Методы оптимизации управленческих решений и информационных процессов. Задачи ошэшальных систем управления. Способы, позволяющие находить оптимальный доход с помощью алгоритмов Ховарда. Условия постановки оптимизационной задачи проектных решений.
Аннотация к работе
Наша страна осталась, пожалуй, единственной среди цивилизованных стран, где в народно-хозяйственный механизм еще не внедрена кибернетика-наука управления с ее могучими рычагами саморегуляции и оптимизации процессов управления. Для понимания процесса усложняющегося упорядочения связей во взаимодействиях и развития управления важнейшее значение имеет раскрытие феномена активности его оптимизации и материализации. Механизм активности материализации и оптимизации процессов управления пытались объяснить многие ученые как отечественные, так и зарубежные с позиции возникновения в объектах (и процессах) управления неких «внутренних напряжений». Для того чтобы возникла простая форма активности для оптимизации управленческих процессов, необходимо и достаточно, чтобы образовалась какая-то система, имеющая внутренние напряжения, а именно с внутренних напряжений и начинается возникновение активности тех или иных оптимальных форм и методов материализованного управления. Некоторые авторы допускают лишь, что управление и связь наблюдаются на разных уровнях движения, в том числе на уровне общественных отношений.Успехи науки в исследовании процессов при создании сложных технических систем позволили существенно расширить видимую сферу действия управленческих процессов и подойти вплотную к более глубокому пониманию сущности феномена управления. Современные «управленцы» считают, что радикальную реформу во всех сферах жизни не надо проводить используя здравый смысл (не говоря уже о научном управлении и использовании зарубежного опыта), а процесс управления осуществляется сам по себе, независимо от познания важнейшего философского и социального феномена управления.Из социального управления, как особые его отрасли, выделяются: управление государственное (или государством), управление производством, управление в технике и науке и др. Оптимизация управленческих решений предполагает широкий аспект (спектр) принятия решений оптимального характера в процессах (и системах) управления (как социальных, производственных, механических, автоматических, автоматизированных, так и в других системах управления) машиностроительного и авиастроительного производства в частности. При анализе центральной категории диалектики - категории развития общества, явно недостаточно внимания уделяется раскрытию ее связи с понятиями информации, организации и управления, тогда как в действительности развитие не есть просто изменения вообще, присущие всему движению, а представляет собой изменения, связанные с процессами отражения, (как всеобщего свойства материи), сопровождаемые упорядочением связей, накоплением информации, возникновением новых структур, их усложнением и детерминацией. Процесс эволюции мог осуществиться только в том случае, если наряду и вместе с эволюцией живых организмов имела место эволюция самих механизмов, обеспечивающих процесс эволюции с механизмов, формирующихся на уровне информационно-структурных отношений, что и подтверждается генезисом механизма управления (рис. Таким образом, подытоживая все сказанное, можно сформулировать следующее определение механизма управления: механизм управления есть закономерно возникшая в процессе эволюции, специфически организованная форма движения материи, заключающаяся в целенаправленном многоцикличном преобразовании информации в двух взаимосвязанных, замкнутых обратными связями контурах и функционально-регулирующая как сохранение устойчивости управляемого объекта, системы (I контура ОС), так и развитие, дальнейшее повышение уровня ее организации (или создания новых структур) путем отбора и накопления информации (во II контуре ОС).Это позволяет управленцу - проектировщику варьировать структуру и изменять параметры в широких пределах для удовлетворения требований, предъявляемых к системе (объекту) управления, среди которых важное значение имеют требования простоты, качества и надежности. Так как выходная величина объекта y(t) связана с возмущением f2 и управлением u(t} зависимостью, определяемой системой дифференциальных уравнений объекта (или системы, процесса), то формула (2.1) может быть записана в виде Определение закона управления как функции фазовых координат объекта управления и(y) , обеспечивающего движение объекта управления по фазовой траектории, на которой реализуется минимум критерия оптимальности, то есть определение алгоритма управляющего устройства замкнутой системы, схема которой изложена на рис.2.1,6. Оптимальными по быстродействию называются системы управления, управляющее звено (устройство) которых формирует такое допустимое v управление u{t), которое переводит в фазовом пространстве изображающую v точку объекта управления из одного заданного состояния y(t0) в другие y{t) за минимальное время (T - to ). Решение этой системы, удовлетворяющее граничным условиям, определяет оптимальное управление и оптимальную траекторию изображающей точки объекта управления в его фазовом пространстве.Важное место в системе современных прогрессивных инструментов управления, содействующих достижению более выс
1.1. Общие понятия управления и оптимизации управления с философской позиции..............................................................................................................7
1.2. Этапы становления механизма управления ................................................ 9 1.3. Обобщенная модель механизма управления. Значение цикличности воздействий ...................................................................................................... 11 1.4. Элементы симметрии и асимметрии в механизме управления ................ 15 1.5. Соответствие процессов управления и познания ...................................... 18 1.6. Эффективное управление при вдохновенной работе ................................ 21 1.7. Механизм управления в философском срезе ..............................................22 1.8. Интегральный результат интенсификации механизма управления .........24 1.9. Учет динамического фактора моделирования процессов управления при принятии решений ......................................................................................28 1.10. Требования системного подхода к критерию управления ......................30 1.11. Уровни практической реализации феномена управления ...................... 31 1.12. Феномен оптимизации распределенного управления организацией ..... 32 1.13. Оптимизация управленческих структур.....................................................34
2. ОПТИМИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
В ПРОЦЕССАХ И СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗАЦИИ ..............................39 2.1. Оптимальное управление и задачи синтеза оптимальных систем в автоматизации....................................................................................................... 39 2.2 Использование методов классического вариационного исчисления в теории оптимизации систем управления .................................................................. 44 2.3 Оптимизация управления по принципу максимума.................................... 55 2.3.1. Оптимальное управление автономной системой.................................... 56 2.3.2. Основная теорема оптимизации по принципу максимума .................... 58 2.3.3- Оптимальное управление неавтономной системой.............................. 59 2.4. Оптимизация управления в линейных системах по быстродействию..... 61 2.4.1. Определение оптимальных управлений с помощью принципа максимума........................................................................................................... 61 2.4.2. Определение моментов переключения на основе стыкования управленческих решений.................................................................................... 62 2.4.3. Определение оптимальных уравнений на основе метода фазового пространства....................................................................................................... 63 2.5. Оптимизация уравнения в системах методом динамического программирования............................................................................................. 69
3. ОПТИМИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ С ПОЗИЦИИ СТОИМОСТНОЙ ИНЖЕНЕРИИ И МАРКОВСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ....................................................................................................... 74
3.1. Функциональный подход при оценке функций управления .................... 75 3.2. Оптимизация управления и эффективность на основе функционально-стоимостного анализа ............................................................. 77 3.3. Характеристика функционального синтеза в оптимизации управления..85 3.4. Концепция функционально-стоимостного анализа в процессе управления ........................................................................................................... 86 3.5. Принцип оптимальности управления с позиции марковских процессов принятия решения .......................... ............................................. ... 91 3.6. Схемы оптимизации управленческих решений .........................................97 3.7. Стохастические игры в оптимизации управленческих решений ............ 101
4. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЕКТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ .................. 105 4.1. Теория оптимизации в проектных решениях .......................................... 108 4.2. Особенности построения оптимальной структуры математических моделей конструкторско-технологического проектирования ...................... 109 4.3. Методы оптимизации проектных решений ............................................ 112 4.4. Некоторые рекомендации по выбору и реализации методов оптимизации при решении проектных задач ................. ............................... 125 4.5. Оптимизация технологических процессов и выбор критериев оптимальности.................................................................................................. 128 4.6. Оптимизация системы массового обслуживания, заданной моделирующим алгоритмом ............................................................................ 138