Теория управления (стр. 6 )

График организации самостоятельной работы студентов

по дисциплине «Теория управления»

№	Название и содержание разделов, тем, модулей, видов учебной работы	Объем часов	Примечания
Общий	Аудиторная работа	Самостоя-тельная работа
Лекции	Лабора-торные занятия
1	2	3	4	5	6	7
Заочная (сокращенная) форма обучения
Учебный план группы: ПИЭЗС-06	160	6	4	150
Порядок организации самостоятельной работы
Задание №1. План-конспект теоретического материала по вопросам к экзамену.	Консультации преподавателя по графику	94	Вопросы к экзамену (см. п.1.11)
Задание №2. Решение ситуационных практических задач по темам дисциплины.	30	см. п.1.12
Контрольная работа	26
Задача №1. Практическая задача по теме: «Прогнозирование и планирование как функции управления».	Консультации преподавателя по графику	4	Задание №3 (см. п.1.12)
Задача №2. Практическая задача по теме: «Стимулирование и мотивация как функции управления».	6	Задание №5 (см. п.1.12)
Задача №3. Практическая задача по теме: «Исследование механизмов управления в производственных системах».	4	Задание №7 (см. п.1.12)
Задача №4. Практическая задача по теме: «Математическое описание объектов и систем управления».	4	Задание №8 (см. п.1.12)
Задача №5. Практическая задача по теме: «Линейные и нелинейные системы управления».	8	Задание №10 (см. п.1.12)
ИТОГО по самостоятельной работе:	150	допуск к экзамену
Формы контроля	Контрольная работа. Условие зачета контрольной работы в ведомость: 1. Представление отчетов о выполнении необходимых практических заданий. Экзамен. Условия допуска: 1.  Представление письменных тезисов по вопросам изучения теоретического материала. 2.  Защита выполненных лабораторно-практических задач. 3.  Наличие зачтенной контрольной работы.

Самостоятельную работу по дисциплине следует начать сразу же после получения задания. Для работы необходимо ознакомиться с учебным планом группы и установить, какое количество часов отведено учебным планом в целом на изучение дисциплины, на аудиторную работу с преподавателем на лекционных и лабораторно-практических занятиях, а также на самостоятельную работу. Затем нужно познакомиться с заданиями практических и контрольной работ и примерным объемом времени, предполагаемым на их выполнение, составить в отдельной тетради понедельный план работы и установить минимальные еженедельные результаты и их вид.

Целесообразно начать работу с изучения теоретического материала и с письменных ответов на вопросы теоретической части содержания дисциплины, чтобы приступить затем к выполнению письменных практических работ, имея необходимые знания. Теоретический материал студент изучает в соответствии с вопросами для подготовки к экзамену и составляет в отдельной тетради письменный конспект ответа объемом не более 1 страницы на один вопрос (план-конспект).

К началу сессии студент выполняет все задания по плану, оформляет контрольную работу и сдает на проверку. Кроме того, готовит к аудиторной работе с преподавателем список вопросов, которые не удалось разобрать самостоятельно, а также тетрадь с планами-конспектами по теоретическому материалу дисциплины.

Заочная (полная) форма обучения

График организации самостоятельной работы студентов

по дисциплине «Теория управления»

№	Название и содержание разделов, тем, модулей, видов учебной работы	Объем часов	Примечания
Общий	Аудиторная работа	Самостоя-тельная работа
Лекции	Лабора-торные занятия
1	2	3	4	5	6	7
Заочная (полная) форма обучения
Учебный план группы: ПИЭЗ-04	160	10	10	130
Порядок организации самостоятельной работы
Задание №1. План-конспект теоретического материала по вопросам к экзамену.	Консультации преподавателя по графику	82	Вопросы к экзамену (см. п.1.11)
Задание №2. Решение ситуационных практических задач по темам дисциплины.	32	см. п.1.12
Контрольная работа	26
Задача №1. Практическая задача по теме: «Прогнозирование и планирование как функции управления».	Консультации преподавателя по графику	4	Задание №3 (см. п.1.12)
Задача №2. Практическая задача по теме: «Стимулирование и мотивация как функции управления».	6	Задание №5 (см. п.1.12)
Задача №3. Практическая задача по теме: «Исследование механизмов управления в производственных системах».	4	Задание №7 (см. п.1.12)
Задача №4. Практическая задача по теме: «Математическое описание объектов и систем управления».	4	Задание №8 (см. п.1.12)
Задача №5. Практическая задача по теме: «Линейные и нелинейные системы управления».	8	Задание №10 (см. п.1.12)
ИТОГО по самостоятельной работе:	130	допуск к экзамену
Формы контроля	Контрольная работа. Условие зачета контрольной работы в ведомость: 1. Представление отчетов о выполнении необходимых практических заданий. Экзамен. Условия допуска: 1.  Представление письменных тезисов по вопросам изучения теоретического материала. 2.  Защита выполненных лабораторно-практических задач. 3.  Наличие зачтенной контрольной работы.

Самостоятельную работу по дисциплине следует начать сразу же после получения задания. Для работы необходимо ознакомиться с учебным планом группы и установить, какое количество часов отведено учебным планом в целом на изучение дисциплины, на аудиторную работу с преподавателем на лекционных и лабораторно-практических занятиях, а также на самостоятельную работу. Затем нужно познакомиться с заданиями практических и контрольной работ и примерным объемом времени, предполагаемым на их выполнение, составить в отдельной тетради понедельный план работы и установить минимальные еженедельные результаты и их вид.

Целесообразно начать работу с изучения теоретического материала и с письменных ответов на вопросы теоретической части содержания дисциплины, чтобы приступить затем к выполнению письменных практических работ, имея необходимые знания. Теоретический материал студент изучает в соответствии с вопросами для подготовки к экзамену и составляет в отдельной тетради письменный конспект ответа объемом не более 1 страницы на один вопрос (план-конспект).

К началу сессии студент выполняет все задания по плану, оформляет контрольную работу и сдает на проверку. Кроме того, готовит к аудиторной работе с преподавателем список вопросов, которые не удалось разобрать самостоятельно, а также тетрадь с планами-конспектами по теоретическому материалу дисциплины.

1.11 Вопросы к теоретической части экзамена

Раздел 1. Сущность и содержание теории управления.

1. Понятие управления. Объект и предмет теории управления. Основные определения.

2. Система управления. Классификация систем управления.

3. Эволюция теории и практики управления.

4. Управление и менеджмент. Характеристика основных школ менеджмента.

5. Новая модель управления. Тенденции развития современной теории управления.

Раздел 2. Общенаучные методы теории управления.

6. Методология управления и ее компоненты.

7. Понятие методов управления. Экономические методы управления: сущность, особенности.

8. Понятие методов управления. Административные и социально- психологические методы управления: сущность, особенности.

9. Понятие методов управления. Методы различных наук, используемые в управлении.

Раздел 3. Системный подход в управлении.

10. Основные понятия системного подхода. Система и её компоненты. Виды систем.

11. Управление с позиции системного подхода. Возможности системного подхода.

12. Разновидности системных связей и управления. Способы совершенствования и оценки эффективности системы управления.

13. Ситуационный и процессный подходы к управлению.

Раздел 4. Цели и функции управления.

14. Понятие цели. Процесс формирования целей. Внешние дополнения. Возмущения, препятствующие выполнению целевой функции.

15. Классификация общих функций управления.

16. Прогнозирование и планирование как функции управления. Виды и назначения прогнозов, параметры прогнозов, этапы прогнозирования.

17. Прогнозирование и планирование как функции управления. Парадоксы и принципы прогнозирования в управляемых системах.

18. Прогнозирование и планирование как функции управления. Методы прогнозирования. Прогнозные процедуры Хемминга. Прогнозная модель Брауна.

19. Идентификация как функция управления. Идентификация объектов и систем. Задача идентификации в узком и широком смысле. Процедура идентификации.

20. Идентификация как функция управления Алгоритм идентификации. Способы реализации алгоритма идентификации.

21. Стимулирование и мотивация как функции управления. Механизмы распределения ресурсов.

22. Стимулирование и мотивация как функции управления. Задача стимулирования для одноэлементной и многоэлементной систем.

23. Стимулирование и мотивация как функции управления. Базовые системы стимулирования и операции над ними.

24. Стимулирование и мотивация как функции управления Формы индивидуальной заработной платы.

25. Контроль и организация как функции управления. Основные этапы функции организации и контроля.

26. Эффективность управления. Затраты на управление. Системы оперативного управления производственными процессами.

Раздел 5. Методология и организация процесса выработки управленческого решения.

27. Управленческое решение и управленческое воздействие. Структурно-параметрический анализ систем. Назначение декомпозиции и синтеза систем управления.

28. Сущность и содержание процесса по выработке управленческого решения.

29. Информационные потоки и правила их анализа. Синтез и декомпозиция информационных потоков.

Раздел 6. Исследование систем управления

30. Структурно-параметрическое описание систем. Управляемость и наблюдаемость организационно-технологических и организационно-экономических систем. Теоремы Калмана об управляемости и наблюдаемости.

31. Структурно-параметрическое описание систем. Задачи координации и задачи достижимости. Теоремы Воронова об обобщенных затратах на управление.

32. Системные подходы к задачам управления на основе единства представлений свойств управляемости, наблюдаемости, координации и достижимости системы управления.

33. Анализ экономических интересов участников производственной системы. Механизмы согласования интересов участников производственной системы.

34. Дерево решений, правило формирования дерева решений, алгоритм выбора решения на основе вероятностных подходов, использование дерева решений для выбора управленческого решения.

Раздел 7. Элементы теории автоматического управления.

35. Классификация систем управления по виду их математической модели. Преобразование Лапласа. Передаточная функция. Переходные и импульсные переходные (весовые) функции.

36. Линейные системы управления. Характеристики и модели типовых динамических звеньев линейных систем.

37. Линейные системы управления. Типовые непрерывные линейные законы управления.

38. Линейные системы управления. Устойчивость линейных систем. Математический признак устойчивости. Критерии Гурвица, Михайлова.

39. Нелинейные системы управления. Формы математического описания нелинейных систем.

40. Линейные системы управления. Поведение нелинейных систем на фазовой плоскости.

1.12 Тематика и содержание лабораторно-практических заданий

Задание №1 по теме: Основные группы методов управления.

Задача об оптимальном распределении инвестиций.

Имеются четыре предприятия, между которыми необходимо распределить 100 тыс. усл. ед. средств. Значения прироста выпуска продукции на предприятиях в зависимости от выделенных средств X представлены в таблице для каждого варианта (преподаватель перед началом занятий помещает варианты на соответствующий сетевой ресурс или предлагает студентам составить матрицу прибыли самостоятельно). Составить оптимальный план распределения средств, позволяющий максимизировать общий прирост выпуска продукции.

Задание №2 по теме: Основные группы методов управления.

Задача выбора оптимального пути в транспортной сети.

В предложенной транспортной сети (см. рисунок) имеется несколько маршрутов по проезду из начального пункта (1) в конечный пункт (11). Стоимость проезда между отдельными пунктами транспортной сети придумать самостоятельно и представить в соответствующей таблице (T(i,j)). Необходимо определить оптимальный маршрут проезда из пункта 1 в пункт 11 с минимальными транспортными расходами.

Задание №3 по теме: Прогнозирование и планирование как функции управления.

Методы Хэмминга и Брауна.

На любом эмпирическом временном ряде из 20 значений (например, колебания курса валют), используя процедуры обычной регрессии, Хэмминга (А и Б-метод) и Брауна, выполнить прогноз на один шаг и на три-четыре шага вперед для каждого метода соответственно. Сравнить прогнозные процедуры. Сделать выводы.

Задание №4 по теме: Идентификация как функция управления.

В таблице приведены данные о стоимости эксплуатации винтовых самолетов в зависимости от возраста:

Возраст	Стоимость
4,5	619,0
4,5	1049,0
4,5	1033,0
4,0	495,0
4,0	723,0
4,0	681,0
5,0	890,0
5,0	1522,0
5,5	987,0
5,0	1194,0
5,0	163,0
5,0	182,0
6,0	764,0
6,0	1373,0
1,0	978,0
1,0	466,0
1,0	549,0

1. Провести процедуру структурно-параметрической идентификации математической модели для исходных данных. Оценить адекватность.

2. Проанализируйте данные, исключив повторы. Ответьте на вопросы: изменилось ли математическая модель? Как изменился коэффициент детерминации? Адекватна ли подобранная модель данным?

Задание №5 по теме: Стимулирование и мотивация как функции управления.

1. Задача стимулирования для одноэлементной системы.

Руководитель поручает рабочему производство продукции, используя следующую систему стимулирования: , где α – ставка оплаты единицы произведенной агентом продукции. Цена, по которой центр продаёт продукцию, p=1000 руб. Затраты агента, выраженные в денежной форме: Определить параметр системы стимулирования α.

2. Задача стимулирования для многоэлементной системы со слабосвязанными агентами.

Руководитель поручает работу бригаде, состоящей из двух рабочих. Центр использует пропорциональную систему стимулирования: , где – ставка оплаты единицы произведенной i-м агентом продукции. Известна функция затрат каждого агента:

Рыночная цена, по которой продается продукция р=1000 руб., фонд заработной платы бригады R=20000 руб. Определить параметры системы стимулирования и .

3. Задача стимулирования для многоэлементной системы с сильносвязанными агентами.

Руководитель (центр) поручает работу бригаде, состоящей из 2 рабочих. Рабочие (агенты) изготавливают однородную продукцию объёмом yi , которую центр продаёт по цене p=1500. Центр использует пропорциональную систему стимулирования , где  – ставка оплаты единицы продукции.

Затраты агентов определяются соответственно: ,

. Фонд заработной платы, которым располагает центр составляет R=37000 денежных единиц. Определить параметры системы стимулирования .

Задание №6 по теме: Контроль и организация как функции управления.

Задача о замене оборудования.

Найти оптимальный план замены оборудования на 6-летний период, если известны производительность оборудования r(t) и остаточная стоимость оборудования S(t) в зависимости от возраста, стоимость нового оборудования P (заданы в таблицах). Возраст оборудования к началу эксплуатации равен 1 год.

t	0	1	2	3	4	5	6	P
r(t)	11	10	9	9	8	8	7	11
S(t)	11	8	5	4	3	2	1	–

Задание №7 по теме: Исследование механизмов управления в производственных системах.

1. Анализ экономических интересов участников производственной системы.

Производственная система состоит из заказчика и двух поставщиков. Каждый поставщик производит один вид комплектующих. Заказчик собирает из 2-х комплектующих конечное изделие. Поставщики изготавливают комплектующие детали объемом yi, i=1,2 шт., из которых заказчик собирает готовые изделия объемом x0 шт. и продает по цене p0=1900 руб. Известны затраты заказчика на сборку готового изделия . Максимально возможный выпуск продукции заказчика = 1400 шт. Спрос на готовое изделие R=1300 шт. Договорные цены комплектующих: p1=310 руб., p2=330 руб.; применяемость первого поставщика b1=2; применяемость второго поставщика b2=1. Затраты на производство поставщиками комплектующих деталей определяются соответственно: , , где yi – объем выпуска комплектующих i-го поставщика. Максимально возможный выпуск продукции первым и вторым поставщиками: =1800 шт., =1500 шт.

Определить:

1) оптимальный объем выпуска комплектующих поставщиками;

2) оптимальный объем выпуска готовых изделий заказчиком;

3) убытки поставщиков при выполнении плана заказчика;

4) дополнительный эффект заказчика при согласовании интересов участников производственной системы.

2. Согласование интересов участников производственной системы с помощью премирования.

Для производственной системы, рассматриваемой в предыдущей задаче, определить границы изменения премии, согласующей интересы участников производственной системы.

3. Согласование интересов участников производственной системы на основе изменения договорных цен.

Для производственной системы, рассматриваемой в задаче 1, определить границы договорных цен, согласующие интересы участников производственной системы.

Задание №8 по теме: Математическое описание объектов и систем управления.

1. С помощью программы el. zv. exe исследовать основные характеристики типовых линейных звеньев.

Задание №9 по теме: Линейные системы управления.

Построить область устойчивости системы на плоскости коэффициентов α и β:

Определить и построить область устойчивости:

Y(IV) + 3Y(III) + αY(II) + 2Y(I) + Y = 0

Y(III) + αY(II) + 2Y(I) + βY = 0

Y(III) + αY(II) + βY(I) + 3Y = 0

Задание №10 по теме: Нелинейные системы управления.

Построить фазовый портрет (фазовую плоскость) систем:

; ; .

1.13 Тематика контрольных работ, дополнительные материалы
и методические указания по выполнению

1.  Системные концепции управления, применительно к промышленному предприятию, находящемуся в условиях жесткой конкуренции.

2.  Системные концепции управления, применительно к промышленному предприятию, находящемуся в стадии модернизации или реконструкции.

3.  Целевая функция, стратегия и критерии управляемых систем находящихся в начале жизненного цикла.

4.  Различия и причины различий управленческих решений и управленческих воздействий в иерархических системах управления.

5.  Влияние конкуренции на параметры жизненного цикла управляемых систем.

6.  Жизненный цикл информации, используемой в задачах управления.

7.  Математические соотношения, используемые при описании динамики объекта управления.

8.  Способы математического описания дискретных и непрерывных объектов управления.

9.  Методика применения моделей Глушкова для развивающихся систем.

10.  Правила и способы построения алгоритмов управления.

11.  Исследования алгоритмов управления на устойчивость и воспроизводимость.

12.  Критерии управляемости, наблюдаемости, живучести в задачах управления.

13.  Критерии и модели структурно-параметрической адаптации управляемых систем.

14.  Основные методы и модели прогнозирования и экстраполяции в управляемых системах.

15.  Анализ требований к точности и адекватности в прогнозных моделях применяемых в задачах управления.

16.  Задачи структурно-параметрического описания организационно - экономических и организационно-технологических систем.

17.  Системы оперативного планирования и управления производственными процессами.

18.  Алгоритмы планирования и управления, задачи координации и задачи достижимости.

19.  Показатели качества функционирования экономических систем.

20.  Задачи координации и достижимости в управлении экономическими системами.

21.  Особенности применения методов декомпозиции и синтеза для анализа промышленных производств.

22.  Стратегическое и среднесрочное планирование и управление, особенности их математического описания.

23.  Алгоритмы модернизации технологии и реконструкции производства.

24.  Анализ живучести организационно-технологических систем.

25.  Методы и модели модернизации технологии и реконструкции производства.

26.  Задачи стратегического и среднесрочного планирования, балансные модели, ресурсные модели, транспортные модели для планирования.

27.  Концепции интеграции при проектировании программно - алгоритмического обеспечения систем.

28.  Задачи управления экономическими системами, использующие в качестве базовых моделей модели Глушкова, Солоу и Неймана.

29.  Показатели качества функционирования экономических систем. Теоремы Воронова об обобщенных затратах на управление.

30.  Синтез и декомпозиция информационных потоков.

Дополнительная литература для написания контрольной работы

1.  Гришанов  систем управления: учебное пособие / , . – Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2005. – 128 с.

2.  Новиков  стимулирования в организационных системах / . – М.: ИПУ РАН, 2002. – 147 с.

3.  Новиков  модели информационного управления / , . – М.: ИПУ РАН, 2004. – 129 с.

4.  Погодаев  и оптимизация в системах автоматизации и управления / , . – Липецк: ЛЭГИ, 2003. – 128 с.

5.  Попов  линейных систем автоматического регулирования и управления / . – М.: Наука, 1989. – 304 с.

6.  Попов  нелинейных систем автоматического регулирования и управления / . – М.: Наука, 1988. – 256 с.

7.  Черноруцкий  оптимизации в теории управления: учебное пособие / . – СПб.: Питер, 2004. – 256 с.

8.   Математические методы и модели в управлении / , . – М.: Дело, 2000. – 440 с.

9.  Эйкхофф П. Основы идентификации систем управления / П. Эйкхофф. – М.: Мир, 1975. – 324 с.

Тема контрольной работы выбирается в соответствие с номером зачетки. Оформить работу необходимо в виде реферата в соответствии с правилами оформления.

Контрольная работа обязательно должна содержать:

- Содержание работы с указанием разделов, подразделов и номеров страниц.

- Введение (актуальность выбранной темы, цели, задачи работы).

- Основную часть. Изложение материала основной части обязательно должно сопровождаться соответствующими графическими материалами, примерами. Все таблицы, рисунки должны быть пронумерованы и иметь соответствующие названия.

- Заключение (перечень рассмотренных вопросов, выводы, прогнозы).

- Список литературы или адресов сайтов, оформленный в соответствие с ГОСТ.

Контрольная работа подлежит обязательной защите.

1.14 Инновационные образовательные технологии

1. Проведение лабораторно-практических занятий, с использованием которых строятся технологии моделирования и решения приближенных к действительности задач для получения практического опыта выполнения профессиональных алгоритмов. В частности, в рамках курса разбираются парадоксы и принципы прогнозирования в контуре управляемых систем, анализируются базовые системы стимулирования и формы индивидуальной заработной платы, проводятся исследования механизмов управления в производственных системах на реальных данных, полученных на промышленных предприятиях города.

2. Использование проектного метода, предусматривающего работу студентов по отдельным направлениям и темам курса и изучению специальных разделов дисциплины для дальнейшего выполнения дипломных работ от постановки проблемы до внедрения и применения результатов.

3. По результатам работы НИР студенты допускаются к участию в работе научно-практических конференциях, результаты которых публикуются в научных изданиях и сборниках различных уровней.

Материалы, определяющие порядок и содержание проведения промежуточных и итоговых аттестаций в соответствии с требованиями ГОС

Материалы, определяющие порядок и содержание проведения промежуточных и итоговых аттестаций, соответствуют требованиям ГОС, приказам, распоряжениям и рекомендациям МО РФ, учебно-методического управления КемГУ и учебно-методического отдела НФИ КемГУ.

Контроль знаний студентов проводится по следующей схеме:

- промежуточная аттестация знаний и умений в течение семестра;

- аттестация по итогам семестра в форме экзамена.

Материалы, определяющие порядок и содержание промежуточной аттестации включают:

- фонд лабораторных и самостоятельных заданий по темам курса;

- методические указания к выполнению лабораторных и заданий, отведенных на самостоятельное выполнение.

Материалы, определяющие порядок и содержание итоговой аттестации включают:

- контрольные вопросы на экзамен по темам дисциплины;

- экзаменационные билеты.