Кибернетика - наука об управлении

1. Кибернетика – наука об управлении. Современная кибернетика исследует возможности машинного творчества и создания искусственного

интеллекта (ИИ).
У П РА ВЛ Е Н И Е – Э ТО
ВО З Д Е Й СТ В И Е Н А О БЪ Е К Т,
В Ы Б РА Н Н О Е Н А О С Н О В Е
И М Е Ю Щ Е Й С Я И Н Ф О РМ А Ц И И И З
М Н ОЖ Е СТ ВА ВО З М ОЖ Н Ы Х
ВО З Д Е Й СТ В И Й , УЛ У Ч Ш А Ю Щ Е Е
Е ГО ФУ Н К Ц И О Н И РО ВА Н И Е И
РА З В И Т И Е
Н . В И Н Н Е Р, А В Т О Р П О Н Я Т И Я « К И Б Е Р Н Е Т И К А »

2. Одна из основных идей кибернетики – новый взгляд на составные окружающего мира: материю, энергию и информацию.

К И Б Е Р Н Е Т И К А РА С С М АТ Р И ВА Е Т У П РА В Л Я Е М Ы Е
С И С Т Е М Ы В И Х Д В И Ж Е Н И И И РА З В И Т И И . Д Л Я
В Ы Я С Н Е Н И Я О Ц Е Н К И РА Б О Т О С П О СО Б Н О СТ И
С И С Т Е М И Л И В Ы Я С Н Е Н И Я В О З М О Ж Н О СТ И И Х
Д Л И Т Е Л Ь Н О Г О С У Щ Е С Т В О ВА Н И Я Б О Л Ь Ш О Е
З Н АЧ Е Н И Е И М Е Е Т ТА К О Е И Х ФУ Н К Ц И О Н А Л Ь Н О Е
С В О Й С Т В О К А К У С ТО Й Ч И ВО С Т Ь .

3. Основные задачи кибернетики.

Установление фактов, общих для всех
управляемых систем
Выявление ограничений, свойственных
управляемым системам и установления их
происхождения.
Нахождение общих законов, которым
подчиняются управляемые системы.
Определение путей практического использования
найденных закономерностей.

4. Управление.

А – управляющая система
В – управляемая система
А
В

5. Для управления каким–либо объектом нужно определенным образом изменять управляющие воздействия, которые осуществляются с

помощью сигналов управления. Они
вырабатываются частью системы, которая называется
«управляющее устройство».
Е С Л И Т Р Е БУ Е М О Е П О В Е Д Е Н И Е , У С Л О В И Я РА Б О Т Ы
О БЪ Е К ТА , А ТА К Ж Е Е Г О С В О Й С Т ВА З А РА Н Е Е
ИЗВЕСТНЫ, ТО ИНФОРМАЦИЯ О
П О С Л Е Д О ВАТ Е Л Ь Н О С Т И У П РА В Л Я Ю Щ И Х
В О З Д Е Й СТ В И Й М О Ж Е Т Б Ы Т Ь В В Е Д Е Н А В
У П РА В Л Я Ю Щ Е Е У С Т Р О Й С Т В О З А РА Н Е Е В В И Д Е
П Р О Г РА М М Ы У П РА В Л Е Н И Я .
У П РА В Л Я Ю Щ Е Е У С Т Р О Й С Т В О М О Ж Е Т
В О С П Р И Н И М АТ Ь И Н Ф О Р М А Ц И Ю О Б У П РА В Л Я Е М О Й
С И С Т Е М Е , П Е Р Е РА БАТ Ы ВА Я Е Е В С И Г Н А Л Ы
У П РА В Л Е Н И Я П О О П Р Е Д Е Л Е Н Н Ы М П РА В И Л А М ,
К О Т О Р Ы Е С О С ТА В Л Я Ю Т А Л Г О Р И Т М У П РА В Л Е Н И Я .

6. В системе управления решаются задачи 3 типов:

1 . З А Д АЧ А СТА Б И Л И З А Ц И И С И СТ Е М Ы – СО СТО И Т В П ОД Д Е Р Ж АН И И
У П РА В Л Я Е М Ы Х В Е Л И Ч И Н Х I , П Р И Н А Л И Ч И И Н Е К О Т О Р Ы Х В Н Е Ш Н И Х
В О З Д Е Й С Т В И Й М , В Л И Я Ю Щ И Х Н А З Н АЧ Е Н И Е Х Н А О П Р Е Д Е Л Е Н Н О М
М А Л О И З М Е Н Я Ю Щ Е М С Я У Р О В Н Е . ( Н А П Р И М Е Р, Д Л Я Н О Р М А Л Ь Н О Й
ЖИ З Н Е Д Е Я ТЕ Л Ь Н О СТИ ТЕ П Л О К РО В Н О ГО О Р ГАН И З М А С У Ч Е ТО М
И З М Е Н Е Н И Я Т Е М П Е РАТ У Р Ы О К Р У Ж А Ю Щ Е Й С Е Д Ы Н Е О Б Х О Д И М О
С Т А Б И Л И З И Р О В АТ Ь Т Е М П Е РАТ У Р У Т Е Л А , С О С Т А В И Д А В Л Е Н И Е
КРОВИ)
2 . З А Д А Ч А В Ы П О Л Н Е Н И Я П Р О Г РА М М Ы , О Н А В О З Н И К А Е Т, К О Г Д А
З А Д А Н Н О Е З Н АЧ Е Н И Е Х И З М Е Н Я Е Т С Я В О В Р Е М Е Н И З А РА Н Е Е
И З В Е С Т Н Ы М О Б РА З О М . ( Н А П Р И М Е Р, РА З В И Т И Е О Р Г А Н И З М А И З
Я Й Ц А , С Е З О Н Н Ы Е П Е Р Е Л Е Т Ы П Т И Ц , М Е ТА М О Р Ф О З Ы Н А С Е К О М Ы Х )
3.
ЕСЛИ
ИЗМЕНЕНИЯ
ЗАД АННЫХ
З Н АЧ Е Н И Й
У П РА В Л Я Е М О Й
ВЕЛИЧИНЫ
З А РА Н Е Е
НЕ
ИЗВЕСТНО,
ВОЗНИК АЕ Т
З А Д АЧ А
СЛЕЖЕНИЯ. НЕОБХОДИМОСТЬ
В
СЛЕЖЕНИИ
ВОЗНИКАЕТ
ПРИ
ПОГОНЕ
ХИЩНИКА
ЗА
ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ
ЖЕРТВОЙ,
ПРИ
У П РА В Л Е Н И И
РИТМОМ
И
ГЛУБИНОЙ
ДЫХАНИЯ
В
СВЯЗИ
С

7. Обратная связь – воздействие результата функционирования какой-либо системы на функционирование этой системы. Это одно из

важнейших
понятий кибернетики. Ее можно обнаружить в процессах,
протекающих в нервной системе живых организмов,
многих технических и социальных системах.
У П РА В Л Е Н И Е С Л О Ж Н Ы М И
О БЪ Е К ТА М И – Э ТО ВС Е Г Д А
МНОГОКОМПОНЕНТНЫЙ ПРОЦЕСС,
ВА Ж Н Е Й Ш И М ЭЛ Е М Е Н Т О М К О Т О Р О Г О
ЯВЛЯЕТСЯ САМ ЧЕЛОВЕК.