Университет как ситуационная модель и классификация проблемных ситуаций

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 681.51:681.7.068

Казахский национальный университет им. аль-Фараби

УНИВЕРСИТЕТ КАК СИТУАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ И КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОБЛЕМНЫХ СИТУАЦИЙ

Мамыкова Ж.Д.

Жакупбекова А.Е.

Анализ существующих ситуационных систем управления.

Ситуационное управление - метод управления сложными техническими и организационными системами, основанный на идеях теории искусственного интеллекта: представление знаний об объекте управления и способах управления им на уровне логико-лингвистических моделей, использование обучения в качестве основных процедур при построении процедур управления по текущим ситуациям, использование дедуктивных систем для построения многошаговых решений [1].

Описание предлагаемой системы управления.

Процедура управления в самом общем виде представляется так как показано на рис.1. университет математический графовой ситуационный

Рисунок 1 - Процедура управления системой

Где,

х - входной сигнал, который можно оценить в каждый момент времени,

щ - внешние возмущающие воздействия,

ЛПР - лицо, принимающее решение,

u - управляющее воздействие,

Z - управление корректирующего вектора.

Определим университет как объект ситуационного управления. Университет -- это система образования, деятельность которой ведется по следующим направлениям: учебный процесс (УП), научно-исследовательская деятельность (НИД), производственно-хозяйственная деятельность (ПХД), финансово-экономическая деятельность (ФЭД), информационные технологий (ИТ), система безопасности (СБ). Важно учесть, что все эти 6 направлений взаимозависимы как показано на рисунке 2. По каждому направлению нужно описать каждую ситуацию и предпринимать действия для эффективного управления.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2 - Основные направления университета и их взаимодействия

Идентификация объекта управления, в данном случае университета вызывает ряд трудностей, связанных с тем, что привычные, наработанные десятилетиями приемы оказались неприменимыми. Университет по своему существу является нетрадиционным объектом управления. Каково природа нетрадиционных объектов управления. Эти объекты обладают рядом неожиданных для традиционного управления свойствами, отличающих их от привычных объектов прошлого, такие как уникальность, отсутствие формализуемой цели существования, динамичность, неполнота описания, наличие “свободы воли” [1]. Элементарный акт управления можно представить в следующем виде:

,

Где: Si - полная ситуация, Qj - текущая ситуация, - способы воздействия на объект управления. Смысл этого соотношения заключается в следующем. Если на объекте управления сложилась ситуация Qj, и состояние системы управления и технологическая схема управления, определяемые Si, допускают использование воздействия Uk, то оно применяется, и текущая ситуация Qj превращается в новую ситуацию Qj+1 [1]. Например, признак - набор студентов. реклама, выездные командировки или число выделенных государственных грантов для рассматриваемого университета. достаточное количество преподавательского персонала. В зависимости как происходит воздействие, то есть хорошо ли проведена работа приемной компании или плохо, а также сколько государственных грантов было выделено данному универститеу, ситуация может принять состояния которое может обозначать недостаточное количество или избыточное количество преподавательского состава [2].

Главная функция любой ситуации управления состоит в выработке в соответствии с некоторым набором правил и выдаче в требуемой форме управляющих воздействий на исполнительные механизмы, в качестве которых в случае советующих систем используется человек. Необходимым условием правильности выработанных воздействий является достоверная оценка состояний, в которых находится объект управления. Состояние объекта управления можно оценивать по значениям признаков - отличительных черт объекта. Набор значений признаков, описывающих состояние объекта управления в некоторый момент времени, назовем ситуацией. Пусть для построения блока принятия решений системы управления используется самый простой подход: формируется «решающая таблица», т.е. соответствие между всеми возможными ситуациями и некоторым набором управляющих решений. Размер таблицы определяется числом ситуаций, которое в свою очередь, зависит от степени конкретизации значений признаков [3]. Если,

- полная ситуация выбранного направления, где i=1..6

- состояние полной ситуации может быть: отличное, хорошее, плохое или требует незамедлительного решения.

P(t) - признаки, влияющие на работу направления, где j - число признаков. Каждый фактор также может иметь свое подсостояние.

-учебное здание, состояние: отличное, хорошее, плохое

- количество свободных мест в общежитий.

- состояние лабораторной базы

- остепененность кафедры

- состояние спортивного инвентаря

- состояние компьютеров в учебных аудиториях

- набор контингента

- состояние научных статей кафедры (количество)

-количество научных консультации.

- Принятое решение.

Заключение

В статье предлагается экспертные системы рассматривать как системы с нечеткой логикой модели «ситуация-действие», одним из первых этапов разработки, которой является определение оптимального количества опорных ситуаций для дальнейшего их сравнения с входной ситуацией.

Исследования показали, что при использовании трех термов и двух или трех опорных ситуаций присутствует область неопределенности, где оценить текущую ситуацию исследуемого объекта невозможно. Также присутствует явление индифферентности. При использовании четырех опорных ситуаций ситуация индифферентности имеет место лишь в одной точке шкалы х=0,5. В этом случае степень включения текущей ситуации в опорные равна 0,5. Использование большего количества опорных ситуаций усложнит алгоритм идентификации и приведет к большим вычислительным затратам.

Система с нечеткой логикой модели «ситуация - действие» представляет интерес при построении различных шкал, что будет являться темой дальнейших исследований.

Литература

1. Поспелов Д.А. «Ситуационное управление. Теория и практика». М.: Наука. -Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986, -288с.

2. Л.Б.Алексеева, В.В.Максаров. Исследование устойчивости автоматизированной системы управления процессом вытяжки оптических стержней // Известия вузов. Машиностроение. 2008. № 8. - С. 19-24

3. Aitzhanov B.Kh., Kurmanov B.K., Umarov T.F., Dynamic Pulse-Frequency Modulation in Objects Control with Delay // Asian Journal of Control.- 2012. - Vol. 14, № 6.- Р. 1662-1668.

4. Мелихов А. Н., Берштейн Л, С., Коровин С. Я. Ситуационные советующие системы с нечеткой логикой. - М.: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит.,

5. Айтчанов Б.Х. К построению математических моделей одного класса стохастических систем управления объектами с запаздыванием // Энергетика, телекоммуникация и высшее образование в современных условиях. Алматы : АИЭС, 1998. С.108-110.

6. Ашимов А.А., Попков Ю.С., Асаубаев К.Ш., Айтчанов Б.Х. Интегральные частотно-импульсные автоматические системы управления объектами с запаздыванием // Кибернетика и автоматика. Алма-Ата: КазПТИ, 1978. Вып. 7. С. 12-17.

7. Листвин А.В., Листвин В.Н., Швырков Д.В. Оптические волокна для линий связи. - Вэлком, 2002.

Аннотация

В настоящей статье рассмотрен университет КАЗНУ им. Аль-Фараби как объект управления и мониторинга. Был произведен обзор классификации ситуаций, происходящие в университете, описана ситуационная модель университета в математической, а также в графовой форме. Целью данной статьи является подготовка универсальной ситуационной модели учебного заведения, которая отражала бы чрезвычайные ситуаций, требующие незамедлительного решения от управленческих звеньев университета для оптимизации работы данного объекта.

Ключевые слова: ситуация, ситуационное моделирование, графовая модель, идентификация, учебный процесс, динамика, событие, возмущающее воздействие, оптимизация, приемная компания.

In studies carried out today in the field of education management it seems appropriate to extend the methodological research base. It is believed appropriate for solving problems of education management, in particular, in dealing with control problems learning process actively and purposefully to use in addition to the established and actively used by the modern theory of management approaches that are at a formative stage.

Today, there are many traditional approaches to solving this problem, but they are of limited use. First of all, this is due to the limited time resources. Operational management of large systems is difficult in real time. The aim of the research is to develop methods, models and tools for situational educational process management system that allows to speed up the optimization process and its economic and academic efficiency.

Keywords: automated control, situational mathematical model, dynamic frequency-pulse automatic control systems, artificial intelligence, prediction, optimization, cost.

Размещено на Allbest.ru