ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДИКТИВНЫХ СХЕМ УПРАВЛЕНИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЕМ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Аннотация

Организационно-технические системы являются самым распространенным инструментом решения народнохозяйственных задач. Однако в силу включенного в их состав персонала они характеризуется стохастическим поведением, что актуализирует вопрос разработки их вероятностной модели. С другой стороны, вероятностный аппарат является инструментом прогнозирования грядущих явлений и ситуаций и поэтому необходим механизм его использования в предиктивном (прогнозном) управлении. В работе использовано для этого первое вероятностное приближение в виде марковского процесса и его описания уравнением Фоккера – Планка – Колмогорова. Цель исследования заключается в постановке и решении задач оптимального управления с вероятностными критериями качества управления для следящей схемы предиктивного управления, а также в разработке механизма метасистемного переключения моделей в случае адаптивной схемы с прог¬нозной моделью в контуре управления. Материалы и методы. На основе анализа научных идей и методологических подходов в предиктивном управлении отечественных и зарубежных авторов, а также математических методов и моделей осуществлен выбор двух схем реализации предиктивного управления для повышения эффективности функционирования организационно-технических систем: схем следящего и адаптивного управления. Результаты. Задача оптимального управления решена с помощью двух методов: принципа максимума Понтрягина и принципа динамического программирования Беллмана. Показано, что в первом случае имеет место выпуклая вверх стратегия достижения целевого значения управляемой величины при максимизиующем подходе, а во втором случае результатом стала стратегия, выпуклая вниз, используемая для оптимального расхода управленческих ресурсов. Кроме того, для другой схемы предиктивного управления – адаптивной с прогностической моделью в контуре – доказана эффективность применения стратегии метасистемного переключения моделей с постановкой и решением шести метасистемных задач. Заключение. Предлагаемый подход может быть использован при проектировании систем управления в организационно-технических системах и выборе стратегий поведения в сложных рыночных условиях при решении проблем их развития.