2131
правка
Изменения
Перейти к навигации
Перейти к поиску
Строка 1:
Строка 1: + + Строка 10:
Строка 12: − + Строка 44:
Строка 46: − + Строка 53:
Строка 55: − ::''Основная статья: '''[[Устойчивость в смысле предсказуемости]].''''' − + Строка 98:
Строка 99: − + Строка 140:
Строка 141: + + + Строка 321:
Строка 325: + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
Достаточно общая теория управления (просмотреть исходный код)
Версия 22:59, 24 февраля 2010
, 22:59, 24 февраля 2010Нет описания правки
<div style="width:500px;margin:10px auto 10px auto;padding:10px;text-align:center;border:1px solid gray;color:red;">'''Статья в разработке (из-за большого размера пишется поэтапно)'''</div>
== Предисловие ==
== Предисловие ==
1. Хотя в настоящем издании ДОСТАТОЧНО ОБЩАЯ ТЕОРИЯ УПРАВЛЕНИЯ разделена на подразделы, но воспринять её следует как целостную и неделимую информационную единицу — своего рода «квант» информации. Соответственно, если в процессе чтения какие-то фрагменты будут непонятны, то следует прочитать текст до конца, невзирая на их непонятность: понимание первоначально непонятных фрагментов откроется потом на основе осмысления текста в целом и соотнесения его с Жизнью.
1. Хотя в настоящем издании ДОСТАТОЧНО ОБЩАЯ ТЕОРИЯ УПРАВЛЕНИЯ разделена на подразделы, но воспринять её следует как целостную и неделимую информационную единицу — своего рода «квант» информации. Соответственно, если в процессе чтения какие-то фрагменты будут непонятны, то следует прочитать текст до конца, невзирая на их непонятность: понимание первоначально непонятных фрагментов откроется потом на основе осмысления текста в целом и соотнесения его с Жизнью.
В этом предложении нет ничего унизительного или стеснительного: просто все мы выросли в эпоху, когда дисциплина, культура мышления у людей не только не воспитывалась целенаправленно с детства, но целенаправленно извращалась. И если кто-то может перемножать 5-значные числа в уме, а кто-то только в столбик, то дело, прежде всего, — в различии внутренней дисциплины мышления обыкновенных здоровых людей. Но этот пример касается абстрактно-логического мышления. Перемножая в столбик, мы помогаем своему недисциплинированному абстрактно-логическому мышлению сконцентрироваться и решить задачу. Рисуя картинки по ходу чтения, мы точно также помогаем своему недисциплинированному предметно-образному мышлению (не надо забывать, что у большинства людей не левое полушарие головного мозга развито лучше правого, как в том уверяет научно-популярная литература и школа, а правое полушарие, отвечающее за образное мышление, — недоразвито) сконцентрироваться и тоже решить задачу по формированию образных представлений и расширению круга своих понятий.
В этом предложении нет ничего унизительного или стеснительного: просто все мы выросли в эпоху, когда дисциплина, культура мышления у людей не только не воспитывалась целенаправленно с детства, но целенаправленно извращалась. И если кто-то может перемножать 5-значные числа в уме, а кто-то только в столбик, то дело, прежде всего, — в различии внутренней дисциплины мышления обыкновенных здоровых людей. Но этот пример касается абстрактно-логического мышления. Перемножая в столбик, мы помогаем своему недисциплинированному абстрактно-логическому мышлению сконцентрироваться и решить задачу. Рисуя картинки по ходу чтения, мы точно также помогаем своему недисциплинированному предметно-образному мышлению (не надо забывать, что у большинства людей не левое полушарие головного мозга развито лучше правого, как в том уверяет научно-популярная литература и школа, а правое полушарие, отвечающее за образное мышление, — недоразвито) сконцентрироваться и тоже решить задачу по формированию образных представлений и расширению круга своих понятий.
3. Успешное выполнение всякой работы требует соответствующего работе '''настроения — соответствия эмоций осознаваемому человеком смыслу его жизни и деятельности'''. Хотя большинство населения привыкло жить и работать при том настроении, какое у них складывается «само собой», но этот образ жизни и деятельности аналогичен тому, что пианист попробовал бы исполнить музыкальное произведение на расстроенном фортепиано. Поэтому прежде, чем что-либо делать, следует научиться ловить и удерживать искреннюю радость от осознания мысли ''«всё, что свершается, — свершается наилучшим возможным образом при той [[Нравственность|нравственности]] и [[Этика|этике]], что свойственны людям; всё течёт к лучшему»''. Или иными словами, '''«[[Вседержитель]] не ошибается, и жизнь человека должна протекать в ладу с Ним в русле Его [[Промысел Божий|Промысла]]» и осознание этого факта должно вызывать внутреннюю умиротворённость и желание благодетельствовать Миру с открытой душой.''' В таком '''настроении''', удерживая себя в нём, и надо всегда жить и работать.
3. Успешное выполнение всякой работы требует соответствующего работе '''[[Настроение|настроения]] — соответствия эмоций осознаваемому человеком смыслу его жизни и деятельности'''. Хотя большинство населения привыкло жить и работать при том настроении, какое у них складывается «само собой», но этот образ жизни и деятельности аналогичен тому, что пианист попробовал бы исполнить музыкальное произведение на расстроенном фортепиано. Поэтому прежде, чем что-либо делать, следует научиться ловить и удерживать искреннюю радость от осознания мысли ''«всё, что свершается, — свершается наилучшим возможным образом при той [[Нравственность|нравственности]] и [[Этика|этике]], что свойственны людям; всё течёт к лучшему»''. Или иными словами, '''«[[Вседержитель]] не ошибается, и жизнь человека должна протекать в ладу с Ним в русле Его [[Промысел Божий|Промысла]]» и осознание этого факта должно вызывать внутреннюю умиротворённость и желание благодетельствовать Миру с открытой душой.''' В таком '''настроении''', удерживая себя в нём, и надо всегда жить и работать.
== Достаточно общая теория управления (ДОТУ): зачем это надо? ==
== Достаточно общая теория управления (ДОТУ): зачем это надо? ==
=== Вектор целей, вектор состояния и вектор ошибки управления ===
=== Вектор целей, вектор состояния и вектор ошибки управления ===
::''Основные статьи: '''[[Вектор целей]], [[Вектор (текущего) состояния]], [[Вектор ошибки]].'''''
::''Вынесено в статьи: '''[[Вектор целей]], [[Вектор (текущего) состояния]], [[Вектор ошибки]].'''''
[[Файл:ДОТУ.Рис.8.png|frame|Структурирование информации, описывающей процесс управления.]]
[[Файл:ДОТУ.Рис.8.png|frame|Структурирование информации, описывающей процесс управления.]]
Для осознанной постановки и решения каждой из них и обеих задач совместно (когда одна сопутствует другой) необходимы три набора информации:
Для осознанной постановки и решения каждой из них и обеих задач совместно (когда одна сопутствует другой) необходимы три набора информации:
=== Устойчивость в смысле предсказуемости ===
=== Устойчивость в смысле предсказуемости ===
<u>''Ключевым понятием''</u> теории управления является понятие: <u>''устойчивость объекта в смысле предсказуемости поведения в определённой мере под воздействием внешней среды, внутренних изменений и упра-'''воле'''-ния'</u>; или, если коротко, — устойчивость по предсказуемости. Управление ''в принципе невозможно'', если поведение объекта непредсказуемо в достаточной для этого мере.
<u>''Ключевым понятием''</u> теории управления является понятие: <u>''устойчивость объекта в смысле предсказуемости поведения в определённой мере под воздействием внешней среды, внутренних изменений и упра-'''воле'''-ния'</u>; или, если коротко, — устойчивость по предсказуемости. Управление ''в принципе невозможно'', если поведение объекта непредсказуемо в достаточной для этого мере.
=== Полная функция управления ===
=== Полная функция управления ===
::''Основная статья: '''[[Полная функция управления]].'''''
::''Вынесено в статью: '''[[Полная функция управления]].'''''
<u>''Полная функция управления''</u> — это своего рода пустая и прозрачная форма, наполняемая содержанием в процессе управления; иными словами, это матрица объективно возможного управления — мера управления, как процесса ''триединства материи-информации-меры''. Она описывает преемственные этапы циркуляции и преобразования информации в процессе управления, начиная с момента формирования субъектом-управленцем вектора целей управления (или выявления субъективной потребности в управлении в отношении того или иного объекта-процесса в среде, с которой взаимодействует субъект) и включительно до осуществления целей в процессе управления. Это — система ''стереотипов отношений'' и ''стереотипов преобразований'' информационных модулей, составляющих информационную базу управляющего субъекта, моделирующего на их основе поведение (функционирование) объекта управления (или моделирующего процесс самоуправления) в той среде, с которой взаимодействует объект (а через объект — и субъект).
<u>''Полная функция управления''</u> — это своего рода пустая и прозрачная форма, наполняемая содержанием в процессе управления; иными словами, это матрица объективно возможного управления — мера управления, как процесса ''триединства материи-информации-меры''. Она описывает преемственные этапы циркуляции и преобразования информации в процессе управления, начиная с момента формирования субъектом-управленцем вектора целей управления (или выявления субъективной потребности в управлении в отношении того или иного объекта-процесса в среде, с которой взаимодействует субъект) и включительно до осуществления целей в процессе управления. Это — система ''стереотипов отношений'' и ''стереотипов преобразований'' информационных модулей, составляющих информационную базу управляющего субъекта, моделирующего на их основе поведение (функционирование) объекта управления (или моделирующего процесс самоуправления) в той среде, с которой взаимодействует объект (а через объект — и субъект).
=== Балансировочные режимы и манёвры ===
=== Балансировочные режимы и манёвры ===
::''Основные статьи: '''[[Балансировочные режимы]], [[Манёвры]].'''''
::''Вынесено в статьи: '''[[Балансировочные режимы]], [[Манёвры]].'''''
Векторы целей управления и соответствующие им режимы управления можно разделить на два класса: <u>''балансировочные режимы''</u> — колебания в допустимых пределах относительно неизменного во времени вектора целей управления; <u>''манёвры''</u> — колебания относительно изменяющегося во времени вектора целей и переход из одного балансировочного режима (или режима манёвра) в другой, при которых параметры реального манёвра отклоняются от параметров идеального маневра в допустимых пределах. Потеря управления — выход вектора состояния (или эквивалентный ему выход вектора ошибки) из области допустимых отклонений от идеального режима (балансировочного либо маневра), иными словами, — выпадение из множества допустимых векторов ошибки.
Векторы целей управления и соответствующие им режимы управления можно разделить на два класса: <u>''балансировочные режимы''</u> — колебания в допустимых пределах относительно неизменного во времени вектора целей управления; <u>''манёвры''</u> — колебания относительно изменяющегося во времени вектора целей и переход из одного балансировочного режима (или режима манёвра) в другой, при которых параметры реального манёвра отклоняются от параметров идеального маневра в допустимых пределах. Потеря управления — выход вектора состояния (или эквивалентный ему выход вектора ошибки) из области допустимых отклонений от идеального режима (балансировочного либо маневра), иными словами, — выпадение из множества допустимых векторов ошибки.
В нашем же понимании достаточно общая теория управления — мера осознанного восприятия и осмысления управления как такового. Она необязательна для индивидов управленцев-практиков, чьи бессознательные уровни психики достаточно хорошо справляются с моделированием, выбором и осуществлением возможностей управления. Но она необходима для восстановления и обеспечения единства бессознательного и сознательного в процессах управления, каковыми являются все события жизни человека. Те же, кому она неприемлема, могут жить с той мерой единства и рассогласования сознательного и бессознательного, какая «сама собой» сложилась в их психике.
В нашем же понимании достаточно общая теория управления — мера осознанного восприятия и осмысления управления как такового. Она необязательна для индивидов управленцев-практиков, чьи бессознательные уровни психики достаточно хорошо справляются с моделированием, выбором и осуществлением возможностей управления. Но она необходима для восстановления и обеспечения единства бессознательного и сознательного в процессах управления, каковыми являются все события жизни человека. Те же, кому она неприемлема, могут жить с той мерой единства и рассогласования сознательного и бессознательного, какая «сама собой» сложилась в их психике.
== Устойчивость в смысле предсказуемости ==
::''Вынесено в статью: '''[[Устойчивость в смысле предсказуемости]].'''''
== Прогностика, пророчества и осуществление единственного варианта будущего ==
== Прогностика, пророчества и осуществление единственного варианта будущего ==
Поскольку чувство меры, дающее восприятие вариантов и оценок вероятностных предопределённостей осуществления каждого из них и их совокупностей (в сравнении друг с другом в том числе), своеобразно личностно обусловлено, то личностный фактор в нестандартных ситуациях первенствует над стандартным образованием на каждом из уровней квалификации в каждой из сфер деятельности человека в обществе. Само же образование (как и всё в жизни людей) носит нравственно обусловленный характер, но во всяком варианте нравственности и этической ориентации человека, образование без взращивания чувства меры бессмысленно, поскольку не позволяет соотнести с текущей действительностью даже известное знание и освоенные навыки, что делает невозможным управление даже в стандартно разрешимых без ущерба ситуациях. Кроме того, образование — как освоенные знания и навыки — всего лишь «приданое» к строю психики, вследствие чего при господстве животных инстинктов над прочими компонентами психики (разумом, интуицией и др.) образованный человек по организации его поведения неотличим от выдрессированного животного.
Поскольку чувство меры, дающее восприятие вариантов и оценок вероятностных предопределённостей осуществления каждого из них и их совокупностей (в сравнении друг с другом в том числе), своеобразно личностно обусловлено, то личностный фактор в нестандартных ситуациях первенствует над стандартным образованием на каждом из уровней квалификации в каждой из сфер деятельности человека в обществе. Само же образование (как и всё в жизни людей) носит нравственно обусловленный характер, но во всяком варианте нравственности и этической ориентации человека, образование без взращивания чувства меры бессмысленно, поскольку не позволяет соотнести с текущей действительностью даже известное знание и освоенные навыки, что делает невозможным управление даже в стандартно разрешимых без ущерба ситуациях. Кроме того, образование — как освоенные знания и навыки — всего лишь «приданое» к строю психики, вследствие чего при господстве животных инстинктов над прочими компонентами психики (разумом, интуицией и др.) образованный человек по организации его поведения неотличим от выдрессированного животного.
::''Основная статья: '''[[Строй психики]]'''''.
::''Основная статья: '''[[Строй психики]]'''''.
== Управление: качество и оптимальность ==
=== Качество управления ===
Управление для '''субъекта управленца''' в принципе возможно только объективно существующими процессами (объектами), устойчивыми в смысле предсказуемости для субъекта-управленца. Если в отношении объективности и предсказуемости возникнут иллюзии, то они вызовут со временем вполне реальное разочарование.
Наличие устойчивости по предсказуемости во многих случаях '''объективно позволяет''' процесс, '''развивающийся объективно''', привести к субъективно выбранной прогнозной цели из множества (счётного или несчётного, конечного или бесконечного) объективно возможных вариантов развития процесса. Здесь слово «объективно» подразумевает прежде всего иерархически высшее объемлющее управление, поддерживаемое Всевышним. Также субъект, опирающийся на устойчивую предсказуемость(,) '''в пределах иерархически высшего объемлющего управления'''(,) может разрешать ситуации ''конфликтного управления'' одним объектом, ''осуществляемого'' несколькими субъектами, приемлемым для себя ''образом''. Выделенные жирным слова относятся и к началу предложения, и к концу его, поскольку иерархически высшее объемлющее управление стоит над ситуацией конфликта. Две запятые взяты в скобки, поскольку причастный оборот для полноты понимания двойственного смысла следует закрывать попеременно и там, и там.
Понятию «управление» всегда сопутствует понятие '''качество управления'''. Характеристики реального управления всегда отличаются от идеальных, предписанных вектором целей управления. «Разность» вектора целей и вектора текущего состояния объекта даёт вектор ошибки управления. Векторы ошибок, в которых ни одна из частных ошибок управления не превосходит субъективно предписанных допустимых отклонений от идеального режима, образуют допустимое множество векторов ошибок. Поскольку размерность вектора ошибки (количество частных целей управления в его составе) может быть очень велика, то пользоваться вектором в целом для сопоставления разных процессов управления по одному и тому же общему для них вектору целей — не всегда удобно. Поэтому в случаях сопоставления, когда, во-первых, ни одна из частных ошибок не выходит за допустимые границы и, во-вторых, когда не встаёт вопрос о пересмотре иерархии приоритетов в векторе целей, предпочтительно иметь одну оценку вектора ошибки, позволяющую отвечать на вопросы: хорошо либо плохо? лучше либо хуже? Такая оценка называется '''качество управления'''; это — мера вектора ошибки, то есть обобщающая оценка всей совокупности частных ошибок управления, входящих в вектор ошибки.
Полный перечень целей управления в векторе целей можно разбить на группы и на основе компонент, входящих в каждую из них, построить частную оценку качества управления; а частные оценки свести в новый вектор ошибки существенно меньшей размерности, чем исходный (в него можно включить и общую оценку качества управления). Построение вспомогательного вектора ошибки управления, включающего в себя частные оценки качества управления, может быть полезным при анализе режимов маневров, когда на разных этапах маневра общий вектор целей может менять свою иерархическую упорядоченность и размерность. Если вектор ошибки может быть интерпретирован в форме числового алгебраического n-мерного вектора (столбец чисел), то в качестве его меры может выступать какая-либо из норм<ref>Строгий термин математики: см. линейную алгебру и математический анализ.</ref> вектора (хотя бы его «длина» — диагональ параллелепипеда, построенного на компонентах вектора в n-мерном пространстве с ортогональным базисом).
Если принято некое правило построения оценки качества управления, то преобразование вектора ошибки в оценку качества управления однозначно; обратный переход в силу многомерности пространства целей управления — многозначен и потому интереса не представляет.
Оценка качества управления всегда субъективна: во-первых, субъективен выбор множества частных целей управления; во-вторых, субъективно устанавливается иерархия их значимости; в-третьих, на основе одного и того же вектора ошибки можно построить не одну обобщающую оценку всей совокупности частных ошибок, входящих в вектор, употребляя разные правила (алгоритмы) преобразований. Эти три фактора необходимо учитывать даже при сопоставлении оценок качества управления однокачественными процессами, но управляемыми разными субъектами.
В ситуациях же конфликтного управления одним и тем же объектом со стороны разных субъектов вопрос о качестве управления тем более многозначен. В зависимости от того, что конкретно каждым из субъектов-управленцев воспринимается в качестве частных ошибок и частных целей управления, складываются их вектора целей и вектора ошибок управления, в результате чего при совпадении возникают коалиции объективных союзников, которые распадаются, когда процесс конфликтного управления затрагивает несовпадающие цели, что порождает в коалиции взаимно исключающие оценки ошибок управления.
Единственное исключение из субъективизма оценок качества управления возникает при сопоставлении совокупности однокачественных частных процессов в объемлющем процессе иерархически высшего управления. Оценка качества управления, выставленная Всевышним в иерархически Наивысшим управлением, объективна по отношению ко всякому из частных, вложенных в него процессов.
В условиях многомерности вектора целей иерархически высшего объемлющего управления и вложенных в него частных управлений может возникать интересная и значимая для практики особенность. Рассмотрим вложенный процесс управления, обладающий следующими свойствами: в его вектор целей входит некоторое количество частных целей иерархически высшего объемлющего управления, однако иерархия целей в нём может быть даже обратной иерархии целей объемлющего управления. То есть данный вектор целей может быть очень примитивен в сопоставлении его с иерархически Наивысшим. Но управляющим субъектом при этом наложены очень жёсткие требования на частные ошибки управления, попадающие в иерархически высший вектор ошибки, и процесс протекает в пределах этих жёстких требований. Иерархически Наивысшая оценка качества управления в этом процессе, тем не менее, может оказаться выше, чем у других вложенных однокачественных процессов, чьи вектора целей соответствуют в большей степени иерархически Наивысшему вектору по частным целям и их иерархии, но вектора ошибки управления «гуляют» в субъективно признанных допустимыми, но очень широких пределах, не соответствующих требованиям Наивысшего управления.
=== Оптимальность управления ===
:Из множества однокачественных процессов, управление которыми подчинено общим для них вектору целей и оценке качества управления, процесс, обладающий экстремальной (наивысшей или наинизшей) оценкой качества управления, называют оптимальным.
Из этого разворачивается вся теория оптимального управления, построенная на принципе максимума оценки качества управления. Поскольку в основе понятия оптимальности лежат субъективно назначенные категории, свойственные процессу управления, то понятие оптимальности тоже субъективно. Наиболее часто встречается понимание оптимальности в смысле минимума потребления ресурсов, в смысле максимальных или минимальных характеристик объекта и в смысле минимума времени маневра перехода из одного режима в другой. В большинстве случаев каждый из видов оптимальности отрицает другие. Возможны критерии оптимальности, построенные на комбинации нескольких частных критериев оптимальности.
Для оптимизации управления проектами, в осуществлении которых в разных местах и в разное время в некотором порядке участвует много исполнителей (как физических, так и юридических лиц), могут быть применены так называемые «сетевые методы». Всё, что входит в теорию и практику «сетевого планирования», проистекает из выявления рубежей, разделяющих различные этапы и фазы работы в целом, на которых объективно возможны однозначные оценки «выполнено — не выполнено», «достигнут ожидаемый результат — не достигнут» по отношению к каждому из фрагментов работы и работе в целом. Если разделение работы в целом на фрагменты (этапы), разграниченные рубежами контроля по факту «выполнено — не выполнено», изобразить графически, то схема проекта будет представлять собой сеть. В ней рубежи контроля завершения этапов и начала следующих этапов предстанут как узлы, а этапы работы предстанут как линии, соединяющие узлы друг с другом.
Сетевые методы применяются для оптимизации проектов в смысле достижения минимума времени выполнения работы в целом. При этом продолжительность этапов работ между контрольными рубежами при представлении (отображении) планов работ в виде сетевых графиков задаётся на основе нормативной базы «технологического времени» ведения различных видов работ, порождаемой системой бухгалтерского учёта расходования ресурсов и хронометражём реальных технологических операций при сложившейся организации работ на предприятии, а также в ряде случаев — на основе интуитивных оценок.
Разработаны алгоритмы, позволяющие вычислить общую продолжительность выполнения проекта; выявить в проекте иерархию зависимости общей продолжительности проекта от возможности задержки выполнения каждого из этапов и т.п. Это всё рассматривается в специальной литературе<ref>В СССР сетевые методы были в моде в 1960 е гг., когда к их использованию принуждали бюрократически. Но поскольку в СССР эпохи «застоя» и объективные, и субъективные факторы в жизни общества препятствовали оптимизации управления проектами и народным хозяйством в целом, то как только прошла на них мода, так они и забылись. А практические наработки, реализованные в программном продукте, были утрачены с переходом к ЭВМ новых поколений на основе принципа отсутствия программной совместимости с ЭВМ прежних поколений. <br />Вопреки этому управленческая культура наших дней требует знания сетевых методов и умения применять их к оптимизации управления проектами и работой предприятий.</ref>.
Сетевые методы могут обслуживать алгоритм метода динамического программирования (о нём речь пойдёт в разделе [[Метод динамического программирования|«Метод динамического программирования как алгоритмическое выражение ДОТУ»]]), поскольку в некоторых ''иерархически многоуровневых <u>моделях управляемых процессов</u>'' шаговые выигрыши в методе динамического программирования могут быть получены на основе сетевых методов.
== Замкнутые системы ==
В самом общем смысле управление и отображение — '''всегда''' взаимная вложенность понятий, выражающих эти процессы, и самих объективных процессов, протекающих в Объективной реальности. Управление — информационно-алгоритмический процесс — является отображением: из объекта и среды, окружающей объект управления, в систему управления объектом — обратные связи; и из системы управления объектом в объект и среду — прямые связи. Обратные связи, по которым поступает информация о состоянии среды и положении объекта в ней, — внешние обратные связи; а по которым поступает информация о состоянии элементов объекта и системы управления им, — внутренние обратные связи. Аналогичным образом на внешние и внутренние подразделяются и прямые связи.
:Объект, находящийся в среде, и система управления им, связанные друг с другом цепями прямых и обратных связей, далее будем называть '''замкнутой системой''' (далее это термин).
Это определение терминов прямые и обратные связи, «замкнутая система» содержат в себе некоторые умолчания, значимые в контексте ДОТУ. Вследствие наличия этих умолчаний <u>в контексте ДОТУ оно является более общим</u>, включающим в себя тот смысл, который не свойственен этим терминам в исторически сложившихся технических версиях теории управления.
<blockquote>«Замкнутая система управления, система управления, в которой управляющее воздействие формируется в функции отклонения значения управляемой величины от требуемого закона её изменения» (Большая советская энциклопедия, изд. 3, т. 9, стр. 325).</blockquote>
Соответственно определениям такого рода, когда говорят о прямых и обратных связях в замкнутой системе, то имеют ввиду только связи с объектом управления, но не со средой. При этом под прямой связью понимают управляющее воздействие, а под обратной — введение в систему управления информации о реакции объекта управления на управляющее воздействие. По существу в определениях термина «замкнутая система» такого рода речь идёт о том, что в замкнутых системах информация, на основе которой во всякий момент времени вырабатывается управляющее воздействие, включает в себя и информацию об управляющем воздействии, выработанном некогда в прошлом. Иными словами, некоторые информационные потоки, проходящие через систему управления замкнуты в кольцевом контуре их обращения, отсюда и проистекает название термина «замкнутая система».
Однако есть связки «объект + система управления», в которых обратных связей в смысле обусловленности текущего управления управлением, выработанным в прошлом, нет. Такова программная схема управления (о ней речь пойдёт далее). А в схеме управления «предиктор-корректор» (о ней тоже речь пойдёт далее) некоторые из связей, если их относить к категории «обратных» в традиционном понимании этого термина, замыкаются не через прошлое, а через прогнозируемое будущее в том смысле, что текущее управление включает в себя прогноз поведения управляемого объекта, в который входит и информация о вариантах текущего управления.
При этом в исторически сложившихся технических версиях теории управления нет термина для обозначения связки «объект + система управления» в общем случае рассмотрения. Поэтому, излагая ДОТУ, мы оказываемся перед выбором:
*либо как-то называть эту связку (при этом само слово «связка» явно не подходит вследствие его употребительности в самых разных контекстах);
*либо придать в контексте ДОТУ расширительное толкование терминам «прямые» и «обратные связи», «замкнутая система».
В прошлых редакциях ДОТУ нашёл выражение расширительный подход, однако он не был пояснён, что у некоторой части читателей (особенно знакомых с какими-то техническими версиями теорий управления) вызывало вопросы.
В настоящей редакции мы сохраняем расширительный подход к толкованию упомянутых терминов, и потому в контексте ДОТУ следует принять определения прямых и обратных связей с подразделением их на внешние (уходящие в средý) и внутренние (локализованные в пределах объекта управления и системы управления) так, как они даны ранее.
Также полезно ввести понятие «мощность связи». В каждом конкретном случае оно может быть построено (определено по смыслу):
*для прямых связей — на основе соотнесения мощности <u>управляющего воздействия на объект или среду</u>, порождаемого системой управления, с собственными характеристиками объекта управления (смотря по обстоятельствам, так в случае управления движением в смысле теоретической механики это может быть соотнесение сил управляющего воздействия с массой, с моментами инерции, с характеристиками сил и моментов сопротивления движению);
*для обратных связей — на основе соотнесения мощности управляющего воздействия, порождаемого системой управления, с параметрами, характеризующими отклонение объекта от заданного режима и параметрами, характеризующими воздействие среды на объект, реакцией на которые является вырабатываемое системой управление.
Поэтому, чтобы не плодить лишних терминов и не делать специальных оговорок в отношении таких частных случаев управления, как программное управление (без обратных связей) и управление по схеме «предиктор-корректор» (в которой часть связей, которые в традиционном подходе можно назвать как бы обратными, поскольку они замыкаются через прогнозируемое будущее), то и в случае, если между объектом и системой управления есть хотя бы одна связь не нулевой «мощности» — прямая или обратная, — такую связку мы тоже будем называть «замкнутой системой».
И кроме того, при соотнесении процесса проектирования и создания связки «объект управления + система управления» с полной функцией управления все такого рода связки являются замкнутыми системами, поскольку без решения задачи о предсказуемости поведения они неосуществимы или неработоспособны.
Примером замкнутой системы является — автомобиль с водителем. Автомобиль — объект управления. Водитель, ещё более точно, — его алгоритмика психики, — система управления. Обратные связи замкнуты через зрение, слух, осязание и вестибулярный аппарат водителя, а прямые — через его руки и ноги, воздействующие на исполнительные органы: руль, педали, рукоятку переключения передач, тумблеры и кнопки. Кроме того, иерархии замкнутых контуров прямых и обратных связей имеются в системах и устройствах автомобиля и в самом человеке.
Самоуправляющийся объект, в котором не удаётся выделить систему управления им, также представляет собой замкнутую систему, поскольку в нём самом имеет место кольцевая замкнутость прямого и обратного отображений в некоторой иерархии контуров циркуляции информации. Примером такого рода самоуправляющихся объектов с нелокализуемой системой управления является сливной бачок унитаза с поплавковым регулятором уровня воды. Система управления не локализована в том смысле, что её невозможно отличить от самого объекта, как возможно отличить водителя от автомобиля или блок автопилота от самолёта в целом. Кроме того, и методом изъятия узлов в замкнутой системе с нелокализованной системой управления невозможно достичь ничего, кроме как привести её в аварийное или в принципе неработоспособное состояние; в замкнутых системах с локализованной системой управления изъятие системы управления не нарушает в принципе работоспособности объекта управления.
Система управления объектом (локализованная или нет — всё равно) в соответствии с вектором целей управления на основе информации о состоянии замкнутой системы и окружающей среды (т.е. на основе вектора состояния), согласно интерпретации в системе управления причинно-следственных обусловленностей, иными словами, «объективных законов» существования замкнутой системы в среде, формирует управляющий сигнал, т.е. закодированную информацию о том, каким должно быть управляющее воздействие, чтобы поведение объекта отвечало вектору целей, а вектор ошибки не выходил за допустимые пределы. Управляющий сигнал через прямые связи подаётся на исполнительные органы (и в окружающую среду при необходимости), что и обеспечивает управляющее воздействие на объект. По цепям обратных связей в систему управления в процессе управления подаётся информация о состоянии окружающей среды, объекта, исполнительных органов, самой системы управления.
То есть управление — это единая упорядоченная совокупность разнокачественных действий, осуществляемых элементами, образующими замкнутую систему, представляющую собой иерархию контуров циркуляции и преобразований информации в процессе осуществления концепции управления, образованную частными концепциями управления (целевыми функциями) в их совокупности. Управление — целостная функция: целостная в том смысле, что изъятие из неё тех или иных этапов делает данное управление невозможным, т.е. концепцию неосуществимой, а цели недостижимыми.
== Структурный и бесструктурный способы управления ==
В процессе управления замкнутая система и её часть — система управления — образуют структуру, подчинённую вектору целей (обусловленную им) и несущую концепцию управления и составляющие её '''целевые функции'''. Качество управления обеспечивается при этом двумя факторами:
*'''архитектурой структуры''', т.е. функциональной нагрузкой её элементов (включая каналы информационного обмена) и упорядоченностью (организацией, иерархией) элементов в структуре;
*характеристиками работоспособности, функциональной пригодностью самих элементов, входящих в структуру, для осуществления возлагаемых на них функций (своего рода «квалификационным» уровнем элементов).
Ошибки в построении структуры, вызывающие её общее несоответствие вектору целей и множеству допустимых векторов ошибки, могут свести практически на нет высокую функциональную пригодность элементов структуры; поэтому при функционально пригодных (хороших в этом смысле) элементах, образующих структуру, вектор ошибки управления тем не менее, будет вне допустимых пределов.
Если при этом структура создаётся до начала процесса управления, и её архитектура и элементная база не изменяются в его ходе, то характеристики вектора ошибки управления определяются прежде всего соответствием архитектуры структуры вектору целей и множеству допустимых векторов ошибки управления: это даёт основание к тому, чтобы такой способ управления назвать '''структурным'''.
При управлении структурным способом происходит адресное распространение функционально ориентированной информации по элементам структуры, неизменной в процессе управления. Примеры структурного управления в технике: управление самолётом при помощи автопилота, представляющего собой структуру разнородных элементов; командный состав любой воинской части, административный состав любого завода, института и т.п. также представляют собой структуру.
'''Бесструктурное управление''' возможно в '''суперсистемах''', состоящих из множества аналогичных в некотором смысле друг другу элементов. Элемент суперсистемы, рассматриваемый сам по себе, может оказаться системой или также суперсистемой. Поэтому для краткости для указания на систему, объемлющую множество вложенных в неё элементов-систем, избран термин «суперсистема». Каждый из элементов суперсистемы обладает способностью запоминать проходящую через него информацию вероятностным образом и также вероятностным образом передавать информацию другим элементам, входящим в это множество; то есть во множестве могут протекать процессы прямого и обратного отображения. Поведение же элементов этого множества определяется их внутренним информационно-алгоритмическим состоянием. В совокупности это означает, что:
#Все элементы самоуправляемы на основе информации их памяти.
#Каждым из них можно управлять извне, поскольку они могут принимать информацию в память (по 1).
#Они могут управлять другими элементами (по 1, 2), поскольку могут выдавать информацию из памяти другим элементам множества.
Циркулярное распространение информации (т.е. одна и та же информация проходит через множество элементов), подчинённое некоторым статистическим характеристикам и разного рода оценкам возможного течения событий, несёт в себе вероятностную предопределённость изменения информационного состояния памяти элементов множества. Вероятностно предопределённое изменение состояния памяти элементов ведёт к изменению статистических характеристик их самоуправления. Если распространение информации в этом множестве и его последствия обладают устойчивой предсказуемостью в статистическом смысле (то есть порождает предсказуемую статистику явлений), то возможно бесструктурное управление этим множеством, а также и его бесструктурное самоуправление. В таком множестве элементов, обладающих различным информационным состоянием их памяти, подчинённым статистическим закономерностям, существует вероятностная предопределённость и вероятность того, что циркулярное безадресное прохождение в среде информационного модуля определённого содержания приведет к тому, что элементы множества на основе самоуправления сложатся в одну или более структур, ориентированных на некий, соответствующий указанному информационному модулю вектор целей в течение вполне приемлемого интервала времени, а вектор ошибки в возникшем процессе управления не выйдет за допустимые пределы.
Другими словами: при бесструктурном управлении множество более или менее аналогичных один другому элементов вероятностно предопределённо порождает из себя замкнутые системы, отвечающие заданному вектору целей и множеству допустимых векторов ошибки.
'''Главное отличие бесструктурного управления от структурного:''' структура формируется не директивно-адресно до начала процесса управления, а возникает управляемо и вероятностно предопределённо в ходе процесса управления на основе '''преимущественно''' безадресного циркулярного распространения информации. Поэтому множество элементов, в котором протекает процесс бесструктурного управления, само является '''замкнутой системой'''<ref>Не в том смысле, как термин «замкнутая система» понимается в современной физике, а в ранее определённом смысле достаточно общей теории управления. <br />Поясним разницу в понимании этого термина в физике и достаточно общей теории управления. <br />«Замкнутые системы» с точки зрения физики — это такие системы, которые не способны к обмену энергией с другими системами, и собственная энергия которых сохраняется не только качественно (как размерность), но и количественно. <br />Система является замкнутой в том и только в том случае, если поток энергии на входе и выходе системы равен нулю. Однако такая ситуация является лишь частным случаем. В общем случае поток энергии на входе и выходе системы не равен нулю. Замкнутые системы являются частным случаем открытых систем. Система является открытой тогда и только тогда, когда она обменивается потоками энергии с окружающей её средой. <br />Т.е. реально «замкнутая система» в таком её определении — абстракция теоретической физики, позволяющая ''приближённо'' описать течение реальных процессов в природе со множеством оговорок, поскольку в природе реально все системы — «открытые».</ref> иерархически упорядоченных контуров прямых и обратных связей, архитектура которой меняется в ходе процесса управления. Также это множество элементов является средой, порождающей из себя структуры в процессе её самоуправления.
'''Бесструктурное управление в его существе''' — управление статистическими характеристиками множественных (массовых) явлений на основе господствующих над множеством элементов вероятностных предопределённостей хранения, распространения и переработки информации и их оценок на основе чувства меры и статистических моделей. Совместное управление структурным и бесструктурным способом мы рассмотрим далее.
Яркий пример бесструктурного управления — автобус без кондуктора с кассами. Цель управления: распространение билетов, взимание платы за проезд, оповещение об остановках. Всё это ложится на плечи пассажиров, поскольку в большинстве случаев трансляция в автобусах не работает, кроме того, водителю просто не следует отвлекаться от управления машиной: продавать билеты и объявлять остановки — помеха его работе. Концепция управления включает в себя: приём денег, их размен, выдачу сдачи, вручение билетов, контроль за тем, чтобы не было безбилетников «зайцев», и консультации пассажиров о том, где им надо выйти. Она же — обязанности кондуктора; их исполняет вся совокупность пассажиров автобуса, на основе информации их памяти. Этот пример показывает, что одна и та же цель управления может быть осуществлена структурным (кондуктор, хоть и один, но всё же структура) и бесструктурным способом. Здесь же виден и субъективизм в оценках качества управления, достигаемых при каждом из способов. Если вы хотите, чтобы максимальный процент пассажиров ехал с билетами и никто не ошибся в остановке, то кондуктор лучше. Если вас интересует доход с автохозяйства, то в случае, когда экономия на зарплате сокращенных кондукторов компенсирует убытки, возникшие из-за дополнительных «зайцев» и расширения штата контролеров, — лучше ездить с кассами без кондуктора на принципе самообслуживания пассажиров.
Если же вы смотрите на всю систему общественного городского транспорта с точки зрения хозяина<ref>В этом качестве может пребывать только концептуально властный народ.</ref> государства-суперконцерна, то печатать и распространять билеты — '''вредная растрата''' какой-то части общественного фонда рабочего времени и природных ресурсов, поскольку отпечатанный и тут же выброшенный билет не удовлетворяет ни чьих личных потребностей ни в пище, ни в одежде, ни в жилье, ни в Знании — ни в чём, чего так не хватает людям, но зато при их производстве и распространении изводится рабочее время, лес, энергия, замусоривается среда обитания.
{{Примечания}}
{{Примечания}}
== Источники ==
== Источники ==
[http://dotu.ru/2004/06/23/20040623-dotu_red-2004/ ВП СССР - Достаточно общая теория управления]
[http://dotu.ru/2004/06/23/20040623-dotu_red-2004/ ВП СССР - Достаточно общая теория управления]