V dynamických systémoch, ktorá vychádza z teoretických základov logiky, matematiky a širokého využitia na tieto účely
Andre Marie Ampere asi pred dvesto rokmi dokončil prácu s názvom „Eseje o filozofii vied“. Francúzsky matematik a fyzik sa vo svojej práci snažil systematizovať všetky doterajšie vedecké poznatky. Vedec zaradil vedu do samostatnej sekcie, ktorá mala podľa jeho predpokladu skúmať spôsoby riadenia spoločnosti. Názov tejto vedy odvodil z gréckeho slova „cybernetes“, čo znamená „kormidelník“, „kormidelník“.
Vedecká kybernetika umiestnil Ampere do sekcie „Politika“. Tento výraz sa dlho vôbec nepoužíval, v podstate sa naň zabudlo.
Až v roku 1948 Norbert Wiener, americký matematik, publikoval prácu „Kybernetika alebo riadenie a komunikácia v živých organizmoch a strojoch“. Kniha vzbudila veľký záujem verejnosti.
Základné kamene kybernetiky nazývané automaty a teória algoritmov, ktorá študovala metódy konštrukcie systémov určených pre Matematický aparát vedy kybernetiky je veľmi široký. Zahŕňa teóriu pravdepodobnosti, teóriu funkcií, matematickú logiku a ďalšie odvetvia matematiky.
Biológia, ktorá študuje riadiace procesy vlastné živej prírode, zohrala veľkú úlohu vo vývoji vedeckých prístupov ku kybernetike. Rozhodujúcim vo vývoji kybernetiky bol rozmach automatizácie a elektroniky, ktorý viedol k vzniku vysokorýchlostných počítačov. To otvorilo bezprecedentné možnosti pre spracovanie informácií a modelovanie riadiacich systémov.
Služby novej vedy začali využívať fyzika, matematika, biológia, psychiatria, fyziológia, ekonómia, filozofia, inžinierstvo rôznych oblastí.
Pretože kybernetické štúdiá procesy riadenia, potom sa tieto vedy snažili rozvíjať procesy riadenia v oblastiach vlastných záujmov. V dôsledku toho bola najväčšia pozornosť počas štúdie pritiahnutá k živému organizmu - samotnej osobe, ktorá bola riadiacim systémom najvyššieho typu, ktorého funkcie sa vedci a inžinieri snažili reprodukovať pomocou automatov.
Kybernetika skúma všeobecné vlastnosti rôznych riadiacich systémov, ktoré sú vlastné živej prírode, organickému svetu a kolektívu ľudí.
Riadiaci objekt(stroj, automatizovaná linka, živá bunka, súbor symbolov) a riadiace zariadenie (mozog alebo automat) si neustále vymieňajú informácie.
Riadenie je spojené s prenosom, ukladaním, hromadením, spracovaním údajov a informácií, ktoré charakterizujú objekt, vonkajšie podmienky, priebeh procesov, pracovný program.
Rôzne systémy sa navzájom líšia svojou povahou (svetelné, zvukové, chemické, mechanické, elektrické signály, dokumenty). Ale v každom prípade sa tieto procesy riadia všeobecnými zákonmi. Všetky sa vyznačujú prítomnosťou spätnej väzby. Všetky ovládacie zariadenia tiež obsahujú prvky a funkcie, ktoré majú spoločné znaky charakteristické pre živé organizmy aj umelé stroje. Sú schopní vnímať informácie, hromadiť ich, pamätať si ich atď.
Kybernetika sa vyvinula mimoriadne rýchlo. Za približne štvrťstoročie sa stala jednou z popredných disciplín, ktorá získala vedecké uznanie a univerzálny význam.
Dnes kybernetika- plnohodnotná veda o princípoch riadenia v určitých oblastiach vedy a spoločenského života (ekonomická, technická, jadrová kybernetika a pod.) Kybernetika rozvíja koncepcie a buduje
Kybernetika je typ manažmentu, ktorý považuje organizáciu za systém, ktorého prvky sú vzájomne prepojené; poskytuje optimálne riešenia dynamických problémov; využíva špecifické metódy kybernetiky (spätná väzba, samoorganizácia a pod.); uplatňuje automatizáciu a mechanizáciu riadiacich prác na báze riadiacej a výpočtovej techniky a počítačov.
Ďalšiu definíciu navrhol Lewis Kaufman (Angličtina): „Kybernetika je štúdium systémov a procesov, ktoré navzájom interagujú a reprodukujú sa.“
Kybernetickými metódami sa študuje prípad, kedy pôsobenie systému v prostredí spôsobí nejakú zmenu v prostredí a táto zmena sa na systéme prejaví spätnou väzbou, ktorá spôsobí zmeny v správaní systému. Štúdium týchto „slučiek spätnej väzby“ je miesto, kde spočívajú metódy kybernetiky.
Vznikla moderná kybernetika, vrátane výskumu v rôznych oblastiach riadiacich systémov, teórie elektrických obvodov, strojárstva, matematického modelovania, matematickej logiky, evolučnej biológie, neurovedy, antropológie. Tieto štúdie sa objavili v roku 1940 hlavne v prácach vedcov o tzv. Macyho konferencie (Angličtina).
Ďalšie oblasti výskumu, ktoré ovplyvnili alebo boli ovplyvnené rozvojom kybernetiky: teória riadenia, teória hier, teória systémov (matematická obdoba kybernetiky), psychológia (najmä neuropsychológia, behaviorizmus, kognitívna psychológia) a filozofia.
Oblasť kybernetiky
Predmetom kybernetiky sú všetky riadené systémy. Systémy, ktoré sa nedajú ovládať, v zásade nie sú predmetom štúdia kybernetiky. Kybernetika zavádza pojmy ako kybernetický prístup, kybernetický systém. Kybernetické systémy sa posudzujú abstraktne, bez ohľadu na ich materiálnu povahu. Príkladmi kybernetických systémov sú automatické regulátory v technike, počítače, ľudský mozog, biologické populácie, ľudská spoločnosť. Každý takýto systém je súborom vzájomne prepojených objektov (prvkov systému) schopných vnímať, zapamätať si a spracovávať informácie, ako aj ich vymieňať. Kybernetika rozvíja všeobecné princípy tvorby riadiacich systémov a systémov automatizácie duševnej práce. Hlavným technickým prostriedkom na riešenie kybernetických problémov sú počítače. Preto je vznik kybernetiky ako samostatnej vedy (N. Wiener, 1948) spojený so vznikom týchto strojov v 40. rokoch 20. storočia a rozvoj kybernetiky po teoretickej i praktickej stránke s pokrokom elektronických počítačová technológia.
Teória zložitých systémov
Teória komplexných systémov analyzuje povahu zložitých systémov a dôvody ich nezvyčajných vlastností.
- Komplexné systémy
- Teória zložitých systémov
Vo výpočtovej technike
Vo výpočtovej technike sa kybernetické metódy používajú na ovládanie zariadení a analýzu informácií.
V strojárstve
Kybernetika v inžinierstve sa používa na analýzu systémových zlyhaní, pri ktorých malé chyby a nedostatky môžu viesť k zlyhaniu celého systému.
V ekonomike a manažmente
- Kybernetická kontrola
V matematike
V sociológii
Príbeh
V starovekom Grécku sa termín „kybernetika“, pôvodne označujúci umenie kormidelníka, začal používať v prenesenom význame na označenie umenia štátnika spravujúceho mesto. V tomto zmysle ho používa najmä Platón v Zákonoch.
Prvý umelý automatický regulačný systém, vodné hodiny, vynašiel starogrécky mechanik Ctesibius. V jeho vodných hodinách prúdila voda zo zdroja, napríklad zo stabilizačnej nádrže, do bazéna a potom z bazéna do hodinového mechanizmu. Ctesibiov prístroj pomocou kužeľovitého toku monitoroval hladinu vody vo svojej nádrži a podľa toho upravoval rýchlosť prúdenia vody, aby udržal stálu hladinu vody v nádrži, aby nedošlo k jej preplneniu ani vypusteniu. Išlo o prvé umelé, skutočne automatické, samoregulačné zariadenie, ktoré nevyžadovalo žiadny vonkajší zásah medzi spätnou väzbou a riadiacimi mechanizmami. Hoci tento pojem prirodzene neoznačovali ako vedu o kybernetike (považovali ju za oblasť inžinierstva), Ctesibius a iní starí majstri ako Herón Alexandrijský alebo čínsky vedec Su Song sa považujú za jedny z prvých, ktorí kybernetiku študovali. zásady. Štúdium mechanizmov v strojoch s korekčnou spätnou väzbou sa datuje do konca 18. storočia, kedy bol parný stroj Jamesa Watta vybavený riadiacim zariadením, odstredivým spätnoväzbovým regulátorom, za účelom riadenia otáčok motora. A. Wallace vo svojom slávnom diele z roku 1858 opísal spätnú väzbu ako „nevyhnutnú pre princíp evolúcie“. V roku 1868 publikoval veľký fyzik J. Maxwell teoretický článok o riadiacich zariadeniach a ako jeden z prvých preskúmal a zlepšil princípy samoregulačných zariadení. J. Uexküll použil mechanizmus spätnej väzby vo svojom modeli funkčného cyklu (nemecky Funktionskreis) na vysvetlenie správania zvierat.
XX storočia
Moderná kybernetika začala v 40. rokoch minulého storočia ako interdisciplinárny študijný odbor spájajúci riadiace systémy, teóriu elektrických obvodov, strojárstvo, logické modelovanie, evolučnú biológiu a neurovedy. Elektronické riadiace systémy sa datujú od práce inžiniera Bell Labs Harolda Blacka v roku 1927 o využití negatívnej spätnej väzby na riadenie zosilňovačov. Myšlienky tiež súvisia s biologickou prácou Ludwiga von Bertalanffyho vo všeobecnej teórii systémov.
Kybernetika ako vedná disciplína vychádzala z prác Wienera, McCullocha a ďalších ako W. R. Ashby a W. G. Walter.
Walter bol jedným z prvých, ktorí zostrojili autonómnych robotov, aby pomohli pri výskume správania zvierat. Spolu s Veľkou Britániou a Spojenými štátmi bolo Francúzsko dôležitou geografickou lokalitou pre ranú kybernetiku.
Počas tohto pobytu vo Francúzsku dostal Wiener návrh na napísanie eseje na tému spojenia tejto časti aplikovanej matematiky, ktorá sa nachádza v štúdiu Brownovho pohybu (tzv. Wienerov proces) a v teórii telekomunikácií. Nasledujúce leto, už v Spojených štátoch, použil termín „kybernetika“ ako názov vedeckej teórie. Tento názov mal popísať štúdium „účelových mechanizmov“ a bol spopularizovaný v knihe Kybernetika, alebo kontrola a komunikácia u zvierat a strojov (Hermann & Cie, Paríž, 1948). Vo Veľkej Británii sa okolo toho v roku 1949 vytvoril Ratio Club. (Angličtina).
Kybernetika v ZSSR
Holandskí sociológovia Geyer a Van der Zouwen v roku 1978 identifikovali množstvo čŕt vznikajúcej novej kybernetiky. „Jednou z čŕt novej kybernetiky je, že vníma informácie ako vytvorené a rekonštruované ľuďmi v interakcii s prostredím. To poskytuje epistemologický základ vedy pri pohľade z pohľadu pozorovateľa. Ďalšou črtou novej kybernetiky je jej príspevok k prekonaniu problému redukcie (rozpory medzi makro- a mikroanalýzou). Spája teda jednotlivca so spoločnosťou.“ Geyer a Van der Zouwen tiež poznamenali, že „prechod od klasickej kybernetiky k novej kybernetike vedie k prechodu od klasických problémov k novým problémom. Tieto zmeny v myslení zahŕňajú okrem iného zmeny od dôrazu na riadený systém na riadiaci a na faktor, ktorý riadi rozhodnutia o kontrole. A nový dôraz na komunikáciu medzi viacerými systémami, ktoré sa snažia navzájom riadiť.“
Nedávne úsilie v oblasti štúdia kybernetiky, riadiacich systémov a správania v zmene, ako aj v takých súvisiacich oblastiach, ako je teória hier (analýza skupinových interakcií), systémy spätnej väzby v evolúcii a štúdium metamateriálov (materiály s vlastnosťami ich atómov). zložky mimo newtonovských vlastností) viedli k oživeniu záujmu o túto čoraz relevantnejšiu oblasť.
Kybernetika je veda o všeobecných zákonitostiach procesov riadenia a prenosu informácií v strojoch, živých organizmoch a ich asociáciách. Teoretickým základom je kybernetika.
Základné princípy kybernetiky sformuloval v roku 1948 americký vedec Norbert Wiener v knihe „Kybernetika alebo riadenie a komunikácia v strojoch a živých organizmoch“.
Vznik kybernetiky je spôsobený jednak potrebami praxe, ktorá si kladie za úlohu vytvárať komplexné automatické riadiace zariadenia a jednak rozvojom vedných odborov, ktoré študujú riadiace procesy v rôznych fyzikálnych odborov pri príprave na vytvorenie všeobecnej teórie týchto procesov.
Medzi takéto vedy patria: teória automatických riadiacich a sledovacích systémov, teória elektronických programom riadených počítačov, štatistická teória prenosu správ, teória hier a optimálnych riešení atď., ako aj komplex biologických vied, ktoré študujú riadiace procesy v živej prírode (reflexná terapia, genetika a pod.).
Na rozdiel od týchto vied, ktoré sa zaoberajú špecifickými procesmi riadenia, kybernetika študuje to, čo je spoločné všetkým riadiacim procesom, bez ohľadu na ich fyzikálnu podstatu, a kladie si za cieľ vytvorenie jednotnej teórie týchto procesov.
Každý proces riadenia sa vyznačuje:
prítomnosť organizovaného systému pozostávajúceho z riadiacich a riadených (výkonných) orgánov;
interakcia tohto organizovaného systému s vonkajším prostredím, ktoré je zdrojom náhodných alebo systematických porúch;
vykonávanie kontroly založenej na prijímaní a prenose informácií;
prítomnosť cieľa a riadiaceho algoritmu.
Štúdium problému prírodno-kauzálneho vzniku účelných riadiacich systémov živej prírody je dôležitou úlohou kybernetiky, ktorá umožní lepšie pochopiť vzťahy medzi kauzalitou a účelnosťou v živej prírode.
Úlohou kybernetiky je aj systematické porovnávacie štúdium štruktúry a rôznych fyzikálnych princípov fungovania riadiacich systémov z hľadiska ich schopnosti vnímať a spracovávať informácie.
Kybernetika je vo svojich metódach veda, ktorá široko využíva rôzne matematické aparáty, ako aj komparatívny prístup pri štúdiu rôznych procesov riadenia.
Hlavné odvetvia kybernetiky možno rozlíšiť:
teória informácie;
teória metód riadenia (programovanie);
teória riadiacich systémov.
Informačná teóriaštuduje metódy vnímania, transformácie a prenosu informácií. Informácie sa prenášajú pomocou signálov - fyzikálnych procesov, v ktorých sú určité parametre v jednoznačnom súlade s prenášanými informáciami. Vytvorenie takejto korešpondencie sa nazýva kódovanie.
Ústredným pojmom teórie informácie je miera množstva informácie, definovaná ako zmena miery neistoty v očakávaní nejakej udalosti, ktorá je uvedená v správe pred a po prijatí správy. Toto opatrenie vám umožňuje merať množstvo informácií v správach, rovnako ako vo fyzike meriate množstvo energie alebo množstvo látok. Neberie sa do úvahy význam a hodnota prenášaných informácií pre príjemcu.
Teória programovania sa zaoberá štúdiom a vývojom metód spracovania a využívania informácií pre manažment. Programovanie prevádzky akéhokoľvek riadiaceho systému vo všeobecnosti zahŕňa:
definícia algoritmu na hľadanie riešení;
kompilácia programu v kóde vnímanom daným systémom.
Hľadanie riešení spočíva v spracovaní daných vstupných informácií na zodpovedajúce výstupné informácie (riadiace príkazy), zabezpečujúce dosiahnutie stanovených cieľov. Vykonáva sa na základe určitej matematickej metódy prezentovanej vo forme algoritmu. Najrozvinutejšie sú matematické metódy určovania optimálnych riešení, ako je lineárne programovanie a dynamické programovanie, ako aj metódy vývoja štatistických riešení v teórii hier.
Teória algoritmov, používaný v kybernetike, študuje formálne spôsoby opisu procesov spracovania informácií vo forme podmienených matematických schém - algoritmov. Hlavné miesto tu zaujímajú otázky konštrukcie algoritmov pre rôzne triedy procesov a otázky identických (ekvivalentných) transformácií algoritmov.
Hlavnou úlohou teórie programovania je vyvinúť metódy automatizácie procesov spracovania informácií na elektronických programom riadených strojoch. Hlavnú úlohu tu zohrávajú otázky automatizácie programovania, teda otázky zostavovania programov na riešenie rôznych problémov na strojoch s týmito strojmi.
Z hľadiska komparatívnej analýzy procesov spracovania informácií v rôznych prirodzene a umelo organizovaných systémoch identifikuje kybernetika tieto hlavné triedy procesov:
myslenie a reflexná činnosť živých organizmov;
zmeny dedičnej informácie počas evolúcie biologických druhov;
spracovanie informácií v automatických systémoch;
spracovanie informácií v ekonomických a administratívnych systémoch;
spracovanie informácií v procese vedeckého rozvoja.
Objasnenie všeobecných zákonitostí týchto procesov je jednou z hlavných úloh kybernetiky.
Teória riadiacich systémovštuduje štruktúru a princípy budovania takýchto systémov a ich prepojenia s riadenými systémami a vonkajším prostredím. Vo všeobecnosti možno riadiacim systémom nazvať akýkoľvek fyzický objekt, ktorý vykonáva účelové spracovanie informácií (nervový systém zvieraťa, automatický riadiaci systém pohybu lietadla atď.).
Kybernetika študuje abstraktné systémy riadenia, prezentované vo forme matematických schém (modelov), ktoré zachovávajú informačné vlastnosti zodpovedajúcich tried reálnych systémov. V rámci kybernetiky vznikla špeciálna matematická disciplína - teória automatov, ktorá študuje špeciálnu triedu diskrétnych systémov spracovania informácií, ktoré zahŕňajú veľké množstvo prvkov a modelujú fungovanie neurónových sietí.
Veľký teoretický a praktický význam má na tomto základe objasnenie mechanizmov myslenia a štruktúry mozgu, ktoré poskytujú schopnosť vnímať a spracovávať obrovské množstvá informácií v orgánoch malého objemu s nevýznamným výdajom energie a výnimočne vysoká spoľahlivosť.
Kybernetika identifikuje dva všeobecné princípy konštrukcie riadiacich systémov: spätnú väzbu a viacstupňové (hierarchické) riadenie. Princíp spätnej väzby umožňuje riadiacemu systému neustále zohľadňovať skutočný stav všetkých riadených orgánov a reálne vplyvy vonkajšieho prostredia. Viacstupňový riadiaci obvod zabezpečuje hospodárnosť a stabilitu riadiaceho systému.
Kybernetika a automatizácia procesov
Komplexná automatizácia využívajúca princípy samonastavovacích a samoučiacich sa systémov umožňuje dosiahnuť najvýhodnejšie režimy riadenia, čo je dôležité najmä pre zložité priemyselné odvetvia. Nevyhnutným predpokladom takejto automatizácie je prítomnosť pre daný výrobný proces podrobného matematického popisu (matematického modelu), ktorý sa zadáva do počítača riadiaceho proces vo forme programu na jeho činnosť.
Tento stroj získava informácie o priebehu procesu z rôznych meracích zariadení a snímačov a stroj na základe existujúceho matematického modelu procesu počíta jeho ďalší priebeh pod určitými riadiacimi príkazmi.
Ak takéto modelovanie a prognózovanie prebieha oveľa rýchlejšie ako reálny proces, potom je možné vybrať najvýhodnejší režim riadenia výpočtom a porovnaním množstva možností. Vyhodnotenie a výber možností môže vykonávať buď samotný stroj, plne automaticky, alebo s pomocou ľudskej obsluhy. Dôležitú úlohu v tomto prípade zohráva problém optimálneho prepojenia ľudského operátora a riadiaceho stroja.
Veľký praktický význam má jednotný prístup, ktorý vyvinula kybernetika k analýze a popisu (algoritmizácii) rôznych procesov riadenia a spracovania informácií postupným rozdelením týchto procesov na elementárne akty, ktoré predstavujú alternatívne voľby („áno“ alebo „nie“).
Systematická aplikácia tejto metódy umožňuje formalizovať čoraz zložitejšie procesy duševnej činnosti, čo je prvým nevyhnutným krokom pre ich následnú automatizáciu. Problém informačnej symbiózy stroja a človeka, t. j. priamej interakcie človeka a informačno-logického stroja v procese tvorivosti pri riešení vedeckých problémov, má veľké predpoklady na zvýšenie efektívnosti vedeckej práce.
Veda o riadení technických systémov. Metódy a myšlienky technickej kybernetiky spočiatku paralelne a nezávisle rástli v jednotlivých technických disciplínach súvisiacich s komunikáciami a riadením – v automatizácii, rádioelektronike, diaľkovom riadení, výpočtovej technike a pod. sa stali jasnými, ustanoveniami technickej kybernetiky, ktorá tvorí jednotný teoretický základ pre všetky oblasti komunikačnej a riadiacej techniky.
Technická kybernetika, podobne ako kybernetika vo všeobecnosti, študuje riadiace procesy bez ohľadu na fyzikálnu povahu systémov, v ktorých sa tieto procesy vyskytujú. Ústrednou úlohou technickej kybernetiky je syntéza efektívnych riadiacich algoritmov s cieľom určiť ich štruktúru, vlastnosti a parametre. Efektívne algoritmy sa týkajú pravidiel pre spracovanie vstupných informácií na výstupné riadiace signály, ktoré sú v určitom zmysle úspešné.
Technická kybernetika s nimi úzko súvisí, ale nezhoduje sa s nimi, keďže technická kybernetika nezohľadňuje návrh konkrétnych zariadení. Technická kybernetika je prepojená aj s inými oblasťami kybernetiky, napríklad informácie získané biologickými vedami uľahčujú vývoj nových princípov riadenia, vrátane princípov konštrukcie nových typov automatov, ktoré modelujú komplexné funkcie duševnej činnosti človeka.
Technická kybernetika, ktorá vznikla z potrieb praxe, široko využívajúcej matematický aparát, je dnes jedným z najrozvinutejších odvetví kybernetiky. Preto pokrok technickej kybernetiky výrazne prispieva k rozvoju ďalších odvetví, smerov a sekcií kybernetiky.
V technickej kybernetike zaujíma významné miesto teória optimálnych algoritmov alebo, čo je v podstate to isté, teória optimálnej stratégie automatického riadenia, ktorá poskytuje extrém nejakého kritéria optimality.
V rôznych prípadoch môžu byť kritériá optimality odlišné. Napríklad v jednom prípade môže byť potrebná maximálna rýchlosť prechodných procesov, v inom - minimálne rozpätie hodnôt určitého množstva atď. Existujú však všeobecné metódy na formulovanie a riešenie širokej škály problémov tohto druhu. milý.
V dôsledku riešenia problému sa určí optimálny riadiaci algoritmus v automatickom systéme alebo optimálny algoritmus na rozpoznávanie signálov na pozadí šumu v prijímači komunikačného systému atď.
Ďalším dôležitým smerom v technickej kybernetike je rozvoj teórie a princípov fungovania systémov s automatickým prispôsobovaním, ktorý spočíva v cieľavedomej zmene vlastností systému alebo jeho častí, čím sa zabezpečuje zvyšujúca sa úspešnosť jeho konania. V tejto oblasti majú veľký význam automatické optimalizačné systémy, privedený automatickým vyhľadávaním do optimálneho prevádzkového režimu a udržiavaný blízko tohto režimu pri nepredvídaných vonkajších vplyvoch.
Tretím smerom je vývoj teória komplexných riadiacich systémov, pozostávajúci z veľkého množstva prvkov, vrátane zložitých prepojení častí a fungujúcich v náročných podmienkach.
Teória informácie a teória algoritmov majú veľký význam najmä pre technickú kybernetiku teória konečných automatov.
Teória konečných automatov sa zaoberá syntézou strojov podľa daných prevádzkových podmienok, vrátane riešenia problému „čiernej skrinky“ - určenia možnej vnútornej štruktúry stroja na základe výsledkov štúdia jeho vstupov a výstupov, ako aj iných problémy, napríklad otázky uskutočniteľnosti určitých typov strojov.
Akékoľvek riadiace systémy sú tak či onak spojené s osobou, ktorá ich navrhuje, nastavuje, monitoruje, riadi ich prácu a využíva výsledky systémov pre svoje účely. To vyvoláva problémy ľudskej interakcie s komplexom automatických zariadení a výmeny informácií medzi nimi.
Riešenie týchto problémov je nevyhnutné na odbremenenie ľudského nervového systému od stresujúcej a rutinnej práce a zabezpečenie maximálnej účinnosti celého systému „človek-stroj“. Najdôležitejšou úlohou technickej kybernetiky je modelovanie čoraz zložitejších foriem ľudskej duševnej činnosti s cieľom nahradiť človeka automatmi tam, kde je to možné a rozumné. Preto sa v technickej kybernetike rozvíjajú teórie a princípy konštruovania rôznych druhov učebných systémov, ktoré tréningom či vzdelávaním cielene menia svoj algoritmus.
Kybernetika elektroenergetických sústav- vedecká aplikácia kybernetiky na riešenie problémov riadenia, reguláciu ich režimov a zisťovanie technických a ekonomických charakteristík pri projektovaní a prevádzke.
Jednotlivé prvky elektrizačnej sústavy, ktoré na seba navzájom pôsobia, majú veľmi hlboké vnútorné prepojenia, ktoré neumožňujú rozdeliť sústavu na samostatné komponenty a postupne meniť ovplyvňujúce faktory pri určovaní jej charakteristík. Podľa metodológie výskumu by sa mala elektrizačná sústava považovať za kybernetický systém, pretože pri jej štúdiu sa používajú zovšeobecňujúce metódy: teória podobnosti, fyzikálne, matematické, digitálne a logické modelovanie.
Moderná generácia bola svedkom vytvárania najnovšieho vývoja v oblasti vedy a techniky. Len za tristo rokov veda veľmi pokročila.
Existuje mnoho definícií tohto pojmu kybernetika. A všetky majú svojim spôsobom pravdu. Čo je teda kybernetika? Vo všeobecnosti sa verí, že kybernetika je veda, ktorá predstavuje zákony interakcie strojov so živými organizmami. Ale základný koncept kybernetiky vychádza z cieľa kontroly. Manažment je predsa vždy účelový proces, na ktorý existuje vytvorený systém.
Keďže proces riadenia je možný len v organizovanom prostredí, je potrebné na to vytvoriť vhodné podmienky a určiť výkonné orgány. Práve medzi nimi bude prebiehať výmena informácií. Informačné signály sa prenášajú cez špeciálne senzory. Výmena informácií je teda neustály proces. Pojem informácie je jedným z hlavných bodov kybernetiky. Študuje manažérske procesy. Z toho vyplýva, že veda kybernetika slúži na prenos, spracovanie a dokonca aj ukladanie základných informácií v strojoch aj v živých organizmoch.
Lekársky kybernetik
Oblasť kybernetiky zahŕňa štúdium základnej štruktúry a princípov fungovania riadiacich systémov, schopnosť vnímať a spracovávať potrebné informácie. Metodika kybernetiky je založená na využití matematického aparátu na zostavovanie matematických modelov konštrukcií.
Stále existuje lekárska kybernetika, ale to možno vnímať ako samostatný aspekt tejto oblasti. Hlavným cieľom lekárskej kybernetiky je využiť pokroky v medicínskej oblasti na vytváranie nových technológií pre efektívne spôsoby liečby pacientov. Tieto úspechy sa dnes naplno uplatňujú. A veľa ľudí pozná prípady, keď chorý orgán nahradil prístroj. Zavedenie strojovej diagnostiky do lekárskej praxe umožňuje nielen stanoviť správnu diagnózu, ale aj zvoliť pre pacientov optimálny individuálny postup liečby. V súčasnosti sa vyvíja systém úplnej automatizácie riadenia zdravotníckych zariadení. 
Kybernetik je špecialista, ktorý študuje riadenie informačných procesov v systémoch, ako aj mechanizmy ich prenosu tam. Kybernetika vznikla na priesečníku veľkého množstva vied. Má svoje spojenie s obrovským množstvom rôznych disciplín: psychológia, sociológia, biológia, informatika a tak ďalej. Môžeme povedať, že kybernetika je veda o riadiacich systémoch.
Trochu o systémoch
Systém je usporiadaný súbor prvkov, medzi ktorými dochádza k určitému druhu interakcie a ktorý je zameraný na realizáciu konkrétnej úlohy. Základným pravidlom systémov je, že žiadny z nich nie je banálnym súhrnom všetkých prvkov. Ako príklad možno použiť akýkoľvek systém. Ak by bol počítač banálnym súborom súčiastok, jednoducho by nefungoval.
Špecialista na kybernetiku je odborník, ktorý študuje aj počítače. Medzi jeho výskumné záujmy patria aj úlohy vykonávané počítačmi. Na základe toho, ako efektívny je, sa posudzujú príležitosti na zlepšenie konkrétneho systému. Počítač je riadený systém. To znamená, že sa môže meniť pod vplyvom človeka. Existujú aj nekontrolovateľné systémy, napríklad Vesmír. Nie je v rámci záujmov kybernetikov z toho dôvodu, že ho nemôžu ovládať ľudia.
Čo robí kybernetika?
Kybernetik je vedec, ktorý sa zaoberá celým radom rôznorodých výskumov:
- Umela inteligencia.
- Ľudské telo.
- Komplexné informačné systémy ako počítače a ich siete.
Kybernetika je rozdelená do mnohých rôznych odvetví, ktoré sú založené na prepojeniach medzi určitými vednými disciplínami. Napríklad psychologické alebo technické. Vo všeobecnosti existuje celý rad odvetví, na ktoré sa kybernetika vzťahuje. Toto je veľmi bežná veda, ktorá sa používa všade. Poďme sa bližšie pozrieť na odvetvia tejto disciplíny.
Psychologická kybernetika
Psychologická kybernetika – ktorej predmet je v mnohom podobný všeobecnej psychológii, ako aj neurofyziológii. Ale to je už iný rozhovor. Toto odvetvie študuje interakciu medzi rôznymi analyzačnými systémami a výmenu informácií v ľudskom mozgu. Táto veda sa zaoberá aj konštrukciou realistických modelov určitých mentálnych funkcií. Pozrime sa na ne podrobnejšie, aby to bolo trochu jasnejšie:
- Myslenie. Každý človek rozmýšľa inak. Tento duševný proces je svojou povahou spôsobom odrážania okolitej reality ľudskou psychikou, ktorá je vyjadrená v úsudkoch, záveroch a konceptoch. Každý človek má svoj vlastný štýl myslenia, špecifický pre neho. Preto môžeme povedať, že tento štýl má určité vlastnosti, ktoré sa kybernetika snaží napodobniť.
- Pamäť. Nie všetko, čo si človek zapamätá, rovnako ako mechanizmus zapamätania každého človeka je individuálny. Kybernetika sa zároveň snaží identifikovať niektoré spoločné vlastnosti a na ich základe vybudovať realistické modely, ktoré pomôžu psychológom efektívnejšie komunikovať s ľuďmi.
- Vnímanie reality, ktoré je založené na priamom vplyve jednotlivých častí okolitej reality na naše zmysly. Na to, aby človek niečo cítil, potrebuje informáciu najskôr spracovať. A tieto mechanizmy spracovania študuje psychologická kybernetika.
Prirodzene, nie sú to všetky oblasti, ktoré spadajú do okruhu záujmov psychologickej kybernetiky. Ale tieto stačia na odhalenie tohto odvetvia.
Ekonomická kybernetika
Kybernetika tiež pomerne často skúma ekonomické problémy. kybernetika“ je toto: táto oblasť sa snaží využiť objav kybernetiky vo vzťahu k rôznym ekonomickým systémom. Keďže tieto sú vo všeobecnosti kontrolovateľné, predmetná disciplína s nimi priamo súvisí.
Ak vezmeme rozšírenejšiu definíciu, tak ekonomická kybernetika je veda, ktorá vznikla na priesečníku troch vied: matematiky, ekonómie a samotnej kybernetiky. A práve preto je cenná.
závery
Prišli sme na to, čo je kybernetika. Význam tohto slova nám bol jasný. A to je skvelé. Teraz už nemusíte premýšľať o tom, čo znamená slovo „kybernetika“, pretože niektorí ľudia sa možno po prečítaní tohto článku dokonca rozhodli venovať svoj život tejto vede. Chcel by som v to dúfať. Kybernetického vedca možno považovať za univerzálneho špecialistu v akejkoľvek oblasti. Koniec koncov, väčšina oblastí nášho života je založená na riadených systémoch, ktoré sú v rámci štúdia tejto vedy. Keďže je každým dňom čoraz populárnejšia, môžeme pokojne povedať: umelá inteligencia je budúcnosť. Kybernetika je skutočný univerzál. Preto je cenný.