1. Общие положения

1.1 Общие сведения об управлении

Понятие управление тесно связано с информацией, без которой невозможен ситуационный анализ системы охраны труда и последующая разработка мероприятий по её совершенствованию.

Информация – одно из фундаментальных понятий современной науки. Сам термин “информация” происходит от лат. слова informatio, что означает “сообщение, разъяснение”. Наряду с такими понятиями, как вещество и энергия, пространство и время, понятие информации составляет основу современной научной картины мира. Как и материя, пространство или время, информация не определяется через родовое понятие.

Невозможно однозначно определить, что же такое информация. Известно более четырехсот определений этого понятия. Каждый вариант определения информации обладает некоторой неполнотой.

Субъективный подход к определению понятия “информация”

Вся жизнь человека постоянно связана с получением, накоплением и обработкой информации. Информация является предметом интеллектуальной деятельности человека, продуктом этой деятельности. Информация для человека – знания, которые он получает из различных источников. Все что знает человек, он когда-то узнал родителей, из книг, личного практического опыта и сохранил в своей памяти. В свою очередь все, что написано в книгах, отражает знания авторов этих текстов, а потому это тоже информация.

Кибернетический подход к определению понятия “информация” Кибернетика – наука об общих законах управления и связи в природе и обществе. Основал кибернетику в конце 1940-х гг. американский ученый Норберт Винер. Кибернетика имеет дело со сложными системами, живыми организмами, общественными системами. Но она не стремится разобраться в их внутреннем механизме. Кибернетику интересуют процессы взаимодействия между такими системами или их компонентами.

Для описания сложных систем в кибернетике используется модель “черного ящика”. Он так называется потому, что неизвестно, что происходит внутри него. И главные его характеристики – входная и выходная информация. Информация между кибернетическими системами передается в виде некоторых последовательностей сигналов.

Информационные обмены происходят всюду: между людьми, между работающими совместно техническими устройствами, между различными органами человека или животного и т.п. Во всех этих случаях информация передается в виде последовательностей сигналов разной природы: акустических, световых, графических и др.

Информация – отражение реального (материального) мира, выражаемое в виде сигналов.

 Информационные процессы. Последняя смена состояний (изменение) в развитии чего-либо называется процессом. Все процессы, связанные с изменением информации или действиями с использованием информации, называют информационными процессами. Информационные процессы всегда играли важную роль в жизни общества.

Выделяют три типа информационных процессов: хранение, обработка и передача информации.

Процесс хранения информации

С хранением информации связаны такие понятия, как носитель информации (память), внутренняя память, внешняя память, хранилище информации.Носитель информации – физическая среда, непосредственно хранящая информацию. Основным носителем информации для человека является его собственная биологическая память (мозг человека). Собственную память человека можно назвать оперативной памятью. Здесь слово “оперативный” является синонимом слова “быстрый”. Заученные знания воспроизводятся человеком мгновенно. Собственную память мы еще можем назвать внутренней памятью, поскольку ее носитель – мозг – находится внутри нас. Все прочие виды носителей информации можно назвать внешними (по отношению к человеку). Виды этих носителей менялись со временем: в древности были камень, дерево, папирус, кожа и пр. Во II веке нашей эры в Китае была изобретена бумага. Однако до Европы она дошла лишь в XI веке. С тех пор бумага является основным внешним носителем информации. Развитие информационной техники привело к созданию магнитных, оптических и других современных видов носителей информации. Хранилище информации – это определенным образом организованная информация на внешних носителях, предназначенная для длительного хранения и постоянного использования. Примерами хранилищ являются архивы документов, библиотеки, справочники. Основной информационной единицей хранилища является определенный физический документ: анкета, книга, дело и пр. Под организацией хранилища понимается наличие определенной структуры, то есть упорядоченность, классификация хранимых документов. Такая организация необходима для удобства ведения хранилища: пополненная его новыми документами, удаления ненужных документов и пр.

Знания, хранящиеся в памяти человека, можно рассматривать как внутреннее хранилище информации, однако организацию этого хранилища нам понять трудно. Основное свойство человеческой памяти – быстрота, оперативность воспроизведения хранящийся в ней информации. Но, по сравнению с внешними хранилищами, человеческая память менее надежна. Человеку свойственно забывать информацию. Хотя психологи утверждают, что из памяти человека ничего не исчезает, тем не менее, способность к воспроизведению некоторых знаний довольно часто теряет человеком.

В процессе обработки информации всегда решается некоторая информационная задача, которая предварительно может быть поставлена в традиционной форме: дан некоторый набор исходных данных – исходной информации, требуется получить некоторые результаты – итоговую информацию. Сам процесс перехода от исходных данных к результату и есть процесс обработки. Тот объект или субъект, который осуществляет обработку, может быть назван исполнителем обработки. Исполнитель может быть человеком, а может быть специальным техническим устройством, в том числе компьютером. Обычно обработка информации – это целенаправленный процесс. Для успешного выполнения обработки информации исполнителю должен быть известен способ обработки, то есть последовательность действий в информатике принято называть алгоритмом обработки. Ситуации, связанные с обработкой информации, можно разделить на два типа. - Первый тип – обработка, связанная с получением новой информации, нового содержания знаний. К этому типу относится решение математических задач.

- Второй тип – обработка, связанная с изменением формы, но не изменяющая содержания. К этому типу относится, например, перевод текста с одного языка на другой. Изменяется форма, но должно сохраниться содержание. Важным видом обработки является кодирование (преобразование информации в символьную форму, удобную для ее хранения, передачи, обработки). Кодирование активно используется в технических средствах работы информацией (телеграф, радио, компьютеры). Процесс передачи информации Возможность передачи знаний, информации – основа прогресса всего общества в целом и каждого человека в отдельности.

В таком процессе информация представляется и передается в форме некоторой последовательности сигналов, символов. Например, при непосредственном разговоре между людьми происходит передача звуковых сигналов – речи. Если в процессе передачи используются технические средства связи, то их называют каналами передачи информации (телефон, радио). Любое преобразование информации, идущей от источника, в форму, пригодную для ее передачи по каналу связи, называется кодированием. На заре эры радиосвязи применялся код азбуки Морзе: текст преобразовывался в последовательность точек и тире. Это пример дискретной связи. В настоящее время широко используется цифровая связь, когда передаваемая информация кодируется в двоичную форму. Это еще один пример дискретной связи. С появлением компьютера у человека появился мощный инструмент для работы с информацией. Сегодня компьютеры хранят огромные объемы информации, позволяют быстро ее найти по заданным признакам, посмотреть на экране, распечатать, переслать другим людям. Проблемы передачи информации в электронном виде с одного компьютера на другой решаются с помощью компьютерных сетей – множества компьютеров, соединенных линиями передачи информации.

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

Под информацией в кибернетике понимают ту часть знаний, которая используется для ориентирования, управления, совершенствования, развития системы. Управление – это процесс целенаправленного воздействия на объект, осуществляемый для организации его функционирования по заданной программе.Управление объектом осуществляется с целью: • Перевода объекта в новое в соответствии с поставленной целью состояние; • Удержания объекта в существующем состоянии. Последовательность команд по управлению объектом, приводящая к заранее поставленной цели, называется алгоритмом управления. Различают три вида управления: • Программное жесткое • Регулирование поведения объекта управления • Саморегулирование С точки зрения кибернетики, управление происходит путем информационного взаимодействия между объектом управления (автомобиль, ученик, оркестр) и управляющей системой(шофер, учитель, дирижер). Для управления необходимы сбор информации, ее передача и обработка. Обратная связь – это процесс передачи информации о состоянии управления в управляющую систему. Назначение обратной связи – корректировка управляющих воздействий управляющей системы на объект управления в зависимости от состояния объекта. Обратная связь предусмотрена в ряде бытовых приборов, в обществе. Система управления с обратной связью наиболее пригодна для управления в случае неустойчивых состояний управляемого объекта. При этом управляющая система должна быть достаточно “интеллектуальной” для того, чтобы, получив информацию по обратной связи, проанализировать ее и принять решение о следующей команде. Если вместо обычного светофора на дорожном перекрестке будет работать милиционер-регулировщик, то управление движением станет более рациональным. В этом случае разомкнутая схема управления трансформируется в замкнутую, что обеспечивает более стабильную обстановку на данном перекрестке. В случае разомкнутой схемы управления алгоритм управления представляет собой линейную последовательность команд. При наличии обратной связи и “интеллектуальной” системы управления алгоритм управления может иметь сложную структуру, содержащую ветвления и циклы. Все компоненты кибернетической системы управления имеются в организме животного и человека: мозг – управляющая система, органы движения – объекты управления, нервная система – каналы информационной связи. Таким образом, животное и человек являются естественными (созданными природой) самоуправляющимися системами. Примером искусственной (созданной человеком) самоуправляющейся системы является компьютер. В нем имеются естественными (созданными природой) самоуправляющимися системами. В настоящее время компьютеру, в память которого заложена программа управления, предусматривающая все варианты информации, которые могут быть получены по обратной связи, очень часто отводится роль управляющей системы. Такой способ управления называют программным управлением.