Приспосабливающиеся (адаптивные) системы – системы, у которых управляющие параметры или алгоритмы управления адаптируются к возмущающим воздействиям с целью оптимального управления системой. В условиях, когда другие системы с заранее заданными входными параметрами и структурой не могут обеспечить требуемое управляющее воздействие из-за изменения динамических характеристик объекта управления, применяются адаптивные системы.

По способу управления адаптивные системы подразделяются на:

Самонастраивающиеся системы

Самоорганизующиеся системы

Самообучающиеся системы

Самонастраивающиеся системы – системы, желаемое управляющее воздействие которых достигается изменением параметров управляющего устройства в зависимости от данных о внешнем возмущении, данных о изменении динамических характеристик объекта управления в процессе управления.

Рис. 15. Структурная схема самонастраивающейся системы управления

ДО – датчик отклонений

Датчик отклонений (ДО) вырабатывает сигнал, позволяющий определить изменение параметров соответствующего звена или внешнего возмущения и в соответствии с этим оптимизировать управляющее воздействие.

Экстремальные системы применяются для автоматического поиска экстремума управляемого параметра, и, в зависимости от изменения его положения, автоматически меняющие алгоритм действий.

Приспосабливающиеся системы в большинстве случаев являются оптимальными системами, т.к. в процессе работы находятся в автоматическом поиске оптимальных параметров. Существуют пассивные и активные методы адаптации систем.

При пассивном методе адаптации взаимосвязанность звеньев системы и ее настроек с меняющимися внешними возмущениями задается на основе аксиоматических данных и существующего опыта. В случае, если объект нестационарен и известны закономерности изменения величин его параметров, то возможно применение указанного метода.

Активный метод адаптации применяется в случае изменения параметров объекта по неустановленной закономерности, в виде изменения звеньев и их настроек в зависимости от текущих данных, поступающих в процессе управления.

В зависимости от применяемого метода адаптации самонастраивающиеся системы управления подразделяются на поисковые и беспоисковые.

Поисковые системы вносят пробное изменение в параметры управляющего устройства, контролируя при этом отклик системы на данное изменение. При улучшении управляющих параметров системы, система продолжает изменение параметров управляющего устройства в том же направлении, при ухудшении качества управления, система меняет направление изменения параметров.


Беспоисковые системы регулируют управляющие параметры на основе сравнения параметров заданной эталонной модели и фактических выходных параметров.

Самоорганизующиеся системы – системы, в которых изменяются управляющие параметры, структура системы (могут включаться дополнительные звенья) и могут изменятся параметры звеньев системы.

Самообучающиеся системы – системы, у которых могут изменяться управляющие параметры, структура и параметры самой системы, кроме того, данные системы способны улучшать качество управления на основании ранее полученного опыта, т.е. запоминать и изменять алгоритм своей работы в направлении улучшения качества.

Рис.16. Структурная схема беспоисковой системы.

УУ – управляющее устройство, ОУ – объект управления,

ЭМ – эталонная модель, АУМ – анализатор качества управления эталонной

Модели, АОК - анализатор основного контура системы,

СИУ – самонастраивающееся исполнительное устройство

По своим параметрам системы могут подразделяться на стационарные и нестационарные.

Принадлежность источника энергии, создающего управляющие воздействия, характеризует системы прямого и непрямого действия. В системах прямого действия объект управления использует свою энергию, в системах непрямого действия – энергию из другого источника.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Адаптивная система управления предприятием

В.В. Молякин

«Самой важной способностью, которой должен обладать руководитель, является способность получения результатов через других...

В какой мере он умело передает власть, в той мере умело руководит»

Статья посвящена необходимости адаптации предприятия к реалиям сегодняшнего дня для устойчивого развития в ближайшей перспективе. Данный процесс должен выстраиваться на гибкости управления предприятием и на готовности к внедрению на нем организационных изменений. Чтобы добиться этого, необходимо внедрить на предприятии систему управления, основанную на делегировании полномочий и ответственности. В ее основе заложено децентрализованное управление на основе делового сотрудничества. Модель призвана активизировать не используемые мотивы сотрудников и поддержать их в стремлении к самостоятельным действиям. Достигнутые организационные изменения позитивно скажутся на повышении эффективности функционирования предприятия и на уровне его конкурентного преимущества, что в конечном результате приведет к минимизации негативного влияния внешней среды и к стабилизации финансово-хозяйственной деятельности предприятия.

На современном этапе развития экономики Казахстана негативное влияние внешней среды на предприятие может привести к дестабилизации его деятельности. Динамизм и нестабильность экономики, рост конкуренции и изменчивость рынка - вот те условия, учитывая которые руководитель должен изыскать возможности адаптации своего предприятия к реалиям сегодняшнего дня и устойчивого развития в ближайшей перспективе. Процесс адаптации, в первую очередь, должен выстраиваться на гибкости управления предприятием и на готовности к внедрению на нем организационных изменений. Так и получается, что ключевую роль адаптивности предприятия будет играть система управления, обладающая гибкостью за счет эффективной динамики развития управления человеческими ресурсами. Эта модель управления носит название системы управления, основанной на практике делегирования полномочий и ответствености. Модель была создана профессором Рейнхардом Хеном в 1950-х годах в Академии руководящих кадров в Бад-Харцбурге, Германия и называется Гарцбургской моделью управления. В ее основе заложено децентрализованное управление на основе делового сотрудничества. Она призвана активизировать не используемые мотивы сотрудников и поддержать их в стремлении к самостоятельным действиям. Эта модель является наиболее совершенной и адаптивной системой управления человеческими ресурсами, поскольку сотрудникам, обладающим необходимой компетенцией, передаются полномочия и ответственность самостоятельно принимать управленческие решения и осуществлять их.

Суть Гарцбургской модели состоит в объединении трех действий:

ясная постановка задачи;

четкое определение рамок принятия решений;

четкое разграничение ответственности за действие/бездействие и результат.

Принцип делегирования полномочий основан на передаче руководителем части возложенных на него полномочий, прав и ответственности своим непосредственным подчиненным, обладающим необходимыми компетенциями, без последующего активного вмешательства в их действия. Главная практическая ценность этого принципа состоит в том, что руководитель освобождает свое время от менее сложных повседневных дел, рутинных операций и может сконцентрировать свои усилия на решении задач более сложного управленческого уровня, при этом, что весьма важно для руководителя, обеспечивается соблюдение нормы управляемости. Однако в отдельных случаях действие или бездействие руководителя приводят не только к финансовым потерям, но и в целом негативно сказываются на будущем компании. Это объясняется тем, что руководители высших звеньев управления часто выполняют не свойственную их рангу работу. В большей мере это относится к высшему руководству средних предприятий, которое, как правило, возлагает на себя многие задачи финансистов и бухгалтеров, маркетологов, аналитиков, снабженцев, сбытовиков, упуская при этом из вида, что главная функция руководителей высшего звена - разработка стратегии развития и роста конкурентоспособности компании. Но на эту важнейшую работу времени как раз и не остается. Одновременно эта модель является целенаправленной формой повышения квалификации сотрудников, способствует мотивации их труда, проявлению инициативы и самостоятельности.

Сложность внедрения данной модели управления в Казахстане связана с двумя основными проблемами.

Первая состоит в отсутствии компетенций у сотрудников или их низком уровне. Делегирование полномочий и ответственности целесообразно в том случае, когда руководитель подготовил достойных компетентных исполнителей, доверяет им и может искусно руководить ими. Исполнитель должен быть профессионально подготовлен, иметь опыт практической работы и получить рабочий репортаж полная аналогия с подготовкой к самостоятельной работе пилотов, шоферов, машинистов, хотя, к счастью, деятельность руководителя не сопряжена с опасностью тяжелой, непоправимой катастрофы. В противном случае задание руководителя будет исполнено с опозданием или с ошибками, либо не будет выполнено вовсе.

Вторая сложность, диаметрально противоположная первой, заключается в неспособности руководителей осуществлять делегирование полномочий и ответственности. Многие руководители признают, что передача некоторых функций в принципе необходима и очень эффективна. Но, как только наступает момент делать это, они находят сотни разных причин, чтобы избежать делегирования. Обычно их оправдания звучат таким образом: «Только я могу выполнить эту работу», «За время, потраченное на объяснения, я смогу и сам это сделать», «Я буду вынужден потратить дополнительное время на исправление чужих ошибок», «Ничто из того, что я делаю, не может быть делегировано». Неискоренимый стереотип, что лучше самому немножко поднапрячься и выполнить задание, а не тратить силы на обучение других, неизбежно приведет к плачевным результатам: руководитель будет вынужден абсолютно все делать самостоятельно. Несомненно, на обучение человека, неискушенного в некоторых тонкостях работы, необходимо потратить определенное время. Но это все же намного лучший и более рациональный способ использовать время, нежели постоянное и упорное выполнение тех заданий, которые крайне негативно сказываются на производительности работы руководителя. Многие из причин отказа от делегирования обычно объясняются катастрофической нехваткой времени. Хотя общеизвестно, что в действительности не достает только желания передать часть функций другим. Выполняя весь фронт работы руководитель, естественно, не может приступить к анализу заданий, чтобы определить, какие из них могут или должны быть перепоручены. Обычно это происходит по нескольким причинам:

Руководитель значительно менее организован, чем нужно, поэтому часто он выполняет задания по мере их поступления, а не планирует свою деятельность заранее.

Руководителю не удается выделить конкретное задание для передачи его другому лицу. гарцбургский адаптация казахстан делегирование

Руководитель не осознает, что его собственная неорганизованность лежит в основе неумения делегировать свои полномочия.

При плохой организации сложно, а порой и невозможно, применять делегирование на практике. Без систематизации своих функций и обязанностей руководитель никогда не поймет, какие задания могут и должны быть перепоручены, так же, как не сможет и объяснить их суть кому-нибудь другому. Кроме того, в основе нежелания делегировать полномочия часто лежит убежденность в том, что руководитель незаменим, и поэтому является единственным, кто может выполнить ту или иную работу. Оценивая себя с этой точки зрения, он неизбежно будет препятствовать собственному прогрессу. На самом же деле руководителю совсем не обязательно быть самому непосредственно вовлеченным в ежедневные и незначительные рабочие детали. Именно поэтому делегировать можно гораздо больше заданий, чем можно предположить. Задания, требующие проявления творческих способностей, - первые претенденты на делегирование. Приобрести уверенность в других и доверить им определенный фронт работы - не такая уж легкая задача, поскольку такой шаг предполагает, помимо прочего, передачу определенных функций планирования, выполнения и контроля другим лицам - фактическим исполнителям. Если уверенности нет, то неизбежно возникает соблазн вмешаться в работу. А к этому следует прибегать в последнюю очередь, ибо фундамент доверия - это отсутствие вмешательства в выполнение порученного задания.

Применение Гарцбургской модели управления позволит провести следующие организационные изменения:

уменьшение иерархичности;

приближение принятий решений к месту их реализации, повышая при этом их качество, гибкость и оперативность;

предотвращение потери времени на ожидание указаний;

улучшение морально-психологического климата;

стимулирование обучения персонала и подготовки кадрового резерва; При делегировании полномочий руководители:

освободятся от текучки и смогут заняться решением наиболее сложных и важных проблем;

получат возможность рациональнее распределить нагрузку среди подчиненных, выявляя среди них помощников и возможных преемников.

Подчиненным делегирование позволит:

проявить инициативу и самостоятельность;

продемонстрировать имеющиеся у них способности, знания, опыт и приобрести новые;

развить себя как личность, повысить свой престиж;

создать стартовую площадку для дальнейшего продвижения по служебной лестнице;

получить большую удовлетворенность от работы.

Таким образом, применение данной модели управления позволит сделать систему управления предприятием адаптивной. Эти изменения, безусловно, скажутся на повышении, как эффективности функционирования, так и уровня конкурентного преимущества предприятия, что в конечном результате приведет к минимизации негативного влияния внешней среды и к стабилизации финансовохозяйственной деятельности предприятия.

ЛИТЕРАТУРА

1. Календжян С.О., Беме Г. Система эффективного управления. Теория и практика применения делегирования полномочий и ответственности: учебное пособие - М.: ВШКУ АНХ, 2009. - 86 с.

2. Кейт Кинан. Менеджмент на ладони. Делегирование полномочий / Пер. с англ. Хлопецкого А.В./ - М.: Эксмо, 2007. - 80 с.

3. Кнорринг В.И. Теория, практика и искусство управления. - М.: Норма, 2007. - 544 с.

4. Гарвардская Школа Бизнеса, Кандидатам в лидеры. Искусство делегирования. /Пер. с англ. Егорова В.Н.- М.: РИПОЛ классик, 2009. - 96 с.

5. Урбан М., Успех чужими руками. Эффективное делегирование полномочий. - М.:Альпина Бизнес Букс, 2007. - 155 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Теоретические основы и ключевые черты Гарцбургской модели управления, организационные документы, необходимые для ее внедрения на предприятии. Организация контроля в компании, обязанности и ответственность сотрудников, которым делегируются полномочия.

    курсовая работа , добавлен 02.11.2010

    Понятие и суть делегирования как метода управления организацией. Анализ централизации и децентрализации управления на примере компании "Мацусита". Проблемы метода делегирования и его оптимальная организация. Методы повышения мотивированности персонала.

    курсовая работа , добавлен 31.10.2014

    Сущность делегирования полномочий, его правила, цели и необходимость. Факторы, определяющие степень децентрализации управления. Характеристика различных видов полномочий, организация и принципы процесса их делегирования; полномочия и ответственность.

    курсовая работа , добавлен 14.05.2015

    Суть организационной системы управления. Основные методы их проектирования. Факторы и принципы построения организационных структур управления. Особенности процесса делегирования полномочий. Организационные структуры управления рыночной экономикой региона.

    реферат , добавлен 25.07.2009

    курсовая работа , добавлен 17.09.2013

    Характеристика распределения полномочий (линейных, штабных, аппаратных) и делегирования функций управления в организационной структуре управления. Культура управления персоналом предприятия. Особенности конфликтных ситуаций, возникающих в коллективе.

    реферат , добавлен 20.04.2010

    История развития американской модели менеджмента, сравнительная характеристика его существующих моделей. Принципы использования американской схемы управления предприятием в российских условиях. Партисипативные методы делегирования полномочий работникам.

    дипломная работа , добавлен 17.06.2011

    Типология организационных структур управления предприятия и ее использование. Функциональный анализ системы управления и механизм делегирования полномочий в организации. Оценка экономического потенциала предприятия ЧОП "Центральный пульт охраны Альфа".

    курсовая работа , добавлен 16.10.2014

    Роль менеджера и уровни управления в организации. Принцип делегирования полномочий: понятие делегирования и его значение. Ответственность в контексте делегирования. Организационные полномочия. Эффективная организация распределения полномочий.

    курсовая работа , добавлен 03.10.2007

    Поощрение творческой деятельности подчиненных при демократическом стиле управления. Основные преимущества и недостатки делегирования полномочий от руководителя подчиненным. Анализ экономической деятельности холдинга ОАО "РЖД". Параметры "дерева целей".

Первый способ адаптивного управления, в котором используется адаптивное моделирование, имеет следующий принцип действия. С помощью адаптивного моделирования формируется модель управляемой системы, которая используется для определения ее входных сигналов, приводящих к необходимым сигналам: на ее выходе.

Затем эти входные сигналы управления подаются на вход действительной управляемой системы, в результате чего сигналы на ее выходе являются близкими к требуемым. Такой вид управления в некотором смысле не имеет обратной связи, НО в действительности петля обратной связи замыкается через адаптивный процесс.

Для иллюстрации этого метода рассмотрим систему регуляции кровяного давления, приведенную на рис. 11.3. Ее экспериментальные исследования проводились студентами Станфордского университета. Цель этих исследований - разработка системы управления с петлей обратной связи для регуляции кровяного давления пациента. В этом случае, как показано на рис. 11.3, входной сигнал управляемой системы - поток лекарства, а выходной сигнал - кровяное давление. Опыты проводились с собаками.

Для управления кровяным давлением животному вводят сильно действующее лекарство арфонад. Это лекарство влияет на естественную систему регуляции кровяного давления и приводит к состоянию, аналогичному продолжительному состоянию шока. При этом кровяное давление может упасть до нуля, вызвав у животного необратимые процессы. Чтобы предотвратить это явление, медленно, в течение многих часов, для повышения кровяного давления вводится стимулирующее мышцу лекарство норепинефрин; ЭВМ непрерывно фиксирует кровяное давление и регулирует дозу вводимого лекарства. Конечная цель этой работы - разработка адаптивных систем управления.

На рис. 11,4 приведены характерные динамические характеристики реакции среднего кровяного давления животных на изменения дозы вводимого лекарства. Форма кривой зависит от размеров, вида и особенно состояния животного.

Рис. 11.3. Система управления с замкнутой обратной связью для регуляции кровяного давления

Рис. 11.4. Характерные отклики среднего кровяного давления на скачкообразные изменения дозы вводимого стимулятора

Животное с хорошим состоянием здоровья реагирует на небольшое увеличение дозы лекарства установлением в конечном итоге первоначального уровня кровяного давления. Больные животные не в состоянии компенсировать даже умеренное увеличение дозы, и, следовательно, кровяное давление возрастает известным образом и уровень его остается высоким. У животных наблюдается большой разброс характеристик реакции на стимулятор мышечной деятельности. Обычно время начала реакции животного составляет 10... 20 с, а кровяное давление устанавливается в течение 50... 100 с.

Приведенная на рис. 11.3. система не является, как это может показаться, обычной системой управления с обратной связью. Динамическая характеристика реакции животного (включая задержку до начала реакции) часто имеет слишком большой разброс, чтобы ею управлять с использованием обычной обратной связи.

На рис. 11.5 приведена структурная схема адаптивной системы управления. Описанные ниже функции, выполняемые устройством вычисления сигнала управления и адаптивной моделью, а также функции обработки данных, не приведенные на рис. 11.5, но необходимые для лабораторной установки, реализованы с помощью мини-ЭВМ.

Рис. 11.5. Структурная схема адаптивной модели для системы управления, показанной на рис. 11.3

Буферное устройство, в котором запоминаются и хранятся значения каждого отсчета на время интервала между отсчетами, является частью электронной системы сопряжения ЭВМ и сделанного из соленоида клапана для ввода лекарства. Интервал между отсчетами составляет 5 с. В течение каждого интервала адаптивная модель подстраивается, и, как описано ниже, производится вычисление новой дозы (выражаемой числом капель в минуту).

Адаптивная модель на рис. 11.5 представляет собой фильтр с конечной импульсной характеристикой, имеющей 20 весовых коэффициентов (L= 19) и общей временной задержкой 95 с. Чтобы учесть среднее кровяное давление при отсутствии лекарства, вводится весовой коэффициент смещения . Из рис. 11.5 следует, что адаптивная модель является моделью, описанной в гл. 9. Вместо заданного линейного компенсатора, значения весовых коэффициентов которого не зависят от параметров входного сигнала, здесь используется адаптивный процесс автоматической перестройки весовых коэффициентов, осуществляемый таким образом, чтобы для данных параметров входного сигнала эта модель обеспечивала минимальную СКО относительно отсчетов последовательно включенных буферного устройства и управляемой системы. При проведении опытов использован метод наименьших квадратов.

Снова обратимся к рис. 11.5. При правильной работе система приводит к тому, что кровяное давление животного изменяется в соответствии с сигналом управления кровяным давлением . На основе этого сигнала, а также вектора весовых коэффициентов и вектора входных сигналов (отражающего состояние адаптивной модели) формируется сигнал управления .

Рассмотрим теперь принцип действия устройства вычисления сигнала управления.

Предположим, что в результате адаптивного процесса значение сведено к нулю, т. е. это устройство должно из получить такое при котором были бы равны. Тогда при их равенстве (и при малом значении ) сигнал на выходе управляемой системы приближенно равен Таким образом, в схеме на рис. 11.5 устройство вычисления сигнала управления по существу должно стать обратной адаптивной моделью. Поскольку в управляемой системе имеется задержка, обратная модель должна быть предсказывающей.

Обратная модель строится следующим образом. В соответствии с алгоритмом наименьших квадратов на каждой итерации перестраивается полный вектор весовых коэффициентов . В адаптивной модели, если считать, что равны, для итерации имеем

Следовательно, для устройства вычисления сигнала управления

Для обратной модели такого вида необходимо полагать, что так возбуждает управляемую систему, что возможно адаптивное моделирование. Если это не так, то в ее входной сигнал можно ввести небольшой сигнал возбуждения.

Кроме того, необходимо предположить, что в (11.1) не стремится к нулю, но это не гарантируется при использовании метода наименьших квадратов. В действительности, когда управляемая система имеет задержки, такие, как время до начала реакции на рис. 11.4, стремится к малому значению и является зашумленным, а вычисленное по (11.2) значение может быть очень большим и колебаться в широких пределах, так как при вычислениях необходимо деление на . Следовательно, в системе управления кровяным давлением, где нежелательны большие дозы лекарства и, вообще говоря, невозможны отрицательные дозы, адаптивная часть схемы видоизменяется с учетом задержки реакции.

Это видоизменение состоит в том, что несколько первых весовых коэффициентов адаптивной модели приравнивается нулю. Их число соответствует известному априори времени задержки (времени до начала реакции) управляемой системы. Предположим, например, что приравнены нулю первые два весовых коэффициента, . Тогда текущее и предыдущее значения входного сигнала адаптивной модели не влияют на ее выходкой сигнал, а значения влияют.

Выбирая входные сигналы такими, при которых текущий выходной сигнал модели равен имеем

На основании этого результата можно, как в (11.2), вычислить но фактически необходимо знать Поэтому осуществим в (11.3) сдвиг на два временных шага вперед, тогда

Положим теперь, что весовые коэффициенты меняются медленно, тогда вместо будущих можно брать текущие значения весовых коэффициентов. В этом случае, снова полагая равными, имеем

В этом соотношении необходимо знать входной сигнал управления на два временных шага вперед. Иногда известны будущие значения этого сигнала и можно использовать (11.5). Если известно только значение то (11.5) можно видоизменить:

При использовании (11.6) выходной сигнал модели соответствует сигналу управления, задержанному на два временных шага. Таким образом, эта задержка не связана с задержкой прохождения сигнала через управляемую систему.

Система на рис. 11.5 многократно применялась в экспериментах по регуляции среднего кровяного давления животных и управлению им. В этих экспериментах стандартное отклонение из-за шума в приборах, измеряющих кровяное давление, составляло от 5 до 10 мм рт. ст. Обычно среднее кровяное давление регулируется с точностью до 2 ... 4 мм рт. ст. в установившемся состоянии, а в экстремальных условиях точность может превысить 5 ... 10 мм рт. ст. Характерное время установления составило порядка 2 мин, что несколько превышает общий временной интервал, перекрываемый адаптивной моделью управляемой системы. Для возможно более быстрого запуска системы начальные значения весовых коэффициентов в процессе моделирования обычно выбирают на основании предыдущего опыта. Выбор этих начальных значений не является критичным.

На рис. 11.6-11.9 представлены результаты экспериментов по управлению кровяным давлением животных. В ходе экспериментов нормальной собаке был введен арфонад, после чего кровяное давление поднялось, как показано на рис. 11.6.

Рис. 11.6. Фактические зависимости, полученные для здоровой и больной собак при ручном и автоматическом управлении

Две верхние кривые показывают соответственно действительное среднее кровяное давление и выходной сигнал модели, которые очень близки друг к другу даже в моменты таких сильных стрессов, которые возникают после введения арфонада.

В начале эксперимента доза лекарства (нижняя зависимость на рис. 11.6) устанавливалась вручную на уровне 10 капель/мин. После введения арфонада эта доза доведена до 20 капель/мин. При падении кровяного давления доза лекарства возрастает. После этого и далее управление дозировкой лекарства было передано автоматической системе (на кривой этот момент помечен крестиком). Уровень давления задавался с клавиатуры ЭВМ, этот уровень помечен крестиком на верхних кривых. Далее система управления должна была поднять кровяное давление животного до этого значения и поддерживать его при наличии естественных возмущений.

Рис. 11.7. Фактические зависимости, полученные при управлении кровяным давлением больной собаки

Рис. 11.8. Фактические зависимости, полученные при управлении кровяным давлением относительно его установленного значения

Средняя кривая отражает ход среднего значения СКО (по логарифмической шкале), являющейся разницей между сигналами управляемой системы и адаптивной модели.

Длительность выборки, обрабатываемой адаптивной моделью, равна 95 с. Эта модель представляет собой адаптивный трансверсальный фильтр с 20 отводами с задержкой между ними 5 с. После включения автоматического управления кровяное давление устанавливается примерно за 5 мин. Таким образом, это время приблизительно в 3 раза больше длительности выборки, что является достаточно коротким интервалом для адаптивной системы управления.

На рис. 11.6 фактически приведена часть кривой длительного наблюдения в течение нескольких часов, когда ЭВМ управляла кровяным давлением животного, находящегося под различной степенью воздействия арфонада. С точки зрения управления результаты оказались положительными и характерные кривые приведены на рис. 11.7 и 11.8.

Записи данных на рис. 11.6-11.8, которые несколько перекрываются по времени, представляют собой реакции на изменяющиеся значения давления.

Рис. 11.9. Импульсная характеристика модели на рис. 11.5 в различные моменты времени

В каждом случае давление устанавливалось примерно за 5 мин. На рис. 11.9 показаны значения весовых коэффициентов модели с конечной импульсной характеристикой, снятые в некоторые моменты времени в процессе наблюдения. Значения весовых коэффициентов соответствуют значениям сигнала на отводах фильтра и поэтому совпадают с импульсной характеристикой. Весовой коэффициент смещения на рис. 11.5 является двадцать первым. Импульсная характеристика на верхнем графике рис. 11.9 снята перед введением арфонада; как видно, животное очень чувствительно к лекарству, стимулирующему мышечную деятельность. Следующий график снят после введения арфонада перед включением автоматического управления, Форма характеристики несколько изменилась и существенно изменился уровень чувствительности. С течением времени в импульсной характеристике животного не произошло других сильных изменений, что также рассматривается как важный результат.

Итак, описана система управления с ЭВМ в реальном времени, предназначенной для регуляции кровяного давления животного, находящегося в состоянии продолжительного шока. Система управляет дозой вводимого лекарства стимулирующего действия и фиксирует кровяное давление. Для формирования требуемого входного сигнала управления значениями кровяного давления использована адаптивная модель реакции кровяного давления животного на лекарство. В качестве модели использован адаптивный линейный сумматор, а сигнал управления вычисляется на основе импульсной характеристики модели. Этот метод управления основан на методе адаптивного моделирования неизвестной системы.

Взаимосвязь адаптации и адаптивного управления

Харитонова Альбина Васильевна ,

Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова,

кафедра бухгалтерского учета, анализа, аудита и налогообложения,

кандидат экономических наук, доцент

E-mail: [email protected]

В статье исследуются вопросы взаимосвязи категорий адаптация и адаптивное управление. Подчеркивается, что адаптация – модель поведения предприятия в рыночных условиях, а адаптивное управление – метод (способ) реализации данной модели поведения. Исследованы составляющие элементы системы адаптивного управления на предприятии.

Ключевые слова: адаптация, адаптивное управление, организационно-экономический механизм адаптации,принципы адаптивного управления.

Interrelation of adaptation and adaptive management

Questions of interrelation of categories adaptation and adaptive management are investigated in the article. It is underlined that adaptation – a model of behavior of the enterprise in market conditions, and adaptive management – a method (way) of realization of the given model of behavior. Making elements of system of adaptive management at the enterprise are investigated.

Key words: adaptation, adaptive management, the organizational-economic mechanism of adaptation, principles of adaptive management

Для того чтобы процесс адаптации предприятия к динамично трансформирующимся условиям окружающей среды был целенаправленным, им необходимо управлять. В условиях быстро меняющейся ситуации, как за пределами предприятия, так и внутри требуется особый подход к организации системы внутрифирменного управления субъектами хозяйственной деятельности, что обусловлено существующей для них необходимостью гибко реагировать на перемены и адаптироваться к ним с целью предотвращения кризисной ситуации и продолжения успешного функционирования. Данный подход представляет собой механизм адаптивного управления и можно сказать, что если адаптация – модель поведения предприятия в рыночных условиях, то адаптивное управление – метод (способ) реализации данной модели поведения. Поскольку базовые положения концепции и методология адаптивного управления предприятия в полном объеме еще не сформированы, понятийная конструкция адаптивного управления ещё формируется, существуют различные и неоднозначные толкования данной категории. Важность данного вопроса состоит также в том, что категория адаптивного управления, по мнению большинства авторов, трактуется как совокупность действий и методов, характеризующихся способностью управляющей системы реагировать только на изменение внешней среды, что приводит к сужению предметной области категории.

Анализ высказываний и мнений по данной категории высветил теоретико-методологические задачи, включающие определение объекта и предмета, цели и задач адаптивного управления, результата (продукта) и пользователя результатов адаптивного управления, последовательности проведения адаптивного управления, а также системный характер данной категории. Последняя характеристика предполагает для практического использования создание системы адаптивного управления, обеспечивающей постоянное управляющее воздействие, направленное на осуществление адаптации предприятия к изменениям во внешней и внутренней среде.

С учетом вышеприведенных задач адаптивного управления, система адаптивного управления может быть представлена в виде двух основных частей – методологии адаптивного управления и организационно-экономического механизма адаптации (рис.1).

Сущность методологии системы адаптивного управления составляют теоретические, концептуальные положения деятельности и механизма реализации управления процессами принятия и исполнения сбалансированных решений по повышению конкурентоспособности предприятия, экономические категории, принципы, цели и задачи, технология в определенную систему, которая реализуется через механизм адаптации.

Цель системы адаптивного управления заключается в поиске наиболее эффективных вариантов принятия и исполнения сбалансированного управленческого решения, направленного на создание механизма адаптации развития предприятий в конкурентной среде.

Задачами адаптивного управления является реализация цели адаптации развития предприятия на основе формирования методологии и создания организационно-экономического механизма адаптации предприятий, разработки теоретических и практических механизмов реализации управления по стабилизации положения предприятия в конкурентной среде, с использованием адаптивной модели.

Рисунок 1 – Система адаптивного управления на предприятии

Соответственно, объектом адаптивного управления является предприятие, а предметом - отношения, явления и состояния, которые возникают в процессе функционирования и управления предприятия. В качестве явления и состояния в практике адаптивного управления могут выступать цели и ресурсы, т.е. то, насколько оправданы цели и производительно, эффективно используются ресурсы для достижения поставленной цели.

Результат адаптивного управления направлен на принятие решений в части направлений адаптации и построения модели адаптации и,следовательно, продукт адаптивного управления - информация, используемая в управлении предприятием, для формирования адекватных мер по адаптации предприятия в рыночной среде. Адаптивное управление предполагает, что оно зависит от всей доступной информации о процессе в определенный момент времени, и акцентирует внимание на действии системы управления по достижению недостающей информации.

Адаптивное управление подразумевает адаптацию не только всей системы в целом, но и возможность приспособления отдельных структурных параметров и элементов системы (предприятия) к новым условиям среды . Для достижения этих целей система адаптивного управления ориентируется на применение в процессе управления основных принципов.

Одни авторы выделяют такие принципы адаптивного управления, как: полезность; целостность и полнота; соответствие; компенсация; развитие; преемственность; эффективность; сбалансированность; устойчивость; социальность; обучение; адаптация; дифференциация; другие - следующие принципы: вариативность, прозрачность, информационное обеспечение, устойчивость и адаптивность, иерархичность, рефлексивность, демократизация и гуманизация, эффективность .

Приведенные принципы, как представляется, в большой степени пересекаются с принципами бухгалтерского учета, особенно такие, как полезность, прозрачность, целостность и полнота. Некоторые принципы кажутся искусственными и надуманными, например, такой принцип как демократизация и гуманизация.

В связи с этим, оптимальным может быть перечень принципов, включающий небольшой список и отражающий существенные особенности, присущие именно адаптивному управлению, т.е. это могут быть:

  1. вариативность или интеграция различных подходов к управлению;

Интеграция отдельных научных подходов присуща адаптивному управлению при построении комплексных и инструментальных моделей, в том числе при агрегировании функций, создании общих моделей функционирования, а также частных моделей инвестирования, финансирования и производства, исследования поведенческих аспектов, увязки стратегических, тактических и оперативных систем планирования и расчетов и т.д.

  1. сбалансированность или обоснование и согласованность планов управления предприятием, принятие сбалансированных управленческих решений (ПСУР);

Основную роль в реализации системы адаптивного управления играет сбалансированное управленческое решение, представляющее собой окончательное решение о стратегии действий, направленных на устранение разногласий, в результате воздействия среды, которые возникли на предприятии. Управленческие решения вырабатываются на основе анализа сфер деятельности предприятия, используя поддержку принятия решения в виде подготовленной информации и оформленной в форме проекта решения.

Принятие сбалансированных управленческих решений должно базироваться на системе показателей эффективности или результативности управления, включающей количественные и качественные показатели, позволяющей оценить качество управления на различных уровнях управления и в различных структурных подразделениях предприятия, четко сформулировать цели и выразить их количественно и качественно; отражать достигнутые результаты и проблемные точки, требующие управленческого вмешательства; своевременно осуществлять корректировку стратегии развития в случае ее недостижимости, улучшая тем самым качество планирования. Основная ценность использования системы показателей эффективности и результативности управленческих решений состоит в том, что она позволяет оценить достижение поставленной цели, стоящей перед менеджерами, собственниками, инвесторами предприятия путем интеграции результатов в систему оценочных и нормативных(оптимальных) показателей. Оценочные показатели используются для оценки эффективности адаптивного управления и фактического состояния деятельности предприятия, выявления отклонений, принятия мер, направленных на предотвращение и преодоление критических ситуаций и повышение конкурентоспособности предприятия в целом и объектов мониторинга в частности. Нормативные (оптимальные) показатели необходимы для сравнительной оценки достигнутых результатов по реализации принятых решений в соответствии с планом мероприятий, которые должны быть реализованы по принятому управленческому решению.

Методология теории принятия решения базируется на совокупности концепций (системы, рациональности, наилучшего решения) и принципов (цели, множественности альтернатив, измерения).

3) информационная обеспеченность или обеспечение организационного взаимодействия внутри предприятия, максимальная информатизация системы;

Функционирование и развитие современного предприятия базируется на информационной системе, являющейся основным обеспечением адаптивного управления. Информационная система позволяет создать информационные потоки и объединить их в единое информационное пространство, на базе которого собственники предприятия, топ-менеджмент, менеджеры всех уровней и другие пользователи могут строить сценарии развития.

Для принятия сбалансированных управленческих решений необходима обработка больших массивов информации, а для адаптивного управления предприятиями необходим информационный обмен, который обеспечивает сопровождение управленческих решений. Основой формирования единого информационно-аналитического обеспечения и формирования информационного потока является бухгалтерский и управленческий учет.

В развитой рыночной экономике бухгалтерская отчетность рассматривается не как самоцель, а как источник информации для ее пользователей и под бухгалтерской отчетностью понимается, прежде всего, финансовая отчетность, т.е. отчетность, предназначенная для внешних пользователей информации. Соответственно, конечной целью процесса учета является предоставление информации, полезной при принятии хозяйственных и экономических решений для осуществления разумного выбора из имеющихся альтернативных возможностей применения ограниченных ресурсов в ходе хозяйственной деятельности. Таким образом, отчетность компаний - это в том числе и средство коммуникации между компанией и заинтересованными пользователями.

В соответствии с нормами мировой практики, зафиксированными в Принципах подготовки и составления финансовой отчетности, принятых Комитетом по международным стандартам финансовой отчетности, выделяется семь основных групп пользователей бухгалтерской (финансовой) отчетности :

- инвесторы (в том числе учредители);

- работники и представляющие их группы;

- заимодавцы;

- поставщики и прочие торговые кредиторы;

- покупатели;

- правительство и государственные органы;

Общественность.

Информационные потребности разных групп пользователей неоднородны. Различны и возможности данных групп пользователей в получении информации. В мировой практике приоритет отдается интересам тех групп внешних пользователей, которые могут обеспечить дополнительный приток капитала в расширение деятельности организации, но не имеют возможности запрашивать от предприятий интересующую их финансовую информацию, поэтому вынуждены довольствоваться информацией, предоставляемой им администрацией организации.

Под качественными характеристиками финансовой отчетности международные стандарты понимают атрибуты, которые делают информацию прозрачной и полезной для потребителя. Они включают уместность, надежность (достоверность), сопоставимость и понятность.

Бухгалтерская (финансовая) отчетность должна давать достоверное и полное представление о финансовом состоянии организации, финансовых результатах и финансовом положении.

Система управленческого учета обеспечивает удовлетворение внутренних потребностей предприятия в отличие от бухгалтерского учета, который предназначен для предоставления финансовой информации внешним пользователям, прежде всего регулирующим органам и акционерам. Управленческий учет – это аналитический учет в отличие от бухгалтерского учета, который является синтетическим. Это означает, что он обеспечивает детализированный учет в виде, удобном для анализа и принятия решений и ведется по единицам финансовой организационной структуры, то есть по центрам финансовой ответственности: затрат, доходов, прибыли, инвестиций. Система управленческого учета охватывает факторы, которые влияют на стоимостные результаты деятельности предприятия, и позволяет оценивать такие критерии управления результатами, как прибыльность деятельности выделенных сегментов финансовой структуры, взаимоотношения между ними. Как правило, отчеты обеспечивают информацию, достаточную для того, чтобы руководство могло установить, почему производятся расходы и какую прибыль приносит бизнес-единица, центр прибыли, бизнес-направление, продукт, клиент, проект, канал сбыта и так далее, проанализировать причины расходов и доходов, привести доходы и расходы к желательному уровню.

4) эффективность или мотивация, учет, контроль и анализ;

5) адаптивность и устойчивость, гибкая организационная структура;

Многие авторы относят к основным свойствам адаптивности, прежде всего, устойчивость и гибкость. Под устойчивостью понимается способность системы (предприятия) эффективно функционировать в условиях внешних воздействий и внутренних возмущений; в то время как под гибкостью - свойство предприятия переходить в результате воздействия факторов внешней и внутренней среды из одного работоспособного состояния в другое с минимальными затратами ресурсов и времени .

Следовательно, можно сказать, что стратегическая устойчивость предприятия, представляет собой результат его способности создавать, развивать и сохранять длительное время конкурентные преимущества на рынке потребителей в условиях изменений внешней среды и включает в себя элементы экономической (финансовой), технологической, организационной, рыночной и кадровой устойчивости, позволяющие поддерживать должный уровень ликвидности, платежеспособности и рентабельности предприятия.

6) развитие или интеграция исследовательских, управленческих и учебных аспектов;

7) системная организация инноваций, инновационное управление. В условиях рыночной экономики и неустойчивого развития наиболее эффективным, а также инновационным видом адаптивного управления следует считать процессный подход к управлению, т.е. управление бизнес-процессами на предприятии. Актуальность такого управления соответствует теории и практике управления в быстро изменяющихся условиях и при этом появляется возможность оценить деятельность системы адаптивного управления в целом, дифференцируя элементы адаптивной системы по сферам деятельности, процедурам управления и по этапам принятия решения.

Резюмируя, можно сказать, что адаптивное управление – гибкая система управления предприятием, направленная на реализацию механизма адаптации посредством формирования методологии управления и организационно-экономического механизма адаптации для приспособления к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды. Система адаптивного управления предприятием в конкурентной среде представляет собой совокупность принципов, инструментов и технологий принятия и исполнения сбалансированных управленческих решений, которые реализуются посредством механизма адаптации и исполнения сбалансированного решения на основе управленческих показателей.

Организационно-экономический механизм адаптации в конкурентной среде является составной частью системы адаптивного управления предприятием; он обеспечивает интеграцию функций и инструментов адаптации, а также целенаправленное воздействие на факторы, от состояния которых зависит конкурентоспособность предприятия.

Использованная литература

  1. Бушмелева Г.В. Адаптивное управление промышленными предприятиями в конкурентной среде. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.э.н. Ижевск, 2009.
  2. Горбатова Л.В. Учет по международным стандартам. М., фонд развития бухгалтерского учета. 2002.
  3. Дудчак В.В. Теоретико-методологические аспекты формирования системы адаптивного управления промышленным предприятием. Диссертация на соискание ученой степени д.э.н. Ростов-на- Дону, 2006. Бушмелева Г.В. Адаптивное управление промышленными предприятиями в конкурентной среде. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.э.н. Ижевск, 2009. С.15-16

    Горбатова Л.В. Учет по международным стандартам. М.. фонд развития бухгалтерского учета. 2002,с.45-50

Большинство методов управления манипулятором робота предназначено для управления конечным звеном манипулятора или сочленениями. В них уделено внимание компенсации нелинейностей от сил взаимодействия между различными сочленениями. Эти управляющие алгоритмы могут быть неадекватными, потому что требуют наличия точной модели динамики манипулятора и не учитывают изменения нагрузки в процессе выполнения манипулятором работы. Такие изменения в объекте управления часто оказываются достаточно значительными и снижают эффективность управления по обратной связи. В результате ухудшается динамика и демпфирование системы, что ограничивает точность и скорость позиционирования конечного звена. Значительное улучшение точности формирования желаемой траектории во времени для широкого диапазона движений манипулятора и для различных нагрузок достигается при использовании адаптивных методов управления.

Адаптивное управление по заданной модели

Наиболее легко реализуется адаптивное управление по заданной модели. Идея этого метода основана на выборе соответствующей заданной модели и алгоритма адаптации, по которым изменяются коэффициенты передач обратных связей на двигатели в реальной системе. Алгритм адаптации проводится на основе информации об ошибках между выходами заданной модели и выходами реальной системы. Общая блок-схема адаптивного управления системой по заданной модели приведена на рис. 18.2.

Рисунок 18.2.Общая блок-схема адаптивного управления системой

по заданной модели

В качестве заданной модели для каждой степени свободы манипулятора робота выбирается линейное дифференциальное уравнение второго порядка, не зависящее от времени. Манипулятор управляется путем настройки коэффициентов передачи обратной связи по положению и по скорости при отслеживании модели таким образом, чтобы его рабочие характеристики при замкнутом управлении совпадали с желаемыми рабочими характеристиками заданной модели. В результате такая схема адаптивного управления требует небольшого объема вычислений, которые могут выполняться с помощью недорогих микропроцессоров. Этот алгоритм адаптивного управления не требует ни сложных математических моделей динамической системы, ни предварительного знания внешних воздействий, таких, как величина нагрузки и др. Адаптивная схема, построенная по заданной модели, стабильно функционирует в широком диапазоне движений и нагрузок.

После определения вектора
, описывающего динамику заданной модели, и вектора
, описывающего динамику манипулятора,i -е сочленение заданной модели может быть описана следующим образом:

Коэффициенты и определяются из частоты собственных колебаний
и коэффициента демпфированиялинейной системы второго порядка:

и
. (18-10)

Учитывая, что членами высоких порядков можно пренебречь, уравнение динамики манипулятора для i -го сочленения может быть записано в виде:

где
и
- медленно изменяющиеся во времени параметры системы.