ГоловнаНавчальний процесІнформаційні технології в навчальному процесі → 
« Попередня Наступна »
В. Д. Чижиков. . Ефективність функціонування інформаційного центру технічного вузу / УлГТУ. - 166 с.: Ил., 2006 - перейти до змісту підручника

1.3. Принцип необхідної самодостатності сталого функціонування людино-машинного комплексу

Сформулюємо принцип самодостатності в більш конкретній формі стосовно до людино-машинному комплексу, функціонуючому в структурі вузу: забезпечити ефективне і якісне виконання покладених виробничих завдань з досягнення поставлених цілей з допомогою технічних засобів і людських ресурсів, виділених на підставі чинного нормативу або виробленого розрахунку.

Скористаємося цим принципом як ідеалізованим способом приведення складної організаційно-технічної системи до математичного увазі.

Для цього необхідно встановити: -

основні фактори, що впливають на процес функціонування; -

головні обмеження, що визначають принцип необхідної самодостатності.

Головними внутрішніми факторами, що впливають на стійкість роботи комплексу, служать виробничі зв'язки, які визначаються ступенем інтенсивності взаємодії «активних елементів» між собою.

Зовнішні обурюють фактори обумовлені постачальниками ресурсів, споживачами продукції, користувачами, яким надаються послуги, а також керуючими середньої та верхньої ланки управління.

Людино-машинні комплекси підкоряються безперервному закону функціонування протягом певного проміжку часу, взаємодіючи з навколишнім середовищем і переходячи в різні стани.

Отже, для досягнення поставленої мети потрібно постійно відслідковувати стану комплексу, звертаючи особливу увагу при цьому на інтенсивність впливу дестабілізуючих факторів на комплекс.

Дані фактори призводять до формулювання ймовірнісної завдання. Зв'язки між «активними елементами» залежать від матеріальних стимулів, а сторонні обурення - від якості постачається та продукції, що випускається, тому вони можуть посилюватися або послаблюватися, тобто призводять до невизначеності. Тоді дійсність і вірогідність досягнення поставленої мети або настання події Р буде обумовлена ??такими основними причинами: 1)

ефективністю системи матеріального стимулювання працівників, що визначають стійкість роботи ЧМК; 2)

інтенсивністю впливу зовнішніх факторів, що впливають на весь комплекс.

Як показав багаторічний досвід роботи з організаційно-технічними системами (ОТС), вони підпорядковуються ймовірнісної закономірності функціонування, зумовленої випадковими факторами і властивостями елементів, що складають об'єкт. Цю закономірність можна привести до квазідетермініро-ванною.

Випадковий фактор залежить від зовнішніх впливів постачальників і споживачів, які впливають на стійкість ходу всього процесу функціонування, а можливо, й розвитку.

Отже, випадкові чинники змінюють звичні умови функціонування комплексу і приводять його в нестійкий стан, тобто неможливості досягнення поставленої мети або навіть до руйнування.

З іншого боку, внутрішні стійкі зв'язки, що визначають структуру, багато в чому залежать від конкретного керівника - його організаторських здібностей, тобто як раціонально організовано їм виробництво, виходячи з цілей і завдань, що стоять перед системою .

Але навіть раціонально організована структура не може сприяти виконанню покладеного на неї завдання, якщо не будуть дотримані такі основні умови: 1)

наявність фахівців високої кваліфікації; 2)

ефективна система матеріального стимулювання працівників; 3)

оперативна система матеріально-технічного забезпечення.

Саме ці три чинники відіграють найважливішу роль у забезпеченні самодостатності функціонування.

Тому в першу чергу необхідно побудувати цільову функцію і ввести в неї параметр, який буде пов'язувати ефективність, планові показники з матеріальними стимулами, тобто необхідний фактор особистої зацікавленості виконавців з урахуванням високої їх кваліфікації, т . к. вони є «активними елементами» людино-машинного комплексу.

Таким відповідним математичним виразом є функція, яка використовується для організаційних систем в роботі [1].

Це вираз записується в наступному вигляді:

1 Лютий

z (y) =-У2, (1.2)

2r

де у характеризує кількість виробленої продукції - пропускну здатність або кількість студентів, що обслуговуються інформаційним центром;

r - ефективність роботи, чим більше r , то з меншими витратами z забезпечується пропускна здатність у.

Формула (1.2) дає нам реальну зв'язок співвідношення витрат z і випуску продукції у, тобто ефективність роботи підрозділу. Важливість цих параметрів буде ясна нижче, де ми будемо розглядати показники у і r у взаємозв'язку і введемо їх в цільову функцію, в яку повинен входити показник (МСТ) матеріальної зацікавленості працівників.

Щоб вираз (1.2) можна було використовувати реально на практиці, його необхідно ввести в цільову функцію, а для цього структурну модель інформаційного центру вимагається виразити в математичній формі.

Якщо не буде можливості такого сполучення, то вираз (1.2) слід використовувати як приватний параметр.

Більш зручно розглядати людино-машинний комплекс, використовуючи аналогію з Гомеостат, який завжди прагне до стану рівноваги. А наша мета саме в цьому і полягає.

Якщо формула (1.2) буде введена в цільову функцію, можливо буде підвищення стійкості та ефективності роботи ЧМК за рахунок підвищення активності обслуговуючого персоналу та ефективного управління.

Попередньо розглянемо роботу системи, яка подібна структурі ЧМК, як вона буде вести себе при впливі дестабілізуючих факторів.

Для цього виявимо спочатку, в яких співвідношеннях знаходяться між собою частину і ціле. Звертаємо особливу увагу на важливість і складність цього питання, тому для переконливості пошлемося на Ешбі [29].

Він встановлює цей зв'язок через з'єднання частин системи в ціле і розглядає її в рівновазі.

Нехай система (рис. 1.3) складається з чотирьох частин, в нашому випадку лабораторій, які з'єднані між собою, і, в цілому, знаходяться в стані рівноваги. Це означає, що стан всієї системи не змінюється протягом певного проміжку часу.

Тоді стан системи являє собою вектор з чотирма складовими А, В, С, Д, кожен з яких відповідає своїй частині. При цьому кожна частина характеризується своїм станом. Таким чином, якщо вся система знаходиться в стані рівноваги, то кожна її частина, лабораторія, повинна знаходитися в стані рівноваги в умовах, що визначаються іншими частинами.

Рис. 1.3. Частини, з'єднані в систему

До такого ж твердженням можна прийти, розмірковуючи від протилежного.

На підставі сказаного формулюється наступна теорема.

Вся система знаходиться в стані рівноваги тоді і тільки тоді, коли кожна частина знаходиться в стані рівноваги в умовах, що визначаються іншими частинами [29].

Отже, можна сказати, що кожна частина системи має право вето для станів рівноваги всієї системи. Ніяке стан всієї системи не може бути станом рівноваги, якщо воно неприйнятне для кожної із складових частин, що діють в умовах, створюваних іншими частинами.

З рис. 1.3 видно, що входом частини А є частини В і Д, частини В - А і С, частини С - В і Д, частини Д - А і С.

Неважко простежити і виходи цих частин, тоді ми отримаємо замкнуту ланцюг, за якою можна визначити потоки різноманітності інформації, що виникає в системі. Найбільший інтерес для спостерігача є завдання надання самій системі знаходити стан рівноваги, виходячи з цільової установки, або, для нашого випадку, безперебійного її функціонування.

Тобто ми приходимо до поняття гомеостата, який, за висловом Ешбі, завжди рухається до стану рівноваги. Але нам необхідно знати, які сили будуть спонукати його до цього в нашому конкретному випадку. Важливим для вирішення завдання також є визначення ступеня незалежності частини (лабораторії), що знаходиться всередині цілого. Відзначимо, що теоремою Ешбі можна скористатися і для стійкості людино-машинного комплексу.

Так як в будь-якій системі всі частини та змінні взаємопов'язані між собою і впливають певним чином один на одного, керуючий ЧМК повинен знати ступінь впливу частини (лабораторії), або змінною i, на частину, або змінну j . За висловом Ешбі, ми представляємо системі виявляти свою поведінку, і при цьому спостерігаємо, чи змінюється поведінка частини (змінної j) зі зміною значення i. І якщо поведінка лабораторії j не змінюється при будь-яких значеннях лабораторії i, то з цього випливає, що i не робить істотного впливу на j.

Якщо дано перетворювач в особі керуючого, то в цьому випадку він може сам визначати безпосередні впливи частин всередині системи, і потім зробити деякі висновки про її внутрішньої організації та стійкості роботи, тобто можливості досягнення поставленої мети. Але для цього керуючий повинен попередньо переконатися на конкретному прикладі про ступінь впливу частин, тобто всіх лабораторій один на одного. Це дуже важливо для подальших дій керуючого щодо прийняття відповідальних рішень.

Керівнику необхідно добре знати внутрішні і зовнішні фактори, що впливають в сукупності на керований ним об'єкт, про який говорилося раніше, він повинен чітко і ясно сформулювати ці фактори у вигляді необхідних і достатніх умов. Випишемо ці умови, тому що вони будуть служити обмеженнями, що накладаються на цільову функцію.

До цих умов розвитку стійкого і ефективного функціонування належатимуть: 1)

джерело фінансування матеріального стимулювання; 2)

надійна система масового обслуговування користувачів усіх категорій; 3)

динамічна зворотний зв'язок в системі обслуговування користувачів. 4)

ефективна система програмно-технічного забезпечення та матеріально-технічного обслуговування; 5)

оперативна система планування та автоматизованого керування навчальним процесом; 6)

виробнича площа, що забезпечує задану пропускну здатність; 7)

коректно поставлена ??мета і точно сформульована задача.

Всі дані умови є жорсткими, які приймаємо як вимоги, зводячи їх у ранг принципу.

Якщо на початку параграфа принцип був сформульований в загальному, то тут він приведений в більш конкретній формі.

Принцип необхідної самодостатності інформаційного центру, що функціонує в структурі вузу буде виконуватися тоді і тільки тоді, коли кожна частина (машина, лабораторія) знаходитиметься в стійкому стані. Вищевказані 7 пунктів повинні забезпечити це. Крім того, вони можуть бути сформульовані у вигляді завдань.

Так як ці необхідні і достатні умови виступають в якості обмежень на цільову функцію, то вони дозволяють привести загальну змістовно сформульовану задачу до більш конкретної - математичної.

У гомеостаті при впливі зовнішніх дестабілізуючих факторів відбувається перебудова зв'язків між частинами, що призводить до стійкого рівноваги всю систему за рахунок переходу кількісних змін у якісні.

Якщо розглядати дві різні технічні системи, наприклад, комп'ютер і гомеостат, то ПК завжди буде функціонувати як детермінована машина, тобто комп'ютер не буде змінювати своєї реальної структури під дією зовнішніх дестабілізуючих факторів. Гомеостат ж буде виконувати свої функції і при впливі цих факторів, т. к. він здатний адаптуватися, тобто самонастроюватися під певні зовнішні умови за рахунок автоматичного перемикання зв'язків між своїми елементами.

Комп'ютери, які вважаються найбільш складними сучасними технічними пристроями, не здатні автоматично змінювати свою структуру. І тому вони можуть стійко працювати тільки при жорстких вимогах на умови їх функціонування.

Людино-машинні комплекси як організаційно-технічні системи за деякими ознаками аналогічні з Гомеостат. Аналогія ця проявляється між ними за такими показниками: -

функціональним, що виявляється у подібності процесів саморегулювання, що здійснюються за рахунок автоматичного перемикання зв'язків між елементами системи, використовуючи людський фактор; -

структурним, що полягає в тому, що при постійному оновленні СВТ з більш універсальними параметрами відбувається перехід кількісних зв'язків у якісні, які призводять до незначних структурних змін, зважаючи на їх постійного ускладнення.

Дані подібності обумовлені тим, що при зазначених умовах порівнювані системи володіють надмірністю властивостей, які дають їм додаткову різноманітність станів. Ця різноманітність станів і обумовлює можливість самоадаптації і саморегулювання. Так, наприклад, в ОТС «активні елементи», тобто суб'єкти, можуть здійснювати не тільки функції, що покладаються на них згідно з посадовими обов'язками, але й виконувати інші види робіт, наприклад, освоювати нові пакети, системи, машини і т. п . речі. Тому ОТС є досить гнучкими системами, т. к. «активні елементи» в організаційній системі розширюють їх можливості.

 Конкретний керівник, який володіє ефективною системою управління (матеріальними стимулами), завжди має важелі для утримання системи в стійкому стані за рахунок підвищення інтенсивності роботи «активних елементів». 

 На відміну від гомеостата, в ОТС вплив здійснює керівник, який стимулюючи «активні елементи», змінює тим самим кількісні та якісні відносини всередині системи, майже не порушуючи при цьому її фізичної структури. Але суть цих незначних змін призводить до того ж, що і в гомеостаті. Гомеостат змінює кількісні відношення за рахунок автоматичного перемикання зв'язків між елементами, що приводять до нових якісних змін, включаючи і саморегулювання, адаптуючи тим самим систему під змінилися умови. На цій підставі можна скористатися аналогією між Гомеостат і ОТС для по- будови адаптивного саморегулюючого механізму, що приводить до більш стійкого функціонуванню інформаційного центру при впливі на неї дестабілізуючих чинників. 

 Але для цього необхідно побудувати математичну модель, щоб можна було управляти в динаміці. Таку модель можна побудувати, використовуючи вищенаведену структурну схему, попередньо перетворивши її. 

 Дане завдання буде розглянута нижче. 

 Однією з умов принципу самодостатності є виконання вимоги матеріальної зацікавленості співробітників інформаційних центрів, який безпосередньо пов'язаний з економічними питаннями, чому приділяємо особливу увагу. 

 « Попередня  Наступна »
 = Перейти до змісту підручника =
 Інформація, релевантна "1.3. Принцип необхідної самодостатності сталого функціонування людино-машинного комплексу "
  1.  ВСТУП
      принципово нових CALS технологій. Крім того, не завжди програми інформатизації у вузах (що охоплюють широке коло проблемних питань), враховують важливий системний елемент - етап експлуатації. Тому впроваджені в процес навчання нові інформаційні технології використовуються не завжди ефективно, т. к. їх експлуатація повинна підтримуватися високваліфікованими фахівцями. Іншим мотивом
  2.  1.2.2. Структура інформаційного центру машинобудівного факультету
      принцип необхідної самодостатності сталого функціонування інформаційного
  3.  Глава третя. ПОХОДЖЕННЯ ПРАВА
      принципу історизму та спочатку зайнятися розглядом первісного суспільства, але вже в дещо іншому ракурсі. Якщо при вивченні процесів походження держави основна увага приділялася узагальненню історії організаційних форм і соціальних структур, що існували в первісному суспільстві, у тому числі на етапі його переходу в раннеклассовиє суспільства, а також при функціонуванні ранньокласових
  4.  Глава четвер-тая. ХАРАКТЕРИСТИКА І ПОНЯТТЯ ДЕРЖАВИ
      принципово нова функція - за допомогою насильства охороняти умови існування та панування правлячого класу проти класу пригнобленого ». Надалі, проте, в працях К. Маркса, Ф. Енгельса, В. Леніна панувала інша концепція генезису держави. Відповідно до неї держава не може зародитися на грунті, вільної від класів і класових антагонізмів, держава - продукт і
  5.  Глава восьма. ТЕОРЕТИЧНІ ПИТАННЯ РОСІЙСЬКОЇ ДЕРЖАВНОСТІ
      принципу історизму, не тільки для реалізації пізнавальних, прикладних та прогностичних функцій теорії держави, але і з позицій сучасного політичного стану російського суспільства. Нікуди не піти від того факту, що і зараз багато громадських діячів, політичні об'єднання, незважаючи на великі зміни, які зазнало Радянська держава, незважаючи на його багато в чому вельми
  6.  Глава сімнадцята. РЕАЛІЗАЦІЯ ПРАВА
      принципи або норми правової поведінки - і цим дотримується право. По суті, тут діють тонкі психологічні механізми наслідування виконанню вимог тих принципів і норм права, які засвоюють в дитинстві, від батьків, оточення, середовища і т.д. Ми дотримуємося право, коли переходимо вулицю на «червоне світло», коли віддаємо своєчасно і повністю борг, коли враховуємо права і законні
  7.  ГЛОСАРІЙ
      принцип, згідно з яким співвідношення роботи та відпочинку має будуватися так, щоб до кінця природного періоду (день, тиждень, рік) досягався нормальний рівень працездатності. Це можливо в тому випадку, коли за підвищеною витратою сил («авральною» роботою, тощо) слід адекватне зниження навантаження і відпочинок. Недотримання принципу бездефіцитності веде до накопичення довготривалої
  8.  РОЗУМІННЯ ДУХОВНОГО ДОСВІДУ ЯК СВІДОМОГО ДОСВІДУ Розумова діяльність
      принциповість. Сформовані під впливом соціально-політичних умов, життєві установки Платона привели його до прийняття реальності невидимого. А це є різновид віри, бо вірувати і означає вірити в речі невидимі, приховані. В основу філософського умогляду Платон поклав думка, яка до цього була прерогативою релігії: що є якась інша життя, більш реальна, ніж
  9.  ЕВОЛЮЦІЯ Натуралістичному РОЗУМІННЯ ДУХОВНОСТІ
      принципом трактування людини, стоїки вважають, що він складається з тіла і «пневматичного тіла» - душі, поширюючи тим самим принцип тілесності не тільки на функцію відчування, але і на ідеальні, духовні функції. При цьому контури духовного життя, позначені античним натуралізмом, ще дуже вузькі. Метою людського прагнення і дей-ствования стоїки, як і епікурейці, вважають щастя. У
  10.  9.2. Народовладдя як термін і як об'єктивна реальність
      принципове перевагу комуністичної формації над усіма попередніми. Разом з тим термін «народовладдя» радянські вчені іноді застосовували «по-бердяевской», тобто просто як синонім терміну «демократія». Останню радянські вчені зазвичай розуміли обмежувально, а саме як античну і особливо як буржуазну демократію. Серед вітчизняних дослідників одним з перших звернув увагу