Существует большое число определений и классификаций систем управления – объектов исследований. Это определяется большим разнообразием объектов, целей, методов и технических средств управления.

Базовой системой приемов, знаний и понятий, определяю­щей облик (функции и основные параметры) системы управления, является технология управления.

Технологией управления условимся называть сочетание квалификационных навыков, способов, методов, приемов, обо­рудования, инфраструктуры, инструментов и соответствующих технических знаний, необходимых для решения проблемы, внесения желаемых изменений, преобразований в материалах, информации или поведении людей в процессе достижения ими постав­ленных целей.

Представляется возможным выделить простые технологии управления, гибкие, информационные, интеллектуальные.

Простыми технологиями управления  назы­ваются такие технологии, которые позволяют получить в процессе работы один заранее определенный результат.

Гибкие технологии управления позволяют получить (в зависимости от складывающейся ситуации управления) один из ряда заранее определенных возможных результатов.

Информационные технологии управления позволяют в процессе работы на основе поступающей и имеющейся информации изменять набор возможных результатов.

Интеллектуальные технологии управления позволяют на базе известных знаний получать в процессе работы новые знания и на их основе менять, совершенствовать цели, задачи, методы работы для получения принципиально нового результата и(или) синергического эффекта непропорционально большого роста эффективности функционирования.

По признакам количества и значимости  принимаемых управленческих решений выделяют централизованные и распределенные технологии и системы управления.

В централизованной системе управления решения принимаются одним лицом (в одном центре) и охватывают объект управления в целом. Положительными чертами такого управления являются высокий уровень планирования, координа­ции и контроля деятельности. Однако рост сложности, масштабов объекта управления приводит:

· во-первых, к появлению «эффекта бутылочного горла», когда решения долго не принимаются по причине перегрузки лица или центра принятия решений;

· во-вторых, к увеличению длительности «цикла управления» из-за отдаленности места принятия решений от места их испол­нения. Это может вызывать асинергический эффект резкого, снижения эффективности управления. Для снижения вероятности такого результата создают распределенные системы управления.

Распределенная  система управления характеризуется наличием ряда иерархически, функционально, структурно связанных центров принятия решений и (или) ответственности в согласованных сферах управления деятельностью организационно-производственных систем (ОПС).

«Распределение» затрагивает: декомпозицию целей и функций; права на принятие решений и распоряжение ресурсами; определение сфер ответственности и др. «Распределение» дополняют процедурами предварительного согласования и отчетности.

Недостатками распределенных  систем являются повышенные риски:

· нарушения целостности при «распределении»;

· конфликтов уровней и (или) элементов системы.

В настоящее время большинство технологий и систем управления распределенные. Предметом при исследовании таких систем управления могут быть: оптимальность или рациональность распределения целей, функций, ресурсов и т.п., достаточность согласованности решений и быстродействия системы.

Системой управления можно называть конкретный ап­паратурный, нормативный, функциональный вариант реализации технологии, позволяющий решать конкретную проблему управ­ления. Системами управления считают системы, которые предназначены для такого воздействия на объект управления, которое переводит этот объект в желаемое состояние и (или) придает параметрам происходящих в нем процессов опреде­ленные количественные или качественные значения. При этом качеством называют специфику данного объекта. Необходи­мые изменения в управляемом объекте (или процессе) управ­ления происходят под воздействием управляющих сигналов или воздействий.

Система управления включает следующие элементы:

· датчики информации о состоянии объекта управления;

· подсистему сбора и передачи этой информации;

· подсистему обработки и отображения этой информации;

· подсистему выработки управляющих воздействий;

· каналы, подсистему передачи управляющих воздействий;

· исполнительные устройства.

При проведении исследований нужно установить наличие условий существования эффективного управления:

1) должна быть известна оценка состояния объекта;

2) цель управления должна быть сформулирована четко и допускать формализацию. Такая формализация производится в процессе синтеза критерия достижения искомого состояния;

3) должны существовать реальные варианты достижения искомого состояния  или  параметров процесса за счет применения существующих или возможных  средств;

4) должна существовать возможность воздействия на объект управления;

5) интенсивность управляющего воздействия на основе имеющихся ресурсов, пропускной способности каналов управления, мощности исполнительных устройств должна быть достаточна для осуществления  необходимых преобразований за располагаемое время;

6) воздействия должны осуществляться в реальном масштабе  времени, то есть достаточно быстро для того, чтобы реагировать на происходящие в объекте или процессе изменения;

7) для адаптивных (приспосабливающихся к внешним условиям) систем управления должна существовать обратная связь, предоставляющая реальную информацию о состоянии управляемого объекта или процесса и результатах воздействия на него прямых управляющих сигналов.

По участию человека в принятии и реализации решений выделяют автоматические (без участия человека) и автоматизированные (с участием человека, чаще всего опе­ратора) системы управления.

Применение автоматических систем управления ограничено объектами и процессами, которые могут быть описаны и в отношении которых можно заранее разработать модели. Они работают по жестким, заранее заданным алгоритмам.

Если заранее описать, предсказать все ситуации невозможно, то участие человека в системе управления становится необходимым. Наибольшее распространение в настоящее время получили автоматизированные системы управления (АСУ) с распределением функций между человеком-оператором и техническими средствами, основными из которых могут быть признаны вычислительные машины.

Автоматизированные системы управления – это человеко-машинная система,

совокупность элементов, алгоритмов и действий человека, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности, а также разработку или выбор вариантов команд управления, передачу и исполнение команд управления.

Исследования составляют основу работ по созданию автоматизированных систем прогнозирования и планирования как подсистем систем автоматизированного управления производством в ОПС.

Возможна классификация автоматизированных систем планирования в соответствии с обслуживаемым уровнем планирования и управления. По иерархическому уровню выделяют:

· общегосударственную, отраслевые, территориальные АСУ для планирования и управления территориально-административными единицами;

· АСУ производственным объединением (фирмой) как автономно, так и в составе АСУ более высокого уровня;

· АСУ предприятием (АСУП) как автономно, так и в составе объединения.

В результате проведенных реформ появились такие структуры, как финансово-промышленные группы и холдинги. Эффективно управлять такими структурами без автоматизированного прогнозирования и планирования проблематично. Поэтому весьма вероятно, что именно они станут в ближайшее время наиболее активными потребителями такого рода автоматизированных систем. Это связано с тем, что автоматизация сбора, передачи, хранения, обработки и анализа информации, передачи и исполнения решений является одним  из факторов повышения эффективности функционирования ОПС.

По степени автоматизации выделяют системы управ­ления высокой степени автоматизации, средней и низкой.

При исследованиях необходимо учитывать, что наблю­дается тенденция повышения степени автоматизации операций менеджера от 10 % (слабая автоматизация) до 10 – 40 % (средняя степень автоматизации) и далее до 40 – 70 % (высокая степень автоматизации).

Как правило, в АСУ предусматривается и обеспечивается приоритет исполнения команд человека по отношению к ко­мандам, вырабатываемым автоматически.

Отличительной чертой АСУ и их основой является широкое использование вычислительной техники, устройств кодирования (раскодирования), передачи и приема данных, устройств отображения информации и др. Существует, по крайней мере,

четыре причины, по которым вычислительная техника широко ис­пользуется в АСУ:

· первая причина – необходимость разгрузить че­ловека от выполнения нетворческого труда, связанного с боль­шим числом простейших операций при обработке больших объемов различных данных: сортировка, выборка по признаку, арифметические операции, преобразование одного вида данных в другое, удобное для пользователя представление данных и т.п.;

· вторая причина – необходимость автоматизиро­ванного расчета большого числа вариантов в процессе подго­товки и принятия решения, оптимизации этих решений;

· третья причина – возможность обеспечить удоб­ство отображения и восприятия информации, необходимой для принятия решений;

· четвертая причина – возможность обеспечить удобство общения между человеком и машиной при принятии, передаче и исполнении решений.

По функциональному назначению выделяют АСУ плано­вых расчетов (АСПР); АСУ материально-технического снабже­ния (АСУ МТС), управления запасами, учетом и т.д.

По характеру объекта управления выделяют:

· АСУ технологическим процессом (АСУ ТП), предназначен­ные для непосредственного управления технологическим про­цессом;

· автоматизированные системы организационного управления (АСОУ), предназначенные для управления коллективами людей в экономических и социальных системах;

· интегрированные АСУ, объединяющие несколько видов автоматизированных систем.

По характеру производственных процессов различают:

· АСУП для предприятий с производством непрерывного типа;

· АСУП для дискретного (мелкосерийного и единичного) и непрерывно-дискретного (поточно-массового и крупносерийного) производства.

В настоящее время в качестве вычислительных средств в АСУ используются персональные электронно-вычислительные машины (ПЭВМ) или сети, построенные на их базе. Использо­вание факс-модемной связи позволяет реализовать режим еди­ной сети для ПЭВМ, находящихся на значительном удалении друг от друга.

Современные АСУ строят на базе модулей – автоматизированных рабочих мест

(АРМ) соответствующих специалистов и менеджеров. Автоматизированное рабочее место – это совокупность ПЭВМ (вычислительного средства), резидентного и прикладного математического обеспечения, баз данных, ориентированная на информационно-консультативное обеспечение выполнения функций этим специалистом или менеджером.

Кроме вычислительной техники в качестве технических средств АСУ могут выступать: устройства сбора информации, всевозможные адаптеры, средства связи, средства отображения информации, средства исполнения команд, средства защиты информации от несанкционированного доступа и другие необходимые элементы.

Автоматизированная система управления всегда создается для конкретной организации и носит на себе отпечаток ее индивидуальности. Вместе с тем, необходимость снижения затрат на создание и эксплуатацию АСУ порождает необходимость в их типизации. Типизация АСУ – это создание оригинальных, индивидуальных проектов применительно к конкретным объектам, на базе типовых проектных решений, на единой методологической основе. Чем  ниже уровень управления, тем чаще встречаются однотипные задачи, и тем выше уровень типизации АСУ.

Одна из важнейших задач при созданий АСУ – это рацио­нальное, а если возможно, то и оптимальное распределение функций между человеком и техническими средствами. Со­вместная работа в АСУ человека и технических средств приводит к тому, что АСУ нельзя исследовать ни как чисто техническую систему, ни как административную, состоящую только из людей.

Человек в АСУ может выполнять функции:

1) источника информации;

2) разработки и  принятия решений в сложных неформализуемых условиях;

3) разработки, обслуживания и поддержании работоспособности системы;

4) и другие.

Поэтому при разработке АСУ необходимо учитывать поведение человека в системе, так называемые «человеческие» факторы: моральные и материальные воздействия, групповую психологию.

По принципу управления, используемому в системе, выделяют системы программного, адаптивного, ситуационного, социально-этического управления. Важно, что программное и адаптивное управление возможно в автоматическом режиме, а ситуационное и социально-этическое управление реализуют в автоматизированном режиме.

При программном управлении система выдает управляющие воздействия в соответствии в заложенной в нее заранее программой вне зависимости от складывающейся ситуации. Например, при таком управлении ценообразованием цена товара остается постоянной независимо от уровня спроса.

При адаптивном управлении сигналы вырабатываются в зависимости от уровня определенного «отклика», являю­щегося «обратной связью». Например, если спрос на товар растет, то при адаптивном управлении цена может быть по­вышена, а при падении спроса – понижена (с учетом эластич­ности спроса). Гибкость системы управления предусматри­вает не только ее адаптацию, но и живучесть.

При ситуационном управлении решения и управляю­щие воздействия основываются на анализе вариантов с уче­том: текущего состояния (например, того же спроса, запаса товара), располагаемых вариантов действий (например: повы­сить, понизить, не изменять цену), прогноза последствий (например, товар закончится быстрей, чем будет изготовлена и поступит новая партия, или имеются избыточные запасы, за­товаривание). При этом открывается возможность учесть осо­бенности конкурентной ситуации. Например, временное отсут­ствие товара создаст шанс для конкурентов, которые смогут удовлетворить и завоевать покупателей, что негативно повлияет на имидж, а также конкурентное положение фирмы.

Если же произошло затоваривание, то при повышении спро­са сохранение цены на прежнем уровне позволит избавиться от этих излишних запасов, получить дополнительный объем денежных средств, которые могут быть обращены в инвестиции.

Таким образом, принципы ситуационного управления ак­центируют внимание на изучаемой проблеме и позволяют извлечь максимум выгоды для лица, принимающего решение, именно исходя из особен­ностей конкретных обстоятельств.

Принципы социально-этического управления позволяют исключить недопустимое воздействие на нецелевые элементы внешней среды, третьих лиц и др.

Классификация систем управления по возможности выработки и использования при управлении новой информации позволяет выделить ординарные и интеллектуальные системы управления.

По признаку охвата ряда смежных областей деятельности выделяют не интегрированные (простые) и интегрированные системы управления.

Интегрированные системы управления объединяют и автоматизируют деятельность в нескольких сферах. Например, известны интегрированные системы проектирования и технологической подготовки объектов машиностроения. Такая

интеграция не есть механическое объединение двух различных систем. Интеграция двух и более АСУ подразумевает возник­новение на базе этих систем новой системы, имеющей свои цели и функции. Интеграция создает эффект эмергентности – несводимости свойств целого к свойствам отдельных его частей. Например, в системе управления ценой интеграция позволит учиты­вать в цене стоимость разработки, производства и продвижения товара.

С точки зрения возможности выработки в процессе управления новых знаний можно выделить ординарные и интеллектуальные АСУ.

Ординарные системы управления не создают новых знаний. К ординарным относят все ранее приведенные си­стемы управления.

Интеллектуальные системы управления позволяют вырабатывать и использовать новую информацию для повы­шения эффективности и снижения рисков управления. Творчество позволяет синтезировать в таких системах новые знания на базе композиции известных. Фундаментальная научная основа интеллектуальных АСУ – обеспечение и использование в различных вариантах и композициях существующих знаний для получения таким образом новых знаний, распространения этих знаний на новые области или на более длительный период времени.

Использование интеллектуальных систем управления позволяет «просчитывать» отдаленные, вовсе не очевидные по­следствия принимаемых решений, а также управлять тенден­циями до того, как они «наберут силу».

С точки зрения эффективности расхода ресурсов инте­грированные и интеллектуальные АСУ часто являются синергическими системами управления. Они обеспечивают не­пропорционально большое повышение целевой эффективности, снижение затрат, риска.

При исследовании систем управления необходимо учиты­вать, относится ли эта система к рефлекторным или не отно­сится. Известно, что рефлекторная система управления откликается на конкретное внешнее воздействие вполне опреде­ленным образом. Термин «рефлекторность» подчеркивает ана­логию с рефлексами, существующими у любого организма. Рефлексы являются результатом длительного процесса обучения и эво­люции. Известно, что в классической теории управления ис­следуют только рефлекторные системы управления.

Частным случаем рефлекторности является изотонность отображения внешних воздействий. Изотонным называют та­кое отображение внешнего воздействия системой, ее конструк­цией, при котором большему воздействию соответствует боль­шая ответная реакция.

Предположение о рефлекторном характере системы управления позволяет прогнозировать реакции в процессе исследований. Поэтому в процессе исследований необходимо:

1) установить пределы рефлекторности реакций;

2) подтвердить или отвергнуть гипотезу о рефлекторном поведении объекта исследования в конкретных условиях.

Соответственно, нерефлекторной будет система, которая может неоднозначно, многовариантно реагировать на одно и то же внешнее воздействие. Нерефлекторность систем управления возникает при:

1) потере стойкости системы или прочности элементов;

2) повреждениях, поражениях, отказах одного или ряда элементов;

3) сильном стрессе человека, являющегося элементом системы управления.

Факт участия индивидуума в управлении делает автоматизированную систему управления нерефлекторной в определенных ситуациях. Это связано с многовариантностью действий человека. Особенно трудно прогнозировать поведение индиви­дуума в ситуации риска, неизбежного выбора, сильного стресса. Одним из основных элементов теории нерефлекторных систем считают необходимость более полного учета особенностей субъектов управления, будь то отдельный индивидуум, социальная группа или общественный класс. В силу этого любое исследование автоматизированных систем управления должно иметь социально-экономический, социально-технический характер и базироваться как на мате­матических, так и гуманитарных (социологических, мотивационных, психологических и др.) методах исследований.

В зависимости от способности предприятия адаптироваться к внешней среде, выделяют два основных типа систем управления – механистический и органический.

Термин «механистический» указывает на жесткость системы управления, сходство с механизмом, который выполняет заранее определенные одни и те же движения, делает одну и ту же работу. Механистический тип системы управления характеризуется:

1) консервативной, негибкой структурой, которая длительные периоды времени не меняется и сохраняется в первозданном виде;

2) строго определенными, стандартными и устойчивыми целями и задачами, которые имеет и организация в целом, и ее система управления;

3) постоянным и упорным сопротивлением к изменениям;

4) строгой иерархичностью в системе управления, как в реализации властных полномочий, так и в организации системы контроля;

5) командным (сверху вниз) типом коммуникаций;

6) преимущественно административными методами воздействия: распоряжениями, приказами, инструкциями, положениями и т.п.

Системы управления механистического типа успешно функционируют в условиях, когда изменения внешней среды не отражаются на деятельности предприятия, его целях и задачах или когда воздействия внешней среды малосущественны.

К условиям, необходимым для нормальной работы системы механистического типа,  следует отнести и такие факторы как:

· известность и определенность общих и частных целей, как в сфере производства, так и в сфере управления;

· возможность разделения трудового процесса на операции (функции);

· возможность централизованного планирования деятельности всех подразделений и элементов организации;

· возможность достоверно измерять количество и качество работы;

· мотивация деятельности персонала, осуществляющаяся в основном за счет денежного вознаграждения за результат труда;

· власть и властные полномочия, признаваемые как законные.

Достоинствами систем механистического типа являются: производительность, предсказуемость, универсальность, экономичность.

Видами систем управления механистического типа являются линейные системы (схемы) управления, линейно-функциональные системы (традиционные), дивизиональные.

Органический, или по-другому адаптивный, тип управления характеризуется следующими свойствами и особенностями:

· гибкой структурой;

· динамичными, не жестко определенными задачами, решаемыми системой управления;

· готовностью к изменениям;

· властью в управлении, базирующейся на знании и опыте;

· самоконтролем и контролем коллег;

· многонаправленностью коммуникаций;

· содержанием управления, основу которого составляют информация, советы, предложения альтернатив и вариантов управленческих решений.

К условиям, в которых функционирует система управления органического типа следует отнести:

· сложную нестабильную внешнюю среду;

· неопределенность целей и задач, которые не имеют строгих границ и обладают повышенной сложностью;

· трудности в измерениях объема работы;

· мотивация деятельности базируется на удовлетворении потребностей высшего уровня – самовыражения, признания;

· авторитет власти, который завоевывается и постоянно подтверждается в ходе работы.

Достоинствами систем управления органического типа является способность адаптироваться к изменениям внешней среды, возможности более полного использования потенциала людей для решения задач управления. Органический тип управления реализуется в системах управления с матричной структурой, создаваемых на определенное время и для выполнения конкретного проекта. Системы управления органического типа создаются относительно редко, но органический подход к управлению в той или иной степени присутствует во многих организациях.

Возможны и другие виды систем управления, их много­образие растет и отражает усложнение экономических отноше­ний. Особенности этих систем, отраженные при их классифи­кации, могут играть решающую роль в выборе методов иссле­дования систем управления и определять достоверность ре­зультата, эффективность и затраты на такие исследований.

Вопросы для самопроверки

1. Перечислите и охарактеризуйте основные типы и виды систем управления организационно-производственных систем.

2. Перечислите основные элементы, включаемые в систему управления.

3. Каковы условия существования эффективного управления?

4. Дайте определение рефлекторной и нерефлекторной систем управления.

5. Охарактеризуйте механистический и органический типы систем управления.