Интервальное и точечное прогнозирование в управлении

При назначении или прогнозировании результатов, т.е. целей системы, и сроков их достижения необходимо применять не точечные (рис. 9, а), а интервальные (рис. 9,б) оценки.

На рис 9: ЦП – количественная характеристика цели; t – время достижения системой цели; ЦП1, ЦП2, t1 и t2 – точечная оценка цели и времени; ∆ЦП и ∆t – интервальная оценка цели и времени её достижения; 1 – оптимистичная оценка, 2 – пессимистичная. Фиксация крайних (пессимистических и оптимистических) вариантов возможного развития системы очень важна, так как а) руководители большой системы могут подготовиться к пессимистической ситуации; б) на случай возникновения этих ситуаций необходимо иметь планы действия, помня об известном правиле: «Надейся на лучшее - готовься к худшему».

В чем смысл и значение итеративного характера управления системами. Каковы основные причины его применения.

Управление реальными системами носит многошаговый, итеративный характер, при котором к поставленной цели приходят не за один, а за несколько шагов, последовательно корректируя действия с учетом достигнутых результатов. Если итеративный подход реализуется, то говорят, что система является обучаемой. Одна из типичных ошибок управления на разных уровнях - это попытка достичь цели за один ход, что для больших систем является просто нереальным по следующим причинам: 1) мы не располагаем, как правило, всей информацией о состоянии системы и действующих на нее факторов; 2) реализация решения происходит во времени, иногда значительном, при этом ряд факторов, действующих в системе и на систему, изменяются; 3) большие системы инерционны и для изменения их состояния требуется значительное время и ресурсы; 4) главный действующий фактор управления - человек - консервативен, и требуется адаптация к новым целям и методам их достижения. Примерами медленного изменения состояния систем является чрезвычайно длительное освоение специалистами персональных компьютеров, трудная и продолжительная приспособляемость большинства людей к рыночным условиям. Падение производства, затем стабилизация и начало подъёма народного хозяйства России в рыночных условиях продолжались более девяти лет. Значительный разрыв между моментами принятия и реализации решения, дефицит информации налагает определённые требования на прогнозируемые показатели системы.

Приведите примеры жесткой и гибкой с обратной информационной связью систем управления. В чем их принципиальное различие.

Жесткие и гибкие системы управления.

При жестком управлении программа управления системой строится из следующих предложений и условий: практически полная определенность будущих воздействий среды и состояния системы. Несущественность влияние непредвиденных возмущение или защита объекта управления от них.

Преимущества:

Простота и надежность функционирования.

Недостатки:

Ее выходные параметры слабо зависят от изменяющихся внешних условий.

При управлении с обратной информационной связью (гибкая) программа корректируется в зависимости от информации о фактическом состоянии управляемого объекта или обратной связи.

Преимущества:

Гибкость – учет изменения внешних условий.

Стабильность работы системы на выходе при изменяющимся входе. Недостатки:

Усложнении структуры, появление дополнительных звеньев. Более сложная программа.

Реактивное и программно-целевое управление.

При реактивном методе планирование осуществляется перед самым началом или в процессе действия, решения принимаются без анализа возможных альтернатив и часто меняются, являясь реакцией на текущие события. Сущность программно-целевого метода заключается в чётком определение цели системы и интеграции всех видов деятельности подсистем в виде программы для достижения поставленных цели.

Как определяется понятие цели системы, какова роль и значение целевой функции.

Целью системы является её возможное будущее состояние, достижимая с помощью определённых действий, являющихся следствием принимаемых решений.

Целевая функция устанавливает количественные связи между уровнем достижения поставленных целей и факторами, которые влияют на состояние системы.

Приведите примеры использования понятия целевая функция при решении технических, технологических и экономических вопросов.

В качестве критерия при принятии решений используется понятие целевой функции. Целевая функция (U) устанавливает количественные связи между уровнем достижения поставленных целей и факторами, которые влияют на состояние системы: где Cj - факторы, влияющие на U. Конкретное значение U может быть показателем эффективности данной системы. Характерным примером исследования целевой функции на опти- мальность является определение оптимальной периодичности ТО технико- экономическим методом, рассмотренным в теоретических основах технической эксплуатации автомобилей. При этом в качестве целевой функции были избраны суммарные удельные затраты и на ТО и на ремонт узла, механизма, которые изменялись при изменении периодичности ТО (l):

Цели системы. Использование целевых функций для оптимизации управления.

Цели системы характеризуются понятиями целевые показатели (ЦП) и це- левые нормативы (ЦН). ЦН количественно или качественно характеризует состояние системы при полном достижении поставленной цели или удовлетворении определен- ной потребности. ЦП характеризует текущее или возможное состояние сис- темы на момент t: ЦП(t

Определение степени достижения целей на основании целевых показателей и нормативов.

 Отношение ЦП(t) к ЦН определяет степень достижения поставленной цели в момент времени t или степень реализации цели