Kybernetika a teorie řízení

Kybernetika a teorie řízení
cvičení
Kybernetika
„Obecná věda o řízení a regulaci soustav vzájemně spojených procesů.“
Kybernetes - kormidelník
Zakladatel kybernetiky Norbert Wierner
Kybernetika není charakterizována určitým bojektem zkoumání, ale pouze hlediskem, z něhož přistupuje ke
zkoumání objektů různýcht ypů a různé hmotné podstaty.
Vztah kybernetiky k ostatním vědám:
- přímý
- nepřímý
- zprostředkovaný
Řízení
Vlerick: ... řízení je proces, kterým provádíme věci prostřednictvím společenství lidí.
řízení lze chápat nejen jako usměrňování procesů, ale také jako činnost lidí a tím i jako proces řízení. Při těchto jevech
se prosazují obecně platné principy, které jsou předmětem zkoumání kybernetiky.
Řízení jako informační působení
řízení v nejobecnějším smyslu lze charakterizovat jako informační působení mezi jednotlivými systémy - subjektem a
objektem řízení
dle složitosti lze informační působení rozdělit do 3 základních typů:
- ovládání
- řízení
- regulace
znalosti - informace doplněné o zkušenosti a porozumění
ovládání je také informační působení jednoho systému na druhý, kdy ovládající systém svým informačním působením
vytváří předpoklady pro odstranění (?)
předpokladem je schopnost ovládacího systému vysílat takové informace ovládanému systému, který je schopen tyto
informace přijímat a realizovat
Řízení
řízení je takové informační působení řídícího systému na řízený, které vyvolává u řízeného systému cílové chování a
kontroluje
předpokladem je:
- existence zpětné vazby
- existence cíle a programu řídícího systému a jeho schopnost působit na řízený systém a přijímat informace o jeho
chování
- řízený systém musí být schopný přijímat informace a dosahovat cílového chování
Regulace
regulace představuje takové informační působení řídícího systému na řízený, které je zprostředkováno vloženým
systémem - regulátorem, jehož úkolem je udržovat stabilitu systému a blokovat rušivé faktory
řízení jako činnost
v každém systému probíhají 2 skupiny procesů
- hmotně energetické
- informační
tyto procesy vymezují věcnou a formální stránku řízení jako činnosti řídících pracovníků
řízení jako činnost zahrnuje
stanovení cílů - současný a budoucí stav podniku
pef-info.wz.cz
-1-
Christy
Kybernetika a teorie řízení
cvičení
vedení lidí - realizuje manažer společně s podřízenými
vytváření organizačního systému - tj. z množiny prvků lidí, věcí, prostředků, informací, zájmů, činností,...
získávání informací - manažer potřebuje k rozhodování informace
udržování kondice - zdraví a duševní připravenost
faktor času - čas je omezující faktor
řízení jako proces
proces řízení je procesem přijímání, zpracování a předávání informace
základní hlediska zkoumání
dle času = horizontální členění - proces řízení členíme na fáze
- plánování
- organizování
- operativní řízení
dle vědného obsahu = vertikální členění - cyklus řízení je tvořen jednotlivými stadii
- informace
- rozhodování
- ovlivňování
- kontrola
Metody kybernetiky
jaký vztah má kybernetika k ostatním vědám
- přímý
- nepřímý
metoda černé schránky (black box)
- empiristické působení podnětů na systém, jehož strukturu nelze dostupnými prostředky poznat a při níž je vyvozována
závislost mezi jednotlivými podněty a reakcemi, metoda pokusů a omylů
metoda analogií
- poznávání struktury a chování sledovaných systémů na základě poznatků o struktuře a chování podobných systémů
metoda modelování
- poznávání struktury a chování systémů pomocí modelu, v němž je systém zobrazen pomocí prostředků, které
umožňují napodobit podstatné
vlastnosti
31.3 nebude cvičení
Organizační systém - téma - týden po volnu
8 - 10 minut mluvit cca 6 stránek
plánování
informace
rozhodování
ovliňování
kontrola
organizování
operativní řízení
stadia cyklu
- souvstažnost je časová
- rozdíl v obecnosti
Systém
- spojení prvků a vazeb kvůli účelové funkci
- pořádek, logika, řád, uspořádání, smysl
elementarismus - když pochopím chování každéo prvku, pochopím chování celku
funkcionarismus
- problém rozlišovací úrovně
agregace - proces slučování prvků uvnitř systému s cílem snížení složitosti
- opak desagregace
pef-info.wz.cz
-2-
Christy
Kybernetika a teorie řízení
cvičení
integrace - spojení více systémů v jeden (např. EU)
- opak diferenciace
- podle chování - deterministické
- stochastické
- podle složitosti - jednoduché
- složité
- podle vztahu k času - prospektivní - známe vstupy
- retrospektivní - známe výstupy
- podle podrobnosti zkoumání - absolutní - nejsme schopni objekt pochopit absolutně (utopie)
- redukované - můžeme jich vytvořit tolik, z kolika hledisek chceme (nás napadne) tento
objekt pitvat
Způsoby zápisu Transformací:
- slovní zápis
- obecný zápis
- matice přechodů
- kinematický graf
- blokové schéma
jednojednoznačná
- např. osevní postup - jednotlivé plodiny se cyklicky střídají
jednoznačná
- např. druhá mocnina kladného a záporného čísla
víceznačná
- např. při stejném výsevu nemusíme dostat stejný výnos - ovlivňují to vnější faktory je tady pravděpodobnost
p, s kterou nastane operand
identická
- např. reprodukce stáda
a) prvky podle zpracování informací:
x1
x2 ... xn
konjunktivní (logický součin) - bude čekat na všechny vstupy a pak bude reagovat
svodný
y = f(x1 . x2 . x3 . ... . xn)
disjunktivní (logický součet) - hned jak tam vstoupí nějaký vstup bude reagovat
y = f(x1 + x2 + x3 + ... + xn)
y
b) prvky podle přenosu informace:
x
množící - vezme jeden podmět a namnoží ho ve stejné podobě do výstupů
distribuční
prvek
přidělující - informace bude rozdělena do určitých oblastí
y1
y2 ... yn
pef-info.wz.cz
-3-
Christy
Kybernetika a teorie řízení
cvičení
x1 +
1
1
0
0
x2
1
0
1
0
y
1
1
1
0
x1 .
1
1
0
0
c) prvky podle chování
x
0
1
0
a
b
y
1
b
a
=1 =1
a = 0,9
b = 0,1
0,9
0,1
0,1
0,9
.
x2
1
0
1
0
y
1
0
0
0
x1 +
1
1
1
1
0
0
0
0
x2 .
1
1
0
0
1
1
0
0
x3
1
0
1
0
1
0
1
0
y
1
0
1
0
1
0
0
0
=1
=1
0,9
0,1
0,1
0,9
=
0,9.0,9 + 0,1.0,1
0,82
c1
0,18
0,9.0,1 + 0,1.0,9
0,18
c2
0,82
c1 - c2 = (a - b)2 - podle toho kolik máme prvků (4 prvky by byli na 4)
0,64 = 0,64
α - β = (a - b)n
Zvyšování spolehlivosti
p=1-h
p ... spolehlivost
h ... nespolehlivost
P1
P2
P21
P22
P23
P3
zálohové prvky:
nevyužité - např. záložní energetický zdroj
- přítomnost pouze pro případ nouze jinak je nepoužívám
částečně využité - např. zálohové servery, nebo RAM
plně využité - např. zástupce ředitele
- tento člověk má svou práci, kterou vykonává a v případě nouze zastupuje
•
- potřebujeme je aby se zvýšila spolehlivost
- máme nějaký plán - něco nevyjde a my nad-vyrábíme nebo pod-vyrábíme
- zálohové prvky řeší problém aby jsme se dostali k původnímu cíly
pef-info.wz.cz
-4-
Christy