Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Методы синтеза структуры ИАИСУ



 

Создание в современных условиях ИАИСУ отождествляется не только с автоматизацией выполняемых отдельных функций управления (задач и их комплексов) с помощью СВТ, но и с критическим анализом и выбором структуры и принципов управления. Одним из главных направлений в области совершенствования систем управления является их проектирование с уже заранее определяющими основными свойствами.

Структура системы управления отражает внутреннее построение организации и относительно устойчивую взаимосвязь элементов системы. ИАИСУ как большие и сложные системы обладают бесконечным числом элементов, свойств и связей между элементами. В связи с этим, на практике в процессе исследования систем управления рассматриваются отдельные составные «части» внутреннего построения ИАИСУ. В основном это организационная, функциональная, информационная части, комплекс СВТ и др.

В целях формализации синтеза структуры ИАИСУ введем следующие обозначения [7,11]: Р – множество возможных принципов, П – набор принципов, П Î Р построения системы или ее элементов (принципы функционирования ИАИСУ обычно заданы и при синтезе ИАИСУ, как правило, идет процесс выбора некоторых принципов из множества Р); F – это множество взаимосвязанных функций, выполняемых ИАИСУ. Каждому набору принципов П системы соответствует некоторое множество функций F(П), из которых при создании ИАИСУ необходимо выбрать подмножество f Î F(П), достаточное для реализации принципов управления П. Множество возможных взаимосвязанных элементов системы (узлы системы, СВТ, коллективы людей и т. д.) обозначим через А.

Введем также операцию отображения М элементов множества F на элементы множества А. Отображение должно обеспечивать оптимально требуемые характеристики функционирования системы управления и экстремум некоторого функционала. Тогда в общем случае задача синтеза оптимальной структуры ИАИСУ должна состоять в определении:

 

 

В том случае, если заданы принципы построения системы управления, синтез оптимальной структуры состоит в определении (3.2) – (3.4). Если мы знаем принципы построения системы управления и выполняемые ею функции, тогда в определении (3.3) – (3.4). И если заданы принципы построения системы управления, выполняемые ею функции и элементы системы, то в определении (3.8). В общем случае задача синтеза структуры ИАИСУ сводится к определению характеристик системы управления при заданных условиях (3.1) – (3.4).

Разработка методов и моделей синтеза структуры ИАИСУ предполагает формирование человеко-машинных процедур выбора оптимальных вариантов построения систем управления. Для этого выбираются задачи управления, определяется состав узлов в системе управления, задачи распределяются по узлам системы, определяется комплекс СВТ, обеспечивающий своевременное решение задач. Формируют структуру ИАИСУ с учетом имеющихся инвестиционных ресурсов.

Методы синтеза структур ИАИСУ. При синтезе структур ИАИСУ различают две группы методов: эвристические и формализованные.

Эвристические методы синтеза структур управления состоят в определении и анализе целей системы управления, функциональном анализе, проведении аналогий, экспертных оценках, организационном моделировании и базируются на предшествующем опыте.

Для этого анализируются функции (бизнес-процессы) лучших российских и зарубежных систем управления и при разработке будущих систем учитываются наиболее прогрессивные решения. Организационное моделирование состоит в разработке и применении графических материалов, схемного построения информационных потоков, которые позволяют обобщить и представить собранную информацию о функционировании системы управления.

Формализованные методы синтеза структуры систем управления основываются на применении математических методов и моделей с использованием количественных зависимостей между параметрами структуры и характеристиками системы управления. Для построения формализованных моделей синтеза структуры системы управления, как правило, используются статистические методы, методы математического программирования, теории массового обслуживания и теории графов.

Рассмотрим формализованные методы синтеза организационной и функциональной структуры ИАИСУ [7].

Для формализации синтеза организационной структуры ИАИСУ широкое распространение получил нормативный метод, который основывается на выявлении статистических зависимостей между параметрами характеристик структуры и факторами, влияющими на эти характеристики. Используя статистический и логический анализ выделяют производственные и управленческие факторы, влияющие на объем работ [6].

На основании этих факторов строится следующая зависимость:

 

 

где j-ый параметр организационной структуры ИАИСУ;

С – постоянный коэффициент уравнения регрессии, отражающий средний уровень значения

параметра в исследуемой группе ИАИСУ;

– численное значение i-ro фактора;

– показатель степени, отражающий влияние i-го фактора на j-ый параметр.

 

Процесс формирования нормативов проходит в два этапа. На первом этапе рассматриваются производственные факторы, на втором – определяются границы допустимых отклонений от найденных нормативов и затем корректируется коэффициент С. Другая группа факторов характеризует организацию уровня управленческого труда, наличие СВТ и системы документооборота. При таких условиях предполагается, что производственные факторы обуславливают объем управленческих работ, а вторая группа факторов влияет на производительность управленческого труда.

Синтез функциональной структуры ИАИСУ заключается в распределении операций управления по подсистемам и уровням иерархии управления. Одним из наиболее распространенных критериев объединения в подсистемы решаемых задач в организациях является их «взаимодействие». «Взаимодействие» задач может выражаться, например, в том, что решение одной из них невозможно без решения другой. Задачи могут считаться и «взаимодействующими» вследствие принадлежности к одной и той же подсистеме.

Объединение в одну подсистему «взаимодействующих» задач повышает их эффективность как внутри самих подсистем, так и при координации деятельности подсистем в целом. В связи с этим сокращается время, затрачиваемое на обмен информацией, упрощается координация деятельности подсистем.

Для упрощения анализа процессов управления, происходящих в организациях, введем понятие операции. В зависимости от уровня анализа операциями в ИАИСУ являются операции производства продукции, финансирования, сбыта, обработки информации и т. п.

В общем случае каждой операции li, соответствуют входной и выходной векторы. Преобразование вектора хi в вектор уi можно записать в следующем виде:

 

 

где – функция преобразования.

 

Если же преобразование является линейным, тогда (3.6) можно записать в матричном виде:

 

 

где – матрица преобразований.

 

Операции, как правило, между собой взаимосвязаны. Взаимосвязь операций удобно представлять графом без петель, множество вершин которого соответствует операциям , а каждая дуга указывает на то, что выход операции li является входом операции .

При определении оптимального распределения функций по узлам ИАИСУ исходными данными могут являться:

· функции системы управления, формализованные в виде множества решаемых задач, каждая из которых состоит из ряда этапов;

· связи между задачами и их этапами;

· множество возможных узлов между отдельными задачами и связей между ними;

· виды и характеристики множества СВТ;

· внешняя информационная среда, включающая источники и потребности в информации, необходимой для решения задач (комплексов).

Задачу выбора оптимальной ИАИСУ можно представить в виде нелинейной задачи математического программирования [7]:

 

 

где – булевая переменная, равная 1, если функциональная задача i решается в j-том узле системы с

помощью алгоритма k на 1-м наборе СВТ, и равна 0 в противном случае.

 

Приведенная модель позволяет учитывать такие характеристики эффективности вариантов структуры ИАИСУ, как стоимость, оперативность, надежность. Эффективность выбранной структуры ИАИСУ должна основываться на определенном соотношении результатов и затрат, которые должны удовлетворять как разработчиков системы, так и инвесторов.

 




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.