Владислав Масликов - Универсум. Общая теория управления

Рис. 6.3. Расчёт значений элементов вектора управления

Так, например, первая по приоритетности вектора целей задача прорыва вражеской обороны для командующего фронтом является концептуальной (цель 1) и определяет следующие по приоритетности задачи закрепления на оборонительном рубеже (цель 2), налаживание снабжения армии (цель 3) и другие задачи (цели 4,5,6).

Конечно же, реальные процессы управления должны учитывать различные ошибки, влияние непредусмотренных ранее воздействий, оказываемые внешней средой и корректироваться (для командующего в первую очередь необходимо учитывать возможные действия противника). В этой связи можно говорить не об одном векторе ошибок управления, а об их совокупности или матрице, как допустимом множестве векторов, описывающих некоторую область возможных вариантов осуществления процесса управления.

При работе системы в балансировочных режимах порядок их определения будет одним, при манёврах – другим. При работе в балансировочных режимах (программном или адаптивном класса 4U) следствием влияния различных факторов на систему будет то, что реальный процесс управления не пойдёт как идеальная прямая, а будет в той или иной мере колебаться вокруг неё. При этом все векторы системы управления в заданных границах могут изменять свои числовые значения.

Пересмотра порядка ранжирования и изменения значений элементов вектора целей при работе системы в балансировочном режиме не происходит. Производится только «перепроцентовка» числовых значений вектора состояний (рис. 6.4а), вызывающая затем соответствующий пересчёт значений вектора управления, возвращающего систему на заданную целевой функцией траекторию (рис. 6.4б).

Рис. 6.4. Значения элементов векторов управления в балансировочном режиме

В момент времени t 1 вектор состояния может быть описан «процентовкой состояния № 1», в следующий момент времени t 2 «процентовкой № 2» и т. д., в соответствии с которым и будет осуществляться возврат системы на заданную траекторию изменения параметров.

При работе системы в маневровом режиме ситуация меняется.

Режим «слабого манёвра», рассчитанный на отработку ситуаций, выходящих за рамки балансировочной алгоритмике работы, соответствует пересмотру иерархии целевых функций (рис. 6.5а). Величина этого манёвра определяется уровнем иерархии реорганизуемых элементов вектора целей. Наибольшее влияние на поведение системы оказывает «переранжирование» верхних, информационных страт (например, перенесение цели третьего уровня на второй, а цели второго уровня на пятый).

В процессе проведения слабых манёвров, т. е. вариабельного подбора необходимой реакции системы R на внешнее воздействие S вектор целей в момент времени t 1 может быть описан как «переранжирование этап № 1», в момент времени t 2 как «переранжирование этап № 2» и т. д. В соответствии с новым вариантом ранжирования будет осуществляться переход в новую, расширенную матрицу возможных состояний. В случае подбора успешно работающего ранжирования система может возвратиться в балансировочный режим работы.

Рис. 6.5. Ранжирование элементов вектора целей в режиме слабого и сильного манёвров

В случае невозможности подбора удовлетворяющего систему варианта траектории движения в режиме «слабого манёвра», система может перейти в режим «сильного манёвра» (рис. 6.5б). При этом осуществляется отказ от некоторых целей и задач с заменой их на другие (например, отказ от цели № 1 с заменой её на новую цель № 7 и/или полный отказ от цели № 3 с внесением на первый уровень новой цели № 8). Естественно, что работа в режиме сильного манёвра, подразумевающая переопределение целевой функции и/или вытекающих их них задач и подзадач ещё больше расширяет матрицу возможных состояний универсума, описывающего систему.

Рассмотренный процесс позволяют согласиться с теми философскими воззрениями, которые утверждают, что достижения в адаптивного характера в материальной сфере большей частью «преходящи», неустойчивы – они легко могут быть потеряны, если надёжно не сбалансированы с информационным сопровождением рассматриваемого процесса. И наоборот, решение информационных задач обеспечивает не только достижения материальных целей, но и определённую степень устойчивости управления любыми процессами. Именно поэтому анахронизмы «горячих войн» в современной цивилизации неуклонно сменяются на «войны холодные», затем переходящие в ещё более жестокие, но уже «информационные войны».

Можно также заметить, что в случае, если вектор целей какого-то объекта управления в своей информационной части содержит элементы чуждой ему концепции, то достижение целей материального порядка для этого объекта чаще всего остаётся перманентно недостижимой задачей.

Управление любыми процессами является отработкой, реакцией системы на возникающие во внешней среде не/благоприятные воздействия, случайные внешние и внутренние ошибки («сбои», «отклонения»), а также на скрупулёзно учитываемые благоприятные стимулы, факторы и ситуации («подарки судьбы»).

Для любого протекающего процесса это означает, что в зависимости от воздействия на систему параметры процесса будут в ту или иную сторону отклоняться от идеального режима, описывая определённые траектории, вполне поддающиеся универсумной классификации.

В соответствии с алгоритмикой обработки информации в векторах управления общая траекторика работы всех стратификационных уровней класса 4U представляет следующий порядок вложенности (рис. 6.6):

– траектория балансово-программного режима, предусматривающего жёстко ограниченный набор входных состояний при неизменности вектора целей;

– траектория балансово-адаптивного (адаптационного) режима, предусматривающего возможность «гибкого» изменения числовых значений вектора состояния при неизменности вектора целей;

– траектория «слабого манёвра», являющаяся изменением ранжирования элементов в векторах управления;

– траектория «сильного манёвра», представляющая переопределение целевых функций векторов управления;

Рис. 6.6. Соответствие U-стратификации траекториям режимов управления