【正文】 2022/2/16 1 5章 管理系統(tǒng)控制 ? 本章要點 ? 反饋 (正反饋、負(fù)反饋 )及前饋的基本概念 ? 優(yōu)化控制思路在正交試驗法中的體現(xiàn) ? 智能控制中 “ 人腦 ” 與 “ 電腦 ” 的關(guān)系 ? 流程控制的基本類型及適用范圍 ? 線性規(guī)劃模型的基本結(jié)構(gòu)及應(yīng)用啟示 ? 網(wǎng)絡(luò)計劃模型的基本結(jié)構(gòu)及主要應(yīng)用 2022/2/16 2 5章 管理系統(tǒng)控制 ? 控制定義： 為了改善某個或某些對象的 功能或發(fā)展 ，需要獲得并使用 信息 ，以這種信息為基礎(chǔ)而選出的加于該對象上的 作用 。 ? 從中可以看出 控制 就是 施控主體 對 受控客體 的一種 能動作用 ，這種作用能夠使得受控客體根據(jù)施控主體的 預(yù)定目標(biāo) 而 動作 ，并最終達(dá)到這一目標(biāo)。 ? 控制的 三個基本的元素 ： 作用者 ， 被作用者 ，以及將作用由作用者傳遞到被作用者的 傳遞者 。 2022/2/16 3 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 ? 一、反饋 ? (一 )基本概念 ? 所謂反饋，就是將輸出回輸?shù)皆到y(tǒng)中去。 ? 這一概念是 1920年由貝爾實驗室的哈羅德 布朗克首先在文獻(xiàn)中提出的，一般是指電子放大器輸出信號再回輸?shù)狡漭斎攵恕? ? 即一個閉環(huán)系統(tǒng)的 輸出值 Y要通過反饋裝置回輸?shù)皆瓉淼妮斎攵?，再?jīng)過比較器與已給定的 目標(biāo)值 J相比較，得到 偏差信號，其值為 u=JY， 它又成為新的 輸入值 。 2022/2/16 4 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 ? 圖 5— 1 反饋系統(tǒng) 反饋裝置 + 施控裝置 受控裝置 目標(biāo)值 J + 比較器 輸入偏差信號 u 輸入控制信號 u39。 擾動 輸出 反饋信號 Y 2022/2/16 5 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 ? 根據(jù)閉環(huán)控制系統(tǒng)中輸入值 u=JY的變化特性，可以將反饋區(qū)分為 正反饋 和 負(fù)反饋 。 ? 正反饋 ：目標(biāo)值與輸出值的 差值 u愈變愈大 。即經(jīng)過一系列的輸入之后，系統(tǒng)離目標(biāo)愈來愈遠(yuǎn)。 —— u值從總的趨勢說是單調(diào)上升的，或是發(fā)散的。 ? 負(fù)反饋： 目標(biāo)值與輸出值的 差值 u愈變愈小 。即經(jīng)過一系列的輸入之后，系統(tǒng)逐漸達(dá)到了目標(biāo)值。 u值從 總的趨勢是單調(diào)下降而趨近于零的。 負(fù)反饋的 特點 就是檢出偏差，糾正偏差，以達(dá)到目標(biāo)。 2022/2/16 6 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 負(fù)反饋的優(yōu)勢和使用場景： ? 負(fù)反饋 有利于制約系統(tǒng)偏離目標(biāo)的行為，使系統(tǒng)沿著減小偏差的方向運(yùn)行，最終使系統(tǒng)趨于穩(wěn)定狀態(tài)，恢復(fù)平衡。 ? 控制論 認(rèn)為， “ 一切有目的的行為都可以看做需要 負(fù)反饋 的行為 ” 。 ? 負(fù)反饋機(jī)制 在實現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)、保持系統(tǒng)的 穩(wěn)定性 方面具有重要作用 。 2022/2/16 7 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 正反饋的優(yōu)勢和使用場景： ? 正反饋則是越來越偏離目標(biāo)值，甚至失去控制。這樣看來， 似乎正反饋只起破壞、消極的作用 。其實，這種看法是 片面的 。 ? 事實上，在有的系統(tǒng)中，恰恰需要 正反饋作用 。 ? 例如，在原子彈的引爆裝置中都要用到裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，這種裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就是一種 正反饋過程 ，當(dāng)用慢中子碰撞鈾 (如 U235)時，所放出的能量越來越大，中子越來越多。 ? 又如在植物保護(hù)中，為了消滅有害的昆蟲，往往大量繁殖這種害蟲的天敵來滅蟲，這也是一種 正反饋過程 。 2022/2/16 8 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 正反饋的優(yōu)勢和使用場景： ? 國外有些學(xué)者在 20世紀(jì) 60年代提出所謂 第二代、第三代控制論 ，強(qiáng)調(diào)了正反饋的作用。 ? 正反饋在一定條件控制下，也是一種促進(jìn)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡態(tài)的因素，使開放系統(tǒng)的某項參量值進(jìn)入臨界區(qū)，達(dá)到閾值，一般小的 “ 漲落 ”通過正反饋作用，使原有狀態(tài)失穩(wěn)并產(chǎn)生突變現(xiàn)象，從而形成一種新的自組織現(xiàn)象，進(jìn)而 形成耗散結(jié)構(gòu) 的 動力機(jī)制 。 2022/2/16 9 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 正反饋和負(fù)反饋的關(guān)聯(lián)： ? 正反饋、負(fù)反饋 是普遍存在于自然界與社會經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中的兩種反饋機(jī)制，是事物發(fā)展中一對矛盾， 兩者既是相互對立的，又是相互聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化的 。 ? 正反饋 可以通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)措施 轉(zhuǎn)化 為 負(fù)反饋。（如核電站） ? 社會經(jīng)濟(jì)大系統(tǒng)中，因素多，層次多，事物內(nèi)部的因果關(guān)系復(fù)雜，反饋機(jī)制 也是復(fù)雜的，一般都存在著 正、負(fù)反饋的復(fù)合機(jī)制 ，要認(rèn)真進(jìn)行系統(tǒng)分析，掌握系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和動態(tài)運(yùn)行機(jī)制，才能進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)和保持系統(tǒng)的穩(wěn)定和發(fā)展。 2022/2/16 10 【例 5一 1】 營銷本質(zhì)上不是賣產(chǎn)品 ? 2022年 8月 25日，中央電視臺《對話》節(jié)目播出了世界營銷大師 米爾頓 科特勒 因質(zhì)疑海爾進(jìn)入手機(jī)領(lǐng)域可能引起品牌泛濫的趨勢而來到青島海爾集團(tuán)總部與 張瑞敏 進(jìn)行的對話，從而引發(fā)了一場關(guān)于營銷的腦力激蕩。下面摘錄部分內(nèi)容，幫助我們加深對正、負(fù)反饋的理解。 ? 米：關(guān)于手機(jī)的問題我很抱歉，我今天參觀了你的工廠，相信海爾一定會成為世界名牌。貴公司的產(chǎn)品給我留下了很深刻的印象，比如說你們的洗衣機(jī)，有夏天用的小洗衣機(jī)，還有洗地瓜的洗衣機(jī)，針對不同用戶細(xì)分市場。你們能夠做出這么多的產(chǎn)品，說明你們一定在市場調(diào)研方面投入了很多的時間和精力，那么我想知道，你們這一部分的投入占銷售收入的比例是多大 ? ? 張：我們的市場調(diào)研方面是這樣的。單純地用于市場調(diào)研方面的費用不是太大，我們主要是在全國設(shè)立了 42個營銷中心 ，營銷中心下面有很多 專賣店 ，這些店和營銷中心，負(fù)責(zé)不斷地了解 用戶的要求和意見 。比方說售后服務(wù)反饋回來的意見就成為開發(fā)的第一手的資料。所以這個信息反饋過程就等于是一個閉環(huán)，把最終端的售后服務(wù)和電話中心接到的意見提供給開發(fā)部門。 2022/2/16 11 【例 5一 1】 營銷本質(zhì)上不是賣產(chǎn)品 ? 米：我認(rèn)為，您如果依賴當(dāng)?shù)氐幕虻貐^(qū)的分銷中心推出新的概念、新的產(chǎn)品測試的話，是比較困難的，因為對 地區(qū)的分銷中心來說，他們關(guān)注的只不過是產(chǎn)品 。如果你們這樣做，可能會遇到摩托羅拉那樣的問題，他們有非常好的想法，但 分散的營銷不能很好地反饋信息 ，最后這些產(chǎn)品不能很好地打到市場上去。一個好的客戶服務(wù)體系只能保證留住客戶，但是不能保證從市場上收集到客戶對整個產(chǎn)品的信息反饋，如果說你們通過分銷中心來進(jìn)行這樣一個服務(wù)的話，就 不如設(shè)有一個集中的營銷調(diào)研中心 ，通過它就可對整個產(chǎn)品、整個新思想進(jìn)行非常好的測試，同時對產(chǎn)品的品質(zhì)性能等，也會有一個非常一致化的反饋。 ? 張：我們和摩托羅拉有一個非常大的不同，就是我們對員工灌輸這樣一個概念： 從本質(zhì)上講，營銷不是賣而是買。 買進(jìn)來的是用戶的意見，然后根據(jù)用戶的意見改進(jìn)， 達(dá)到用戶的滿意，最后就買到用戶的忠誠度。 2022/2/16 12 【例 5一 1】 營銷本質(zhì)上不是賣產(chǎn)品 ? 摩托羅拉 在中國的銷售公司有很多，它們的 分銷中心是專門銷售的 ，它 不能將用戶的意見反饋給摩托羅拉總部 。 我們的分銷中心 是自己建立的，它屬于我們，它 很重要的一個任務(wù)就是必須把用戶的意見反饋回來 ，而且反饋回來對它有好處，因為我們改進(jìn)以后又可以促進(jìn)它的銷售，所以就像你哥哥菲利普 科特勒書中說的那樣，“ 營銷說到底是營銷一種需求 ” 。也就是說營銷一種潛在的需求。所以我們就把它提煉了一下，就是對我們來說，營銷從本質(zhì)上講不是賣，而是買。如果通過這個媒介，得到用戶對企業(yè)忠誠的心，那我們就成功了。 ? 米：我非常敬重貴公司以客戶為本的想法，你們非常接近客戶，而且擁有自己的渠道，擁有自己的分銷點，但我想知道， 你們怎樣把客戶信息反饋給營銷部門 。因為通常情況下，有了客戶信息以后，在向營銷部門傳輸?shù)倪^程中，可能會遺失掉 ，從而不能及時反饋到營銷部門那里，那么你們怎樣保證將客戶信息及時反饋到營銷部門那里，給你們創(chuàng)造最大的營銷價值呢 ? 2022/2/16 13 【例 5一 1】 營銷本質(zhì)上不是賣產(chǎn)品 ? 張： 我們在各地獲取的所有信息，當(dāng)天都會傳輸?shù)娇偛浚偛吭賹@些信息進(jìn)行分類整理。 ? 米：你的意思是將各地的信息收集起來反饋到總部。那么它體現(xiàn)了客戶關(guān)系管理系統(tǒng)的思想，但是 客戶關(guān)系管理實際上只涉及分銷商和零售商 。你們是否有這樣一個體系，可以對最終端的客戶進(jìn)行一些滿意度的調(diào)查，并且能夠及時地反饋上來 ? ? 張：我們的這個系統(tǒng)不僅僅像你所說的只涉及分銷商和零售商，我們這個市場反饋系統(tǒng)是一直到終端，到具體的用戶。我們這個中心會對具體在商場里買我們產(chǎn)品的用戶進(jìn)行登記，我們會直接用電話找到他們。 ? 米：張先生通過些調(diào)查報告及第三方的市場分析報告，能否直接看到用戶 ? 看到你的用戶在想什么 ?或者說看到你們海爾的品牌在用戶的心目中是一個什么樣的定位 ? ? 張： 我只相信那些報告的一半，另外一半必須我們自己去看，每個星期天我們一定要到商場去看。 2022/2/16 14 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 ? (二 )反饋控制 ? 反饋控制的作用： ① 用于穩(wěn)定控制 中，可以使被控量穩(wěn)定于目標(biāo)值的容許偏差范圍內(nèi)，因此一個系統(tǒng)要實現(xiàn)穩(wěn)定，必須應(yīng)用反饋控制； ② 用于隨機(jī)控制 中，可以使被控量對應(yīng)于隨機(jī)輸入量，確保系統(tǒng)對計劃目標(biāo)變化進(jìn)行跟蹤與適應(yīng)，例如企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、規(guī)格、質(zhì)量與品種需隨市場需求的變化而變化； ③ 用于最優(yōu)控制 中，可以使系統(tǒng)在多因素、多目標(biāo)的復(fù)雜情況下選擇最佳方案，實現(xiàn)最佳或滿意的效果。 2022/2/16 15 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 ? 反饋控制的局限性： 1．正反饋效應(yīng)。 ? 一般來說，利用反饋控制的 目的要獲得負(fù)反饋 效應(yīng)，增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而負(fù)反饋效應(yīng)的獲得取決于施控主體對 偏差性質(zhì)及方向 的判斷的準(zhǔn)確程度和調(diào)節(jié)措施是否得當(dāng)。 ? 如果對偏差的性質(zhì)及方向判斷錯誤 ，把正向偏差判斷為負(fù)向的，或把負(fù)向的偏差判斷為正向的，或者雖對偏差方向判斷準(zhǔn)確，但 采取了不正確的調(diào)節(jié)措施 ，結(jié)果就會恰得其反，強(qiáng)化或 擴(kuò)大偏差，加劇系統(tǒng)的不穩(wěn)定 ，這就是正反饋效應(yīng) 。 2022/2/16 16 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 ? 產(chǎn)生這種正反饋效應(yīng)的原因有三點： ① 反饋信息失真 ，對問題的性質(zhì)或方向判斷錯誤； ② 比較器失靈 ，是非不清； ③ 調(diào)節(jié)方法及措施失當(dāng) ，效果相反。 2022/2/16 17 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 ? 2．反饋失時與反饋失度 （ 1）反饋失時可能有兩個方面的原因： ① 對問題認(rèn)識不足，沒有及時發(fā)現(xiàn)問題、檢測出偏差； ② 雖然發(fā)現(xiàn)了問題，但未能及時加以處理和調(diào)控，結(jié)果是控制系統(tǒng)沿著偏差方向偏離了目標(biāo)，從而擴(kuò)大了偏差，降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 2022/2/16 18 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 ? 2．反饋失時與反饋失度 （ 2） 反饋失度是指對問題的認(rèn)識有程度上的差別，涉及 兩種調(diào)控失度 ： ① 反饋過度，矯枉過正， 致使調(diào)節(jié)過度，這樣雖然消除了原有的偏差，卻又在另一方向上偏離了目標(biāo)，產(chǎn)生了新的偏差，形成一種周期性振蕩或者叫做惡性循環(huán)，嚴(yán)重的可以導(dǎo)致系統(tǒng)正反饋效應(yīng)的產(chǎn)生 。 ② 反饋不足，即調(diào)控的力度不夠 ，這樣雖然對偏差有所克服，但不足以完全消除偏差。反饋過度或反饋不足都會削弱系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 2022/2/16 19 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 ? ? 控制系統(tǒng)的反饋控制是要發(fā)現(xiàn)偏差和糾正偏差 ，但是偏差的發(fā)現(xiàn)和糾正都是一個動態(tài)發(fā)展的過程，任何動態(tài)系統(tǒng)都具有保持原來運(yùn)動狀態(tài)不變的慣性，這種運(yùn)動慣性的存在延長了被控制系統(tǒng)在偏差狀態(tài)上的運(yùn)行過程和時間。而在社會經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中， 往往存在一種現(xiàn)象掩蓋著另一種現(xiàn)象的復(fù)雜性， 涉及人們對復(fù)雜的社會經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的本質(zhì)的認(rèn)識過程，政策方針的貫徹執(zhí)行也存在一個實踐的過程。 2022/2/16 20 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 ? 從而 延長了人們通過現(xiàn)象認(rèn)識本質(zhì)的過程 ，這樣就 導(dǎo)致了控制的滯后性 ，一旦出現(xiàn)偏差，想消除偏差需要很長時間，而且要付出很大的代價。這種反饋控制的滯后性是其本身所無法克服的， 必須加強(qiáng)預(yù)見性 ，借助復(fù)雜的 前饋機(jī)制 來克服這種滯后性。 2022/2/16 21 第 1節(jié) 優(yōu)化控制 一、反饋 ? 反饋控制應(yīng)遵循的原則 (由于反饋控制具有以上局限性 )： (1)準(zhǔn)確性原則。 這一原則是指，為了防止正反饋效應(yīng)的發(fā)生，必須 準(zhǔn)確判斷偏差的性質(zhì)和方向 。要做到這一點，必須：第一，保證信息來源的真實性和反饋渠道不受干擾；第二，對原始信息進(jìn)行去偽存真、去粗取精的分析處理。 (2)及時性原則。 這一原則是指，為了防止反饋失時，必須及時 檢測出偏差， 及時 反饋回輸， 及時 根據(jù)反饋