МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ АПК В УСЛОВИЯХ

МОДЕЛИ УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ АПК В УСЛОВИЯХ
СТАТИСТИЧЕСКОЙ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ
Воробьева А.В., Коваленко И.Л., Стоякова К.Л.,
Воробьев Д.И., Ибраев Р.Р.
Московский государственный университет технологий и управления
имени К.Г. Разумовского
Аннотация: В статье рассматриваются методы исследования сложных явлений и
процессов в условиях совершенствования систем управления. Наряду с созданием
специальных количественных методов моделирования, эффективности и оптимизации
процессов управления обосновывается необходимость создания нового направления
количественно–качественных исследований – теории принятия решения.
Ключевые слова: количественные методы, системы управления, моделирование,
теория принятия решений, критериальная оценка, оптимизация, метод.
Abstract: In the article discusses methods of investigation of complex phenomena and
processes in improving the control systems. Along with the creation of special numerical
methods for modeling, performance management and process optimization necessity of
creation of a new trend of quantitative and qualitative research - the theory of decision
making.
Keywords: quantitative methods, management, modeling, decision theory, evaluation
criterion, the optimization of the method.
Введение и постановка задачи
Современная
наука
управления
предполагает
определение
количественных методов исследования сложных явлений и процессов. В
условиях совершенствования систем управления сложными системами
количественные
обоснованность,
методы
придают
снижают
меру
процессу
управления
субъективизма
при
научную
выборе
управленческого решения и позволяет оптимизировать как процесс
принятия решения, так и комплекс технических средств, обеспечивающих
их функционирование.
1
Наряду
с
созданием
специальных
количественных
методов
моделирования, эффективности и оптимизации процессов управления
возникает необходимость создания нового направления количественно –
качественных исследований – теории принятия решения.
Процесс принятия решения обусловлен инновационным развитием
проектирования,
внедрения
и использования
в различных сферах
автоматизированных систем управления.
Методология и методы принятия решения в АСУ находятся в
начальной стадии разработки в связи с тем, что возможности технических
средств
и
систем
обеспечения
(математического,
программного,
информационного) не достаточны для надежного функционирования
систем управления сложными объектами в реальных масштабах времени.
Принятие решения есть выбор из множества возможных вариантов,
удовлетворяющих лицо, принимающее решение, базирующихся на
критериальных оценках оптимизации процесса функционирования.
Следовательно,
исследовании
принятие
предметной
решения
области,
основано
на
моделировании
детальном
процессов
функционирования сложных систем и выработке наиболее оптимального
варианта, основанного на критериальной оценке модельного ряда.
Теория принятия решения являет собой
управления.
Теория
принятия
решения
основной этап процесса
является
кибернетической
категорией полного состава информации управления в отличие от
информации состояния.
Поэтому формальную сторону действий органов управления при
разработке, выборе и принятии решения определим как преобразование
информации состояния в количественные составляющие информации
управления, а творческую составляющую – выработку полного состава
информации управления и ее оценку.
2
Методы теории принятия решения можно разделить на две основные
группы:
 Формальные,
основанные
на
аппарате
математических
дисциплин
 Качественные, сущность которых основана на эвристических
методах и парадигмах.
Сущностью теории принятия решения является количественные и
качественные
разработке
и
описания
функционирования
принятии
решения;
органа
управления
заключающееся
в
при
формальном
преобразовании информации состояния в информацию управления.
Следовательно,
алгоритм
преобразования
фазового
управления
и
пространства
являет
собой
параметров,
траекторию
описывающих
функционирование сложной системы.
Воздействие каждой из сторон процесса разработки и принятия
решения определяется степенью изученности реального процесса, для
управления которым функционирует орган управления, наличием времени
принятия
решения,
содержанием
базы
ситуаций
и
моделью
аппроксимации существующей обстановки.
Следовательно,
чем
более
изучено
реальное
явление
с
количественной стороны, тем более адекватно процесс принятия решения
может быть описан формальными уравнениями.
В противной случае необходимо синтезировать экспертные системы
и системы и системы искусственного интеллекта.
В
этом
случае
оптимальное
решение
даже
про
полных
количественных представлениях об истинном процессе есть функция
формального преобразования информации состояния в информацию
управления и являет собой
методы оптимизации, моделирования и
обработки информации.
3
Исходя из вышеизложенного, основными категориями теории
принятия решения могут быть выбраны следующие множества:
 Система управления (СУ);
 Объект управления (О);
 Орган управления и принятия решения (У);
 Среда функционирования (С);
 Состояние объекта (θ);
 Процесс принятия решения (алгоритм) (А);
 Оценочный функционал решения (F);
 Ситуация принятия решения (S);
 Информационная ситуация (I);
 Источник информации (J);
 Критерий принятия решения (К).
В рамках предлагаемой теории возможны различные концепции в
зависимости от конкатинации выбранных множеств.
Согласно
теоретико-игровой
концепции
принятие
решения
представляет собой выбор наиболее предпочтительной альтернативы из
всего множества решений.
Понятие, наиболее предпочтительный не совпадает с понятием
«оптимальный», используемый в теории оптимального управления и
исследований
операций,
где
оптимальным
считается
решение,
доставляющее экстремум некоторому функционалу.
Тогда в качестве решения выберем следующий понятийный аппарат:
 Элемент множества возможных альтернатив, выбираемый
органом принятия решения;
 Алгоритм,
регламентирующий
деятельность
системы
управления;
 Критерии принятия решения;
4
 Материальный
феномен,
наличие
которого
позволяет
утверждать, что поставленная задача решена;
 Реакция на возмущение среды.
Исходя из вышеизложенного, процесс принятия решения будем
определять как процесс преобразования информации состояния
в
количественные и качественные составляющие информации управления.
Такая концепция наиболее приемлема в АСУ, организационных системах,
деловых играх и системах различного назначения.
Будем считать, что «наиболее предпочтительным» является решение,
согласованное со структурой предпочтения органа принятия решения, а
также с имеющейся у него информацией о проблеме принятие решения. В
этом случае можно построить процедуры, позволяющее органу управления
формализовать свои предпочтения. Тогда принятие решения сводится к
сравнению тех свойств решений, которые являются основанием оценки.
Качество процесса принятия решения находится в корреляционной
зависимости от полноты учета всех факторов, существенных для
последствий
от
принятых
решений.
Часто
эти
факторы
носят
субъективный характер, присущий как лицу, принимающему решение, так
и процессу принятия решения.
Орган управления действует в условиях неопределенности, т.е.
обладает меньшим количеством информации, чем это необходимо для
целесообразной организации его действий в процессе принятия решения.
Деградация
неопределенности
привлечения
дополнительной
может
быть
осуществлена
информации.
за
счет
Неопределенность
обусловлена недостаточным объемом и достоверностью информации, а
также факторами, присущими любой сложной системе.
Выделим следующие виды неопределенности:
 Принципиальная
неопределенность,
обусловленная
недостаточностью знаний в проблемной области;
5
 Неопределенность, вызванная недостатком информации и ее
достоверности в силу ряда причин;
 Неопределенность, генерированная общим числом объектов
или элементов, включенных в ситуацию;
 Неопределенность, порожденная слишком высокой платой за
деградацию;
 Неопределенность, порожденная органом принятия решения в
силу большого значения факторов, знаний и умений системы
управления;
 Неопределенность, связанная с ограничениями в ситуации
принятия решения, ограниченные по времени и пространству
параметров, характеризующих факторы процессов принятия
решения;
 Неопределенность, вызванная поведением и возмущением
среды функционирования системы управления.
Однако в процессе принятия решений имеется ряд ситуаций,
обладающих той или иной степенью неопределенности и требующих
описания с целью получения решения математического аппарата, априори
включающего в себя возможность появления неопределенности.
Особый
класс
неопределенных
ситуаций
представляют
расплывчатые множества и нечеткие функции. Этот аппарат является
адекватным для описания ситуаций, классов, которые не имеют строго
определенных границ.
Может быть также введено понятие толерантности, выражающее в
строгой математической форме понятие сходства или неразличимости.
Близким является подход на основе обобщенной характеристики
функций
логики,
описывающей
некоторый
класс
неопределенных
(небулярных) ситуаций.
6
Вывовды
Таким
образом,
теория
принятия
решения
является
наукой,
вскрывающей и обобщающей объективные закономерности процесса
преобразования информации состояния в полный состав информации
управления на основе анализа и синтеза циркуляции потоков информации
в контурах органов управления.
Литература
1. Николаенко С. И, Тулупьев А. Л., Самообучающиеся системы. –
М.: МЦ НМО, 2009 – 285с.
2. Алексеев А. А., Кораблёв Ю. А., Идентификация и диагностика
систем. – М.: Академия, 2009 – 352с.
3. Ильичев В. Г., Устойчивость, адаптация и управление в
экологических системах. – М.: Физматлит, 2009 – 190с.
7