Логистика: основы теории - Семененко А. И.
ISBN 5-94033-051-7
Скачать (прямая ссылка):
Это и есть основная формула теории регулирования. Она показывает связь, возникающую между состоянием выхода и входа регулируемой системы, с учетом поправки, вводимой регулятором Т. Эта формула позволяет определить, каким должно быть состояние входа, чтобы при данных значениях HmT получить желаемый результат У = У, т. е. чтобы состояние выхода регулируемой системы было равно заданной величине. Для этого в формуле (7.1) принимаем У = У и получаем
1 — MT —
X =-У. (7.2)
H
270
Если же и уровень настройки X также задан, то можно определить пропускную способность регулятора Т, необходимую для получения заданной величины У = У. Имеем: _
г = у-ях( (73)
НУ
что вытекает из формулы (7.2).
Очевидно, что действие линейных систем регулирования можно определить с помощью формулы (7.1). Выражение
H
-——— называется пропускной способностью системы регули-1 — HT
рования. Пользуясь формулой (7.1), можно объяснить, в чем заключается особая роль регулятора. Если бы регулятора не было (T = 0), то пропускная способность системы равнялась бы Н. Наличие регулятора приводит к тому, что правую часть
равенства У = HX приходится умножать на величину -——— ,
1 — HT
характеризующую действие регулятора. Это очевиднее, если выражение (7. 1) записать в виде:
У = —-—HX. (7.4)
I-HX
( 1
Здесь первый сомножитель в правой части формулы ~—тт^,
{1-HT /
определяет работу регулятора, а второй (H) — работу регулируемой системы. Сомножитель -—— выражает обратную
1 — HT
связь в системе регулирования. Его можно назвать мультипликатором (или оператором) обратной связи. Умножение на него преобразует пропускную способность регулируемой системы в пропускную способность системы регулирования.
Отметим и запомним, что мультипликатор обратной связи не только созвучен, но и аналогичен мультипликатору Кейн-са, который играет важную роль в исследованиях и изысканиях этого экономиста.
Классификация логистических кибернетических систем. Кибернетический подход в логистике своим объектом исследований изысканий и разработок имеет логистические
271
(т. е. оптимизирующие) кибернетические системы, которые согласно теоретической кибернетике классифицируются по следующим трем категориям:
1) непрерывные (задаются непрерывными параметрами);
2) дискретные;
3) гибридные (смешанные).
Разделение логистических кибернетических систем на непрерывные и дискретные имеет большое значение с точки зрения используемого для их изучения математического аппарата. Так, для непрерывных систем таким аппаратом обычно является теория систем обыкновенных дифференциальных уравнений. Для дискретных систем — теория алгоритмов и автоматов. Помимо этих теорий в обоих случаях используется теория информации.
Сложность логистических кибернетических систем определяется двумя факторами. Первый фактор — это так называемая размерность системы, т. е. общее число параметров, характеризующих состояния всех ее элементов. Второй фактор — сложность структуры системы, определяющаяся общим числом связей между элементами и их разнообразием.
Если обмен сигналами между элементами системы полностью замыкается в ее пределах (например, внутрипроизводственная ЛС), то система называется изолированной замкнутой. Открытые системы в общем случае имеют как входные каналы, так и выходные, по которым они обмениваются сигналами с внешней средой.
Наличие управления в логистической кибернетической системе означает, что ее можно представить в виде двух взаимодействующих блоков — объекта управления и управляющей оптимизирующей системы. Управляющая оптимизирующая система по каналам прямой связи передает управляющие воздействия на объект управления в целом. Описание законов функционирования такой системы задается тремя семействами функций: функций, определяющих изменения состояний всех элементов системы, функций, задающих их выходные сигналы, и функций, вызывающих изменения в структуре системы.
Особенности логистических кибернетических систем. Одна из характерных особенностей логистической кибернетической системы — способность изменять свое движение, переходить в разные состояния под влиянием различных управляющих
272
воздействий. Всегда существует некоторое множество движений, из которых производится выбор предпочтительного движения. Где нет выбора, там нет и не может быть управления.
Таким образом, логистические (управляемые) системы рассматриваются не в статическом состоянии, а в движении и развитии, что коренным образом изменяет подход к их изучению и в ряде случаев позволяет вскрыть закономерности, установить факты, которые иначе оказались бы невыявленными. Устойчивость как функциональное свойство логистических систем, имеющее решающее значение для оценки работоспособности систем, было бы невозможным без уяснения динамики происходящих в них процессов. В управляемых системах всегда присутствует орган, осуществляющий функции управления. В этом случае логистическую систему можно схематически представить (рис. 7.2) в виде совокупности управляющей и управляемой частей. Как видно из схемы, управляемые системы не являются изолированными. Они взаимодействуют с внешней средой, друг с другом, могут составлять более сложные системы, входящие в качестве звеньев в управляемые и управляющие части сложных систем и образующие иерархию управляемых систем.
