 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Классификация систем управления
Существует большое число определений и классификаций систем управления - объектов исследований. Это определяется большим разнообразием объектов, целей, методов и технических средств управления.
Базовой системой приемов, знаний и понятий, определяющей облик (функции и основные параметры) системы управления, является технология управления.
Технологией управления условимся называть сочетание квалификационных навыков, способов, методов, приемов, оборудования, инфраструктуры, инструментов и соответствующих технических знаний, необходимых для решения проблемы, внесения желаемых изменений, преобразований в материалах, информации или людях в процессе достижения ими поставленных целей.
Представляется возможным выделить простые технологии управления, гибкие, информационные, интеллектуальные.
Простыми технологиями управления условимся называть такие технологии, которые позволяют получить в процессе работы один заранее определенный результат.
Гибкие технологии управления позволяют получить (в зависимости от складывающейся ситуации управления) один из ряда заранее определенных возможных результатов.
Информационные технологии управления позволяют в процессе работы на основе поступающей и имеющейся информации изменять набор возможных результатов.
Интеллектуальные технологии управления позволяют на базе известных знаний получать в процессе работы новые знания и на их основе менять, совершенствовать цели, задачи, методы работы для получения принципиально нового результата и(или) синергического эффекта непропорционально большого роста эффективности функционирования.
По признаку глобальности сферы принимаемых управленческих решений выделяют централизованные и распределенные технологии и системы управления.
В централизованной системе управления решения принимаются одним лицом (в одном центре) и охватывают объект управления в целом. Положительными чертами такого управления являются высший уровень планирования, координации и контроля деятельности. Однако рост сложности, масштабов объекта управления приводит к появлению:
во-первых, «эффекта бутылочного горла», когда решения долго не принимаются по причине перегрузки лица или центра принятия решений;
во-вторых, увеличению длительности «цикла управления» из-за отдаленности места принятия решений от места их исполнения. Это может вызывать асинергический эффект резкого снижения эффективности управления. Для снижения вероятности такого эффекта создают распределенные системы управления.
Распределенная технология (или система) управления характеризуется наличием ряда иерархически, функционально, структурно связанных центров принятия решений и(или) ответственности в согласованных сферах управления деятельностью ОПС (от государства до организации).
«Распределение» затрагивает: декомпозицию целей и функций; распределение прав на принятие решений и распоряжение ресурсами; определение сфер ответственности и др. «Распределение» дополняют процедурами предварительного согласования и отчетности.
Недостатками таких систем являются повышенные риски: ^ - нарушения целостности при «распределении»;
- конфликтов уровней и(или) элементов системы.
В настоящее время большинство технологий и систем управления распределенные.
Предметом при исследовании таких систем управления могут быть: оптимальность или рациональность распределения чего-то (целей, функций, ресурсов и т.п.); достаточность согласований решений и быстродействия системы и пр.
В качестве объектов и инструментов при реализации технологий и систем управления в определенных предметных областях деятельности могут рассматриваться:
1) законодательная и нормативная деятельность;
2) прямое администрирование;
3) информационные технологии и реклама;
4) финансы и финансовый менеджмент.
Системами управления снабжают сложные системы, которые от этого еще более усложняются и могут быть представлены как совокупность объекта управления (того, чем управляют) и субъекта - системы управления.
Системой управления можно называть конкретный аппаратурный, нормативный, функциональный вариант реализации технологии, позволяющий решать конкретную проблему управления. Системами управления считают системы, которые предназначены для такого воздействия на объект управления, которое переводит этот объект в желаемое состояние и(или) придает параметрам происходящих в нем процессов определенные количественные или качественные значения. При этом качеством называют специфику данного объекта. Необходимые изменения в управляемом объекте (или процессе) управления производят под воздействие управляющих сигналов или воздействий.
Система управления включает элементы:
-датчики информации о состоянии объекта управления;
-подсистему сбора и передачи этой информации;
-подсистему обработки и отображения этой информации;
-подсистему выработки управляющих воздействий;
- каналы, подсистему передачи управляющих воздействий;
- исполнительные устройства.
При проведении исследований нужно установить наличие условий существования эффективного управления:
1) должна быть известна оценка состояния объекта;
2) цель управления должна быть сформулирована четко, допускать формализацию. Такая формализация производится в процессе синтеза критерия достижения искомого состояния;
3) должны существовать реальные варианты достижения искомого состояния или параметров процесса с применением существующих или возможных в своем существовании средств;
4) должна существовать возможность воздействия на объект управления по прямому каналу;
5) интенсивность управляющего воздействия (на основе имеющихся ресурсов, пропускной способности каналов управления, мощности исполнительных устройств) должна быть достаточна для осуществления необходимых преобразований за располагаемое время;
6) воздействия должны осуществляться в реальном масштабе времени, то есть достаточно быстро для того, чтобы реагировать на происходящие в объекте или процессе (в том числе под воздействием предыдущих воздействий) изменения;
7) для адаптивных (приспосабливающихся к внешним условиям) систем управления должна существовать обратная связь, предоставляющая реальную информацию о состоянии управляемого объекта или процесса и результатах воздействия на него прямых управляющих сигналов.
По участию человека в принятии и реализации решений выделяют автоматические (без участия человека) и автоматизированные (с участием человека, чаще всего оператора) системы управления.
Применение автоматических систем управления ограничено объектами и процессами, которые могут быть описаны и в отношении которых можно заранее разработать модели. Они работают по жестким, заранее заданным алгоритмам.
Такие системы также применяют для обеспечения безопасности управления и эффективности некоторых быстропротекающих процессов управления, часто при одновременном сохранении за менеджером задач наблюдения и контроля.
Если заранее описать, предсказать все ситуации невозможно, то участие человека в системе управления становится необходимым. Наибольшее распространение в настоящее время получили автоматизированные системы управления (АСУ) с распределением функций между человеком-оператором и техническими средствами, основными из которых могут быть признаны вычислительные машины.
АСУ - это человеко-машинная (гуманистическая) система, совокупность элементов, алгоритмов и действий человека, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности (ГОСТ 19675-74), а также разработку или выбор вариантов команд управления (действий по достижению желаемого результата), передачу и исполнение команд управления.
Исследования составляют основу работ по созданию автоматизированных систем прогнозирования и планирования как подсистем систем автоматизированного управления производством в ОПС. Они описаны в литературе/1-3/.
Возможна классификация автоматизированных систем планирования в соответствии с обслуживаемым уровнем планирования и управления. По иерархическому уровню в соответствии с ГОСТ 19675-74 выделяют: общегосударственную, отраслевые, территориальные АСУ для планирования и управления территориально-административными единицами; АСУ производственным объединением (фирмой) как автономно, так и в составе АСУ более высокого уровня; АСУ предприятием (АСУП) как автономно, так и в составе объединения.
В результате проведенных реформ появились такие структуры, как финансово-промышленные группы и холдинги. Эффективно управлять такими структурами без автоматизированного прогнозирования и планирования проблематично. Поэтому весьма вероятно, что именно они станут в ближайшее время наиболее активными потребителями такого рода автоматизированных систем. Это связано с тем, что автоматизация сбора, передачи, хранения, обработки и анализа информации,
передачи и исполнения решений является одним из факторов повышения эффективности функционирования ОПС.
По степени автоматизации выделяют системы управления высокой степени автоматизации, средней и низкой.
При исследованиях необходимо учитывать, что наблюдается тенденция повышения степени автоматизации операций менеджера от 10% (слабая автоматизация) до 10-40% (средняя степень автоматизации) и далее до 40-70% (высокая степень автоматизации).
Как правило, в АСУ предусматривается и обеспечивается приоритет исполнения команд человека по отношению к командам, вырабатываемым автоматически.
Отличительной чертой АСУ и основой их технических средств является широкое использование вычислительной техники, устройств кодирования/раскодирования, передачи и приема данных (например, факс-модемы), устройств отображения информации (дисплеев) и др. Существуют, по крайней мере, четыре причины, по которым вычислительная техника широко используется в АСУ
Первая причина состоит в необходимости разгрузить человека от выполнения нетворческого труда, связанного с большим числом простейших операций при обработке больших объемов различных данных: сортировка, выборка по признаку, арифметические операции, преобразование одного вида данных в другое, удобное для пользователя представление данных и т.п.
Вторая причина состоит в необходимости автоматизированного расчета большого числа вариантов в процессе подготовки и принятия решения, оптимизации этих решений.
Третья причина состоит в возможности обеспечить удобство отображения и восприятия информации, необходимой для принятия решений.
Четвертая причина - возможность обеспечить удобство общения между человеком и машиной при принятии, передаче и исполнении решений.
По функциональному назначению выделяют АСУ плановых расчетов (АСПР); АСУ материально-технического снабжения (АСУ МТС), управления запасами, учетом и т.д.
По характеру объекта управления выделяют:
АСУ технологическим процессом (АСУ ТП), предназначенные для непосредственного управления технологическим процессом;
автоматизированные системы организационного управления (АСОУ), предназначенные для управления коллективами людей в экономических и социальных системах;
интегрированные АСУ, объединяющие несколько видов автоматизированных систем.
По характеру производственных процессов различают:
АСУП для предприятий с производством непрерывного типа;
АСУП для дискретного (мелкосерийного и единичного) и непрерывно-дискретного (поточно-массового и крупносерийного) производства.
В настоящее время в качестве вычислительных средств в АСУ используются персональные электронно-вычислительные машины (ПЭВМ) или сети, построенные на их базе. Использование факс-модемной связи позволяет реализовать режим единой сети для ПЭВМ, находящихся на значительном удалении друг от друга.
Современные АСУ строят на базе своеобразных модулей -автоматизированных рабочих мест (АРМ) соответствующих специалистов и менеджеров. АРМ - это совокупность ПЭВМ (вычислительного средства), резидентного и прикладного математического обеспечения, баз данных, ориентированная на информационно-консультативное обеспечение выполнения функций этим специалистом или менеджером.
Кроме вычислительной техники в качестве технических средств АСУ могут выступать: устройства сбора информации, всевозможные адаптеры, средства связи, средства отображения информации, средства исполнения команд, средства защиты информации от несанкционированного доступа и другие необходимые элементы.
АСУ всегда создается для конкретной организации и носит на себе отпечаток ее индивидуальности. Вместе с тем, необходимость снижения затрат на создание и эксплуатацию АСУ порождает необходимость в типизации. Типизация АСУ -это создание оригинальных, индивидуальных проектов применительно к конкретным объектам, на базе типовых проектных решений, на единой методологической основе. Чем ниже уровень управления, тем чаще встречаются однотипные задачи, и тем выше уровень типизации АСУ
Одна из важнейших задач при создании АСУ - это рациональное, а если возможно, то и оптимальное распределение функций между человеком и техническими средствами. Совместная работа в АСУ человека и технических средств приводит к тому, что АСУ нельзя исследовать ни как чисто техническую систему, ни как административную, состоящую только из людей.
Человек в АСУ может выполнять функции:
1) источника информации;
2) разработки и принятия решений в сложных неформализуемых условиях;
3) разработки, обслуживания и поддержания работоспособности системы и другие функции.
Поэтому при разработке АСУ необходимо учитывать поведение человека в системе, так называемые «человеческие» факторы: моральные и материальные воздействия, групповую психологию, субъективные влияния и т.п. Важную роль играют алгоритмы и процедуры, выполняемые людьми.
По физическому составу, содержанию объекта управления могут быть выделены социальные, экономические, техногенные (конструкторские, технологические) АСУ.
По месту в процессе управления в системе управления могут быть выделены подсистемы целеполагания, маркетинга, менеджмента.
Подсистема управления целеполаганием «отвечает» за своевременную выработку и модификацию целей деятельности организационно-производственной системы (ОПС), фирмы. Необходимость в такой подсистеме связана с тем, что при изменении внешних условий и(или) своего собственного состояния ОПС должна адекватно изменить цели. На изменение целей может повлиять появление новых конкурентов, изменение платежеспособного спроса населения, физическое старение оборудования, моральное старение производимого товара, банкротство банка, в котором хранились средства, и др.
По влиянию на оценку эффективности операции и(или) системы могут быть выделены подсистемы управления доходом- (системой продаж), издержками, рисками, запасами, ликвидностью, временем реализации процессов (контролинг) и др.
Подсистема управления доходами (продажами) создается для максимизации продаж, наблюдения за отношением покупателей, брокеров, дилеров и своевременной их корректировки с использованием методов ценовой и неценовой конкуренции.
Подсистема управления издержками (затратами) призвана минимизировать издержки и обеспечить этим конкурентоспособность и возможность развития организации.
Подсистема управления рисками создается с целью их своевременного обнаружения, устранения (исключения источников), снижения (с использованием хеджирования, форвардных контрактов и др.), возмещения (через страхование), самострахования (через создание и управление резервами и запасами) или осознанного поглощения риска (то есть принятия его без дополнительных мер защиты). Более подробно автоматизированное управление рисками рассмотрено в работе/4/.
Подсистема управления запасами создается с целью оптимизации размеров и своевременного пополнения запасов во избежание потерь от риска простоев по причине отсутствия материалов, запасных частей и др., а также их минимизации, так как необоснованный рост запасов снижает эффективность финансово-хозяйственной деятельности. Фактически это один из элементов или блоков подсистемы управления рисками. Однако большое значение управления запасами привело к тому, что необходимость в управлении запасами была осознана ранее, чем необходимость управления рисками в целом.
Управление ликвидностью - это управление способностью активов ОПС превращаться в денежные средства для покрытия требований, которые могут быть предъявлены.
При этом могут рассчитывать коэффициенты, характеризующие ликвидность и возможность возникновения неплатежеспособности организации. Существовала практика выделения субъектов хозяйственной деятельности, попадающих по этим критериям в «группу риска», анализа их финансового положения, разработки для них антикризисных мер.
Управление временем реализации и необходимость синхронизации процессов связаны с усложнением денежного, производственного и инвестиционного цикла производственного предприятия, которое приводит к росту риска его банкротства по причинам несогласованности этих циклов, несовпадения моментов и потоков требований и поступлений денежных средств. Наиболее известными приемами такого управления являются контролинг, разработка и использование сетевых графиков и план-графиков. Однако несомненно, что усложнение финансово-хозяйственной деятельности, особенно на уровне финансово-промышленных групп и холдингов приведет к росту актуальности и универсализации этого вида управления.
По принципу управления, используемому в системе, выделяют системы программного, адаптивного, ситуационного, социально-этического управления. Важно, что программное и адаптивное управление возможно в автоматическом режиме, а ситуационное и социально-этическое управление реализуют в автоматизированном режиме.
При программном управлении система выдает управляющие воздействия в соответствии с заложенной в нее заранее программой вне зависимости от складывающейся ситуации. Например, при таком управлении ценообразованием цена товара остается постоянной независимо от уровня спроса.
При адаптивном управлении сигналы вырабатывают в зависимости от уровня определенного «отклика», являющегося «обратной связью». Например, если спрос на товар растет, то при адаптивном управлении цена может быть повышена, а при падении спроса - понижена (с учетом эластичности спроса). Гибкость системы управления предусматривает не только ее адаптацию, но и живучесть.
При ситуационном управлении решения и управляющие воздействия основываются на анализе вариантов с учетом: текущего состояния (например, того же спроса, запаса товара), располагаемых вариантов действий (например: повысить, понизить, не изменять цену), прогноза последствий (например, товар закончится быстрей, чем будет изготовлена и поступит новая партия, или имеются избыточные запасы, затоваривание). При этом открывается возможность учесть особенности конкурентной ситуации. Например, временное отсутствие товара создаст шанс для конкурентов, которые смогут удовлетворить и завоевать покупателей, что негативно повлияет на имидж, а также конкурентное положение фирмы.
[Если же имело место затоваривание, то при повышении спроса сохранение цены на прежнем уровне позволит избавиться от этих излишних запасов, получить дополнительный объем денежных средств, которые могут быть обращены в инвестиции.
Таким образом, принципы ситуационного управления акцентируют внимание и позволяют извлечь максимум выгоды для лица, принимающего решение, именно исходя из особенностей конкретных обстоятельств.
Принципы социально-этического управления позволяют исключить недопустимое воздействие на нецелевые элементы внешней среды, третьих лиц и др.
Классификация по возможности выработки и использования при управлении новой информации позволяет выделить ординарные и интеллектуальные системы управления.
По признаку охвата ряда смежных областей деятельности выделяют неинтегрированные (простые) и интегрированные системы управления.
Интегрированные системы управления объединяют и автоматизируют деятельность в нескольких сферах. Например, известны интегрированные системы проектирования и технологической подготовки объектов машиностроения/5/. Такая интеграция не есть механическое объединение двух различных систем. Интеграция двух и более АСУ подразумевает возникновение на базе этих систем новой системы, имеющей свои цели и функции. Интеграция создает эффект эмергентнос-ти - несводимости свойств целого к свойствам отдельных его частей при различных вариантах композиции знаний/6/.
В системе управления ценой интеграция позволит учитывать в цене стоимость разработки, производства и продвижения товара.
С точки зрения возможности выработки в процессе управления новых знаний можно выделить ординарные и интеллектуальные АСУ.
Ординарные системы управления не создают новых знаний. К ординарным относят все выше приведенные системы управления.
Интеллектуальные Системы управления позволяют вырабатывать и использовать новую информацию для повышения эффективности и снижения рисков управления.
Творчество позволяет синтезировать в таких системах новые знания на базе композиции известных. Фундаментальная научная основа интеллектуальных АСУ - обеспечение и использование в различных вариантах и композициях существующих знаний для получения таким образом новых знаний, распространения этих знаний на новые области или на более длительный период времени.
При интеллектуальной системе управления в рамках рассматриваемого коммерческого примера управления ценой товара могут быть:
1) с использованием базы данных по продажам синтезированы данные об уровне спроса с учетом его деформации, вызванной снижением курса рубля и ограниченной платежеспособностью населения;
2) получена информация о потребительской стоимости товара: выполняет больше функций (по отношению к аналогу), более надежный, требует меньше затрат в эксплуатации и т.д.;
3) установлен мотив совершения покупки («лучший по качеству», «более модный», «более престижный», «проверенный», «более дешевый», «более распространенный» и т. д.);
4) установлено отношение покупателей к товару и возможные варианты поведения покупателей при подорожании товара: будут продолжать покупать, предпочтут товар - заменитель и др.;
5) проведен анализ того, как каждый из вариантов реакции покупателей отразится на конкурентном положении фирмы;
6) оценены последствия рисков сокращения спроса, выручки, прибыли для финансового положения фирмы, его прогноза, а также стратегического и текущего планирования, конкурентного положения фирмы;
7) принято решение о назначении цены на товар с учетом располагаемой и синтезированной в системе управления информации.
Использование интеллектуальных систем управления позволяет «просчитывать» отдаленные, вовсе не очевидные последствия принимаемых решений, а также управлять тенденциями до того, как они «наберут силу».
С точки зрения эффективности расхода ресурсов интегрированные и интеллектуальные АСУ часто являются синергическими системами управления. Они обеспечивают непропорционально большое повышение целевой эффективности, снижение затрат, риска.
При исследовании систем управления необходимо учитывать, относится ли эта система к рефлекторным или не относится. Известно, что рефлекторная система управления откликается на конкретное внешнее воздействие вполне определенным образом. Термин «рефлекторность» подчеркивает аналогию с рефлексами, существующими у любого организма. Они являются результатом длительного процесса обучения и эволюции. Известно, что в классической теории управления исследуют только рефлекторные системы управления.
Частным случаем рефлекторное™ является изотонность отображения внешних воздействий. Изотопным называют такое отображение внешнего воздействия системой, ее конструкцией, при котором большему воздействию соответствует большая ответная реакция/7/.
Предположение о рефлекторном характере системы управления позволяет прогнозировать реакции в процессе исследований. Поэтому в процессе исследований необходимо:
1) установить пределы рефлекторности реакций;
2) подтвердить или отвергнуть гипотезу о рефлекторном поведении объекта исследования в конкретных условиях.
Соответственно, нерефлекторной будет система, которая может неоднозначно, многовариантно реагировать на одно и то же внешнее воздействие. Нерефлекторность систем управления возникает при возникновении:
1) потери стойкости системы или прочности элементов;
2) повреждений, поражений, отказов одного или ряда элементов;
3) сильного стресса человека, являющегося элементом системы управления.
Факт участия индивидуума в управлении делает автоматизированную систему управления нерефлекторной в определенных ситуациях. Это связано с многовариантностью действий человека, особенно трудно прогнозировать поведение индивидуума в ситуации риска, неизбежного выбора, сильного стресса. Одним из основных элементов теории нерефлекторных систем считают необходимость более полного учета особенностей субъектов управления, будь то отдельный индивидуум, социальная группа или общественный класс.
В силу этого любое исследование автоматизированных систем управления должно иметь социально-экономический, социально-технический характер и базироваться как на математических, так и гуманитарных (социологических, мотивационных, психологических и др.) методах исследований.
В то же время исследование рефлекторных автоматических систем управления может проводиться методами теорий: автоматов, автоматического управления, сопротивления материалов, теоретических основ электротехники и др., которые в настоящей книге не рассматриваются.
Возможны и другие виды систем управления, их многообразие растет и отражает усложнение экономических отношений. Особенности этих систем, отраженные при их классификации, могут играть решающую роль в выборе методов исследования систем управления и определясь достоверность результата, эффективность и затраты на такие исследования.
Поиск по сайту: