Trendy

Struktura systému. Strukturální propojení. Hlavní typy struktur – Teorie řízení

Struktura systému se chápe jako stabilní soubor vztahů, který zůstává po dlouhou dobu, alespoň během intervalu pozorování, nezměněn. Struktura systému předchází určité úrovni složitosti ve složení vztahů na množině prvků systému nebo, ekvivalentně, úrovni rozmanitosti projevů objektu.

Propojení jsou prvky, které implementují přímou interakci mezi prvky (nebo subsystémy) systému, jakož i s prvky a subsystémy prostředí.

Propojení je jedním ze základních pojmů systémového přístupu. Systém jako jeden celek existuje právě díky přítomnosti propojení mezi jeho prvky, tj. jinými slovy, propojení vyjadřují zákonitosti fungování systému. Propojení se rozlišují podle povahy vztahu jako přímá a zpětná a podle typu projevu (popisu) jako deterministická a pravděpodobnostní.

Přímé vazby jsou určeny pro daný funkční přenos hmoty, energie, informace nebo jejich kombinací – z jednoho prvku na druhý ve směru hlavního procesu. Vikhansky O.S. Strategický management: Učebnice. – 2. vydání, přepracované a rozšířené. – M.: Gardariki, 2010. – S. 106

Zpětné vazby plní především informativní funkce, které odrážejí změnu stavu systému v důsledku řídicího působení na něj. Objev principu zpětné vazby byl významnou událostí ve vývoji techniky a měl mimořádně důležité důsledky. Procesy řízení, adaptace, samoregulace, samoorganizace a rozvoje jsou bez použití zpětných vazeb nemožné.

Obrázek 1 – Příklad zpětné vazby

Pomocí zpětné vazby je signál (informace) z výstupu systému (objektu řízení) přenášen do řídicího orgánu. Zde je tento signál, obsahující informace o práci vykonané řídicím objektem, porovnáván se signálem specifikujícím obsah a objem práce (například plán). V případě nesrovnalosti mezi skutečným a plánovaným stavem práce jsou přijímána opatření k jejímu odstranění.

Hlavní funkce zpětné vazby jsou:

potlačování toho, co systém sám dělá, když překročí své stanovené limity (např. reakce na pokles kvality);

kompenzace poruch a udržování stavu stabilní rovnováhy systému (například poruchy v provozu zařízení);

syntéza vnějších a vnitřních poruch, které mají tendenci vyvést systém ze stavu stabilní rovnováhy, redukce těchto poruch na odchylky jedné nebo několika řízených proměnných (například vývoj řídicích příkazů pro současný vznik nového konkurenta a snížení kvality vyráběných produktů);

vývoj regulačních akcí na objekt řízení podle špatně formalizovaného zákona. Například stanovení vyšší ceny energetických zdrojů způsobuje komplexní změny v činnosti různých organizací, mění konečné výsledky jejich fungování, vyžaduje změny ve výrobním a ekonomickém procesu pomocí akcí, které nelze popsat analytickými výrazy. Fayol A., Emerson T., Taylor F., Ford G. Management je věda i umění. ? M.: Republic, 2012. – S. 51

Narušení zpětné vazby v socioekonomických systémech z různých důvodů vede k závažným důsledkům. Jednotlivé lokální systémy ztrácejí schopnost vyvíjet se a vnímat nově vznikající trendy, rozvíjet se perspektivně a vytvářet vědecky podložené předpovědi své činnosti na dlouhodobé období a efektivně se přizpůsobovat neustále se měnícím podmínkám prostředí.

Charakteristickým rysem socioekonomických systémů je skutečnost, že není vždy možné jasně vyjádřit zpětné vazby, které jsou v nich obvykle dlouhé, procházejí řadou mezičlánků a jejich jasné posouzení je obtížné. Samotné řízené veličiny se často nehodí k jasné definici a je obtížné stanovit mnoho omezení kladených na parametry řízených veličin. Skutečné důvody, proč řízené proměnné překračují stanovené limity, také nejsou vždy známy.

Přečtěte si více

Jak postavit komín z nerezové oceli: Průvodce krok za krokem

Deterministické (rigidní) spojení zpravidla jednoznačně určuje příčinu a následek, dává jasně definovaný vzorec pro interakci prvků. Pravděpodobnostní (flexibilní) spojení určuje implicitní, nepřímou závislost mezi prvky systému. Teorie pravděpodobnosti nabízí matematický aparát pro studium těchto spojení, nazývaný „korelační závislosti“.

Kritéria jsou vlastnosti, pomocí kterých se posuzuje shoda fungování systému s požadovaným výsledkem (cílem) za daných omezení.

Efektivita systému je poměr mezi stanoveným (cílovým) ukazatelem výsledku fungování systému a skutečně realizovaným. Ansoff I. Nová firemní strategie. – Petrohrad: Vydavatelství „Piter“, 2011. – S. 26

Fungování libovolně zvoleného systému spočívá ve zpracování vstupních (známých) parametrů a známých parametrů vlivu prostředí na hodnoty výstupních (neznámých) parametrů s přihlédnutím k faktorům zpětné vazby.

Obrázek 2 – Provoz systému

Vstup je vše, co se mění během procesu (fungování) systému.

Výstup je výsledkem konečného stavu procesu.

Procesor – převod vstupu do výstupu.

Systém komunikuje s okolím následujícím způsobem.

Vstup daného systému je zároveň výstupem předchozího systému a výstup daného systému je vstupem následujícího systému. Vstup a výstup se tedy nacházejí na hranici systému a současně plní funkce vstupu a výstupu předchozího a následujícího systému.

Řízení systému je spojeno s koncepty přímé a zpětné vazby a omezení.

Zpětná vazba – je navržena k provádění následujících operací:

porovnání vstupních dat s výstupními výsledky, identifikace jejich kvalitativních a kvantitativních rozdílů;

posouzení obsahu a významu rozdílu;

vytvoření řešení, které vyplývá z rozdílu;

Omezení – zajišťuje soulad mezi výstupem systému a požadavkem na něj, stejně jako vstupem do následného systému – spotřebitele. Pokud není zadaný požadavek splněn, omezení ho přes sebe nepropustí. Omezení tedy hraje roli koordinace fungování daného systému s cíli (potřebami) spotřebitele.

Definice fungování systému souvisí s konceptem „problémové situace“, která vzniká, pokud existuje rozdíl mezi požadovaným (požadovaným) výstupem a existujícím (reálným) vstupem.

Problém je rozdíl mezi stávajícím systémem a požadovaným systémem. Pokud není rozdíl, není problém.

Vyřešit problém znamená upravit starý systém nebo vytvořit nový, požadovaný systém.

Stav systému je soubor základních vlastností, které systém má v daném okamžiku.

Klasifikace je rozdělení do tříd podle nejpodstatnějších znaků. Třída se chápe jako soubor objektů, které mají nějaké společné znaky. Znak (nebo soubor znaků) je základem (kritériem) klasifikace.

Systém lze charakterizovat jedním nebo více znaky a podle toho pro něj lze najít místo v různých klasifikacích, z nichž každá může být užitečná při volbě výzkumné metodologie. Účelem klasifikace je obvykle omezit výběr přístupů k zobrazení systémů, vyvinout popisný jazyk vhodný pro odpovídající třídu.