А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Сучасна теорія - управління

Сучасна теорія управління портфелем, можливо, будучи вершиною концепції управління капіталом при торгівлі акціями, не була прийнята іншим торговим світом. Ф'ючерсні трейдери, чиї технічні торгові ідеї зазвичай вважаються спорідненими торговим ідеям фондового ринку, не бажали приймати методи зі світу торгівлі акціями.

Сучасна теорія управління пов'язана з досягненнями таких наукових дисциплін як кібернетика, теорія інформації, теорія систем, теорія рішень, дослідження операцій і моделювання. У цих умовах сама теорія управління все більше набуває характеру точної науки. У той же час управління як процес є прикладною сферою діяльності. Тому, з одного боку, ця діяльність утворює особливу, специфічну галузь людської діяльності, ас інший, ця специфічна область не може існувати сама по собі як абсолютно самостійний процес поза рамками науки управління. Ми завжди повинні пам'ятати, що видові особливості форми управління та його технічні засоби визначаються предметом управління і видом системи вищого порядку, але при цьому не забувати, що існують загальні принципи та закономірності управління, які стосуються усіх його різновидів.

Сучасна теорія управління має справу з системами, які мають якості самоорганізації, що пристосовується, робастности, навченості та оптимальності. Ці ознаки постійно підтримують творчу ініціативу інженерів, що працюють в сфері автоматичного управління.

Сучасна теорія управління на очах стає потужним інструментом для дослідження і проектування різноманітних систем управління в багатьох сферах людської діяльності. Основними рисами сучасної теорії управління є: опис систем в термінах простору станів, оптимізація управління в сенсі мінімізації деякого заданого критерію якості, розширення області застосування теорії шляхом зняття або подолання ряду обмежень методами динамічного програмування і принципу максимуму Понтрягіна та ін. Перевага сучасної теорії управління над класичної полягає в її застосовності до завдань управління більш широким класом систем, включаючи багатовимірні системи і системи зі змінними параметрами, адаптивні системи.

Сучасна теорія управління в значній мірі базується на моделях в формі простору станів - описі динаміки АСР в тимчасовій області у вигляді системи диференціальних рівнянь у векторно-матричній формі.

Сучасна теорія управління добре описує лише відносно прості випадки. Тому системний підхід до комплексної автоматизації виробничих процесів, а також створення багатовимірних систем вимагають розвитку єдиної інформаційної теорії управління складними динамічними системами.

Сучасна теорія управління відображає об'єктивні умови розвитку продуктивних сил і відповідно виробничих відносин. Характерно, що саме поняття менеджменту і клас менеджерів чітко виділилися з відділенням капітал - власності від капіталу-функції.

У сучасній теорії управління для опису динамічних систем, крім перерахованих вище класичних способів, використовуються так звані рівняння стану в диференціальної формі.

У сучасній теорії управління широко застосовуються такі поняття, як біфуркації, катастрофи, фрактали, теорія хаосу. Вивчено особливості гладких відображень, наведені основні типи елементарних катастроф.

У сучасній теорії управління, що розглядає завдання синтезу оптимального управління в тимчасовій області, визначення оптимальних управлінь є варіаційної завданням.

У сучасній теорії управління вивчаються два види систем: детерміновані і стохастичні.

У сучасній теорії управління, що розглядає завдання синтезу оптимального управління в тимчасовій області, визначення оптимальних управлінь є варіаційної завданням.

У сучасній теорії управління принципом ієрархічності побудови управління надається фундаментальне значення: багаторівневий характер управління став виступати в якості визначальної риси сложноорганізованних систем. Організація за принципом ієрархічності забезпечує системі максимальну стійкість.

У сучасній теорії управління прийнято ставити моделі через змінні стану системи.

Висловлюючись мовою сучасної теорії управління, на основі якої створюються кібернетичні системи проектування, процес синтезу в даному випадку є процес інваріантного занурення моделі виходу: спочатку (на етапі структурного синтезу) в простір значень керуючих змінних, що описують структуру ТК, а потім (на етапі параметричного синтезу ) - в просторі варіантів засобів конструктивної реалізації структур ТК.
 
Ключовою проблемою сучасної теорії управління є техніка оптимізації. Ця техніка розглянута на різних рівнях складності; самим прямим способом було дослідження поверхні при пошуку екстремуму. Серед багатьох способів знаходження екстремуму метод найшвидшого спуску усуває деякі труднощі шляхом послідовних змін в напрямку градієнта показника якості. Були розвинені різні чисельно-аналітичні варіанти цього методу. Один з таких методів [1]забезпечує швидку збіжність і має риси адаптивності.

Основною проблемою сучасної теорії управління є проблема оптимізації, яка розвивається як в плані обчислювальних методів, які можна застосувати до ЦВМ, так і аналітичних методів. Перший напрям пов'язаний з наданням системі управління властивостей адаптивності, а друге засновано на винеровской теорії і квадратичних функціях якості. Тут були вирішені як лінійні, так і нелінійні задачі.
 Викладаються основи класичної та сучасної теорії управління стосовно питань дослідження і проектування систем управління. Опис систем дається в термінах простору станів, центральною проблемою є оптимізація управління.

Таким чином, сучасна теорія управління приходить до необхідності, з одного боку, ув'язки показників ефективності управління змінами з показниками ефективності керованого об'єкта, а з іншого - врахування багатостороннього характеру впливу управління на об'єкт, використання набору додаткових критеріїв.

Ми відзначали, що сучасна теорія управління, мабуть, входить в предмет диференціальних ігор як гра з одним гравцем.

Математичний апарат, використовуваний при дослідженні, проектуванні і управлінні ГАПС. У процесах ж управління використовуються сучасна теорія оптимального, адаптивного, багатозв'язного управління, теорія кінцевих автоматів, динамічних мереж (мереж Петрі), пропозіціональная логіка і логіка предикатів. Всі ці методи застосовуються на різних етапах створення і забезпечення оптимального функціонування ГАПС.

Як часто відзначають, для сучасної теорії управління характерний помітний розрив між теоретичними розробками і їх практичними додатками в галузі управління промисловими об'єктами. Теорія управління широко і з успіхом застосовується в системах, що забезпечують космічні польоти, але не дивлячись на це її досягнення в промисловості порівняно невеликі. Намагаючись пролити світло на таку незвичайну ситуацію, ми розглянемо в цьому розділі більш важливі для практики аспекти застосування теорії оптимального управління.

Беллмана - одного з основоположників сучасної теорії управління - присвячена створенню ефективних способів наближеного і чисельного вирішення різноманітних завдань. У книзі наведені чисельні і наближені методи розв'язання різноманітних задач лінійної алгебри, рівнянь в приватних похідних, звичайних диференціальних рівнянь, задач Штурма - Ліувілля, ряду варіаційних задач теорії управління. В основі розвиваються наближених і чисельних алгоритмів лежить метод динамічного програмування, метод інваріантного занурення, методи теорії напівгруп.

Система нефтегазоснабженія, якщо виходити із сучасних теорій управління - цілеспрямований розвивається комплекс взаємопов'язаних технологічних об'єктів (реально існуючих і імітованих) видобутку, транспорту, зберігання і розподілу нафти, нафтопродуктів та ін. Цей комплекс також включає енергетичні, матеріальні та інформаційні потоки, об'єкти машинної переробки і передачі даних. У ньому зайняті великі колективи для збору, аналізу та перетворення інформації на різних ієрархічних і тимчасових рівнях управління, проектування і планування.

Поняття стану вельми широко використовують в сучасній теорії управління для опису поведінки системи. Категорію стану системи розглядають як засіб характеристики поточного стану системи на основі її минулого і сьогодення з метою визначення її майбутнього.

Мета цієї книги полягає у викладі сучасної теорії управління стосовно до технічних додатків. Книга в рівній мірі охоплює такі області, як моделювання систем, ідентифікація параметрів і оптимальне управління. Розгляд обмежується динамічними системами, які наближено можуть бути описані нелінійними звичайними диференціальнимирівняннями зі змінними коефіцієнтами. Там, де це потрібно, зроблені спеціальні посилання на результати, застосовні до лінійним системам.

Як показав досвід, можливості застосування сучасної теорії управління до складних промислових об'єктів обмежуються головним чином швидкодією існуючих обчислювальних машин, що застосовуються при проведенні обчислень, необхідних для оцінювання параметрів моделі, станів системи і оптимального З правління. Отже, застосування ефективних обчислювальних процедур дає більшу вигоду.

Методи статистичної динаміки широко увійшли в сучасну теорію управління і практику розрахунку конкретних систем і вже дозволили вирішити найскладніші завдання, недоступні при детерміністському підході. Для завдань з повною апріорної інформацією (в тому числі і статистичної) статистична динаміка має ефективні методи.

Процесний підхід стає все більш популярним в сучасній теорії управління, як на рівні окремих підприємств, так і на рівні виробничих галузей і економіки країни в цілому. Основна маса російських підприємств в будь-якій галузі економіки і виробництва має в даний час яскраво виражену функціональну спрямованість. Теоретико-методологічна основа такої організації управління сходить до принципу поділу і спеціалізації праці, описаного А.

Опис систем в тимчасовій області лежить в основі сучасної теорії управління і методів оптимізації.

Виклад тих же основ в ряді книг по сучасній теорії управління базується на абстрактному, переважно формально-алгебраическом підході, скрутному для сприйняття студентами при вивченні фундаментальних властивостей і розкритті механізмів управління. У ряді підручників з основ теорії автоматичного управління матеріал систематизується не по задачам теорії управління, а за формами подання математичних моделей (передавальні функції, структурні схеми або системи диференціальних рівнянь в матричної формі простору станів) і за методами розрахунку (частотні, графо-аналітичні або тимчасові, аналітичні), що відображає не стільки суть, скільки - етапи розвитку дисципліни.

Виклад тих же основ в раді книг по сучасній теорії управління базується на абстрактному, переважно формально-алгебраическом підході, скрутному для сприйняття студентами при вивченні фундаментальних властивостей і розкритті механізмів управління. У ряді підручників з основ теорії автоматичного управління матеріал систематизується не по задачам теорії управління, а за формами подання математичних моделей (передавальні функції, структурні схеми або системи диференціальних рівнянь в матричної формі простору станів) і за методами розрахунку (частотні, графо-аналітичні або тимчасові , аналітичні), що відображає не стільки суть, скільки - етапи розвитку дисципліни.

книга призначена для інженерів, науковців, які цікавляться питаннями сучасної теорії управління. Вона буде корисна викладачам вузів, студентам і аспірантам відповідних спеціальностей.

Проблема складності стає все більш актуальною і на шляху розвитку традиційних напрямків сучасної теорії управління та регулювання і є центральною в формується в даний час теорії великих і складних систем.

Базовий рівень купується вивченням пропонованого підручника, в якому систематично викладено методи класичної та сучасної теорії управління та дано досить повне уявлення про проблематику і шляхи розвитку науки про управління технічними об'єктами.

Справжня глава присвячена обчислювальним методам, так як вони мають велике значення в сучасній теорії управління. Тут розглядається кілька найбільш часто використовуваних обчислювальних методів, які будуть потрібні в цій книзі для вирішення завдань. 
Розглянемо приклад, який зіграв дуже важливу роль - у формуванні ідей і методів сучасної теорії управління, - завдання про виведення на орбіту космічного апарату.

В цьому випадку для вирішення завдання оптимізації може бути використаний добре розвинений математичний апарат сучасної теорії управління. Однак складні системи з огляду на труднощі всебічного дослідження механізму явища не піддаються повному математичному опису в розумні терміни, що обмежує застосування детерминистического підходу.

Розглянемо приклад, який зіграв дуже важливу роль у формуванні ідей і - методів сучасної теорії управління, - завдання про виведення на орбіту космічного ап -, парата.

Так як аналітичне рішення диференціального рівняння в загальному випадку є трудомістким завданням, то в сучасній теорії управління широко використовують засоби опису динамічних властивостей системи через перетворення Лапласа, що зручніше для практичного застосування. Підставою для цього є та обставина, що таке перетворення істотно полегшує дослідження складних систем, замінюючи диференціальні рівняння алгебри. Зокрема, при вирішенні диференціальних рівнянь систем перетворення Лапласа дозволяє легко враховувати початкові умови і уникнути складних викладок, пов'язаних з обчисленням постійних інтегрування. Досить просто вирішуються також неоднорідні рівняння, що дозволяють враховувати вплив збурень на динаміку процесів.

При цьому без проведення серйозних і часом тривалих наукових: досліджень, без залучення всього апарату сучасної теорії управління, без розробки та ретельного випробування алгоритмів управління та: програм розрахунку на обчислювальних машинах взагалі неможливе створення-ефективних систем управління.

На наш погляд, даний курс є тією основою, на якій можна вивчати новітні досягнення теорії коливань і хвиль і сучасної теорії управління.

Номограма для визначення розкиду характеристик людини і машини. Аналіз і синтез систем, що піддаються впливу випадкових збурень і мають випадкові параметри, являє собою одну з найбільш складних областей сучасної теорії управління. Разом з тим, ця область досліджень в практичному відношенні дуже важлива, так як клас завдань, що охоплюється системами з випадковими параметрами, досить великий. Наявність виробничих допусків у сукупності систем, об'єднаних одним проектом; зміна параметрів систем при її тривалому зберіганні; зміна зовнішніх умов експлуатації (заздалегідь не передбачуваних), що приводить до зміни параметрів системи під час її роботи, - все це обумовлює вибір математичної моделі систем з випадковими параметрами.

Після робіт Л. С. Понтрягіна і його школи в теорії управління відбулася певної канонізації мови і методів, і завдяки цим роботам остаточно оформилася сучасна теорія управління.

Излагаемая методологія, що представляє собою побудовану на базі теорії механізмів і машин, теорії продуктивності, надійності і точності, а також на базі сучасної теорії управління інтелектуально-машинну технологію проектування, дозволяє внести в більшу систему проектування принципи регулярного формування всіх можливих рішень і виявлення з них оптимального . Це обумовлює скорочення витрат часу на оновлення парку ТК і підвищення, за рахунок впровадження їх оптимальних варіантів, продуктивності праці проектувальників і виробничників.

Одна з найбільш серйозних причин, що гальмують значне поширення прединтеллектуальних алгоритмів, пов'язана, на думку багатьох розробників, з намітився розривом між досягненнями сучасної теорії управління та скромним досвідом їх практичного використань. Таке становище зумовлено насамперед тим, що при створенні конкретних алгоритмів загальні положення теорії повинні істотно доопрацьовуватися і розвиватися в розглянутих прикладних напрямках. Для успішної і досить широкої розробки прединтеллектуальних алгоритмів потрібно значне зміцнення методологічної бази синтезу, що дозволяє простежувати шляхи і методи робіт від задуму до практичної реалізації з урахуванням всіх вимог реальних умов функціонування створюваних АСУ ТП.

Книга містить систематичний виклад математичного апарату, використовуваного при дослідженні кібернетичних моделей складних систем, а також методів оптимізації таких систем, і має на меті ввести студента в коло понять сучасної теорії управління.

В даний час теорія оптимального управління і оптимізаційна ідеологія глибоко проникли в усі дослідження конкретного характеру і конструкторські розробки, і можна сказати без перебільшення, що мова теорії оптимальних процесів став спільною мовою сучасної теорії управління.