Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах
Рассматривается проблема координации, которая возникает при обеспечении согласованности автономно функционирующих объектов, входящих в состав корпоративной системы. Предлагается математическая модель решения задачи координации объектов корпоративной системы, представляемой в виде иерархической систе...
Gespeichert in:
| Datum: | 2002 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України
2002
|
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/6368 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах / Т.М. Горлова // Комп’ютерні засоби, мережі та системи. — 2002. — № 1. — С. 107-111. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-6368 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-63682010-03-02T12:01:45Z Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах Горлова, Т.М. Рассматривается проблема координации, которая возникает при обеспечении согласованности автономно функционирующих объектов, входящих в состав корпоративной системы. Предлагается математическая модель решения задачи координации объектов корпоративной системы, представляемой в виде иерархической системы объектов. Координация действий осуществляется как в подсистемах в пределах своего уровня, так и в подчиненых им подсистемах нижнего уровня с учетом глобальных и локальных ограничений. 2002 Article Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах / Т.М. Горлова // Комп’ютерні засоби, мережі та системи. — 2002. — № 1. — С. 107-111. — рос. 1817-9908 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/6368 519.50 ru Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Рассматривается проблема координации, которая возникает при обеспечении согласованности автономно функционирующих объектов, входящих в состав корпоративной системы. Предлагается математическая модель решения задачи координации объектов корпоративной системы, представляемой в виде иерархической системы объектов. Координация действий осуществляется как в подсистемах в пределах своего уровня, так и в подчиненых им подсистемах нижнего уровня с учетом глобальных и локальных ограничений. |
| format |
Article |
| author |
Горлова, Т.М. |
| spellingShingle |
Горлова, Т.М. Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах |
| author_facet |
Горлова, Т.М. |
| author_sort |
Горлова, Т.М. |
| title |
Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах |
| title_short |
Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах |
| title_full |
Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах |
| title_fullStr |
Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах |
| title_full_unstemmed |
Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах |
| title_sort |
об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах |
| publisher |
Інститут кібернетики ім. В.М. Глушкова НАН України |
| publishDate |
2002 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/6368 |
| citation_txt |
Об одном подходе к проблеме координации в корпоративных системах / Т.М. Горлова // Комп’ютерні засоби, мережі та системи. — 2002. — № 1. — С. 107-111. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT gorlovatm obodnompodhodekproblemekoordinaciivkorporativnyhsistemah |
| first_indexed |
2025-07-02T09:17:00Z |
| last_indexed |
2025-07-02T09:17:00Z |
| _version_ |
1836526150450413568 |
| fulltext |
Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2002, №1 107
Рассматривается проблема ко-
ординации, которая возникает
при обеспечении согласованнос-
ти автономно функционирующих
объектов, входящих в состав кор-
поративной системы. Предлага-
ется математическая модель ре-
шения задачи координации объек-
тов корпоративной системы,
представляемой в виде иерархиче-
ской системы объектов. Коорди-
нация действий осуществляется
как в подсистемах в пределах сво-
его уровня, так и в подчиненых
им подсистемах нижнего уровня с
учетом глобальных и локальных
ограничений.
Т.М. Горлова, 2002
ÓÄÊ 519.50
Ò.Ì. ÃÎÐËÎÂÀ
ÎÁ ÎÄÍÎÌ ÏÎÄÕÎÄÅ
Ê ÏÐÎÁËÅÌÅ ÊÎÎÐÄÈÍÀÖÈÈ
 ÊÎÐÏÎÐÀÒÈÂÍÛÕ ÑÈÑÒÅÌÀÕ
Сегодня одним из ключевых вопросов разви-
тия рынка информационных технологий яв-
ляется успешная реализация больших корпо-
ративных систем. Ошибки и просчеты в про-
ектах, реализующих создание корпоратив-
ных систем, снижают интерес бизнеса к ин-
формационным технологиям.
Успех в построении корпоративных сис-
тем во многом определяется качеством и на-
дежностью двух ключевых составляющих
корпоративных систем: компьютерная ин-
фраструктура организации и взаимосвязан-
ные функциональные подсистемы, обеспечи-
вающие решение задач организации и дос-
тижение ее целей.
Компьютерная инфраструктура организа-
ции в широком смысле представляет собой
корпоративную сеть, которая является бази-
сом, основой для интеграции функциональ-
ных подсистем, и целиком определяет свой-
ства информационной системы, важные для
ее успешной эксплуатации. Требования к ней
едины и стандартизованы, а методы ее по-
строения хорошо известны.
Вторая составляющая строится целиком на
базе первой и привносит в корпоративные
системы прикладную функциональность.Тре-
бования к ней сложны и зачастую противо-
речивы. Однако эта составляющая в конеч-
ном счете более важна для функциониро-
вания организации, так как ради нее, соб-
ственно, и создается корпоративная систе-
ма управления, что требует распределения
функций управления по отдельным подсис-
темам.
Т.М. ГОРЛОВА
Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2002, №1 108
В условиях самостоятельности подсистем при принятии входящих в их
компетенцию решений становится актуальной задача обеспечения координации
и взаимодействия при решении отдельных (локальных) задач.
Для исследования проблемы координации в корпоративных системах отме-
тим их основные особенности как многоуровневых иерархических систем:
корпоративная система состоит из отдельных составных частей (эти части
назовем подсистемами в соответствии с различными функциональными
обязанностями);
- каждая из подсистем, кроме подсистем первого уровня, решает две зада-
чи: задачу самоуправления в рамках своей функциональной деятельности и за-
дачу координации деятельности подчиненных ей подсистем нижнего уровня с
учетом локальных критериев оптимальности;
- связь подсистем нижнего уровня с подсистемами верхних по отношению
к ним уровней осуществляется путем передачи предварительно обобщенной (аг-
регированной) информации о своем состоянии;
- связь подсистем верхних уровней с подчиненными им подсистемами
нижнего уровня осуществляется через управляющие воздействия, направленные
от подсистем верхних уровней;
- связь между подсистемами одного уровня осуществляется непосредст-
венно через выходные переменные, влияющие на функционирование;
- модели задач координации в каждой из подсистем, кроме подсистем
верхнего уровня, строятся по обобщенной информации о поведении всей сово-
купности подчиненных ей систем нижних уровней;
- решение задач самоуправления в каждой из подсистем формирует пара-
метры задач координации;
- на каждую подсистему влияют как локальные внешние возмущения, так
и внутренние, связанные с изменением обобщенной информации от нижних
уровней.
Такой взгляд на корпоративную систему позволяет представить организаци-
онную структуру управления корпорацией как n-уровневую иерархическую сис-
тему, которая, с точки зрения теории графов, может быть представлена деревом
с корнем *.
Попытка целенаправленно изменить состояние системы направлена в ос-
новном на выявление системных эффектов, причем трудность в изменении со-
стояния системы обусловлена наличием большого числа внутренних связей.
Эта проблема состоит в создании механизма, обеспечивающего согласо-
ванность работы автономно функционирующих объектов. Согласованность по-
нимается как в смысле выполнения глобальных ограничений, так и в смысле
формирования перед объектами целей, согласованных с глобальными целями
всей системы. Для проведения такого согласования оказывается более эффек-
* М и х а л е в и ч В. С., В о л к о в и ч В. Л. Вычислительные методы исследования и проектирования
сложных систем . − М.: Наука, 1982. − 286с.
ОБ ОДНОМ ПОДХОДЕ К ПРОБЛЕМЕ КООРДИНАЦИИ В КОРПОРАТИВНЫХ СИСТЕМАХ
Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2002, №1 109
тивным иметь специальный координирующий орган, чем осуществлять непос-
редственный обмен информацией между всеми управляющими органами, что
приводит к увеличению нагрузки на каждый управляющий орган. Структурные
компоненты иерархической системы, соответствующие организационной иерар-
хии, обычно называются уровнем (см. С.108* ).
Для математического исследования проблемы координации опишем проце-
дуру координации подсистем в пределах уровня и взаимодействие между уров-
нями. Модель уровня складывается из моделей центра и подсистем нижнего
уровня, описания взаимодействия между подсистемами и взаимодействия между
центром и подсистемами нижнего уровня.
Каждый из элементов такой многоуровневой иерархической системы имеет
фиксированную сферу компетенции в области разработки и принятия управлен-
ческих решений и наделен определенной ответственностью.
Рассмотрим модель нижнего уровня.
Верхний индекс l будет обозначать номер уровня, аргумент t означает вре-
мя, і – номер подсистемы.
Пусть −)(tz l
i входной вектор подсистемы; −)(tu l
i вектор управляющих
воздействий подсистемы, с помощью которых i-я подсистема l-го уровня осуще-
ствляет управление; −)(ty l
i выходной вектор подсистемы.
)(txl
i =( )),(),( tutz l
i
l
i
где l
iX - допустимое множество, которому должен принадлежать вектор )(txl
i .
l
i
l
i Xtx ∈)( . (1)
Зависимость между выходным вектором l
iy и вектором l
ix описывается
уравнением
)( l
ii
l
i xfy = . (2)
Далее, пусть l
iF - передаваемый центру вектор, отражающий агрегирован-
ные показатели работы подсистемы. Вектор l
iF не совпадает, вообще говоря, с
компонентами векторов l
ix и l
iy , и размерность его, как правило, меньше, чем
размерность этих векторов. Возникает вопрос о том, какие показатели должны
быть включены в вектор l
iF , чтобы они были достаточными для оценки дея-
тельности подсистемы и не было бы избыточных показателей.
Взаимодействие между отдельными объектами-подсистемами может быть
двух типов: децентрализованное (горизонтальное) и централизованное (верти-
кальное). Горизонтальное взаимодействие отражается соотношениями, позво-
ляющими определить вход i –й подсистемы через выходы прочих подсистем l
iy
на одном и том же уровне l:
Т.М. ГОРЛОВА
Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2002, №1 110
),,...,,( 10
l
N
lll
i
l
i yyygz = (3)
где ly0 - вектор ресурсов i –й подсистемы, поступающий извне рассматриваемой
системы. Как правило, функции l
ig являются линейными, то есть векторы
входов i-й подсистемы l
iz являются линейной комбинацией выходов других по-
дсистем.
l
iz .
0
i
k
l
ik
N
k
yA∑
=
=
Здесь l
ikA -матрицы, элементы которых принимают значения в интервале [0,1].
Заметим, что не исключается наличие обратной связи, когда вход i–й подсисте-
мы зависит от выхода этой подсистемы.
Вертикальное взаимодействие между подсистемами отражается глобаль-
ными ограничениями, в которые входят показатели различных подсистем. Та-
кими ограничениями могут быть ограничения на общее количество имеющихся
в системе ресурсов. Можно считать, что эти ограничения относятся к центру и
их необходимо задавать при описании модели центра.
Запишем глобальные ограничения в виде
,,...,1;),...,,( 21 MkbFFFG l
k
l
N
lli
k =≥ (4)
где l
kG - некоторые функции.
Помимо глобальных ограничений, при описании модели верхнего уровня
требуется задавать цели, стоящие перед верхним уровнем, которые в общем рас-
смотрении совпадают с целями всей системы.
Целевой функционал для задачи верхнего уровня представим в виде функ-
ции значений целевых показателей в конечный момент времени :1T
−= ))(),...,(( 1110 TFTFGQ l
N
l opt. (5)
Тогда задачей первого уровня является задача (1)-(5), где в соотношениях
(1) - (4) полагается l =1.
При решении задачи координации взаимодействие между подсистемами
должно рассматриваться с учетом достижения глобальной цели функциони-
рования корпоративной системы в целом. Выбор компромиссного решения в
таких задачах осуществляется путем дополнения задачи новой информацией,
характеризующей глобальную цель функционирования корпоративной системы.
Сформулируем задачу координации в многоуровневой системе на примере
двухуровневой системы. Будем считать, что на нижнем уровне функционируют
N локальных подсистем. Состояние i-й подсистемы (i ∈[1:N]) характеризуются
вектором ix . Вектор ix должен удовлетворять локальным ограничениям, кото-
рые запишем в виде
ix ∈ ,n
li EX ⊂ (6)
ОБ ОДНОМ ПОДХОДЕ К ПРОБЛЕМЕ КООРДИНАЦИИ В КОРПОРАТИВНЫХ СИСТЕМАХ
Комп’ютерні засоби, мережі та системи. 2002, №1 111
где iX - множество в in –мерном евклидовом пространстве.
Особенностью иерархических систем является агрегирование информации,
передаваемой на верхний уровень. Это означает, что подсистему верхнего уров-
ня интересуют не сами переменные ix , а некоторые показатели деятельности
подсистем, которые являются функциями переменных ix . Обозначим вектор
показателей i-й подсистемы
].:1[)),(),...,(()( NixfxfxF iimiliii ∈= (7)
Локальные интересы i-й подсистемы задаются векторным критерием
)).(),...,(()( 1 iikiiii xxx ϕϕ=Ψ
Для определенности будем считать, что подсистемы заинтересованы в уве-
личении значений всех критериев ∈kxiik ),(ϕ [1:K]. В большинстве случаев чи-
сло критериев k на много меньше размерности вектора ix .
Состояние подсистемы верхнего уровня характеризуется вектором 0F , ком-
понентами которого являются показатели подсистем нижнего уровня:
),,...,( 10 NFFF = (8)
где ).( iii xFF =
Вектор 0F должен удовлетворять глобальным ограничениям:
0F ∈ ,0
0
mEX ⊂ (9)
где .
1
0 ∑
=
=
N
i
imm
Такой подход может быть эффективно использован в задачах при решении
проблемы координации в многоуровневых системах управления. Это позволит
обеспечить прямой контакт в диалоговом режиме с ЭВМ конечного
пользователя, принимающего решение на своем уровне, с руководителями
высшего звена управления, несущих непосредственную ответственность за
принимаемые решения по достижению глобальной цели координации.
Получено 01. 07. 2002
|