Теория управления
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Содержание |
Тео́рия управле́ния (англ. control theory) — наука о принципах и методах управления различными системами, процессами и объектами.
Суть теории управления: на основе системного анализа составляется математическая модель объекта управления (ОУ), после чего синтезируется алгоритм управления (АУ) для получения желаемых характеристик протекания процесса или целей управления.
Данная область знаний хорошо развита и находит широкое применение в современной технике.
[править] Определение и задачи
Кибернетика установила, что управление присуще только системным объектам. Общим в процессах является его антиэнтропийный характер, направленность на упорядочение системы.
Процесс управления можно разделить на несколько этапов:
- Сбор и обработка информации.
- Анализ, систематизация, синтез.
- Постановка на этой основе целей. Выбор метода управления, прогноз.
- Внедрение выбранного метода управления.
- Оценка эффективности выбранного метода управления (обратная связь).
Конечной целью теории управления является универсализация, а значит согласованность, оптимизация и наибольшая эффективность функционирования систем.
[править] Методы управления
Методы управления, рассматриваемые теорией управления техническими системами и другими объектами, базируются на трех фундаментальных принципах: принцип разомкнутого управления, принцип компенсации, принцип обратной связи.
Управление можно разделить на два вида:
- стихийный: воздействие происходит в результате взаимодействия субъектов (синергетическое управление);
- сознательный: планомерное воздействия объекта (иерархическое управление).
При иерархическом управлении цель функционирования системы задается её надсистемой.
Примеры современных методов управления:
- Нелинейное управление
- Теория катастроф
- Адаптивное управление
- Построение оптимальных робастных регуляторов
- Игровые методы в управлении
- Интелектуальное управление
[править] Внедрение выбранного метода управления
При внедрении чего-нибудь нового всегда существует предрасположенность к возникновению революционной ситуации, когда «верхи не могут управлять по-новому, а низы не желают жить по-старому». Поэтому должен быть разработан также алгоритм переходного процесса, который обеспечил бы бесконфликтный переход систем к новому для них виду функционирования.
[править] Классификация
Имеются четыре наиболее общих подхода к теории управления:
- Процессный подход основывается на идее существования некоторых универсальных функций управления.
- Системный подход сложился на базе общей теории систем: система — это некая целостность, состоящая из взаимозависимых подсистем, каждая из которых вносит свой вклад в функционирование целого.
- Ситуационный подход рассматривает любую организацию как открытую систему, постоянно взаимодействующую с внешней средой, следовательно, и главные причины того, что происходит внутри организации, следует искать вне её, т. е. в той ситуации, в которой она реально функционирует.
- Универсальный подход сложился на базе научной школы Универсологии, теории Универсального управления, теории переходных процессов, теории относительности сознания, и рассматривает любую систему в совокупности ее вертикальных и горизонтальных связей.
[править] История
Поскольку самыми главными проявлениями управления являются государство и власть, то наука об управлении издревле была объектом повышенного внимания.
Теория (автоматического) управления техническими системами появилась во второй половине XIX в. В связи с развитием паровых машин, потребовались регуляторы, которые могли бы автоматически поддерживать установившийся режим их работы. Универсальность математических методов, полученных в данной теории, перевела ее в область наук, занимающихся изучением абстрактных математических объектов, а не их конкретных технических реализаций.
Родоначальником непосредственно «теории управления» можно считать Фредерика Уинстона Тейлора.
[править] См. также
[править] Ссылки
[править] Литература
- Бесекерский, В. А., Попов, Е. П. Теория систем автоматического регулирования. — СПб.: Профессия, 2004. — 749 с. ISBN 5-93913-035-6.
- Мирошник, И. В., Никифоров, В. О., Фрадков, А. Л. Нелинейное и адаптивное управление сложными динамическими системами. — СПб.: Наука, 2000. — 548 с. — (Сер.: Анализ и синтез нелинейных систем).
 |
Это незавершённая статья по математике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. |
