Вопрос 1. Вы менеджер одной из фирм. Вам предложено провести системное исследование системы управления производством. Какую многоуровневую схему Вы должны выбрать для проведения этого исследования?
Решение:
Разработка нового подхода к синтезу многоуровневых систем управления нестационарными объектами, базирующегося на идеологии синергетической теории управления. В процессе выполнения проекта ставится задача решения следующих фундаментальных проблем: разработка метода синтеза дискретных адаптивных систем управления, разработка метода синтеза многоуровневых систем управления. Применение разработанных методов к проблеме синтеза электромеханических и электроэнергетических систем позволит получить следующие прикладные результаты: стратегии управления многоуровневыми нестационарными электромеханическими системами, законы координирующего управления распределенными электроэнергетическими системами.
Применение идеологии синергетической теории управления к проблеме проектирования многоуровневых систем принятия решений позволяет сформулировать следующим образом постановку задачи синтеза МУСУ. Если некоторую многосвязную динамическую систему можно представить в виде совокупности взаимодействующих подсистем, то при разработке стратегий управления ею необходимо сформировать множество целей в виде набора технологических, электромагнитных, энергетических и других инвариантов, как для отдельных подсистем, так и для всей системы в целом, выполнение которых должна обеспечивать синтезируемая МУСУ. При этом данное множество можно представить в виде иерархической структуры подчинения целей, т. е. разбить его на некоторое количество подмножеств, состоящих из целей для конкретных подсистем, либо для группы подсистем, либо для всей системы в целом.
В основе предлагаемого подхода к построению МУСУ лежит синергетический принцип «расширения — сжатия» фазового пространства. Для нестационарных систем необходимо расширить фазовое пространство путем преобразования параметров системы, изменяющихся во времени, в дополнительные фазовые переменные. Для оценки изменения этих параметров будут сконструированы асимптотические наблюдатели.
Исследуемые системы имеют иерархическую структуру, определяемую как совокупность взаимосвязанных естественных и искусственно вводимых инвариантов. Именно по такой схеме построена процедура синтеза систем методами синергетической теории управления: вводимая макропеременная, обладающая «коллективными свойствами» динамики, несет обобщенную информацию, т. е. является иерархической переменной. Входящие же в нее локальные переменные несут информацию более низкого уровня. При этом финишное многообразие является целевым, непосредственно отражающим желаемые технологические инварианты синтезируемой системы. Отсюда следует, что по мере перехода изображающей точки системы от одного многообразия к другому в направлении финишного многообразия происходит существенное уменьшение ее числа степеней свободы. Каждый более высокий уровень иерархии управляет динамикой более низкого уровня, от которого он получает селективную информацию.
