Кибернетический подход и синергетические идеи в управлении. Феномен науки: Кибернетический подход к эволюции Кибернетический подход определение и характеристика

Информационный подход к процессам управления логистическими системами. Кибернетическая организация логистических систем и логистических цепей: линейная, функциональная и штабная. Стандартная информационная модель как основа проектирования организационной технологии принятия логистического решения. Компьютерные технологии интеллектуальной поддержки принятия логистических решений.

Кибернетика - наука об общих законах управления в природе, обществе, живых организмах и машинах или же наука об управлении, связи и переработке информации. Объектом изучения являются динамические системы. Предметом- информационные процессы, связанные с управлением ими.
Кибернетическая система- целенаправленная система, в отношении которой принято допущение об относительной изолированности в информационном отношении и абсолютной проницаемости в материально энергетическом отношении. Логистическая система как целенаправленная, динамическая, является управляемой в этом смысле относится к категории кибернетических систем.
Кибернетический подход- исследование системы на основе кибернетических принципов, в частности, с помощью выявления прямых и обратных связей рассмотрение элементов системы как некоторых «черных ящиков».
Цель кибернетического подхода в логистике- применение принципов, методов и технических средств для достижения наиболее эффективных в том или ином смысле результатов логистического, то есть оптимизирующего управления. Коренными понятиями кибернетики являются: система, обратная связь, информация.

Системы, которые изучает кибернетика- это множество элементов, соединенных между собой цепью причино- следственой зависимости. Такое соединение между элементами носит название «связь».

Применение кибернетики в логистике служит как методологическим (познавательным) целям, так и предпринимательской практике. Методологическая цель достигается тем, что кибернетика позволяет по- новому рассмотреть способы связей между элементами и способы функционирования логистических систем:

Как целых производственно-коммерческих, народнохозяйственных, воспроизводственных циклов, так и отдельных их частей (звеньев). Например: «механизм» рынка денежного обращения, обмен товаров через внешнюю торговлю.

Научное направление приложений идей кибернетики и методов экономическим системам, к числу которых относятся логистические, то есть оптимизирующие системы.

Экономическая кибернетика развивается по трем взаимосвязанным направлениям:

1. Теория экономических систем и моделей: методология системного анализа экономики и ее моделирования, отражение структуры и функционирования экономических систем в моделях; проблемы экономического регулирования, соотношения и взаимного согласования различных стимулов и взаимодействий в функционировании экономических систем;

2. Теория экономической информации рассматривает экономику как информационную систему; она изучает потоки информации, циркулирующие в системах производственно- коммерческих;

3. Теория управляющих систем в экономике конкретизирует и сводит воедино исследования остальных разделов экономической кибернетики; практическим выходом этой теории является АСУ.

В основе кибернетического подхода лежит идея возможности развить общий подход к рассмотрению процессов управления в системе различной природы. Достоинство этой идеи заключается в том, что оказалось возможным кроме общих рассуждений методологического характера предложить так же эффективный аппарат для количественного описания процессов, для решения сложных задач управления, основанных на методах прикладной математики.

Основные особенности кибернетики как самостоятельной научной области состоит в следующем:

1. Кибернетика способствовала формированию информационной концепции представления систем.

2. Кибернетика рассматривает системы только в динамике.

3. Кибернетика практикует вероятностные методы исследования поведения сложных систем.

4. В кибернетики применяется метод исследования систем с использованием понятия «черный ящик», под которым понимается система, в которой исследователю доступна лишь входная и выходная информация этой системы, а внутреннее устройство может быть неизвестно.

5. Очень важным методом кибернетики, использующим понятие «черного ящика», является метод моделирования.

Сопоставление кибернетического и системного подхода в логистике позволяет сделать один вывод, важный для понимания сущности общенаучных методологических направлений вообще и системного подхода, в частности. Конкретно- научная методология, принципы которой применимы в рамках не одной, а по крайне мере нескольких дисциплин, может выступать в двух разновидностях.

В первом случае методология не только формулирует определенные идеи или принципы методологического порядка, но и дает достаточно развернутый аппарат исследования; во втором случае такой аппарат отсутствует, по крайней мере в жестко фиксированном виде. Эти два типа случаев воплощают, соответственно теоретическая кибернетика и системный подход. Отсутствие у системного подхода (в отличие от кибернетического) однозначно фиксированного аппарата исследования делает его методологические функции несколько менее четко очерченными, хотя не менее значительными. Эта известная нечеткость производна от характера системного подхода и его исходных установок. Как известно, кибернетика тоже оперирует понятием системы и рядом других понятий, которые считаются специфическими для системного подхода. Но у кибернетики при всех громадных различиях в конкретных типах систем, которыми она занимается, главным предметом системного рассмотрения остаются связи и процессы управления. Системный же подход претендует на универсальность особого рода. Для него системность объекта изучения по существу тождественна его целостности. Можно считать, что кибернетика развивается по индуктивному пути, в то время, как в развитии теории систем преобладают дедуктивные тенденции.

Итак, в чем можно обнаружить сходство у кибернетики и теории систем?

1. Объектом рассмотрения являются системы и системность предмета всегда подчеркивается.

2. По возможности отвлекаются от субстракта рассматриваемых систем и изучают лишь наиболее общие их свойства и особенности.

3. И в кибернетике и в теории систем основными объектами рассмотрения являются структура и функции систем. Поскольку функционировать то есть изменять свое состояние и тем самым воздействовать на внешнюю и внутреннюю среду могут только системы, изменяющиеся во времени, это означает, что в обоих случаях объектом исследования являются динамические системы.

4. Поскольку в обоих случаях изучается главным образом связь структуры и функций, синтез структур обеспечивающих необходимое функционирование (поведение), постольку в них по существу исследуются проблемы целесообразного изменения систем, то есть проблемы управления.

Отличие кибернетики от теории систем заключается в следующем:

· Теория систем, изучая, как и кибернетическая поведение и функционирование систем, не акцентирует внимание на информационных аспектах этих явлений.

· Теория систем и кибернетика отличаются областями выбора конкретных предметов изучения и характером используемого аппарата. Кибернетические явления базировались в начале на таких понятиях, как моделирование, информация и обратная связь, в настоящее время в них используются общесистемный аппарат и общие методологические представления.

Теоретическая кибернетика вооружила не только отдельные его дисциплины, а в той или иной мере всю современную науку, некоторыми общими принципами исторического характера, в первую очередь идеями иерархического организованного управления и информационных связей. При всей своей абстрактности и универсальности кибернетическое мышление с самого начала было ориентировано на вполне определенный тип процессов и связей в реальном мире на процессы и связи управления.

Предложенный в кибернетическом подходе способ представления логистических моделей опирается так же как и в системном анализе на известное положение, что всем объектам производственно-коммерческой деятельности присуще движение, изменение, процессы. Отсюда и так называемый процессный способ кибернетического отражения логистических систем. Согласно этому способу первым и основным элементом всякой логистической системы (или ее модели) выступает процесс, в котором оптимально преобразуются потоки ресурсов. Поэтому процессный способ представления логистических систем можно также назвать оптимально потоковым.

Вторым элементом кибернетической потоковой модели является вход . Он как раз и представляет собой поток потребляемых в процессе ресурсов. Например, для организационно- технологической части логистической системы- это оборудование, рабочая система, сырье и так далее, для информационной- выходная информация, технические средства для ее обработки. Можно также сказать, что входом называется все то, что изменяется при протекании процессов.

Третий элемент кибернетической модели- выход . Это результат самого преобразования входов, то есть поток созданных или отработанных ресурсов. В логистических системах выходами могут быть готовая продукция, отходы производства, высвобождаемое оборудование, выходная информация и т.д. Совокупность связей между элементами системы обеспечивает их совместное функционирование потоки между элементами (звеньями) одной системы или между системами. Если связь осуществляет передачу выходного воздействия одного элемента на вход какого либо последующего элемента той же системы, то она носит название прямой связи.

Четвертый элемент кибернетической модели- обратная связь . Это связь между выходом какого- либо элемента и входом предшествующего ему в той же системе элемента. Она выполняет целый ряд операций по корректированию элементов системы. Различают положительную и отрицательную обратные связи. Положительная обратная связь возвращает на вход часть сигнала, полученного на выходе элемента или системы. Положительная обратная связь не корректирует сигнал на входе, а только увеличивает его значение.

При отрицательной обратной связи полученный по ней сигнал может и не совпадать по знаку с первоначальным. Это дает возможность сопоставить полученный результат с намеченной целью и в случае необходимости откорректировать поведение элемента или системы в целом. На практике важна своевременность такой корректировки, чтобы избежать значительного отклонения системы от траектории движения к намеченной цели. Принцип обратной связи лежит в основе логистического управления производственно- коммерческой деятельностью, он характеризует способность логистической системы воспринимать и использовать информацию о результатах собственной деятельности для достижения цели наилучшим (оптимальным) образом и в кратчайшие сроки. Учет выпущенной цехом продукции и израсходованного сырья, регулирование ценами спроса на продукцию, материальное стимулирование, использование тарифов для привлечения груза на транспорт- это разные формы обратных связей в логистических кибернетических системах.

Пятый и последний элемент кибернетической модели логистической системы- ограничения , которые состоят из целей системы и так называемых принуждающих связей. Для производственно- коммерческих систем одной из целей, является выпуск продукции заданных номенклатуры, объема и качества, себестоимости; для информационной части системы- получение требуемой информации. В качестве принуждающих связей в этих случаях могут выступать различные лимиты ресурсов, метод переработки информации, технические характеристики средств для его реализации и т.д.

В соответствии с принятой трактовкой логистической системы ее деление на подсистемы представляет собой расчленение логистического процесса на подпроцессы (операции, функции) с соответствующими входами и выходами. Любой вид данного логистического процесса- это вход последующего (не бывает входов «неоткуда» и выходов «в никуда»; если ресурс где то произведен, значит он для чего то нужен), т.е. все процессы взаимосвязаны. Именно связь и определяет следование логистических процессов.

Информационный подход к процессам управления- первая особенность кибернетики. В информационной трактовке кибернетического подхода управление в организационных системах, к числу которых относятся логистические системы, рассматривается прежде всего как процесс преобразования информации: информация об объекте управления воспринимается управляющей системой, перерабатывается в соответствии с той или иной целью управления и в виде управляющих воздействий передается на объект управления. Поэтому понятие информации принадлежит к числу наиболее фундаментальных понятий кибернетики. В информационной трактовке процессы кибернетического управления связаны с получением, передачей, переработкой и использованием информации. Процессы получения информации, ее хранение и передачи в этом случае отождествляются с понятием «связь». Переработка воспринятой информации в сигналы, направляющие деятельность в объекте, отождествляется с понятием управление. Если системы способны воспринимать и использовать информацию о результатах своего функционирования, то говорят, что они обладают обратной связью. Переработка информации, идущей по каналам обратной связи, в сигналы, корректирующие деятельность системы, называют регулированием. Между терминами «управление» и «регулирование» существует различие: если считать, что управление обозначает воздействие на результаты работы системы для достижения намеченной цели, то регулирование обозначает тип управления, основанный на методе выравнивания отклонений от нормы (эталона, заданной величины). Устройства (или органы), служащие для этой цели, носят название регуляторов.

Системно-кибернетический подход и информация

Приведенная выше модель генезиса механизма управ­ления соответствует кибернетическому подходу к анализу сложных динамических систем. Основной тезис классической кибернетики состоит в том, что управление как в машинах, так и в живых орга­низмах осуществляется единым образом - по принципу обратной связи. Обратная связь предусматривает наличие у системы опреде­ленной цели и регулярную сверку промежуточных, текущих состоя­ний (выходов) системы для корректировки поведения. В более об­щем смысле под кибернетикой понимают науку о главных принци­пах управления, понимаемого как организация целенаправленных действий путем переработки информации. Особенностью киберне­тического подхода является то, что с помощью его исследовались лишь системы, для которых определено понятие цели, необходимое для любой кибернетической модели.
Кибернетическая система - это целеустремленная система, множе­ство взаимосвязанных элементов которой способно воспринимать, запоминать, перерабатывать и обмениваться информацией.
Любую социальную систему можно отнести к классу кибернетиче­ских систем. Такие системы обладают особыми системными свойства­ми. Их изучение и составляет важнейшую задачу теории организации.
Кибернетическую систему можно представить в виде двух взаи­мосвязанных подсистем: управляющей и управляемой. Подсистемы находятся в постоянном взаимодействии: управляющая подсистема передает команды, сигналы управляемому объекту, кото­рый, в свою очередь, посылает информацию о своем текущем состоянии. Как уже было неоднократно подчеркнуто, важнейшим признаком ки­бернетической системы является обратная связь и, как следствие этого, - саморегулирование и саморазвитие. С точки зрения киберне­тики, связь - это процесс обмена информацией, который регулирует поведение систем (т.е. управляет ими).
Именно кибернетика раскрыла роль научного управления в жиз­ни общества, в особенности в связи с социальными и экологически­ми проблемами, установила общность механизма управления для жи­вой природы, техники и общества, выявила неразрывную связь ин­формации с процессами организации. Кибернетика определила меха­низм управления как стержень развития любой системы: благодаря управлению система в процессе своего развития ведет постоянную «антиэнтропийную» деятельность - создает организационный поря­док из хаоса.
Системно-кибернетический подход - это методологическое направ­ление в теории организации, основная задача которого состоит в раз­работке методов исследования сложноорганизованных объектов - систем и объяснительных механизмов их развития.
Построение и развитие объяснительных моделей - одна из важ­нейших задач системно-кибернетического подхода. Все начинается со сбора и анализа разрозненных фактов, позволяющих сделать опреде­ленные обобщения и выявить эмпирические (опытные) закономер­ности; далее переходят к определению механизмов, реализующих эти за­кономерности. Можно утверждать, что если существует какая-то под­твержденная фактами закономерность, то существуют и механизмы, обеспечивающие проявление этой закономерности, они должны быть познаваемы, а значит, и используемы. Познание этих механизмов мо­жет помочь объяснить и предвидеть поведение системы. Необходимо отметить, что объяснительный механизм, как и любая модель, имеет ограниченную достоверность, он справедлив для определенных усло­вий. Например, проблема учения К. Маркса состоит не в положитель­ном знании, установленном этой теорией, а в том, что ее последова­тели абсолютизировали ее, претендуя на ее всеобщность. Механизм естественного отбора объяснил большинство фактов, эмпирически выявленных закономерностей развития видов. Однако современные достижения биологии показывают, что естественный отбор в дарви­новском понимании не в состоянии объяснить многие факты, отно­сящиеся к эволюции видов.
Системно-кибернетический подход к исследованию поведения сложных систем предполагает единство процессов, которые происхо­дят в развивающейся динамической системе: накопление информа­ции, отбор и структурирование ее, согласно целям развития системы, и переход на новый уровень организации:

В основе развития любых организационных систем лежат меха­низмы целеполагания и информации. Хотя вернее было бы сказать, что все три столпа кибернетики - информация, целеполагание и структурная организация лежат в основании процесса развития любой системы и действуют одновременно. Если мы захотим установить по­следовательность, что было сначала - цель, информация или органи­зация, то нам придется решать философские задачи: что было первич­но - яйцо или курица?
Как в процессах организации живой природы, так и в социальных системах цель выступает как некоторое опережающее отражение действительности, как выражение будущей потребности кибернетической системы. Анализ биологиче­ских, социальных и технических систем показывает, что чем актуаль­нее целевая функция, тем активнее, быстрее идет процесс добывания и использования информации и переход на новый уровень организа­ции. Например, начало Великой Отечественной войны в 1941 г. заста­ло страну неподготовленной к переходу на качественно новый уро­вень организации. За немыслимо короткое время были отобраны предприятия и переоснащены для выпуска вооружения (автоматов, пулеметов, танков и пр.). Одновременно структуры, имеющие ме­нее актуальную цель, вытесняются на задний план.
Итак, корректировка траекторий развития системы осуществляется через корректировку целей системы, именно целеполагание опреде­ляет траекторию развития системы. Цели присущи любой системе. В живых организмах главной целью является сохранение стабильности, гомеостаза. В природных системах определена четкая иерархия целей, есть главная цель - вписанность в биосферные циклы, вписанность системы в надсистему. Таким образом, природные системы выполня­ют один из важнейших принципов - принцип соразвития (коэволю­ции) систем. Просчитывая множество вариантов с помощью накоп­ленной структурной информации, система отбирает те, которые соот­ветствуют критериям сохранения устойчивости и непротиворечивости целям надсистемы.
В социальных системах возникает целый спектр целей. В таких системах элементы (подсистемы) сами являются системами, которые могут иметь свои цели. И они, эти цели подсистем, часто не совпада­ют с целями надсистемы. Задача надсистемы - обеспечить соразвитие с подсистемами. Если система оказалась не в состоянии обеспечить соразвития системы и ее собственных элементов, происходит систем­ный кризис. Например, когда элементы системы (отрасли, министер­ства, крупные чиновники) собственные интересы ставят выше интере­сов системы, возникает классический «системный кризис». Систем­ный подход обязывает соотносить цели развития подсистем с целями надсистемы. Например, взлелеянная человеком техносфера должна соотносить свои цели с биосферой как своей надсистемой, вписывать свои технологии в биосферные циклы для сохранения основных ха­рактеристик природной среды и среды обитания человека.
Однако современные «достижения» человека показывают, что если весь остальной природный мир живет по закону подчинения внешней среде, ее законам, то человек, напротив, подчиняет окружающую сре­ду себе. Представьте, что вы, управляющий фирмой, вместо того, что­бы выполнять законы страны, в которой живете, следуете собствен­ным «законам» - что будет с вами и вашей фирмой? Вы нарушаете один из важнейших системных принципов - принцип иерархичности систем. Иерархия не есть принуждение, - это один из важнейших за­конов Природы.
Таким образом, свойства элементов (подсистем) определяются целями самой системы. Система способна отбраковывать те элементы, те структуры, цели которых противоречат ее собственным. Это одно из важнейших системных свойств. В этом процессе выстраивания своей структуры велика роль информационных взаимодействий между элементами и системой, системой и ее внешней средой.
Система не смогла бы продвинуться ни на йоту в своем развитии, если бы не получала непрерывный поток информации о состоянии внешней и внутренней среды. Информация - основное понятие кибернетики. Идея о том, что информацию можно рассматри­вать, как нечто самостоятельное, возникла вместе с кибернетикой, дока­завшей, что информация имеет непосредственное отношение к разви­тию и управлению, с помощью которого и обеспечивается устойчивость и выживаемость. Определений этого термина много, они порой слож­ны и противоречивы. Причина кроется в том, что информацией зани­мается много наук, кибернетика - самая молодая из них. В зависимо­сти от области знаний информация получила множество определений: информация - это обозначение содержания, полученного от внешнего мира в процессе приспособления к нему (Винер); информация - отри­цание энтропии (Бриллюэн); информация - коммуникации и связь, в процессе которых устраняется неопределенность (Шеннон); информа­ция - передача разнообразия (Эшби); информация - оригиналь­ность, новизна; информация - мера сложности структур (Моль); ин­формация - вероятность выбора, и т.д. Каждое из этих определений раскрывает разные грани одного понятия, но при всех трактовках оно предполагает существование двух объектов: источника информации и потребителя информации.
Академик Н.Н. Моисеев относит понятие информация к фундамен­тальным понятиям, наряду с материей и энергией. В настоящее время информация уже мыслится как среда, питающая управляющие органы, которая ими же и создается для будущего развития в виде всевозмож­ных баз и банков данных. По мере усложнения структуры организации возрастает роль информации и информационного взаимодействия.
Научное кибернетическое понятие информации во многом от­влекается от содержательной стороны сообщений, рассматривая их количественный аспект.
Выработка научного понятия информации раскрыла новый аспект материального единства мира, позволила подойти с единой точки зрения ко многим, ранее казавшимся совершенно различными, про­цессам: передаче телеграфного текста; работе нервной системы; управлению автомобилем; управлению запуском ракеты и пр. Все это связано с процессами передачи, хранения и переработки информации. Понятие информации сыграло здесь роль, аналогичную понятию энер­гии, также дающему возможность описать с единой точки зрения са­мые различные процессы в физике, химии, биологии и технике.
Следует различать два вида информации: структурную и оперативную (сигнальную). Оба вида информации играют свою роль в процессе самоорганизации систем.
Оперативная, или сигнальная, информация всегда связана с от­ношением двух процессов, с «отправкой» и получением сигнала, с передатчиком и приемником. В кибернетических системах измене­ния в предмете В - приемнике, акцепторе сигнала, вызванные воз­действием А - передатчика, донора сигнала, являются не только не­которыми характеристиками В, а становятся фактором функциони­рования системы именно в качестве носителей сигнальной инфор­мации. Некоторые авторы по аналогии с энергией пользуются поня­тиями кинетической и потенциальной информации: кинетическая информация циркулирует в процессе и с помощью потенциальной (структурной) двигает процесс развития.
Структурная информация характеризует достигнутый уровень организации системы, или меру ее организации. Информация, накап­ливаясь, самоорганизуется в структуры, начинает существовать как бы в потенциальной форме, и хранилищем структурной информации мо­жет являться структура самой развивающейся системы (например, кольца на деревьях). Именно количество структурной информации определяет переход системы на новый уровень организации.
Новый уровень организации означает факт реализации нового варианта, отобранного системой, переход на новый уровень гомеостаза. Число порций информации от цикла к циклу растет, приобретает определенную структуру (гипотезы, теории, программы, изобретения и т.п.), такие структуры и являют­ся точками роста новой организации - феномена развития. На базе накопленной информации, согласно главным целям развития, сис­тема отбирает единственный вариант и перестраивает свою структу­ру; сообразно этому новому варианту: система переходит на новый уровень организации.
Итак, системно-кибернетический подход в управлении означает единство процессов накопления информации, отбора и структуриро­вания ее согласно целям системы и переход на новый уровень органи­зации. В основе развития лежит механизм управления. Системно-кибернетический подход был взят на вооружение западной экономи­кой еще в 60-х гг. минувшего века. Многочисленные школы организа­ционного управления обучили и подготовили к практической работе тысячи управляющих.
Некомпетентность управляющих в нашей стране прослеживается на всех ступенях иерархии и оборачивается для страны миллиардны­ми потерями.

Кибернетика - это наука о процессах управления в живых и искусственных системах и способах обработки информации. Кибернетика изучает процессы взаимодействия объектов и субъектов управления, прямые и обратные информационные и управленческие взаимосвязи между ними. Один из основателей теории кибернетики Н. Винер обосновал положение о единстве принципов управления в живых и искусственных системах, если их рассматривать с позиций прямой связи, но которой передается управляющая информация, и обратной связи, но которой объект управления сообщает о своем состоянии и результатах управления (рис. 2.4).

Рис . 2.4.

Важнейшей целью кибернетики является предотвращение хаоса на основе процессов упорядочения и регулирования. Основы кибернетики были заложены Н. Винером, К. Шенноном, С. А. Лаврентьевым и многими другими учеными. Развитие кибернетики было тесно связано с развитием теории сложных систем, возникшей в начале XX в. в работах А. А. Богданова (Малиновского), Людвига фон Берталанфи, Р. Веллмана, С. Бира, В. М. Глушкова и многих других ученых.

Важнейшими принципами кибернетики являются принципы обратной связи объекта и субъекта управления, обеспечения устойчивости на основе регулирования, иерархичности и структурированности органов управления, синергии, целевой направленности управления и эффективности.

В кибернетике сформулировано понятие обратной связи, означающее получение системой информации о результатах ее взаимодействия с окружающей средой, а также о работе ее подсистем и элементов. Эта информация используется субъектом управления для принятия решений о корректировке и изменении внутренних и внешних процессов для повышения эффективности объекта управления. Появление кибернетики вызвало быстрое развитие электронно-информационных систем, глубокие изменения в управлении и экономике и дало основание назвать ее второй промышленной революцией (первая промышленная революция произошла в начале XIX в.). Кибернетические модели отражают сложные процессы взаимодействия участников процесса управления и взаимосвязи между ними, которые могут носить сложный характер, описываются математическими моделями. Кибернетические модели описывают сущностные характеристики процессов управления. На их основе разрабатываются другие модели, в том числе модели организационных изменений, информационные модели, модели поведения и др., отражающие развитие и взаимодействие участников процессов управления. Кибернетические модели создали основу для возникновения новых типов моделей - информационных, технических, системных и др. По мере развития средств обработки информации они постепенно стали уступать место информационным моделям.

В настоящее время кибернетические модели разрабатываются в основном при моделировании технических систем и описании принципиальных взаимосвязей в системах управления. Сегодня вместо них в основном применяют информационные модели, реализуемые в виде информационных систем управления с помощью информационного подхода.

Информационный подход тесно связан с кибернетическим и исходит из универсальности процессов преобразования информации в системах управления и необходимости создания информационных моделей системы «субъект - объект управления».

Типичный информационный процесс включает этапы сбора, обработки, передачи, хранения информации, контроля информационных процессов, защиты информации.

Информационные системы предприятий возникли в середине прошлого века. За рубежом они были реализованы сначала в виде систем MRP (англ. Material Requirements Planning - планирование потребности в материалах в основном в натуральном выражении), затем в виде MRP II (Manufacturing Resource Planning - планирование производственных ресурсов), которая существенно расширила возможности предыдущей системы, включив планирование ряда финансово-экономических показателей. Система MRP II обеспечивает планирование ресурсов предприятия на основе стандарта, содержащего следующие функции: планирование продаж и производства, потребностей в материалах, кадрах, производственных мощностях, финансах, других ресурсах, а также контроль и оценка результатов.

Ее сущность заключается в том, что MRP II задает принципы детального планирования производства предприятия, включает учет заказов, планирование загрузки производственных мощностей, потребности во всех ресурсах производства (материалы, сырье, комплектующие, оборудование, персонал), производственных затрат, моделирование хода производства, его учет, планирование выпуска готовых изделий, оперативное корректирование плана и производственных заданий .

В дальнейшем эта система получила развитие в виде информационной системы ERP (Enterprise Resource Planning), направленной на комплексную автоматизацию всего предприятия путем согласования действий его подразделений, разработки бизнес-процедур для менеджеров. На базе этой системы реализуется много функций, в том числе планирование выпуска продукции, складской учет и планирование закупок, учет основных средств, финансовое планирование, учет кадров и др.

В СССР в течение многих лет разрабатывались и применялись типовые комплексные автоматизированные системы управления (АСУ), во многом аналогичные приведенным выше и включающие: автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП); автоматизированные системы управления предприятиями (АСУП) в целом; отраслевые системы управления (ОЛСУ). На ряде российских производств АСУТП и АСУП продолжают работать и в наше время.

Автоматизация информационной модели управления также осуществляется различными информационными системами, например системами SAP, Oracle и др.

• См.: URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/MRP_II 2014

5.2. Кибернетический подход

Кибернетика – наука об общих законах управления в природе, обществе, живых организмах и машинах, изучающая информационные процессы, связанные с управлением динамических систем. Кибернетический подход – исследование системы на основе принципов кибернетики, в частности с помощью выявления прямых и обратных связей, изучения процессов управления, рассмотрения элементов системы как неких «черных ящиков » (систем, в которых исследователю доступна лишь их входная и выходная информация, а внутреннее устройство может быть и неизвестно).

У кибернетики и общей теории систем есть много общего, например, представление объекта исследования в виде системы, изучение структуры и функций систем, исследование проблем управления и др. Но в отличие от теории систем кибернетика практикует информационный подход к исследованию процессов управления, который выделяет и изучает в объектах исследования различные виды потоков информации, способы их обработки, анализа, преобразования, передачи и т.д. Под управлением в самом общем виде понимается процесс формирования целенаправленного поведения системы посредством информационного воздействия, вырабатываемого человеком или устройством. Выделяют следующие задачи управления:
· задача целеполагания – определение требуемого состояния или поведения системы;
· задача стабилизации – удержание системы в существующем состоянии в условиях возмущающих воздействий;
· задача выполнения программы – перевод системы в требуемое состояние в условиях, когда значения управляемых величин изменяются по известным детерминированным законам;
· задача слежения – обеспечение требуемого поведения системы в условиях, когда законы изменения управляемых величин неизвестны или изменяются;
· задача оптимизации – удержание или перевод системы в состояние с экстремальными значениями характеристик при заданных условиях и ограничениях.

С точки зрения кибернетического подхода управление ЛС рассматривается как совокупность процессов обмена, обработки и преобразования информации. Кибернетический подход представляет ЛС как систему с управлением (рис.5.1), включающую три подсистемы: управляющую систему, объект управления и систему связи.

Рис. 5.1. Кибернетический подход к описанию ЛС

Управляющая система совместно с системой связи образует систему управления. Система связи включает канал прямой связи , по которому передается входная информация {x} и канал обратной связи , по которому к управляющей системе передается информация о состоянии объекта управления {y}. Информация об управляемом объекте и внешней среде воспринимается управляющей системой, перерабатывается в соответствии с той или иной целью управления и в виде управляющих воздействий передается на объект управления. Использование понятия обратной связи является отличительной чертой кибернетического подхода.

Основными группами функций системы управления являются:
· функции принятия решений или функции преобразования содержания информации являются главными в системе управления, выражаются в преобразовании содержания информации о состоянии объекта управления и внешней среды в управляющую информацию;
· рутинные функции обработки информации не изменяют смысла информации, а охватывают лишь учет, контроль, хранение, поиск, отображение, тиражирование, преобразование формы информации;
· функции обмена информацией связаны с доведением выработанных решений до объекта управлений и обменом информации между лицами, принимающими решение (сбор, передача информации текстовой, графической, табличной, электронной и др. по телефону, факсу, локальным или глобальным сетям передачи данных и т.д.).

Применение кибернетического подхода к логистике требует описания основных свойств ЛС при помощи математических моделей. Это позволяет разрабатывать и автоматизировать алгоритмы оптимизации кибернетической системы управления.

Кибернетика – наука об общих законах управления в природе, обществе, живых организмах и машинах, изучающая информационные процессы, связанные с управлением динамических систем. Кибернетический подход – исследование системы на основе принципов кибернетики, в частности с помощью выявления прямых и обратных связей, изучения процессов управления, рассмотрения элементов системы как неких «черных ящиков » (систем, в которых исследователю доступна лишь их входная и выходная информация, а внутреннее устройство может быть и неизвестно).

У кибернетики и общей теории систем есть много общего, например, представление объекта исследования в виде системы, изучение структуры и функций систем, исследование проблем управления и др. Но в отличие от теории систем кибернетика практикует информационный подход к исследованию процессов управления, который выделяет и изучает в объектах исследования различные виды потоков информации, способы их обработки, анализа, преобразования, передачи и т.д. Под управлением в самом общем виде понимается процесс формирования целенаправленного поведения системы посредством информационного воздействия, вырабатываемого человеком или устройством. Выделяют следующие задачи управления:
· задача целеполагания – определение требуемого состояния или поведения системы;
· задача стабилизации – удержание системы в существующем состоянии в условиях возмущающих воздействий;
· задача выполнения программы – перевод системы в требуемое состояние в условиях, когда значения управляемых величин изменяются по известным детерминированным законам;
· задача слежения – обеспечение требуемого поведения системы в условиях, когда законы изменения управляемых величин неизвестны или изменяются;
· задача оптимизации – удержание или перевод системы в состояние с экстремальными значениями характеристик при заданных условиях и ограничениях.

С точки зрения кибернетического подхода управление ЛС рассматривается как совокупность процессов обмена, обработки и преобразования информации. Кибернетический подход представляет ЛС как систему с управлением (рис.5.1), включающую три подсистемы: управляющую систему, объект управления и систему связи.

Рис. 5.1. Кибернетический подход к описанию ЛС

Управляющая система совместно с системой связи образует систему управления. Система связи включает каналпрямой связи , по которому передается входная информация {x} и канал обратной связи , по которому к управляющей системе передается информация о состоянии объекта управления {y}. Информация об управляемом объекте и внешней среде воспринимается управляющей системой, перерабатывается в соответствии с той или иной целью управления и в виде управляющих воздействий передается на объект управления. Использование понятия обратной связи является отличительной чертой кибернетического подхода.

Основными группами функций системы управления являются:
· функции принятия решений или функции преобразования содержания информации являются главными в системе управления, выражаются в преобразовании содержания информации о состоянии объекта управления и внешней среды в управляющую информацию;
· рутинные функции обработки информации не изменяют смысла информации, а охватывают лишь учет, контроль, хранение, поиск, отображение, тиражирование, преобразование формы информации;
· функции обмена информацией связаны с доведением выработанных решений до объекта управлений и обменом информации между лицами, принимающими решение (сбор, передача информации текстовой, графической, табличной, электронной и др. по телефону, факсу, локальным или глобальным сетям передачи данных и т.д.).

Применение кибернетического подхода к логистике требует описания основных свойств ЛС при помощи математических моделей. Это позволяет разрабатывать и автоматизировать алгоритмы оптимизации кибернетической системы управления.

21. Что такое исследование операций? Для чего в логистике используется методология исследования операций? Типовые задачи исследования операций их суть.

Исследование операций – этометодология применения математических количественных методов для обоснования решений задач во всех областях целенаправленной человеческой деятельности. Методы и модели исследования операций позволяют получить решения, наилучшим образом отвечающие целям организации.

Основной постулат исследования операций состоит в следующем: оптимальным решением (управлением) является такой набор значений переменных, при котором достигается оптимальное (максимальное или минимальное) значение критерия эффективности (целевой функции) операции и соблюдаются заданные ограничения. Предметом исследования операций в логистике являются задачи принятия оптимальных решений в логистической системе с управлением на основе оценки эффективности ее функционирования. Характерными понятиями исследования операций являются: модель, изменяемые переменные, ограничения, целевая функция.