в единицу времени. В системах управления экономическими объектами передача информации может осуществляться с небольшой скоростью, ограниченной пропускной способностью человека. Высокая скорость передачи информации представляет интерес для систем, действующих в реальном времени.
Периодичность. Периодичность или частота передачи информации связана с необходимостью принятия решений. На уровнях оперативного управления поступление информации требуется с периодичностью, соответсвующей происходящим реальным событиям. Периодичность передачи или поступления информации оказывает существенное влияние на ее ценность. Редкие сообщения могут потерять всякую ценность и не нести никакой информации. Слишком частое поступление информации может оказаться помехой, отвлекающей внимание и вызывающей перегрузку человека, воспринимающего эту информацию.
Детерминистический или вероятностный характер информации. Информация о прошлом является детерминистической. Информация же о будущем всегда содержит элемент неопределенности. Зачастую некоторая информация считается определенной в том смысле, что считает бесспорным существование некоторого значения той или иной величины (например нормы расхода материалов и т. д.). Однако в этом случае также имеется неопределенность, просто вероятность изменения этой величины в будущем достаточно мала.
Затраты. Как вещество и энергия, информация характеризуется затратами на ее получение. Затраты на информацию определяются тем общественно полезным трудом, который затрачивается на сбор, хранение, обработку и поиск информации. Они обычно довольно существенны. Поэтому прежде чем пытаться получить какую-либо информацию, нужно сравнить ее ценность с затратами на получение.
Ценность информации. Под ценностью информации или ее потребительской стоимостью понимается тот материальный эффект, который дает использование данной информации. С этой точки зрения, можно считать, что ценность информации определяется характером объекта и истинностью сообщений. В значительной степени ценность информации зависит от способа и скорости ее передачи, периодичности, детерминистического и стохастического характера, достоверности, надежности, старения и прочих факторов.
Ценность информации для принятия решений определяется, в основном, ценностью самого решения, для принятия которого используется информация, определяемой ожидаемыми
результатами его реализации и степенью влияния информации на принимаемое решение. Изменение ценности информации во времени может происходить скачком— когда существует критический срок принятия решений, для которых она предназначена, либо постепенно.
Зависимость между объемом сообщений и ценностью информации обычно имеет нелинейный характер - ценность возрастает медленнее, чем объем. Ценность информации может быть отрицательной для пользователя (случаи дезинформации, целенаправленной или случайной). При этом необходимо отметить, что конкретный ответ на вопрос о ценности информации в реальных условиях производства может быть слишком сложным и дорогостоящим.
Если система формирования сообщений и доставки информации будет идеальной с точки зрения достоверности и других факторов, ценность информации будет определяться только функцией ее старения, которая в разнотипных системах имеет различный вид.
Надежность и достоверность. Достоверность информации характеризует, в какой степени эта информация отражает то, что она должна отражать. Надежность характеризует, скорее, технические возможности средств передачи и обработки информации. Информация может быть надежно переданной и обработанной, но исходно недостоверной и наоборот.
Статичность и динамичность. Информация, которая не меняется во времени, называется статичной. Примером статичной информации являются постоянные данные типа таблиц физических констант, справочников, расписаний и пр. Информацией с динамическими характеристиками являются меняющиеся во времени данные, например оперативные данные о ходе производственного процесса.
Информация, необходимая для эффективного управления, должна удовлетворять ряду требований. Среди основных отметим следующие: информация должна быть целевой, необходимой и достаточной, надежной и достоверной, своевременной и должна быть представлена в виде, удобном для дальнейшего использования.
На эффективность передачи, усвоения и использования информации влияют различные факторы, в частности языковые, географические, исторические, социально-политические, гносеологические, ведомственные, экономические, терминологические, технические. Так, например, полнота и достоверность информации в общем случае обратно пропорциональна расстоянию между объектом и субъектом информационного взаимодействия и временному интервалу, разделяющему то или иное событие и сообщение о нем.
Анализ происходящих в мире социально-экономических процессов показывает, что информация стала основным предметом труда для значительной части трудящихся самых различных областей деятельности (ученые и специалисты, служащие, руководители, госаппарат, конструкторы и т. д.).
Кроме того, происходят существенные качественные перемены в характере работы людей, для которых основным предметом труда являются материальные объекты. Информация для них - основной источник роста производительности труда.
Указанные обстоятельства обусловливают повышенное внимание к вопросам разработки и использования информационного обеспечения в системах организационного управления.
4 Особенности использования информации о состоянии внешней среды и управляемого объекта в организационных системах управления с обратной связью
Система организационного управления может быть определена с точки зрения описания элементов и свойств управляющей подсистемы, входных и выходных данных. Однако системы являются динамичными, и изменения в них совершенно неизбежны. В динамической системе необходимо периодически или непрерывно пересматривать множество ее составляющих для внесения необходимых корректив в соответствии с изменениями окружающей среды или самого объекта.
Так, в системе промышленного предприятия необходимо постоянно следить за тем, является ли выпускаемая продукция приемлемой для потребителя. Элементами системы, которые позволяют поддерживать систему в состоянии равновесия, являются управляющее устройство и обратная связь. Управление на основе информации, строящейся по принципу обратной связи, представляет собой основную и важнейшую характерную особенность всех систем и имеет существенное значение для построения управленческой информационной системы. Управление и обратная связь сопутствуют друг другу.
Необходимость обратной информационной связи в системе управления обычно иллюстрируется на примере движения автомобиля. Это сложная система, состоящая из автомобиля, дороги с препятствиями и дорожных знаков. В нормальной ситуации водитель получает всю необходимую ему информацию об окружающей обстановке (дорожные знаки, реальная ситуация, правила уличного движения) и состоянии объекта управления - автомобиля (различные приборы и индикаторы), воспринимает ее с помощью органов чувств, перерабатывает ее и выдает соответствующие управляющие воздействия, которые им же реализуются соответсвующими поворотами рулевого колеса, нажатием различных педалей, кнопок и т. д.
Однако такая идеальная ситуация бывает далеко не всегда. Управление движением может осуществляться в условиях неполной информации об окружающей среде и объекте управления. Например, такая ситуация может встретиться в условиях плохой видимости, при движении в густом тумане, в ночное время с подсевшими аккумуляторами, при неисправных индикаторах уровня бензина или масла. В таких ситуациях эффективность функционирования системы будет намного ниже, чем в условиях полной информации, так как скорость движения будет ограничена пределами видимости, а контроль уровня бензина необходимо обеспечивать методами, реализация которых требует остановки.
Рассмотрим более сложную ситуацию. Пусть водитель ослеплен и получает необходимую ему входную информацию от пассажира, сидящего рядом с ним на переднем сиденье. В этом случае эффективность функционирования - выходные данные системы могут быть неприемлемыми вследствие задержки времени в передаче информации и искажений, вызванных введением дополнительного передаточного звена в контур системы управления.
Аналогичные трудности возникли при разработке системы управления "Луноходом". Во-первых, управление "Луноходом" производилось дистанционно, причем эта дистанция превышала длину земного экватора примерно в 10 раз и, следовательно, время передачи сигналов было довольно большим.
Во-вторых, технические трудности не позволили применить для передачи изображений лунной поверхности "быстрое" телевидение, к которому мы привыкли (с частотой смены - 25 кадров в секунду). Было использовано медленное, так называемое малокадровое телевидение, когда один кадр передается довольно долго - 10-20 секунд. При такой частоте кадров картинка на экране телевизора напоминает сменяющие друг друга кадры диафильма. В малокадровых системах в качестве передающей трубки применяется видикон, который от других передающих трубок отличается способностью запоминать сигналы изображения. Передающая камера работает как фотоаппарат в режиме короткого экспонирования, а считывание изображения происходит сравнительно долго.
Естественно, невозможно применить такой принцип управления при движении гоночного автомобиля. Однако, если представить себе, что устройство, имеющее колеса, может передвигаться с меньшей скоростью, реализация такого принципа вполне возможна - ведь "Луноход" не гоночная машина. И триумфальное шествие "Лунохода" по лунной поверхности продемонстрировало это с достаточной убедительностью. "Луноход" спокойно, не торопясь, изучал местность. А раз так, то система малокадрового телевидения вполне приемлема и в то же время не загружает канал избыточной информацией.