Автоматизация в пищевой промышленности

Слово редактора

Владимир Никифоров – главный редактор Control Engineering Россия

Владимир Никифоров – главный редактор Control Engineering Россия

Можно ли и нужно ли нарушать традиции? Отвечу вопросом на вопрос: а что есть традиция? Как правило, это простая условность. Кто сказал, что в знак согласия нужно покачать головой вверх-вниз, а говоря «нет» — из стороны в сторону? Вот наши братья болгары все делают наоборот. Думаю, каждый, кто общался с болгарами, испытывал некоторый когнитивный диссонанс, когда собеседник, в чем-то соглашаясь, говорил «да» и при этом активно мотал головой вправо-влево.

Вот и я решил продолжить нарушать традиции и написать слово редактора не по теме номера, а о чем-нибудь отвлеченном. Один раз я уже так поступил в прошлом году, и лично мне (не знаю, как читателям) это понравилось. Попробую и в этот раз выйти за рамки устоявшегося шаблона и предложить читателю что-то неожиданное.

Читать далее...

Это неожиданное — очень короткая (менее страницы) апология теории управления. Изначально, в античности, апологией называли защитную речь в суде. Так, древнеримский писатель Апулей (более известный широкой публике по издаваемому до сих пор плутовскому роману «Золотой осел») сам защищал себя в суде, и его речь вошла в анналы красноречия под названием «Апология, или Речь в защиту самого себя от обвинения в магии». За прошедшие века кто и что только не были предметом апологий. В том числе и целые науки: французский историк Марк Блок написал очень интересную книгу «Апология истории, или Ремесло историка», в которой доказывал, что история является строгой наукой. Книга начинается с вопроса его сына: «Папа, объясни, зачем нужна история?»

В том, что автоматика является наукой, сомнения не возникает. Но вот то, что это особая дисциплина, значение которой выходит далеко за рамки технических систем, — это могло бы стать предметом ее апологии.

На вопрос «Зачем нужна теория управления?» отвечает книга основоположника кибернетики Норберта Винера «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине». По Винеру: 1) существуют объективные законы управления; 2) содержанием законов управления является сбор, преобразование и передача информации; 3) законы управления являются едиными для всех замкнутых (автоматических) систем — технических устройств, живых организмов и человеческого общества.

Примеры реализации принципов кибернетики мы встречаем буквально на каждом шагу. Например часто от современных менеджеров (отнюдь не от технических специалистов) приходится слышать фразу дождемся обратной связи (от наших партнеров, от потребителей, от клиентов) и внесем изменения в проект В этом случае они реализуют один из основных принципов автоматического управления — управление по отклонению. Есть и другие принципы управления — по возмущению, по заданию, комбинированное управление. Но действительно автоматической (т. е. саморегулируемой) делает систему наличие обратной связи (англ. feedback). И такая связь должна быть отрицательной: это необходимое условие устойчивости системы.

Здесь мы сталкиваемся с другим базовым понятием теории управления, которое проникло во все области человеческой жизни, — понятием устойчивости. Говорят об устойчивости (остойчивости) судна, об устойчивости экономической или политической системы, об устойчивости каких-либо конструкций (в самом широком смысле этого слова).  А в советские времена каждая характеристика (без характеристики, заверенной руководителем организации, парткомом, месткомом или комитетом комсомола, шагу ступить было нельзя) заканчивалась обязательной фразой «Политически и морально устойчив(а)». И как это часто бывает, когда все используют какое-то понятие, до конца его никто не понимает. Интуитивно ясно: чтобы проверить что-то на устойчивость, нужно это «что-то» отклонить от состояния равновесия (говоря языком теории систем, ввести возмущение по начальным условиям) и посмотреть — вернется ли это «что-то» в исходное состояние. Теперь осталось этот процесс описать математически, разработать формальные критерии устойчивости — и теория устойчивости Александра Михайловича Ляпунова (1857–1918) готова!

Обеспечение устойчивости — это самое главное требование к любой системе. А необходимым условием устойчивости является наличие отрицательной обратной связи. Но вот проблема — на уровне человеческих отношений нам больше нравится положительная обратная связь. Яркий пример такого positive feedback — слова первого министра из пьесы Евгения Шварца «Голый король»: «Ваше величество! Позвольте мне сказать вам прямо, грубо, по-стариковски: вы великий человек, государь!».

Какой из всего сказанного вывод? Смотрите на мир глазами специалиста по теории управления, и вам, во-первых, будет очень интересно, а во-вторых, станут понятны скрытые механизмы многих процессов. А с учетом вашего знания принципов управления, базовых положений теории устойчивости, роли положительной и отрицательной обратной связи для вас больше не  будет загадкой ход эволюции той или иной сложной системы.

СЕНТЯБРЬ 2019

№4 (84)

Скачать в PDF

Рынок

Автоматизация в пищевой промышленности

Аппаратные средства

Человеко-машинный интерфейс

Отраслевые решения

Перспектива

Применения и проекты

Ретроспектива