Билет №8

1. Управление как информационный процесс. Замк­нутые и разомкнутые системы управления, назначение обратной связи. Примеры.

2. Практическое задание на создание на диске архива файлов и раскрытие архива с использованием програм­мы-архиватора.

1. Управление как информационный процесс. Замк­нутые и разомкнутые системы управления, назначение обратной связи. Примеры.

В повседневной жизни мы встречаемся с процессами управления очень часто: пилот управляет самолетом, а по­могает ему в этом автоматическое устройство — автопи­лот; директор и его заместители руководят производством, а учитель — обучением школьников; процессор обеспечи­вает синхронную работу всех узлов компьютера, а каждым его внешним устройством руководит специальный контрол­лер; без дирижера большой оркестр не может согласован­но исполнить музыкальное произведение, а хоккейная или баскетбольная команда обязательно имеет одного или не­скольких тренеров, которые организуют подготовку спорт­сменов к соревнованиям. В наиболее общем виде управ­ление есть совокупность действий, осуществляемых чело­веком, группой людей или автоматическим устройством (ав­томатом), направленных на поддержание или улучшение работы некоторого объекта. Эта деятельность ведется либо по заданным извне правилам, либо планируется самостоя­тельно в соответствии с известной целью управления. Уп­равлять — значит влиять на ход какого-либо процесса в живом организме, машинах, обществе или на состояние некоторого объекта. Управление обязательно ведется целенаправленно, а случайные хаотические воздействия на сис­тему не имеют к этому прямого отношения.

Независимо от природы исполнительных и управляю­щих органов процесс управления имеет определенные о6щие закономерности. Их изучением занимается специаль­ная наука, которая называется кибернетикой.

Основоположником кибернетики является американский ученый Норберт Винер (1894—1964). В 1948 году вышла его книга " Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине", заложившая основы новой науки. В Советском Союзе большой вклад в развитие теоретической и приклад­ной кибернетики внесли академики Аксель Иванович Берг (1893 — 1979) и Виктор Михайлович Глушков (1923 — 1982).

Кибернетические исследования заключаются в изучении наиболее общих свойств процессов управления в живых и неживых системах. При этом используются в основном абст­рактные системы, т.е. некоторые обобщенные модели реаль­ных систем различной природы — технических, биологиче­ских или социальных. Именно такой подход позволяет отра­зить наиболее общие закономерности, не обращая внимания на второстепенные детали устройства конкретных систем.

'Управление является информационным, процессом. Действительно, для принятия тех или иных решений и их реализации требуется постоянно производить различные дей­ствия с информацией. Сначала нужно получить и обрабо­тать данные о состоянии регулируемого объекта и окру­жающей его среды. Затем сформированные в результате проведенного анализа управляющие команды необходимо передать контролируемому объекту для изменения его со­стояния в соответствии с целью управления. Часто при орга­низации процесса управления требуется также хранить поступающую информацию, для того чтобы использовать ее в дальнейшем. Таким образом, в ходе управления применя­ются все наиболее важные виды работы с информацией, фигурирующие в определении информационного процесса.

Итак, в рассматриваемой научной дисциплине основными являются понятия управление и информация. Необходи­мо отметить, что первоначально все исследования в области информации, относились к кибернетике, так как считалось, что использование информации в системах управления явля­ется центральной проблемой. Однако с развитием науки об­ласть ее проблем расширялась, изучались все новые аспекты работы с информацией, и в конце концов проблемы управле­ния выделились в самостоятельную область. В результате воз­никла более общая наука — информатика, в которую в качестве одной из составных частей вошла кибернетика.

Системы, изучаемые в кибернетике, могут быть очень слож­ными, включающими в себя множество взаимодействующих объектов. Однако для понимания базовых понятий теории можно обойтись простейшей из таких систем, которая со­держит всего два объекта — управляющий и исполнитель­ный. Практическим примером может служить, например, си­стема, состоящая из светофора и автомобиля. Как ни удиви­тельно, даже в таких небольших системах информационное взаимодействие может быть построено по разным схемам.

В простейшем случае управляющий объект посылает свои команды исполнительному объекту, никак не учитывая его состояния.