Основные понятия и принципы кибернетики.
Изоморфизм. Если определенному свойству множества А соответствует аналогичное свойство множества В и при изучении именно этих свойств множества оказываются неразличимыми, тождественными, то говорят, что они находятся в отношении изоморфизма или изоморфны. В этом случае, изучая одно из таких множеств, тем самым устанавливают свойства другого.
Так, например, изоморфны: местность и географическая карта, объект съемки и фотографический негатив, а также отпечаток с него, расположение пассажирских мест на судне и план-карта и т. д.
Кибернетика утверждает наличие изоморфизма в системах управления любой природы: экономических, биологических, технических и т. д.
Принцип внешнего дополнения. Функционирование любой системы невозможно достаточно полно описать, рассматривая ее как абсолютно обособленную систему.
Рассматривая транспортный процесс с материально-вещественной стороны, выходом следует считать транспортную продукцию — перевозки. С точки зрения процессов управления под выходом понимают информацию о транспортной продукции.
Простейшим примером применения обратной связи на транспорте является диспетчерское управление: поступление к диспетчеру оперативных сведений о состоянии перевозочного процесса и есть обратная связь, позволяющая вырабатывать команды управления применительно к конкретным условиям, в которых находится объект управления.
|
|
В качестве более сложных примеров принципа обратной связи можно привести следующие. Если бы на мировом фрахтовом рынке существовал орган, который бы устанавливал и объявлял цены на морские перевозки, зависящие от колебаний спроса и предложений на тоннаж, то такую систему можно было бы назвать «экономическая система, действующая по принципу обратной связи».
Другой пример. Когда руководители всех подсистем и элементов системы управления (капитаны судов, групповые диспетчеры, исполнительные менеджеры и т. д.) обладают одинаково своевременной и исчерпывающей информацией для принятия конкретного управленческого решения, то такое решение будет одинаковым независимо от того, на каком уровне его принимают.
Управление воздействием на главный фактор. Чаще всего на объект управления воздействуют одновременно несколько факторов (входных величин). В этих случаях выходная величина зависит от результата действия многих величин, зачастую случайных, не контролируемых системой управления.
Однако, если можно указать на главную величину воздействия, которая собственно и определяет изменения выхода, то другими входными величинами можно пренебречь. Регулируя размер этой главной величины легко достичь заданных размеров выходной ве- личины.
|
|
Этот принцип имеет большую практическую ценность. Руководитель зачастую не может знать все факторы, воздействующие на систему, и ее поведение, но этого и не требуется: управлять объектом или процессом можно и при неполной информации.
Например, время созревания фруктов в процессе перевозки зависит от очень многих факторов, но, регулируя лишь температуру и влажность воздуха (главные факторы) в трюмах банановоза, добиваются созревания бананов в заданное время при переходе судна до порта назначения.
Другой пример. Продолжительность стоянки судна в порту под грузовыми операциями зависит от многих обстоятельств. Но главный фактор здесь — интенсивность погрузочно-разгрузочных работ. Регулируя этот фактор, можно обеспечить заданную продолжительность стоянки.
Содержание и форма системы. Всякая система как целостное образование характеризуется формой и содержанием. В основе любой системы лежат процессы, совершающиеся между ее элементами. Именно эти процессы и составляют содержание системы.
Процессы, происходящие в системе, являются следствием того, что система постоянно находится под воздействием как внутренних сил, так и внешней среды.
|
|
Под внутренней силой понимается управляющее воздействие, обеспечивающее упорядоченное состояние и заданный уровень организованности системы. На транспорте, в том числе и морском транспорте, роль таких внутренних сил играет диспетчирование.
Внешней средой, в которой функционирует транспортная система, могут служить: условия предъявления грузов к перевозке, навигационные условия судоходства, взаимодействие смежных видов транспорта и другие возмущающие воздействия, которые стремятся вывести систему из состояния равновесия, понизить уровень ее организованности.
Если, например, перевозки на регулярной линии, где работает определенное число судов, рассматривать как систему, движение которой регламентировано во времени и пространстве, установлен его ритм и каждая операция логически следует одна за другой, то действие внутренних и внешних сил здесь уравновешено. Система находится в динамическом равновесии. Если же появляется какое-то возмущение (отсутствие груза, выход судна из строя, шторм, замерзание акватории порта и т. д.), то равновесие системы нарушается. В этом случае должен сработать механизм регулирования системы и восстановить ее равновесие.
|
|
Форма системы, ее структура и организация. Структура определяет качество системы и протекание свойственных системе процессов, или иначе — производительность системы во многом зависит от ее структуры.
Принято считать, что правильно организованная структура предполагает такую расстановку сил и средств в системе, которая позволяет получить наилучшие результаты, т.е. наивысшую производительность системы при возможном уровне затрат средств.
Однако даже оптимальная расстановка средств может не привести к оптимуму уже на первых этапах работы по этому плану вследствие изменения внешних условий. При выяснении причин такого явления прежде всего обращаются к анализу изменившейся обстановки, ссылаются на отсутствие резервов и т. д. и редко обращают внимание на структуру системы. А между тем, очень часто причиной того, что принятые планы оказались нереализованными, является слишком жесткая структура.
Какие бы методы современной математики ни использовались в планировании работы флота, устойчивость и управляемость или иначе «надежность» системы не будет обеспечена до тех пор, пока не будет разработана соответствующая гибкая структура, способная к адаптации в соответствии с изменяющимися условиями внешней среды.
Организация также выступает как атрибут системы. Без организации существование системы немыслимо. Понятие организации двойственно. С одной стороны, это упорядоченность (статика) как внешнее выражение происходящих в системе процессов, приводящих к равновесному состоянию сил системы, с другой стороны, это динамика — организованное движение системы в заданном направлении.
Состав системы управления. Системы управления образуют объекты управления (морской транспорт, флот, порты, предприятия технического обслуживания и материально-технического обеспечения и т. д.) и органы управления (аппарат Министерства транспорта, управление Службы мореплавания, Управление пароходства, порта и т. д.). Именно в рамках системы управления становится возможной рациональная организация человеческой деятельности, направленной на создание материальных благ для общества. Ведь управление реализуется как процесс повышения уровня организованности предприятия для достижения конечной цели наилучшим из возможных путей. Содержание этого процесса составляет движение (циркуляция) информации. Движение информации понимается здесь широко — это сбор, накопление и формирование информации, ее передача по каналам связи, хранение, преобразование. На рис. 1.2 приведена принципиальная схема управления флотом пароходства.
Метасистемой здесь выступают внешние условия работы флота (имеющиеся грузопотоки, предложения грузовладельцев, указания министерства, требования Регистра и т.п.)
Подсистемы — орган управления и объект управления. На вход органа управления подается первичная информация о состоянии управляемого объекта {X}, а на выходе действует командная информация (управляющее воздействие) Y = А{Х}, которая передается на
Прямая связь Вход
(командная информация)
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 152; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!