Благодаря постоянным потокам информации (от системы к окружающей среде и наоборот) система осуществляет целесообразное взаимодействие с окружающей средой, т.е. управляет или бывает управляема. Информация стала средством не только производства, но и управления.
Своевременная и оперативная информация может позволить стабилизировать систему, приспосабливаться и(или) адаптироваться, восстанавливаться при нарушениях структуры и(или) подсистем. От степени информированности системы, от богатства опыта взаимодействия системы и окружающей среды зависит развитие и устойчивость системы.
Информация обладает также определенной избыточностью: чем больше сообщений о системе, тем полнее и точнее она управляется.
Суть задачи управления системой - отделение ценной информации от "шумов" (бесполезного, иногда даже вредного для системы возмущения информации) и выделение информации, которая позволяет этой системе существовать и развиваться. Управление - это целенаправленная актуализация знаний. Управление и особая форма - самоуправление, - высшая форма актуализации знаний.
Управление в системе - внутренняя функция системы, осуществляемая независимо от того, каким образом, какими элементами системы она должна выполняться.
Управление системой - выполнение внешних функций управления, обеспечивающих необходимые условия функционирования системы (см. рис. 7).
Рисунок 7. Общая схема управления системой
Управление системой (в системе) используется для различных целей:
1. увеличения скорости передачи сообщений;
2. увеличения объема передаваемых сообщений;
3. уменьшения времени обработки сообщений;
4. увеличения степени сжатия сообщений;
5. увеличения (модификации) связей системы;
6. увеличения информации (информированности).
Как правило, эти цели интегрируются.
В целом информация используется для двух основных глобальных целей: сохранения стабильного функционирования системы и перевода системы в заданное целевое состояние.
Управление любой системой (в любой системе) должно подкрепляться необходимыми ресурсами - материальными, энергетическими, информационными, людскими и организационными (административного, экономического, правового, гуманитарного, социально-психологического типа). При этом характер и степень активизации этих ресурсов может повлиять (иногда лишь косвенно) и на систему, в которой информация используется. Более того, сама информация может быть зависима от системы.
Управление - непрерывный процесс, который не может быть прекращен, ибо движение, поток информации в системе не прекращается.
Цикл управления любой системой (в любой системе) таков:
1. сбор информации о системе
2. обработка и анализ информации
3. получение информации о траектории
4. выявление управляющих параметров
5. определение ресурсов для управления
6. управление траекторией системы
Основные правила организации информации для управления системой:
o выяснение формы и структуры исходной (входной) информации;
o выяснение средств, форм передачи и источников информации;
o выяснение формы и структуры выходной информации;
o выяснение надежности информации и контроль достоверности;
o выяснение форм использования информации для принятия решений.
Функции и задачи управления системой:
· Организация системы - полное, качественное выделение подсистем, описание их взаимодействий и структуры системы (как линейной, так и иерархической, сетевой или матричной).
· Прогнозирование поведения системы, т.е. исследование будущего системы.
· Планирование (координация во времени, в пространстве, по информации) ресурсов и элементов, подсистем и структуры системы, необходимых (достаточных - в случае оптимального планирования) для достижения цели системы.
· Учет и контроль ресурсов, приводящих к тем или иным желаемым состояниям системы.
· Регулирование - адаптация и приспособление системы к изменениям внешней среды.
· Реализация тех или иных спланированных состояний, решений.
Функции и задачи управления системой взаимосвязаны, а также взаимозависимы.
По характеру управления, охвата подсистем и подцелей (цели системы) управление может быть:
╖ стратегическое, направленное на разработку, корректировку стратегии поведения системы;
╖ тактическое, направленное на разработку, корректировку тактики поведения системы.
По времени управляющего воздействия системы могут быть: долгосрочно и краткосрочно управляемые.
Иногда отождествляют стратегическое и долгосрочное, тактическое и краткосрочное управление, но это не всегда верно.
Выявление управляющих параметров и их использование для управления системой может также способствовать уменьшению сложности системы. В свою очередь, уменьшение сложности системы может сделать систему управляемой.
Система называется устойчивой структурно (динамически; вычислительно; алгоритмически; информационно; эволюционно или самоорганизационно), если она сохраняет тенденцию стремления к тому состоянию, которое наиболее соответствует целям системы, целям сохранения качества без изменения структуры или не приводящим к сильным изменениям структуры (динамики поведения; вычислительных средств; алгоритмов функционирования системы; информационных потоков; эволюции или самоорганизации - см. ниже) системы на некотором заданном множестве ресурсов (например, на временном интервале). Расплывчатое понятие "сильное изменение" каждый раз должно быть конкретизировано, детерминировано.
Чем многообразнее входные сигналы (параметры) системы, число различных состояний системы, тем многообразнее обычно выходные сигналы, тем сложнее система, тем актуальнее проблема поиска инвариантов управления.
Когнитология - междисциплинарное (философия, нейропсихология, психология, лингвистика, информатика, математика, физика и др.) научное направление, изучающее методы и модели формирования знания, познания, универсальных структурных схем мышления.
Цель когнитивной структуризации - формирование и уточнение гипотезы о функционировании исследуемой системы, т.е. структурных схем причинно-следственных связей, их качественной и(или) количественной оценки.
Причинно-следственная связь между системами (подсистемами) А и В положительна (отрицательна), если увеличение или усиление А ведет к увеличению или усилению (уменьшению или ослаблению) В.
Когнитивная схема (карта) ситуации представляет собой ориентированный взвешенный граф, который строится по правилам:
╖ вершины взаимнооднозначно соответствуют выделенным факторам ситуации, в терминах которых описываются процессы в ситуации;
╖ выявляются и оцениваются (положительное влияние, отрицательное влияние) причинно-следственные связи выделенных факторов друг на друга.
Кроме когнитивных схем (схем ситуаций) могут использоваться когнитивные решетки (шкалы, матрицы), которые позволяют определять стратегии поведения (например, производителя на рынке). Решетка образуется с помощью системы факторных координат, где каждая координата соответствует одному фактору, показателю (например, финансовому) или некоторому интервалу изменения этого фактора. Каждая область решетки соответствует тому или иному поведению. Показатели могут быть относительными (например, от 0 до 1), абсолютными (например от минимального до максимального), биполярными ("высокий или большой"- "низкий или маленький").
Пример. Такие решетки могут быть полезны, в частности, при оптимизации делового распределения основной группы налогов между федеральным и региональным бюджетами, при выработке стратегии повышения бюджетного самообеспечения и др. На рис. 8. показана решетка в биполярной системе показателей; зона D - наиболее, зона А - наименее благоприятная.
Рисунок 8. Когнитивная решетка финансовой устойчивости фирмы
Когнитивный инструментарий позволяет снижать сложность исследования, формализации, структурирования, моделирования системы.
Когнитивная карта не отражает детальный характер или динамику изменения влияний в зависимости от изменения ситуации. Для этого необходимо построить соответствующую процедуру когнитивного системного анализа, по схеме, приводимой ниже.
Процедура когнитивного анализа системы, ситуации.
· Выделение основных факторов системы.
· Определение в выделенных факторах целевых факторов.
· Определение факторов, которые могут влиять на целевые факторы.
· Определение факторов, которые могут объяснять развитие системы, и их группировка в кластеры факторов (как правило, это иерархическая система, на нижнем уровне которой находятся наиболее элементарные, на следующем, - интегральные от них и т.д.).
· Выделение в кластере группы интегральных факторов и характеризующих их показателей, которые могут быть информативными (поясняющими тенденции развития системы), и их детализация, формализация, математизация.
· Определение связей между кластерами.
· Определение связей и характера (например, положительный, отрицательный) и силы взаимовлияний внутри кластеров.
· Проверка адекватности когнитивной схемы, т.е. сопоставление полученных результатов с логико-историческими проявлениями системы.
· Корректировка, уточнение схемы.