Формальное описание процесса функционирования СОСУ

Технологический комплекс, представляет собой совокупность управляемых подсистем. Процесс разложения на мелкие подсистемы можно продолжать до тех пор, когда с одной стороны это удобно, а с другой – до определения элементарной подсистемы, т.е. такой, для которой существует определенная подзадача.

Структура подзадач имеет такие свойства:

- общая задача управления разложена на ряд последовательно подчиненных задач (вертикальная декомпозиция);

- взаимосвязи между подзадачами нижнего уровня определяются, исходя из условий решения задачи верхнего уровня (приоритет действия подзадачи верхнего уровня);

- решение подзадачи верхнего уровня в свою очередь зависит от задач нижнего уровня.

Наличие совокупности подзадач приводит к важному выводу: каждую из подзадач для управления ТК необходимо решить в определенный момент времени, чтобы управление могло реализоваться в подсистемах. Это значит, что, например, в трехуровневой системе в пространственно-временной области необходимо использовать множество подзадач первого, второго и третьего уровней с учетом их многократного решения на определенном временном интервале.

При управлении технологическими комплексами необходимо учитывать, что подсистемы связаны между собой не только в пространстве, но и во времени, поскольку текущее состояние каждой из подсистем определяется управляющими воздействиями в предыдущие моменты времени. Поскольку между подзадачами на интервале управления существуют временные связи, то согласование этих подзадач возможно также лишь при условии согласования (координации) во времени и (j+1)-м уровне иерархии.

Таким образом, каждая из подзадач управления определяется тремя координатами: уровнем иерархии, порядковым индексом подсистемы (или их множества) и временем решения. Это может быть представлено графом в трехмерном пространстве. Вершинам графа отвечают задачи, а дугам - координирующие действия.

Важно отметить, что при таком представлении задачи, децентрализация управления приобретает новое содержание, а именно:

- каждая из подзадач управления может решаться независимо от других в любой выбранный момент времени на интервале, который отвечает периоду решения подзадач верхнего уровня;

- при решении подзадач могут использоваться разные критерии эффективности, которые лучше всего отвечают общей цели управления;

- периоды решения подзадач выбираются независимо, поэтому возможна оптимизация информационного процесса в иерархической системе управления за счет распределения вычислительной мощности технических средств (ЭВМ).

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ССУ