КИБЕРНЕТИКА

Наука об управлении, связи и переработке информации. Осн. объект исследования - кибернетические системы, рассматриваемые абстрактно, вне зависимости от их материальной природы. Примеры кибернетич. систем - авто-матич. регуляторы в технике, ЭВМ, биол. популяции, человеческое общество. Изучение кибернетич. систем направлено на выявление наиболее общих закономерностей, присущих всем подобным системам. Каждая кибернетич. система представляет собой множество взаимосвязанных объектов (элементов системы), способных воспринимать, запоминать и перерабатывать информацию, а также обмениваться ею.   Самая актуальная информация купить трубу оцинкованную в москве у нас на сайте.

Состояние элементов системы может меняться как самопроизвольно, так и под воздействием входных сигналов, получаемых либо извне (из-за пределов рассматриваемой системы), либо от др. элементов системы. В свою очередь каждый элемент системы может формировать выходные сигналы, которые либо передаются на др. элементы (в качестве входных сигналов), либо входят составной частью в выходные сигналы системы в целом. Поскольку сигналы независимо от их физ. природы несут в себе некоторую информацию, то всякую кибернетич. систему, равно как и её элементы, можно рассматривать как некоторый преобразователь информации.

Осн. задачей теоретич. К. является разработка аппарата и методов исследования сложных кибернетич. систем. Под сложными кибернетическими системами обычно понимают такие кибернетич. системы, элементы (подсистемы) которых можно в свою очередь расчленить (условно) на более мелкие подсистемы и т. д. вплоть до выделения элементов, которые либо объективно не подлежат дальнейшему делению, либо относительно их неделимости имеется договорённость. Часто сложными наз. также такие кибернетич. системы, которые нельзя корректно описать математически (например, из-за наличия очень большого числа элементов, неизвестным образом связанных друг с другом, или потому, что не известна природа и механизм процессов, протекающих в системе) либо для изучения которых необходимо переработать непомерно большой объём информации.

Эффективное исследование сложных кибернетич. систем классич. методами часто нецелесообразно (например, из-за высокой стоимости натурного эксперимента при эксперим. методе исследования) либо невозможно (например, дедуктивным методом). Поэтому в качестве осн. метода исследования сложных кибернетич. систем применяют метод машинного эксперимента (или математического моделирования). Метод основан на создании и исследовании на ЭВМ матем. модели кибернетич. системы - совокупности матем. соотношений, описывающих эту систему.

Модель системы (включая её начальное состояние) вводят в ЭВМ и, имитируя разл. значения входных (по отношению к модели) сигналов, определяют (по реакции модели) величины, характеризующие поведение системы, её параметры. В ряде случаев для более эффективного изучения кибернетич. систем оказывается целесообразным дополнять машинный эксперимент натурным моделированием. При этом некоторая часть исследуемой системы подключается (через спец. преобразователь) к ЭВМ и рассматривается как натурная модель, а по отношению к остальной части системы применяется метод матем. моделирования.

Непосредств. предшественницей К. была теория авто-матич. управления, рассматривавшая относительно простые управляющие системы (как правило, автоматич. регуляторы). Однако огранич. алгоритмич. возможности таких систем, неспособность их накапливать информацию, а следовательно, использовать предшествующий опыт при выработке управляющих воздействий позволяли осуществлять лишь простейшие виды преобразования информации и управления. Возникновение К. как самостоят, науки (1948) связано с созданием в 40-х гг. 20 в. электронных вычислительных машин (ЭВМ), способных запоминать и преобразовывать информацию в соответствии с заданной программой. Взаимоотношения К. с совр. вычислит, техникой имеют две стороны.

Во-первых, ЭВМ является для К. осн. инструментом исследования, важнейшим техн. средством решения многих задач К. и потому дальнейшее развитие К. как в теоретич., так и в практич. аспектах в значит, мере обусловлено прогрессом в области электронной вычислит, техники. Во-вторых, будучи сами сложными кибернетич. системами, ЭВМ выступают как объекты исследования К. Важнейшими из прикладных направлений К. стали теоретич. основы вычислит, техники, разработка матем. обеспечения ЭВМ, разработка методов применения ЭВМ для автоматизации процессов сбора, передачи и переработки информации.

Методы К. позволяют успешно решать задачи создания и исследования систем автоматич. и автоматизир. управления сложными технологич. комплексами в промышленности, на транспорте, в энергетике и др. отраслях народного х-ва. Развитие техн. К. привело к созданию автоматич. манипуляторов, пром. роботов, автоматизир. робототехн. комплексов, систем автоматизир. проектирования, гибких произ-в, систем и т. д. Техн. К. стала науч. базой для решения задач комплексной автоматизации произ-ва - одного из важнейших факторов на-учно-техн. прогресса.

Copyright © 2002 - 2017 Ravnopravie.kharkov.ua. All Rights Reserved.