2.4. ЧЕЛОВЕК И ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

При производстве продуктов труда человек всегда управляет орудиями труда в процессе их воздействия на предмет труда. Например, когда вы вскапываете грядки, предметом труда явля­ется земля, орудием труда — лопата, продуктом труда — вско­панная грядка. Естественно, перед началом копки вы, сами того не осознавая, составляете концептуальную модель, содержащую информацию о том, где, в каком месте огорода будет распола­гаться будущая грядка, какой она будет ширины, глубины, нуж­но ли разбивать комья земли и т.д. Когда вы копаете, т.е. воздей­ствуете лопатой (орудием труда) на землю (предмет труда), то подсознательно сравниваете получающийся результат с храни­мой в памяти концептуальной моделью и в зависимости от ре­зультата сравнения копаете глубже или немного левее, т.е. уп­равляете орудием труда. Нетрудно заметить, что перед нами клас­сическая система управления (рис. 2.6), в которой объектом управления является земля, исполнительным органом — лопата вместе с мускулами человека и управляющим органом — челове­ческий

Рис. 2.6. Человек (Ч) в элементарной системе управления

С усложнением производства, т.е. объектов управления и их концептуальных моделей, объемы осведомляющей информации возрастают и человеческие возможности их переработки в не­обходимом темпе исчерпываются. Тогда на помощь человеку при­ходят технические средства ускорения переработки информации, как правило, средства вычислительной техники (СВТ).

Возникает, таким образом, самостоятельный дополнительный информационный контур, помогающий человеку быстрее обра­ботать осведомляющую информацию и выработать управля­ющую информацию /у. Появление контура дополнительной об­работки информации (помимо человека) на СВТ (рис. 2.7) и есть начало возникновения информационной технологии.

Совершенствование ЭВМ, программного обеспечения, мате­матических методов и моделей позволило создать экономические информационные системы, в которых четко обозначился контур информационной технологии — ИТ.

 

Из рис. 2.8 видно, что в общем случае информационная тех­нология состоит из информационных моделей разного уровня абстракции и ЭВМ. На вход ИТ поступает информация от чело­века /_Вх_т > формируемая на основе информации /_ос от объекта управления. Информация /_ВХт сравнивается с концептуальной моделью объекта управления. Реакция на результат сравнения оп­ределяется общей математической моделью управления (ОМУ), декомпозированной на частные математические модели (ЧММ). Набор ЧММ описывает возможные состояния ОУ и тактику уп­равления в этих состояниях. Эта тактика реализуется через алго­ритмические модели (АМ), формализованные в программное обес­печение (ПО) для ЭВМ. В результате ЭВМ выдает информацию

Рис. 2.8. Информационная технология в ЭИС

 

, представляющую собой рекомендации по управлению ОУ в данной ситуации.

Таким образом, в автоматизированной системе управления человек является центральным и объединяющим звеном двух кон­туров (см. рис. 2.8): собственно управления (Ч — ИО — ОУ) и информационной технологии (Ч — ИТ).

В автоматизированной системе управления, несмотря на на­личие контура информационной технологии, ответственность за принятое управляющее решение возлагается на человека — лицо, принимающее решение. Другими словами, решение принимает человек, а информационная технология помогает ему в этом.

Когда ученые выделили из процесса управления стадию приня­тия решения, то вначале казалось, что для полной автоматизации достаточно разработать математическую модель и реализовать ее в ЭВМ. И тогда АСУ (автоматизированная система управления) превращается в САУ (систему автоматического управления). Од­нако, как оказалось, процесс принятия решения человеком очень сложен. Иногда в этот процесс включаются такие механизмы, ко­торые невозможно предусмотреть и тем более формализовать. При принятии решения человек может учитывать и такие аспекты, как мораль, традиции, человеческие взаимоотношения. Вот почему при управлении социально-экономическими системами (при организа­ционно-экономическом управлении) процесс принятия решения не может быть осуществлен без человека [32].

Как показано на рис. 2.9, человек на основе автоматизиро­ванного анализа (АИ) осведомляющей информации от объек­та управления и информации от концептуальной модели объек­та управления производит постановку задачи (ПЗ), решение ко­торой должно позволить в данной ситуации наилучшим образом управлять объектом (например, производством).

Однако решений (альтернатив) всегда несколько: если реше­ние всегда одно, то проблемы выбора не существует, а значит, теряет смысл и сам процесс принятия решения. Поэтому далее идет фаза генерации альтернатив (ГА), т.е. выдвижения возмож­ных решений задачи (альтернатива — от лат. alter — одно из двух, alternatio — чередоваться). Как уже подчеркивалось, управление всегда ведется с определенной целью. Решение поставленной за­дачи должно согласовываться с общей целью управления и част­ной целью в данной ситуации. Поэтому выбрать альтернативу невозможно, если нет критерия выбора, отражающего цель уп­равления. Таким образом, следующая фаза — выбор критерия (ВКр) решения поставленной задачи. На этом этапе анализа аль­тернатив (АА) проводится их исследование по выбранному кри­терию, а далее — окончательный выбор одной из альтернатив (ВА), наилучшим образом удовлетворяющей критерию выбора. Выбранная альтернатива дополнительно анализируется, и выда­ется окончательное решение (ВР), принимающее в организаци­онных системах вид потока управляющей информации

Если рассматривать фазы принятия решения относительно возможности их автоматизации на базе информационной техно­логии, то в настоящее время, пожалуй, только фазы анализа ин­формации (АИ), генерации альтернатив (ГА) и анализа альтер­натив (АА) по выбранному критерию удается автоматизировать в достаточной мере (на рис. 2.9 изображены овалами). Для этого необходимо, чтобы в ЭВМ находились модели поставленной за­дачи, с помощью которых возможно было бы быстро просчи­тать результаты решения по различным альтернативам, исход­ным данным и критериям. Конечно, для этого желательно, что­бы ЛПР умело использовать средства информационной технологии. В противном случае приходится иметь штат систем­щиков, аналитиков и т.п.

Развитие программно-аппаратных средств ИТ с каждым го­дом приводит к все большему упрощению взаимодействия чело­века с ЭВМ и, таким образом, уменьшает число посредников ди­алога, что ускоряет процесс принятия решений и повышает их качество. Большое значение для принятия быстрого и верного решения имеет автоматизация фазы обработки и анализа инфор­мации, поступающей с потоками информации и Для при­нятия решения всегда может потребоваться дополнительная ин­формация, не содержащаяся в потоках и В этих случаях важную роль играет информационное обеспечение ЛПР, кото­рое в целях оперативности должно быть создано с помощью средств информационной технологии (баз и банков данных).

Вопросы для самопроверки

1.         Дайте определение понятию система и объясните ее свойства.

2.         Проведите классификацию систем по различным признакам.

3.          Каковы основные признаки больших систем?

4.        Нарисуйте и объясните укрупненную структурную схему систе­мы управления.

5.        Почему самым сложным элементом системы управления являет­ся управляющий орган?

6.          Что такое обратная связь?

7.         Дайте кибернетическое определение процесса управления.

8.          В чем отличие замкнутых и разомкнутых систем управления?

9.        В чем заключается особенность автоматизированных систем уп­равления?

Дайте определение информационных моделей и их иерархии. Покажите место человека в элементарной системе управления.

12.    Объясните необходимость появления и место информационной технологии в автоматизированном управлении.

13.    Почему человек является центральным звеном в ЭИС? Нарисуйте схему и объясните фазы процесса принятия решения.

15. Как соотносятся дисциплины "информатика" и "информацион­ные технологии"?