U dinamičkim sistemima, koji se zasniva na teorijskoj osnovi logike, matematike i široke upotrebe u ove svrhe

Andre Marie Ampere prije otprilike dvije stotine godina završio je djelo pod naslovom “Eseji o filozofiji nauka”. Francuski matematičar i fizičar je u svom radu nastojao da sistematizuje sva postojeća naučna znanja. Naučnik je nauku stavio u poseban odjeljak, koji je, prema njegovoj pretpostavci, trebao proučavati načine upravljanja društvom. On je ime ove nauke izveo od grčke reči “cybernetes”, što znači “kormilar”, “kormilar”.

Naučna kibernetika je Ampere stavio u rubriku “Politika”. Dugo vremena se taj izraz uopće nije koristio, u suštini zaboravljajući na njega.

Tek 1948 Norbert Wiener, američki matematičar, objavio je djelo “Kibernetika, ili kontrola i komunikacija u živim organizmima i mašinama”. Knjiga je izazvala veliko interesovanje javnosti.

Kamen temeljac kibernetike pod nazivom automati i teorija algoritama, koja je proučavala metode konstruisanja sistema namenjenih za Matematički aparat nauke kibernetike je veoma širok. Uključuje teoriju vjerovatnoće, teoriju funkcija, matematičku logiku i druge grane matematike.

Biologija, koja proučava upravljačke procese svojstvene živoj prirodi, odigrala je veliku ulogu u razvoju naučnih pristupa kibernetici. Odlučujući u razvoju kibernetike bio je rast automatizacije i elektronike, što je dovelo do pojave brzih računara. Ovo je otvorilo neviđene mogućnosti za obradu informacija i modeliranje kontrolnih sistema.

Fizika, matematika, biologija, psihijatrija, fiziologija, ekonomija, filozofija i inženjerstvo raznih oblasti počeli su da koriste usluge nove nauke.

Zbog studije kibernetike procesima upravljanja, tada su ove nauke nastojale da razviju procese upravljanja u oblastima svog sopstvenog interesa. Kao rezultat toga, najveća pažnja tokom studije privukla je živi organizam - samu osobu, koja je bila kontrolni sistem najvišeg tipa, čije su funkcije naučnici i inženjeri nastojali reproducirati uz pomoć automata.

Kibernetika istražuje opšta svojstva različitih sistema upravljanja koja su svojstvena živoj prirodi, organskom svetu i kolektivu ljudi.

Kontrolni objekat(mašina, automatizovana linija, živa ćelija, skup simbola) i kontrolni uređaj (mozak ili automatska mašina) neprestano razmenjuju informacije.

Upravljanje je povezano sa prenosom, skladištenjem, akumulacijom, obradom podataka i informacija koje karakterišu objekat, spoljne uslove, tok procesa i program rada.

Različiti sistemi se međusobno razlikuju po prirodi (svetlo, zvuk, hemijski, mehanički, električni signali, dokumenti). Ali u svakom slučaju, ovi procesi su podložni općim zakonima. Sve njih karakteriše prisustvo povratnih informacija. Također, svi upravljački uređaji uključuju elemente i funkcije koje imaju zajedničke karakteristike karakteristične i za žive organizme i za umjetne mašine. Oni su u stanju da percipiraju informacije, akumuliraju ih, pamte, itd.

Kibernetika se razvijala izuzetno brzo. Za otprilike četvrt vijeka postala je jedna od vodećih disciplina, stekla naučno priznanje i univerzalni značaj.

Današnja kibernetika- puna nauka o principima upravljanja u određenim oblastima nauke i društvenog života (ekonomska, tehnička, nuklearna kibernetika itd.) Kibernetika razvija koncepte i gradi

Kibernetički je tip menadžmenta koji organizaciju posmatra kao sistem čiji su elementi međusobno povezani; pruža optimalna rješenja za dinamičke probleme; koristi specifične metode kibernetike (povratna informacija, samoorganizacija, itd.); primjenjuje automatizaciju i mehanizaciju rukovodstva na bazi upravljačke i računarske opreme i računara.

Drugu definiciju predložio je Lewis Kaufman (engleski): „Kibernetika je proučavanje sistema i procesa koji su u interakciji sami sa sobom i sami sebe reprodukuju.”

Kibernetičke metode se koriste za proučavanje slučaja kada djelovanje sistema u okruženju uzrokuje neku promjenu u okruženju, a ta promjena se manifestuje na sistemu putem povratne sprege, što uzrokuje promjene u načinu ponašanja sistema. Metode kibernetike leže u proučavanju ovih „petlji povratnih informacija“.

Nastala je moderna kibernetika, uključujući istraživanja u različitim oblastima upravljačkih sistema, teoriju električnih kola, mašinstvo, matematičko modeliranje, matematičku logiku, evolucionu biologiju, neuronauku, antropologiju. Ove studije su se pojavile 1940. godine, uglavnom u radovima naučnika o tzv. Macy's konferencije (engleski).

Ostale oblasti istraživanja koje su uticale ili na koje je uticao razvoj kibernetike: teorija upravljanja, teorija igara, teorija sistema (matematički analog kibernetike), psihologija (posebno neuropsihologija, biheviorizam, kognitivna psihologija) i filozofija.

Sfera kibernetike

Predmet kibernetike su svi kontrolisani sistemi. Sistemi koji se ne mogu kontrolisati, u principu, nisu predmet proučavanja kibernetike. Kibernetika uvodi koncepte kao što su kibernetički pristup, kibernetički sistem. Kibernetički sistemi se posmatraju apstraktno, bez obzira na njihovu materijalnu prirodu. Primeri kibernetičkih sistema su automatski regulatori u tehnologiji, kompjuteri, ljudski mozak, biološke populacije, ljudsko društvo. Svaki takav sistem je skup međusobno povezanih objekata (elemenata sistema) koji su sposobni da percipiraju, pamte i obrađuju informacije, kao i da ih razmjenjuju. Kibernetika razvija opšte principe za kreiranje sistema upravljanja i sistema za automatizaciju mentalnog rada. Glavno tehničko sredstvo za rješavanje kibernetičkih problema su kompjuteri. Stoga se nastanak kibernetike kao samostalne nauke (N. Wiener, 1948) vezuje za stvaranje ovih mašina 40-ih godina 20. veka, a razvoj kibernetike u teorijskom i praktičnom aspektu povezan je sa napretkom elektronskih kompjuterska tehnologija.

Teorija složenih sistema

Teorija kompleksnih sistema analizira prirodu složenih sistema i razloge za njihova neobična svojstva.

  • Složeni sistemi
  • Teorija složenih sistema

U računarstvu

U računarstvu se kibernetičke metode koriste za upravljanje uređajima i analizu informacija.

U inženjerstvu

Kibernetika se u inženjerstvu koristi za analizu grešaka sistema, u kojima male greške i nedostaci mogu dovesti do kvara čitavog sistema.

U ekonomiji i menadžmentu

  • Kibernetička kontrola

U matematici

U sociologiji

Priča

U staroj Grčkoj, termin "kibernetika", koji je izvorno označavao umjetnost kormilara, počeo se koristiti u figurativnom smislu za označavanje umjetnosti državnika koji upravlja gradom. U tom smislu ga, posebno, koristi Platon u Zakonima.

Prvi veštački automatski regulacioni sistem, vodeni sat, izumeo je starogrčki mehaničar Ktesibije. U njegovom vodenom satu voda je tekla iz izvora, kao što je stabilizator, u bazen, a zatim iz bazena na mehanizme sata. Ctesibiusov uređaj koristio je tok u obliku konusa za praćenje nivoa vode u svom rezervoaru i prilagođavanje brzine protoka vode u skladu s tim kako bi se održao konstantan nivo vode u rezervoaru tako da nije bio ni prepun niti isušen. Bio je to prvi umjetni, istinski automatski, samoregulirajući uređaj koji nije zahtijevao nikakvu vanjsku intervenciju između povratnih i kontrolnih mehanizama. Iako ovaj koncept, naravno, nisu nazivali naukom o kibernetici (smatrali su je poljem inženjerstva), Ktesibije i drugi drevni majstori kao što su Heron Aleksandrijski ili kineski naučnik Su Song smatraju se među prvima koji su proučavali kibernetiku. principi. Proučavanje mehanizama u mašinama s korektivnom povratnom spregom datira još od kraja 18. stoljeća, kada je parna mašina Jamesa Watta bila opremljena upravljačkim uređajem, centrifugalnim regulatorom povratne sprege, kako bi se kontrolirala brzina motora. A. Wallace je opisao povratne informacije kao "neophodne za princip evolucije" u svom čuvenom radu iz 1858. godine. Godine 1868. veliki fizičar J. Maxwell objavio je teorijski članak o upravljačkim uređajima i bio je jedan od prvih koji je pregledao i poboljšao principe samoregulirajućih uređaja. J. Uexküll je koristio mehanizam povratne sprege u svom modelu funkcionalnog ciklusa (njemački Funktionskreis) da objasni ponašanje životinja.

XX vijek

Moderna kibernetika započela je 1940-ih kao interdisciplinarno polje proučavanja koje kombinuje sisteme upravljanja, teoriju električnih kola, mašinstvo, logičko modeliranje, evolucionu biologiju i neuronauku. Elektronski kontrolni sistemi datiraju iz Bell Labs inženjera Harolda Blacka iz 1927. godine na korištenju negativne povratne sprege za kontrolu pojačala. Ideje su takođe povezane sa biološkim radom Ludwiga von Bertalanffyja u opštoj teoriji sistema.

Kibernetika kao naučna disciplina bila je zasnovana na radovima Wienera, McCullocha i drugih kao što su W. R. Ashby i W. G. Walter.

Walter je bio jedan od prvih koji je napravio autonomne robote kako bi pomogao u istraživanju ponašanja životinja. Uz Veliku Britaniju i Sjedinjene Države, Francuska je bila važna geografska lokacija za ranu kibernetiku.

Tokom boravka u Francuskoj, Wiener je dobio prijedlog da napiše esej na temu kombinovanja ovog dijela primijenjene matematike, koji se nalazi u proučavanju Brownovog kretanja (tzv. Wiener proces) i u teoriji telekomunikacija. Sljedećeg ljeta, već u Sjedinjenim Državama, koristio je termin "kibernetika" kao naziv naučne teorije. Ime je trebalo da opiše proučavanje "svrsishodnih mehanizama" i popularizovano je u knjizi Kibernetika, ili kontrola i komunikacija u životinji i mašini (Hermann & Cie, Pariz, 1948). U Velikoj Britaniji, Ratio Club je formiran oko toga 1949. godine. (engleski).

Kibernetika u SSSR-u

Holandski sociolozi Geyer i Van der Zouwen 1978. godine identifikovali su brojne karakteristike nove kibernetike u nastajanju. „Jedna od karakteristika nove kibernetike je da ona posmatra informacije kao što su ih konstruisali i rekonstruisali ljudi u interakciji sa okolinom. Ovo pruža epistemološku osnovu nauke kada se posmatra sa tačke gledišta posmatrača. Još jedna karakteristika nove kibernetike je njen doprinos prevazilaženju problema redukcije (kontradikcije između makro- i mikroanalize). Tako povezuje pojedinca sa društvom." Geyer i Van der Zouwen su također primijetili da „prijelaz s klasične kibernetike na novu kibernetiku vodi ka prijelazu s klasičnih problema na nove probleme. Ove promjene u razmišljanju uključuju, između ostalog, promjene od naglaska na upravljanom sistemu ka kontrolnom i faktoru koji vodi kontrolne odluke. I novi naglasak na komunikaciji između više sistema koji pokušavaju upravljati jedni drugima."

Nedavni napori u proučavanju kibernetike, upravljačkih sistema i ponašanja pod promjenama, kao iu srodnim područjima kao što su teorija igara (analiza grupnih interakcija), sistemi povratne sprege u evoluciji i proučavanje metamaterijala (materijala sa svojstvima atoma njihovih sastojci izvan Njutnovskih svojstava) doveli su do oživljavanja interesa za ovo sve relevantnije područje.

Kibernetika je nauka o općim zakonima procesa upravljanja i prijenosa informacija u mašinama, živim organizmima i njihovim asocijacijama. Kibernetika je teorijska osnova.

Osnovne principe kibernetike formulirao je 1948. američki naučnik Norbert Wiener u knjizi “Kibernetika, ili kontrola i komunikacija u mašinama i živim organizmima”.

Pojava kibernetike posljedica je, s jedne strane, potreba prakse koja je postavila zadatak stvaranja složenih automatskih upravljačkih uređaja, as druge strane razvoja naučnih disciplina koje proučavaju procese upravljanja u različitim fizičkim polja u pripremi za stvaranje opšte teorije ovih procesa.

Takve nauke uključuju: teoriju sistema automatskog upravljanja i praćenja, teoriju elektronskih programski upravljanih računara, statističku teoriju prenosa poruka, teoriju igara i optimalnih rješenja itd., kao i kompleks bioloških nauka koje proučavaju upravljanje procesima u živoj prirodi (refleksologija, genetika, itd.).

Za razliku od ovih nauka, koje se bave specifičnim procesima upravljanja, kibernetika proučava ono što je zajedničko svim procesima upravljanja, bez obzira na njihovu fizičku prirodu, i za cilj postavlja stvaranje jedinstvene teorije ovih procesa.

Svaki proces upravljanja karakteriše:

    prisustvo organizovanog sistema koji se sastoji od rukovodećih i rukovodećih (izvršnih) organa;

    interakcija ovog organizovanog sistema sa spoljašnjim okruženjem, koje je izvor slučajnih ili sistematskih poremećaja;

    sprovođenje kontrole na osnovu prijema i prenosa informacija;

    prisustvo cilja i kontrolnog algoritma.

Proučavanje problema prirodno-kauzalnog nastanka svrsishodnih sistema upravljanja živom prirodom važan je zadatak kibernetike, koji će omogućiti bolje razumijevanje odnosa između uzročnosti i svrsishodnosti u živoj prirodi.

Zadatak kibernetike uključuje i sistematsko uporedno proučavanje strukture i različitih fizičkih principa rada upravljačkih sistema sa stanovišta njihove sposobnosti percepcije i obrade informacija.

U svojim metodama, kibernetika je nauka koja naširoko koristi različite matematičke aparate, kao i komparativni pristup u proučavanju različitih procesa upravljanja.

Mogu se razlikovati glavne grane kibernetike:

    teorija informacija;

    teorija metoda upravljanja (programiranje);

    teorija sistema upravljanja.

Teorija informacija proučava metode percepcije, transformacije i prenošenja informacija. Informacija se prenosi signalima - fizičkim procesima u kojima su određeni parametri u nedvosmislenoj korespondenciji sa prenesenom informacijom. Uspostavljanje takve korespondencije naziva se kodiranje.

Centralni koncept teorije informacija je mjera količine informacija, definisana kao promjena u stepenu neizvjesnosti u očekivanju nekog događaja koji se spominje u poruci prije i nakon prijema poruke. Ova mjera vam omogućava da izmjerite količinu informacija u porukama, baš kao što u fizici mjerite količinu energije ili količinu supstanci. Značenje i vrijednost prenesene informacije za primaoca se ne uzimaju u obzir.

Teorija programiranja bavi se proučavanjem i razvojem metoda za obradu i korištenje informacija za upravljanje. Programiranje rada bilo kojeg kontrolnog sistema općenito uključuje:

    definicija algoritma za pronalaženje rješenja;

    kompilacija programa u kodu koji percipira dati sistem.

Pronalaženje rješenja svodi se na obradu datih ulaznih informacija u odgovarajuće izlazne informacije (kontrolne komande), osiguravajući postizanje postavljenih ciljeva. Izvodi se na osnovu određene matematičke metode, predstavljene u obliku algoritma. Najrazvijenije su matematičke metode za određivanje optimalnih rješenja, kao što su linearno programiranje i dinamičko programiranje, kao i metode za razvoj statističkih rješenja u teoriji igara.

Teorija algoritama, koji se koristi u kibernetici, proučava formalne načine opisivanja procesa obrade informacija u obliku uslovnih matematičkih šema - algoritama. Glavno mjesto ovdje zauzimaju pitanja konstruisanja algoritama za različite klase procesa i pitanja identičnih (ekvivalentnih) transformacija algoritama.

Glavni zadatak teorije programiranja je razvoj metoda za automatizaciju procesa obrade informacija na elektronskim programski upravljanim mašinama. Tu glavnu ulogu imaju pitanja automatizacije programiranja, odnosno pitanja kompajliranja programa za rješavanje različitih problema na mašinama koje koriste ove mašine.

Sa stanovišta komparativne analize procesa obrade informacija u različitim prirodno i veštački organizovanim sistemima, kibernetika identifikuje sledeće glavne klase procesa:

    mišljenje i refleksna aktivnost živih organizama;

    promjene u nasljednim informacijama tokom evolucije bioloških vrsta;

    obrada informacija u automatskim sustavima;

    obrada informacija u ekonomskim i administrativnim sistemima;

    obrada informacija u procesu naučnog razvoja.

Pojašnjenje općih zakonitosti ovih procesa jedan je od glavnih zadataka kibernetike.


Teorija upravljačkih sistema proučava strukturu i principe izgradnje ovakvih sistema i njihove veze sa upravljanim sistemima i spoljašnjim okruženjem. Općenito, upravljački sistem se može nazvati bilo kojim fizičkim objektom koji vrši svrsishodnu obradu informacija (nervni sistem životinje, automatski kontrolni sistem za kretanje aviona, itd.).

Kibernetika proučava apstraktne upravljačke sisteme, predstavljene u obliku matematičkih šema (modela) koje čuvaju informaciona svojstva odgovarajućih klasa realnih sistema. U okviru kibernetike nastala je posebna matematička disciplina - teorija automata, koji proučava posebnu klasu diskretnih sistema za obradu informacija koji uključuju veliki broj elemenata i modeliraju rad neuronskih mreža.

Od velike teorijske i praktične važnosti je rasvjetljavanje na ovoj osnovi mehanizama mišljenja i strukture mozga, koji obezbjeđuju sposobnost percepcije i obrade ogromnih količina informacija u organima male zapremine uz neznatan utrošak energije i izuzetno visoka pouzdanost.

Kibernetika identifikuje dva opšta principa za konstruisanje sistema upravljanja: povratnu spregu i višestepeno (hijerarhijsko) upravljanje. Princip povratne sprege omogućava sistemu upravljanja da stalno uzima u obzir stvarno stanje svih kontrolisanih organa i stvarne uticaje spoljašnje sredine. Višestepeni upravljački krug osigurava ekonomičnost i stabilnost kontrolnog sistema.


Kibernetika i automatizacija procesa

Sveobuhvatna automatizacija na principima samopodešavajućih i samoučećih sistema omogućava postizanje najpovoljnijih načina upravljanja, što je posebno važno za složene industrije. Neophodan preduslov za takvu automatizaciju je postojanje za dati proizvodni proces detaljnog matematičkog opisa (matematičkog modela), koji se unosi u računar koji upravlja procesom u vidu programa za njegov rad.

Ova mašina prima informacije o toku procesa od različitih mernih uređaja i senzora, a mašina na osnovu postojećeg matematičkog modela procesa izračunava svoj dalji napredak pod određenim kontrolnim komandama.

Ako se takvo modeliranje i predviđanje odvija mnogo brže od stvarnog procesa, tada je moguće odabrati najpovoljniji način upravljanja izračunavanjem i poređenjem brojnih opcija. Procjenu i odabir opcija može izvršiti sama mašina, potpuno automatski, ili uz pomoć čovjeka. Važnu ulogu u ovom slučaju igra problem optimalne sprege ljudskog operatera i upravljačke mašine.

Od velike je praktične važnosti jedinstveni pristup koji je razvila kibernetika analizi i opisu (algoritmizaciji) različitih procesa upravljanja i obrade informacija sekvencijalnim dijeljenjem ovih procesa na elementarne radnje koje predstavljaju alternativne izbore („da“ ili „ne“).

Sistematska primjena ove metode omogućava formaliziranje sve složenijih procesa mentalne aktivnosti, što je prvi neophodan korak za njihovu kasniju automatizaciju. Problem informatičke simbioze mašine i čoveka, odnosno direktne interakcije čoveka i informaciono-logičke mašine u procesu kreativnosti pri rešavanju naučnih problema, ima velike izglede za povećanje efikasnosti naučnog rada.


Nauka o upravljanju tehničkim sistemima. Metode i ideje tehničke kibernetike u početku su rasle paralelno i samostalno u pojedinim tehničkim disciplinama vezanim za komunikacije i upravljanje - u automatizaciji, radioelektronici, daljinskom upravljanju, kompjuterskoj tehnici itd. Kao zajedništvo glavnih problema teorije i metoda za rješavanje Postale su im jasne odredbe tehničke kibernetike, koja čini jedinstvenu teorijsku osnovu za sva područja komunikacijske i upravljačke tehnologije.

Tehnička kibernetika, kao i kibernetika općenito, proučava upravljačke procese bez obzira na fizičku prirodu sistema u kojima se ti procesi odvijaju. Centralni zadatak tehničke kibernetike je sinteza efikasnih algoritama upravljanja u cilju određivanja njihove strukture, karakteristika i parametara. Efikasni algoritmi se odnose na pravila za obradu ulaznih informacija u izlazne kontrolne signale koja su u određenom smislu uspješna.

Tehnička kibernetika je usko povezana s njima, ali se ne poklapa s njima, budući da tehnička kibernetika ne razmatra dizajn specifične opreme. Tehnička kibernetika je takođe povezana sa drugim oblastima kibernetike, na primer, informacije dobijene biološkim naukama olakšavaju razvoj novih principa upravljanja, uključujući principe za konstruisanje novih tipova automata koji modeliraju složene funkcije ljudske mentalne aktivnosti.

Tehnička kibernetika, nastala iz potreba prakse, širokom upotrebom matematičkog aparata, danas je jedna od najrazvijenijih grana kibernetike. Stoga napredak tehničke kibernetike značajno doprinosi razvoju drugih grana, pravaca i sekcija kibernetike.

Zauzima značajno mjesto u tehničkoj kibernetici teorija optimalnih algoritama ili, što je u suštini isto, teorija optimalne automatske kontrolne strategije koja obezbeđuje ekstremum nekog kriterijuma optimalnosti.

U različitim slučajevima, kriteriji optimalnosti mogu biti različiti. Na primjer, u jednom slučaju može biti potrebna maksimalna brzina prolaznih procesa, u drugom - minimalno širenje vrijednosti određene količine, itd. Međutim, postoje opće metode za formuliranje i rješavanje širokog spektra problema ovog vrsta.

Kao rezultat rješavanja problema utvrđuje se optimalni algoritam upravljanja u automatskom sistemu, odnosno optimalni algoritam za prepoznavanje signala na pozadini šuma u prijemniku komunikacionog sistema itd.

Drugi važan pravac u tehničkoj kibernetici je razvoj teorije i principa rada sistema sa automatskom adaptacijom, koja se sastoji u namjernoj promjeni svojstava sistema ili njegovih dijelova, osiguravajući sve veći uspjeh njegovih akcija. U ovoj oblasti su od velikog značaja sistemi automatske optimizacije, doveden automatskim traženjem u optimalni režim rada i održava se u blizini ovog režima pod nepredviđenim spoljnim uticajima.

Treći pravac je razvoj teorija složenih sistema upravljanja, koji se sastoji od velikog broja elemenata, uključujući složene međusobne veze dijelova i koji rade u teškim uvjetima.


Teorija informacija i teorija algoritama su od velikog značaja posebno za tehničku kibernetiku teorija konačnih mašina.

Teorija mašina konačnih stanja bavi se sintezom mašina prema datim radnim uslovima, uključujući i rešavanje problema „crne kutije“ – određivanje moguće unutrašnje strukture mašine na osnovu rezultata proučavanja njenih ulaza i izlaza, kao i drugih problemi, na primjer, pitanja izvodljivosti određenih tipova mašina.

Svaki kontrolni sistem je na ovaj ili onaj način povezan sa osobom koja ih dizajnira, postavlja, nadgleda, upravlja njihovim radom i koristi rezultate sistema za svoje potrebe. To otvara probleme ljudske interakcije sa kompleksom automatskih uređaja i razmjene informacija između njih.

Rješenje ovih problema je neophodno kako bi se ljudski nervni sistem rasteretio od stresnog i rutinskog rada i osigurao maksimalnu efikasnost cjelokupnog sistema "čovjek-mašina". Najvažniji zadatak tehničke kibernetike je modeliranje sve složenijih oblika ljudske mentalne aktivnosti s ciljem zamjene čovjeka automatima gdje je to moguće i razumno. Stoga se u tehničkoj kibernetici razvijaju teorije i principi za konstruisanje različitih vrsta sistema učenja, koji kroz obuku ili edukaciju namerno menjaju svoj algoritam.

Kibernetika elektroenergetskih sistema- naučna primena kibernetike na rešavanje problema upravljanja, regulisanje njihovih načina i utvrđivanje tehničko-ekonomskih karakteristika tokom projektovanja i rada.

Pojedini elementi elektroenergetskog sistema, u međusobnoj interakciji, imaju veoma duboke unutrašnje veze koje ne dozvoljavaju podelu sistema na nezavisne komponente i menjanje faktora uticaja jedan po jedan pri određivanju njegovih karakteristika. Prema metodologiji istraživanja, elektroenergetski sistem treba posmatrati kao kibernetički sistem, jer se u njegovom proučavanju koriste generalizujuće metode: teorija sličnosti, fizičko, matematičko, digitalno i logičko modeliranje.

Moderna generacija svjedočila je stvaranju najnovijih dostignuća u oblasti nauke i tehnologije. Za samo tri stotine godina nauka je uveliko napredovala.
Postoji mnogo definicija pojma kibernetika. I svi su u pravu na svoj način. Dakle, šta je kibernetika? Općenito se vjeruje da je kibernetika nauka koja predstavlja zakone interakcije mašina sa živim organizmima. Ali osnovni koncept kibernetike svodi se na cilj kontrole. Na kraju krajeva, upravljanje je uvijek svrsishodan proces, za koji postoji stvoren sistem.

Budući da je proces upravljanja moguć samo u organizovanom okruženju, potrebno je stvoriti odgovarajuće uslove za to i odrediti izvršna tijela. Između njih će se odvijati razmjena informacija. Informacijski signali se prenose preko posebnih senzora. Dakle, razmjena informacija je stalan proces. Koncept informacija je jedna od glavnih tačaka kibernetike. Studira procese upravljanja. Iz ovoga slijedi da se kibernetička nauka koristi za prijenos, obradu, pa čak i pohranjivanje osnovnih informacija kako u strojevima tako iu živim organizmima.

Medicinski kibernetičar

Područje kibernetike obuhvata proučavanje osnovne strukture i principa rada upravljačkih sistema, sposobnosti percepcije i obrade potrebnih informacija. Metodologija kibernetike zasniva se na upotrebi matematičkog aparata za konstruisanje matematičkih modela struktura.

Još uvijek postoji medicinska kibernetika, ali to se može posmatrati kao poseban aspekt polja. Glavni cilj medicinske kibernetike je korištenje napretka u medicinskom polju za stvaranje novih tehnologija za učinkovite načine liječenja pacijenata. Ova dostignuća danas se u potpunosti primjenjuju. I mnogi ljudi znaju za slučajeve kada je bolesni organ zamijenjen uređajem. Uvođenje mašinske dijagnostike u medicinsku praksu omogućava ne samo postavljanje ispravne dijagnoze, već i odabir optimalnog individualnog tretmana za pacijente. Trenutno se razvija sistem za potpunu automatizaciju upravljanja medicinskim ustanovama.

Kibernetičar je specijalista koji proučava upravljanje informacionim procesima u sistemima, kao i mehanizme njihovog prenosa tamo. Kibernetika je nastala na razmeđu velikog broja nauka. Ima svoje veze sa ogromnim brojem raznih disciplina: psihologijom, sociologijom, biologijom, informatikom i tako dalje. Možemo reći da je kibernetika proučavanje sistema upravljanja.

Malo o sistemima

Sistem je uređen skup elemenata između kojih se javlja neka vrsta interakcije i koji je usmjeren na realizaciju određenog zadatka. Osnovno pravilo sistema je da nijedan od njih nije banalna kolekcija svih elemenata. Bilo koji sistem se može koristiti kao primjer. Da je kompjuter banalna zbirka delova, jednostavno ne bi radio.

Specijalista kibernetike je specijalista koji proučava i računare. Njegovi istraživački interesi uključuju i zadatke koje obavljaju računari. Na osnovu toga koliko je efikasan, procjenjuju se mogućnosti za poboljšanje određenog sistema. Računar je sistem kojim se upravlja. To znači da se može promijeniti pod ljudskim utjecajem. Postoje i nekontrolisani sistemi, na primer Univerzum. To nije u domenu interesa kibernetičara iz razloga što ga ljudi ne mogu kontrolisati.

Šta radi kibernetika?

Kibernetičar je naučnik koji se bavi čitavim nizom različitih istraživanja:

  • Umjetna inteligencija.
  • Ljudsko tijelo.
  • Složeni informacioni sistemi kao što su računari i njihove mreže.

Kibernetika je podijeljena na mnogo različitih grana, koje se zasnivaju na povezanosti pojedinih naučnih disciplina. Na primjer, postoji psihološki ili tehnički. Općenito, postoji čitav niz industrija na koje se kibernetika primjenjuje. Ovo je vrlo uobičajena nauka koja se koristi svuda. Pogledajmo pobliže grane ove discipline.

Psihološka kibernetika

Psihološka kibernetika - čiji je predmet po mnogo čemu sličan općoj psihologiji, kao i neurofiziologiji. Ali to je drugi razgovor. Ova grana proučava interakciju između različitih sistema za analizu i razmjenu informacija unutar ljudskog mozga. Ova nauka se bavi i izgradnjom realističnih modela određenih mentalnih funkcija. Pogledajmo ih detaljnije kako bismo bili malo jasniji:

  1. Razmišljanje. Svaka osoba misli drugačije. Po svojoj prirodi, ovaj mentalni proces je način reflektiranja okolne stvarnosti od strane ljudske psihe, što se izražava u prosudbama, zaključcima i konceptima. Svaka osoba ima svoj stil razmišljanja, specifičan za njega. Stoga možemo reći da ovaj stil ima određene karakteristike koje kibernetika pokušava simulirati.
  2. Memorija. Nije sve što osoba može zapamtiti, kao što je mehanizam pamćenja svake osobe individualan. Istovremeno, kibernetika pokušava identificirati neka zajednička svojstva i na njihovoj osnovi izgraditi realistične modele koji će pomoći psiholozima u efikasnijoj interakciji s ljudima.
  3. Osećaj stvarnosti, koji se zasniva na direktnom uticaju pojedinih delova okolne stvarnosti na naša čula. Da bi osoba nešto osjetila, mora prvo obraditi informaciju. A ove mehanizme obrade proučava psihološka kibernetika.

Naravno, ovo nisu sve oblasti koje spadaju u opseg interesovanja psihološke kibernetike. Ali ovo je dovoljno da otkrije ovu industriju.

Ekonomska kibernetika

Kibernetika takođe prilično često proučava ekonomska pitanja. kibernetika" je ovo: ova oblast pokušava da iskoristi otkriće kibernetike u odnosu na različite ekonomske sisteme. Pošto su potonji generalno podložni kontroli, predmetna disciplina je direktno povezana sa njima.

Ako uzmemo proširenu definiciju, onda je ekonomska kibernetika nauka koja je nastala na razmeđu tri nauke: matematike, ekonomije i same kibernetike. I zato je ona vredna.

zaključci

Shvatili smo šta je kibernetika. Značenje ove riječi postalo nam je jasno. I to je super. Sada ne morate razmišljati o tome što znači riječ "kibernetika", jer su neki ljudi možda čak odlučili da posvete život ovoj nauci nakon čitanja ovog članka. Voleo bih da se nadam. Naučnik kibernetike može se smatrati univerzalnim specijalistom u bilo kojoj oblasti. Na kraju krajeva, većina oblasti našeg života zasniva se na kontrolisanim sistemima koji su u okviru proučavanja ove nauke. Budući da je svakim danom sve popularnija, možemo sa sigurnošću reći: umjetna inteligencija je budućnost. Kibernetika je pravi univerzalac. Zbog toga je on vrijedan.