В курсе ИТ, АИТ (автоматизированные информационные технологии) рассматриваются применительно к организационной системе, поэтому управление является одним из центральных понятий.
Управление можно определить как функцию системы, обеспечивающую либо сохранение основных, свойств системы, либо её развития в направлении определённой цели. То есть управление неразрывно связано с системой и без неё не существует
Система (systema) – “целое, составленное из частей”.
Другими словами, система есть совокупность элементов, взаимосвязанных друг с другом, и, таким образом, образующих определённую последовательность. Количество элементов, из которых состоит система, может быть любым, важно, чтобы они были взаимосвязаны.
Примеры системы:
Техническое устройство, состоящее из узлов и деталей;
Живой организм, состоящий из клеток;
Коллектив людей;
Предприятие, государство и и.д.
Из этих примеров видно, что системы весьма разнообразны, но все они имеют ряд общих свойств и понятий.
· Элемент системы – часть системы, выполняющая определённую функцию. Элемент может быть сложным, Состоять из взаимосвязанных частей, то есть тоже представлять систему. Такой сложный элемент называется “подсистемой”.
· Организация системы - внутренняя упорядоченность и согласованность взаимодействия элементов системы.
· Структура системы – совокупность устойчивых внутренних связей между элементами системы, определяющих её основные свойства. Например, в иерархической структуре отдельные элементы образуют соподчинённые уровни и имеются внутренние связи между этими уровнями.
· Целостность системы – принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств её элементов. В то же время, свойства каждого элемента зависят от его места и функций в системе.
Классификация систем может производиться по разным признакам. В наиболее общем плане системы можно разделить на материальные и абстрактные.
Материальные системы представляют собой совокупность материальных объектов, среди них можно выделить:
§ неорганические (технические, химические и т.д.);
§ органические (биологические);
§ смешанные (как органические, так и неорганические).
Среди смешанных систем особое место занимают человеко-машинные (орготехнические) системы, в которых человек с помощью машин осуществляет свою трудовую деятельность.
Важное место среди материальных систем занимают социальные системы с общественными отношениями (связями) между людьми. Подклассом этих систем являются социальные экономические системы, в которых связи между людьми – это общественные отношения людей в процессе производства.
Абстрактные системы являются продуктом человеческого мышления: знания, теории, гипотезы и т.д.
По временной зависимости различают статические и динамические системы.
В статических системах с течением времени состояние не меняется.
Вдинамических системах происходит изменение состояния в процессе их функционирования. Динамические системы относительно наблюдателя могут быть детерминированными (определёнными) и вероятностными (стохастическими).
В детерминированной системе состояние её элементов в любой момент времени полностью определяется их состоянием в предшествующий момент времени, иначе говоря, всегда можно предсказать поведение детерминированной системы. Если поведение предсказать невозможно, то систему относят к классу вероятностных систем.
Любая система входит в состав большей системы. Эта большая система как бы окружает её и является для данной системы внешней средой. По тому, как взаимодействуют системы со внешней средой, различают закрытые и открытые системы.
Закрытые системы не взаимодействуют с внешней средой, все процессы, кроме энергетических, замыкаются внутри системы.
Открытые системы активно взаимодействуют с внешней средой, что позволяет им развиваться в сторону совершенствования и усложнения.
По сложности системы принято делить на простые, сложные и большие.
Простая система – система, не имеющая развитой структуры, например, нельзя выявить иерархический уровень
Сложная система – система с развитой структурой, состоящей из элементов подсистем, являющихся, в свою очередь, простыми системами.
Большая система – сложная система, имеющая ряд дополнительных признаков:
§ наличие разнообразных (математических, информационных, денежных, энергетических) связей между подсистемами и элементами подсистемы;
§ открытость системы;
§ наличие в системе элементов самоорганизации;
§ участие в функционировании системы людей, машин и природной среды.
Понятие большой системы было введено для обозначения особой группы систем, не поддающихся точному и подробному описанию.
Для больших систем выделяют следующие основные признаки:
Наличие структуры, благодаря которой можно узнать, как устроена система, из каких подсистем и элементов состоит, каковы их функции и взаимосвязи, как система взаимодействует с внешней средой.
Наличие единой цели функционирования, то есть частные цели подсистем и элементов должны быть подчинены цели функционирования систем.
Устойчивость к внешним и внутренним возмущениям. Это свойство подразумевает выполнение системой своих функций в условии случайных внутренних изменений параметров и дестабилизирующих воздействий внешней среды.
Комплексный состав системы, то есть элементами и подсистемами большой системы являются самые разнообразные по своей природе и принципам функционирования объекты.
Способность к развитию. В основе развития систем лежат противоречия между элементами систем. Снятие противоречий возможно при увеличении функционального разнообразия, а это и есть развитие.
Изучение, анализ и интерпретация больших систем проводится на основе системного подхода, который предполагает учёт основных свойств таких систем.
Круг объектов управления чрезвычайно широк и разнообразен: экономика, территория, социальная сфера, производство, научный эксперимент, образование и др. При системном подходе ввиду сложности объекта осуществляют его расчленение на части по различным признакам. Одним из главных признаков является вид иерархий.
Характерны следующие виды иерархий:
§ временная;
§ пространственная;
§ функциональная;
§ ситуационная;
§ информационная.
Необходимо отметить, что деление какой-либо системы на части не может быть однозначным, т.к. выделение границ между частями является всегда в какой-то мере субъективным. Выбор того или иного принципа выделения составных частей должен удовлетворять следующим основным условиям:
· Обеспечивать их максимальную автономность.
· Учитывать необходимость координации их действий для достижения общей цели функционирования.
· Совместимость отдельных частей.
Признаком деления здесь является интервал времени от момента поступления информации о состоянии объекта управления до момента выдачи управляющего воздействия. Чем больше интервал времени, там выше уровень (ранг) элементов.
Управление может осуществляться в реальном времени с интервалом, равным суткам, декаде, месяцу, кварталу и т.д., причём управляющий интервал выбирается не произвольно, а исходя из критериев, определяющих устойчивость и эффективность функционирования всей системы.