Билет 12. Принцип оптимального управления
В соответствии с этим принципом управление должно быть наилучшим. Можно выделить два типа задач оптимального управления:
оптимизация конечного состояния объекта управления. Исследуется и оптимизируется конечное состояние объекта, каким "путем" объект пришел в это состояние не учитывается. Задачи этого типа получили распространение в системах организационного и социально – экономического управления. Например, задача планирования выпуска продукции. Решаются такие задачи с использованием методов математического программирования (метода исследования операций).
оптимизация динамики (переходного процесса) состояния объекта управления. Рассматривается траектория переходного процесса, а конечный результат не представляет интереса. Эти задачи наиболее применимы в технике и при управлении технологическими процессами. Решаются они на основе вариационного исчисления, таких методов, как принцип максимума Понтрягина, Беллмана и др.
Билет 13. Структура системы управления
Рис. 1
Объект и субъект управления в свою очередь могут быть достаточно сложными системами или подсистемами некоторой еще большей системы. Поэтому принято считать объект управления управляемой подсистемой, а субъект — управляющей подсистемой. Для примера можно говорить об управлении кораблем в океане и автомашиной на городском перекрестке. В этом случае понятие «управление» выражает целенаправленное воздействие некоторого субъекта (капитана корабля, водителя автомашины) на физический объект (корабль или автомашину). Можно говорить об управлении тралением в океане и хранением рыбопродукции в холодильнике. В этом случае понятие «управление» также выражает целенаправленное воздействие субъекта на некоторый физический элемент (промвооружение судна или рефрижераторная установка), но цель этого воздействия опосредована свойствами технологического процесса. И, наконец, можно говорить об управлении человеческими коллективами в самых различных сферах деятельности. В этом случае понятие «управление» используется для организации распределения, обмена и потребления средств производства и материальных благ (например, управление предприятием, организацией, отраслью, регионом и т. п.).
Управляющая подсистема есть та часть системы, которая, зная состояние объекта управления и внешней среды в данный момент времени to, формирует управляющее воздействие в виде многомерного вектора y(t, tо) для объекта управления и передает его на этот объект по каналу прямой связи. Для предприятия это, как правило, аппарат управления, который, опираясь на организационно-распорядительные, административно-правовые и социально-психологические методы, разрабатывает алгоритм управления на заданный плановый период (t, to) в виде планов, приказов, инструкций и распоряжений.
Управляемая подсистема есть та часть системы, которая осуществляет преобразование выделенных ресурсов в продукцию всей данной системы и выдает субъекту управления отчетную информацию о своем состоянии в виде многомерного вектора x(t) по каналу обратной связи. Для предприятия это, как правило, коллективы рабочих и служащих служб, подразделений, цехов, смен, бригад и участков, непосредственно участвующих в обслуживании производства и изготовлении готовой продукции.