Владислав Масликов - Универсум. Общая теория управления

Программная система управления использует только соответствующие «самой себе» программные (подпрограммный, мультипрограммный и т. п.) режимы управления.

2) Адаптивная схема управления (контур 1–2–8–9), в которой фаза ОС, инициируемая стимулом S, немного отстаёт от реакции R в виде ПС (что эквивалентно ситуации, когда ОС незначительно отстаёт от ПС). Это оказывает на траекторию движения системы стабилизирующее влияние. Как и в программной схеме, любой из возможных стимулов S вместе с алгоритмикой его отработки в виде реакции R введён в работающую систему заранее, ещё до возникновения, но выбор конкретного варианта реакции осуществляется системой динамически, в процессе работы. Включение в качестве обратной связи динамических параметров внешней среды повышает степень устойчивости системы к влиянию внешних факторов. Эта схема управления по мере необходимости на отдельных участках траектории может использовать программный режим управления.

3) Предикционная схема управления (схема «предиктор-корректор, контур 1–2–3–7-8–9), использующая ПОС и учитывающая в структуре своей ОС ранее «просчитанные», расчётные параметры находящейся во внешней среде цели, имеет способность совершать слабые манёвры и гораздо бо́льшую устойчивость в смысле расчетной предсказуемости (предикции). В этой схеме фаза ПС несколько опережает фазу ОС, что повышает «избирательность» [168]системы.

Слабый манёвр – это управление траекторией движения системы, основанное прогностике, поддающееся алгоритмизированному математическому расчёту в ограниченном пространстве параметров. По мере необходимости на отдельных участках траектории может использовать программно-адаптивный и программный режимы управления. Можно сказать, что слабый манёвр – это переход системы из одного балансировочного режима в другой. Он требует переключения системы с одного вектора управления, работающего в балансировочном режиме на другой вектор, также обеспечивающий балансировочный режим, но в другом диапазоне изменений вектора ошибки. Разница между этими двумя векторами ошибок определяется переранжированием нового вектора целей, определяемого необходимостью учёта в нём расчётной составляющей, включающей прогностику поведения цели (например, величину первой производной траектории). Можно сказать, что это траектория реализации стратегического плана достижения цели. Глубина прогностики определяется возможностью расчёта траектории, осуществляемой в пространстве видимости цели – до условной «линии горизонта». При выходе же цели за границы видимости управление системой может осуществляться только по интеллектуальной схеме управления, способной осуществлять сильные манёвры.

Предикционная схема реагирует на воздействия с небольшим фазовым опережением (просчитывая и задавая траекторию заранее), поэтому можно сказать, что предикционная схема управления охвачена ПОС. Именно наличие ПОС позволяет предикционной схеме осуществлять «переранжирование» прежних критериев оценки сложившейся ситуации и производить «перенацеливание» системы на новую траекторию движения, продолжающую выполнение целевой функции.

В предикционном режиме выработка реакции R немного опережает появление инициирующих стимулов S. Любой из возможных стимулов S вместе с алгоритмикой его отработки в виде реакции R может быть просчитан работающей системой наперёд, ещё до возникновения, но выбор конкретного варианта реакции осуществляется системой в процессе работы. Для модели отработки колебательных и/или импульсных процессов можно сказать, что фаза R немного опережает фазу S.

Понятие «предикционная устойчивость» управления объектом предусматривает алгоритмику управления в смысле расчётной предсказуемости поведения в определённой мере под воздействием внешней среды и внутренних изменений. В этом случае не только при поступлении возмущающих факторов, но и при изменении вектора целей (координат цели) произойдёт не «промах», весьма вероятный в случае управления по адаптивной схеме управления, а корректировка вектора цели (координат цели) и система опережающим образом изменит траекторию своего движения, сохраняя «в поле зрения» конечную цель.

4) Интеллектуальная схема управления (управление по ПФУ) характеризуется тем, что фаза ПС может значительно опережать фазу ОС и в зависимости от амплитуды может обеспечить не только гибкую «избирательность» системы, но и перевести её в режим «самостоятельной работы» – авто/генерации. Интеллектуальная система управления – единственная схема, способная совершать сильные манёвры, обеспечивая режим работы по предсказуемости в полном смысле этого слова.

Сильный манёвр – это управление траекторией движения системы, основанное на способности интеллектуальных (самоорганизующихся) систем к прогностике в широком пространстве параметров, не поддающееся формальной алгоритмизации [169]. Эта схема управления может использовать («включать» по мере необходимости) любой режим управления – совершать слабые манёвры, переходить в адаптивный или в программный режим управления. Именно интеллектуальный субъект управления [170]и организует алгоритмику работы всех схем. Программная, адаптивная и предикционная схемы в определённом для них диапазоне параметров могут работать самостоятельно, без вмешательства интеллекта, но при выходе системы в новое пространство параметров управление системой должен брать на себя интеллект – самоорганизующаяся суперсистема, способная порождать качественно новые ИМ-модули описаний ОЯП внешнего мира.

Следует заметить, что сильный манёвр отличается от слабого не столько «крутизной» траектории, сколько принципами расчёта вектора ошибки (управления), который соответствует различным типам схем управления. Только интеллект способен обеспечить произвольно глубокую прогностику траектории движения цели (например, по второй, третьей и производным более высоких порядков) при её потере для непосредственного наблюдения и/или при осуществлении целью «противоударного» манёвра. При возобновлении идентификации (повторном обнаружении) цели интеллектуальная схема может вернуться в режим предикции или в балансировочный режим.

Сильный манёвр – это возможность осуществления точной вероятностной прогностики, основанной на работе самоорганизующихся систем в широком пространстве параметров, не всегда поддающаяся формальной алгоритмизации, поскольку часть параметров может находится «за горизонтом» видимости. Самый точный термин для описания такой траектории поведения объекта – выработка концепции достижения цели как «произвола» [171].