны объективных обстоятельств.

В экономических системах присутствуют и другие особенности естественных систем – способность расти и развиваться, самообучение и пр.

7) преобладание положительных обратных связей (см. далее).

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Основные понятия. Системный подход заключается в рассмотрении любого объекта как системы | Основные принципы системного подхода
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 681; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.055 сек.