Кибернетические основы информатики как науки

1. Кибернетические аспекты
информатики

2. Кибернетика - это
• наука об общих принципах управления в
различных системах: технических,
биологических, социальных и др.
• Происхождение: слово «кибернетика»
происходит от греческого слова, означающий
в переводе «кормчий».
• Создатель: Ноберт Винер (книга
«Кибернетика или управление и связь в
животном и машине, вышедшая в 1948 г.)

3. Структура кибернетики
Разделы
Исследование
операций
Математическое
программирование
Теория
массового
обслуживания
Теория игр
Системы
автоматического
управления
Распознавание
образов
Проблемы
искусственного
интеллекта

4. Объект изучения – управляемые
системы
• Управление – это
воздействие на объект,
выбранное из
множества возможных
воздействий на основе
имеющейся для этого
информации,
улучшающее
функционирование или
развитие данного
объекта
• Система – это
образующая единое
целое совокупность
объектов,
объединенная
некоторыми общими
признаками,
свойствами,
назначением или
условиями
существования,
жизнедеятельности,
функционирования и
т.п.

5. Структурная схема системы
управления
Исходная информация
Управляющее
Управляющая система
воздействие
Объект управления
результат

6. В системах управления решаются 4 задачи:
• Регулирование (стабилизация). Пример: Задача
поддержания необходимой температуры системы
может быть решена с помощью управляемого
подогрева или охлаждения
• Выполнение программы. Пример: в биологических
системах примерами выполнения программы
являются развитие организмов из яйцеклеток,
сезонные перелеты птиц, метаморфозы насекомых.
• Слежение. Пример: При управлении производством
товаров в условиях изменения спроса
• Оптимизация. Пример: Управление
технологическими процессами с целью минимизации
потерь сырья

7. • Хорошо изученной сферой применения
кибернетических методов является
технологическая и производственная сфера,
управление промышленным предприятием.
Задачи, возникающие в управлении
предприятием мелкого, среднего и большого
масштаба, уже весьма сложны, но допускают
решение с использованием ПК.
• Системы управления предприятиями или
территориями (регионами, городами),
использующие ПК для переработки и
хранения информации, получили название
автоматизированных систем управления
(АСУ)

8. Рассмотрим частный случай
АСУ Автосервис (фирма)

9. Управление
персоналом
Управление
переподготовкой
кадров
Техникоэкономическое
планирование
Управление
материально-техническим
снабжением
АСУ Автосервис
Управление
информационной
службой
Управление
качеством
Управление
финансами
Бухгалтерский
учет

10. Выполняемые функции
Техническое
обслуживание
Технический
ремонт
• Задача планирования (прогнозирование событий)
• Задача моделирования (позволяет проводить
эксперимент, наблюдать за поведением системы,
подвергать анализу ее взаимодействие со средой,
делать соответствующие обобщения и на этой
основе создавать научно-обоснованные прогнозы);
• Контрольно-регулирующая задача;
• Задача анализа (анализ конечного результата)

11. Структура управления персоналом
Директор фирмы
Начальник
автосервиса
по ремонту
Начальник
автосервиса
по обслуживанию
Менеджер
Автомеханик
Автослесарь

12. •Система смазки
•Система охлаждения
•Источники питания
•Система питания
•Потребители тока
•Система питания воздухом
•Система зажигания
•Карбюратор
с искровым
зажиганием
(карбюраторный)
дизельный
Электрооборудование
Кузов
Двигатель
Шасси
•Сцепление
•Коробка передач
•Карданная
передача
•Задний мост
трансмиссия
Ходовая часть
Механизм управления
•Подвески
•Рулевое управление
•Колеса+шины
•Тормозные системы