Основные моменты существующего управления

 

На этой стадии выяснения где, когда и как, а именно в каких точках системы, в какие моменты, в каких процессах, скачках и т.д. управляющая система воздействует на основную систему. Должны быть определены по­стоянные параметры и управляемые, определены допустимые пределы (диапазон) изменения управляемых переменных, другие, помимо су­ществующих, возможные способы реализации изменения управляемых переменных.

Определяются слабые стороны функционирования изучаемого объ­екта.

 

5. ФОРМУЛИРОВКА ПРОБЛЕМЫ (ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ)

 

В результате анализа деятельности организации формулируется про­блема, которая будет предметом рассмотрения в курсовом проекте.

Если основной процесс в системе связан с распределением ресурсов, то проблема может быть сформулирована, например, следующим обра­зом:

• разработать модель формализованной системы управления использованием ресурсов в организации (название объекта), обеспечивающей
получение максимальной прибыли.

Если основной процесс состоит в управлении запасами, то формули­ровка может быть в виде:

• разработать модель формализованной системы управления пополнением запаса в организации (название объекта), обеспечивающей наименьшие издержки на его создание и хранение.

Если основной процесс состоит в определении стратегии перевода организации из одного состояния в другое, то формулировка проблемы может, например, иметь вид:

• разработать модель формализованной системы управления, обеспечивающей выработку оптимальной стратегии по достижению в организации (название объекта и характеристика желаемого состояния)

 

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНИЦ ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ

 

В настоящем разделе курсового проектирования следует определить элементы, существенные для решения проблемы (задачи) и свойства, ко­торые необходимо принимать во внимание при решении. В большинстве реальных ситуаций дать исчерпывающее формальное описание исследуе­мой системы с учетом всех взаимосвязей ее частей, взаимодействий с внешним миром, всех целей ее функционирования бывает невозможно. Поэтому за основу должны быть взяты критерии; по которым те или иные элементы реальной системы включаются или не включаются в объект ис­следования. Содержание критериев вытекает из формулировки проблемы.

В любой из проблем предусматривается оптимизация (максимизация прибыли, минимизация издержек) процессов (распределения ресурсов, пополнение запасов, перевод в новое состояние). Поэтому при определе­нии границ объекта исследования необходимо учесть следующие момен­ты:

Во-первых, выделить из организации и внешней Среды, ту часть, дея­тельность которой подлежит оптимизации,

Во-вторых, определить, что конкретно должно подлежать оптимизации и какие элементы (переменные) определяют возможность оптимиза­ции.

В-третьих, определить, каким способом могут изменяться элементы, с помощью которых предполагается оптимизация;

В-четвертых, рассмотреть варианты множества факторов, опреде­ляющих качество (оптимальность решения) - затраты, прибыль, спрос и т.д. и их связь с варьируемыми элементами и определить границы объекта в целом.

Может оказаться, что первоначальные границы объекта оптимиза­ции выбраны неудачно. Это становиться ясно, к сожалению, только при дальнейшем анализе системы и ее математической модели, при интерпре­тации результатов поиска оптимального решения, сопоставления их с практикой. Тогда в одних случаях границы системы следует расширить, а в других - сузить. Выводы по этому вопросу следует отразить в заключе­нии пояснительной записки.

Пусть, например, объектом оптимизации является один из цехов предприятия. В некоторых случаях при определения границ объекта мож­но пренебречь влиянием особенностей функционирования других цехов, систем снабжения и сбыта всего предприятия и многими другими факто­рами. Тогда цех будет рассматриваться как изолированная система, а его связи с внешним миром считать зафиксированными, либо вовсе не учиты­вать. Если выясняется, что влияние других подразделений на работу ис­следуемого цеха нельзя игнорировать, то в систему необходимо включить эти подразделения. И наоборот, может оказаться, что сам цех состоит из нескольких независимо работающих участков, которые без значительно­го искажения реальной ситуации можно рассматривать изолированно.

Тогда для обеспечения поиска оптимального решения разумно иссле­довать каждый участок как отдельную систему.

В целом следует, насколько возможно стремиться упрощать системы, подлежащие оптимизации, разбивать сложные системы на более простые подсистемы, если есть уверенность, что это повлияет на окончательный результат в допустимых пределах.

Например, для: организации, которая занимается сборкой и реали­зующей компьютеры, важнейшим фактором является курс доллара, а фак­торы арендной платы за помещение, состав поставщиков, заработная плата АЧП, характеристика спроса (реализации) и некоторые другие факторы могут считаться не зависящими от нее (т.е. являются "не систе­мой").

Оптимизации подлежит процесс принятия решения на основе пред­ложений о курсе доллара, возможных вариантов действий и экспертных оценках вероятностей и количественных результатов исхода этих дей­ствий, ожидаемых от "природы" (рынка).

Таким образом, существенные характеристики отыскивают путем вы­деления главных переменных, параметров и ограничений, приближенно представляя систему как некоторую изолированную на данный момент часть реального мира и упрощая ее внутреннюю структуру.

 

7. ФОРМАЛЬНАЯ ЗАПИСЬ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА

 

Полученное в п. 6 представление об объекте исследования необходи­мо представить в виде формальной модели, которая включает:

· набор входных воздействий (входов). (Входами являются все воз­
действия, которые система испытывает со стороны внешней Среды). Обо­
значим входные воздействия х⁺, а всю их допустимую совокупность Х⁺,
т.е. х⁺ е Х⁺.

· набор выходных воздействий (выходов) в системе. (Выходами являются все воздействия, которые система оказывает на элементы внешней
Среды). Обозначим выходные воздействия х-, а всю их допустимую совокупность X", т.е. х- е Х-.

· набор параметров, характеризующих свойства системы, постоянные во все времена рассмотрения, и влияющих на выходные воздействия
системы. Обозначим постоянные параметры а, а всю их допустимую совокупность - А, т.е. а е А.

· набор параметров, характеризующих свойства системы, изменяющихся во время ее рассмотрения (параметры состояния) - у, и всю их до­пустимую совокупность - У, у е У.

· параметр (или параметры) процесса t в системе и всю их допусти­мую совокупность - Т, t e Т.

· правило S (функция, оператор) определения параметров состояния
системы по входам х⁺, постоянным параметрам а, параметру t. Следует
иметь в виду что определяемая по правилу S величина y = S(x⁺,a,t),
есть величина расчетная. Вместе с тем, о величине у можно говорить и вне
правила ее определения, как о реальном значении параметров состояния
системы.

· правило (функция, оператор) определения выходных характеристик системы по входам х⁺, постоянным параметрам а, параметру процесса t и параметрам состояния у, т.е. х- = V (х⁺, a, t, у);

· правило V (функция, оператор) определения выходного состояния
системы по входным х⁺, постоянным параметрам а, параметру процесса t. Правило V получается подстановкой правила получения у с помощью оператора S. Тогда получим х- = V (х⁺, а, t).

На данном этапе выполнения курсового проекта содержание правил

S, V, V, может быть выражено в словесной форме, но должны быть указаны конкретные значения входов, выходов, постоянных параметров и параметров состояния. Формальная модель отображается в виде схемы, показанной на рис. 1, с указанием содержания параметров, используемых в курсовом проекте.

a₁ a₂ a₃

 

a € A

Рис. 7. Схема модели

 

Рассмотрим примеры формального описания модели системы. 1. Пусть система дифференциальных уравнений вида

dy

--- + Ay = f (t)

dt

решается во времени t для различных начальных условий у_о и раз­личных правовых частей f (t). Требуется описать процесс с использовани­ем формальной модели.