Кібернетична модель - Велика Енциклопедія Нафти та Газа

Кібернетична модель

Кібернетичне моделювання принципово відрізняється від фізичного та математичного, у ході яких відтворюються процеси всередині системи, що вивчається - оригіналу. Приклад кібернетичної моделі, функції якої мають лише якісну схожість із функціями оригіналу, - відома електронна миша Шеннона. Будучи поміщена в лабіринт, вона хоче знайти їжу, при цьому рухається на дотик, наштовхується на різні перегородки доти, доки не знайде дорогу до годівниці. Відтворювана в ній функція - по суті, властивість знаходити шлях до заданої точки при певних співвідношеннях, продиктованих кібернетичною подобою. Зрозуміло, висновки про поведінку справжньої, живої миші можуть тут мати лише якісний характер, проте вони виявилися вельми цікавими виявлення важливих біологічних закономірностей. [31]

У кібернетичних моделях головна увага звертається на відображення у моделях тих інформаційних процесів, які протікають у складних динамічних системах. Моделювання в кібернетиці зазвичай є водночас і математичним моделюванням, яке здійснюється за допомогою апарату математики та реалізацією якого є процедури в сучасних обчислювальних машинах та автоматах. [32]

До них відносяться структурні, цифрові та кібернетичні моделі. Структурні моделі складаються з блоків, що виконують окремі математичні дії та з'єднані між собою відповідно до структури рівнянь, які вони вирішують. Такі пристрої називають аналоговими обчислювальними машинами (АВМ) загального призначення; вони дозволяють вирішувати безліч різних завдань. [33]

На рис. 1.40 наведено схему такого двостадійного рішення. Процес представлений у виглядікібернетичної моделі зі зворотним зв'язком фактичної величини і виконавчої ланки з керуванням через параметр, що задає. Пізніше буде показано, що цей принцип лежить в основі електронного РРК. [34]

На рис. 1.40 наведено схему такого двостадійного рішення. Процес представлений у вигляді кібернетичної моделі зі зворотним зв'язком фактичної величини і виконавчої ланки з керуванням через параметр, що задає. Пізніше буде показано, що цей принцип лежить в основі електронного РРК. [35]

Насправді часто використовується одночасно як структурно-функціональне моделювання, і інформаційне. Такий вид моделей називають кібернетичними моделями, у яких реалізується кібернетичний підхід до вивчення складних об'єктів. [36]

Тому виявляється природним перехід від кібернетичної моделі співвідношення між правим і лівим півкулями мозку, запропонованої в першому розділі книги, до дослідження двійкових кодів у людській культурі та мові, якій присвячено другий розділ. Двійкові коди довго зберігаються й у пізніших культурних традиціях. [38]

Організм людини можна подати у вигляді складної кібернетичної системи, яка сприймає інформацію, переробляє її та зберігає необхідні відомості в блоках пам'яті головного мозку. Це дає підстави будувати узагальнену кібернетичну модель однієї з найважливіших процесів сприйняття інформації - процесу читання. Як відомо, кібернетика досліджує два види процесів: переробку інформації та управління. Розглядаючи процес читання уСистема людина - текст, можна побачити, що вона являє собою типову кібернетичну систему. [39]

Кібернетика активно втрутилася у цю дискусію. Було запропоновано методику перевірки правомірності концепцій, пов'язані з побудовою кібернетичних моделей - елементів штучного інтелекту. Подібно до того, як біохімік, що розкриває структурні формули речовин, може довести правоту своєї гіпотези шляхом здійснення штучного синтезу складної речовини з простих компонентів, так і фізіолог може відтворити модель досліджуваного ним явища, використовуючи обчислювальні машини. Якщо вчені досить повно розкрили механізми тієї чи іншої форми роботи мозку, наприклад, здатності до навчання, побудови планів, то вони можуть підтвердити повноту аналізу, використовуючи методику штучного синтезу. Такий шлях може підказати вченому, які саме компоненти цілісної системи ще недостатньо вивчені та намітити на цій основі проведення нових досліджень. [40]

Механізм роботи людського мозку як апарату з обробки інформації надзвичайно складний та практично не вивчений. Відкриття у сфері психології та психіатрії лише підкреслюють неосяжність проблем, які доведеться вирішити тому, хто взявся б створити хоча б приблизну кібернетичну модель мозку. Дійсно, ми можемо говорити лише про верхівку айсберга в роботі мозку - про механізм сприйняття та запам'ятовування зовнішніх сигналів і найпростішу їхню обробку за схемами формальної логіки. Ми не знаємо, як підступитися до математичного опису підсвідомості, інтуїції, емоцій, які відіграють важливу роль у процесах мислення як людини, а й вищих тварин. Що може протиставити цьому комп'ютер. [41]

Оптимізаційний процес управління розвитком систем найзручніше проілюструвати наприклад системного методу проектування складних технічних об'єктів (БТС), що дозволяє найбільш повно використовувати математичний апарат та кібернетичні моделі для сучасних ЕОМ. [42]

Наразі у розробці АСУ Вища школа беруть участь понад 160 вишів країни. Необхідність використання ефективних засобів обробки інформації та аналізу пояснюється тим, що вузи, подібно до промислових підприємств, стають великими організаційними підрозділами з різноманіттям зв'язків - те, що мовою кібернетичних моделей називаємо великими системами. [43]

До окремої нагоди математичної моделі відноситься схема заміщення. Наприклад, ЛЕП представляють схемою, що містить індуктивності, ємності та опору. Кібернетична модель, що відтворює функціональну залежність між параметрами, що характеризують зовнішні впливи на систему, і параметрами, що визначають реакцію системи на ці зовнішні впливи, також є математичною моделлю. При побудові такої моделі не враховується структура системи, фізичні властивості її елементів, а береться до уваги лише залежність вхідних зовнішніх збурень від вихідних реакцій системи. У цій залежності знаходять своєрідне відображення різні властивості системи. Кількісна відповідність між процесами, що протікають в натурі (об'єктах-оригіналах) та в їх моделях, встановлюється абстрактними числами, званими масштабами. Кількісні характеристики, що свідчать про наявність подібності між явищами, називаються критеріями подібності. [44]

Особливістю кібернетичного підходу є мо - [ елювання. Моделювання полягає у відомості: істеми, процесу або явища до однієї з кібернети - [еських моделей. Кібернетична модель може бути од - m та та ж для різнихвихідних виробничих систем З великої кількості типів моделей виділимо лише ті, які використовуються при розгляді проблем 1 автоматизації технологічних процесів у поштовій: в'язі. [45]