Кибернетический подход к описанию систем

Состоит в том, что всякое целенаправленное поведение рассматривается как управление.

Под управлением понимается процесс организации такого целенаправленного воздействия на часть среды, в результате которого удовлетв. потребности субъекта, взаимодействующего с этим объектом.Т.е. процесс управления функционирует в рамках среда, объект, субъект. Субъект ощущает на себе воздействие среды и объекта и если состояние среды он изменить не может, то сотояние объкта он может управлять с помощью специально организованного воздействия, которое назывется управление. Процесс управления это информационный процесс, который заключается в сборе информации о ходе процесса, передаче её в пункты накопления, анализе поступившей, накопленой и справочной информации, принятия решения на основе выполненного аналза. Выроботке соответств управляющего воздействия и доведения его до объекта управления. Каждая фаза процесса управления протекает во взоимодействиии с окружающей средой при воздействии различных помех.

4 задачи управления:

1. задача стабилизации – задачи поддержания выходных величин системы вблизи некоторых неизменных заданных значений, не смотря на действия помех.(стабилизация напряжения и частоты тока в сети вне зависимости от изменения потребления энергии.)

2. выполнение программы – возникает в тех случаях, когда заданное значение управляемых величин изменяются во времени заранее изветным образом, например полет ракеты или выполнение работ в соответствиии с графиком

3. слежение – когда изменение заданных значений управляемых величин заранее неизвестно и когда эти величины должны изменятся в зависимости от значений других величин.

4. оптимизации – в системах оптимального требуется выполнить реально поставленную задачу при ограничениях

2 класса: ОСУ

Основные функции: контроль и измерение, автоматическая защита, сигнализация, пуск и остановка различных двигателей и приводов.

Под ОСУ понимают человекомашинные системы, использующие экономикоматематические методы, средства электронновычислительной техники и связи, а так же новые организационные принципы, отыскания и реализации эфффективного управления объектом или системой.

Этапы управления сложной системой:

1. Формирование целей

Множествоцелей управления определябтся внешними по отношению к системе и внутренними факторами, различают 3 вида целей: стабилизация (требование поддерживать выходы объекта на заданном уровне), ограничение (требует нахождения в заданных границах переменных целевой функции), экстримальная цель, которая сводится в поддержании в экстримальном состоянии переменных в целевой функции.

2. Определение объектов управления

Связан свыделением той части среды субъекта, состояние которой он может изменить и тем самым воздействовать на свои потребности. Объект должен быть в определенном смысле минимальным. Это необходимо для минимизации трудоёмкости его изучения при синтезе модели.

3. Структурный синтез моделей

Применяются различн. подходы от классических методов теории автоматического управления до современных методов имитационного моделирования. Семеотического моделирования с применением языка бинарных отношений и др. методов совр. математики.

4. Идентификация параметров моделей объекта

Связан с определением числовых значений параметров в режиме нормального функционирования объекта для выяснения зависимостей выхода объекта от управляемых входов, необходимо преднамерянно их изменять. Однако сложная система не любит экспериментов, поэтому эксперимент, которого невозможно избежать следует проводить минимально возмущая объект. но так чтобы при этом получить максимальную информацию о влиянии варируемых параметров на выход объекта.

5. Планирование эксперимента

Планирование эксперимента, кот. позволит с макс. эффективностью определить искомые параметры модели объекта управления. Для статического объекта представляет сосбой набор состояний управляемого выхода объекта, а для динамического объекта – план-функцию.

6. Синтез управления

Принимаются решения о том, каково должно быть управлени, чтобы достигнуть заданной цели управления

7. Реализация управлени или отработка в объекте оптимального управления, полученного на предидущ. этапе.

Если реализовав управление и убедившись, что цель управления не достигнута – возвращается к одному из предидущих этапов.

8. Адаптация

Специфика управления сложной системы состоит в том, что благодаря зашумлённости и нестационарности информации, информация полученная на предидущих этапах лишь приближённо отражает сотояние системы лишь в предидущие моменты времени, что вызывает необходимость коррекции. которая может затрагивать различные этапы.