Stabilnost sistemov: koncept, kriteriji in pogoji

Kazalo:

Stabilnost sistemov: koncept, kriteriji in pogoji
Stabilnost sistemov: koncept, kriteriji in pogoji
Anonim

Ena od glavnih nalog analize dinamičnih krmilnih sistemov je rešitev problema njihove stabilnosti. Njihova stabilnost je ena najpomembnejših značilnosti koncepta upravljanja. Sistem se šteje za nestabilnega, če se ne vrne v prvotni položaj, ampak še naprej niha po nekaj spremembah na vhodu ali je pod vplivom neželene motnje.

Definicija glavnega koncepta

Po konceptu stabilnosti sistema je stanje njegovega ravnotežja posledica odsotnosti vpliva motečih dejavnikov nanj. V tej situaciji se razlika med nastavljenim in dejanskim stanjem nagiba k nič. Stabilnost je njegova sposobnost, da se vrne v prvotno stanje ravnotežja po prenehanju motnje, ki je povzročilo njeno kršitev. Nestabilen sistem se zaradi vpliva motnje oddalji od ravnotežnega stanja ali niha, katerega amplituda postopomanarašča.

stabilnost in finance
stabilnost in finance

Pogoji stabilnosti

Za stabilnost sistema s konstantnim časom morata biti izpolnjena naslednja dva pogoja:

  1. Ustvarila bo omejen izhod za vsak vnos; če ni vhoda, mora biti izhod nič, ne glede na začetne pogoje.
  2. Stabilnost sistema lahko imenujemo absolutna ali relativna stabilnost. Predstavljeni izraz se uporablja v zvezi s študijo, v kateri se primerjajo določene količine, pogoji njihovega delovanja. Stabilnost je končni rezultat, ki ga ustvari rezultat.

Če je izhod sistema neskončen, tudi če se nanj uporabi končni vhod, potem se zanj reče, da je nestabilen, t.j. sam po sebi stabilen, ima omejen konec, ko se uporabi omejen začetek sama.

V tem primeru se vnos razume kot različne točke uporabe vpliva zunanjega okolja na sistem. Izhod je končni produkt njegove dejavnosti, ki je v obliki transformiranih vhodnih podatkov.

V neprekinjenem linearnem časovnem sistemu lahko pogoj stabilnosti zapišemo za določen impulzni odziv.

Kadar je diskreten, se lahko indeks stabilnosti zapiše tudi za določen impulzni odziv.

Za nestabilno stanje v zveznih in omejenih sistemih bodo ti izrazi neskončni.

Vrste stabilnosti in motenj

Pod statičnoStabilnost sistema se razume kot njegova sposobnost, da zagotovi obnovo prvotnega (ali blizu izvirnega) režima po majhni motnji. V okviru koncepta, predstavljenega v tem kontekstu, upoštevajo nihanje, ki vpliva na njegovo obnašanje, ne glede na to, kje se pojavi val ali padec in kakšna je njihova velikost. Na podlagi tega nam ti načini, ki so blizu začetnemu, omogočajo, da ga obravnavamo kot linearnega.

Dinamična stabilnost sistemov je sposobnost slednjih, da po večji motnji obnovijo začetno stanje.

Pod velikim nihanjem se razume takšno gibanje, katerega narava vpliva in ustrezno vedenje določata čas obstoja, velikost in kraj njegovega pojava.

Na podlagi tega je sistem v tem območju opredeljen kot nelinearen.

zaprt sistem
zaprt sistem

Merila za določanje trajnosti

Glavni pogoj za stabilnost linearnega sistema ni narava motnje, temveč njegova struktura. Menijo, da je ta stabilnost "v malem" določena, če njene meje niso vzpostavljene. Stabilnost "v velikem" določajo meje in korespondenca dejanskih odstopanj od teh uveljavljenih mej.

Za določitev stabilnosti sistema se uporabljajo naslednji kriteriji:

  • korenski kriterij;
  • Stodola kriterij;
  • Hurwitzov kriterij;
  • Nyquistov kriterij;
  • Mihailov kriterij in drugi

Korenski kriterij in Stodolina tehnika ocenjevanja se uporabljata za ugotavljanje stabilnosti posameznih povezavin odprtih sistemov. Hurwitzov kriterij je algebraičen in omogoča brez odlašanja določanje stabilnosti zaprtih sistemov. Kriteriji Nyquist in Mikhailov so frekvenčni. Uporabljajo se za določanje stabilnosti zaprtih sistemov na podlagi njihovega frekvenčnega odziva.

Sistemsko ravnovesje
Sistemsko ravnovesje

Korenski kriterij

Omogoča določanje stabilnosti sistema na podlagi oblike prenosne funkcije. Njegove lastnosti obnašanja so opisane z značilnim polinomom (imenovancem prenosne funkcije). Če imenovalec enačimo z nič, nam bodo korenine nastale enačbe omogočile določitev stopnje stabilnosti.

Po tem kriteriju bo linearni sistem stabilen, če so vsi koreni enačbe v levi polravnini. Če se vsaj eden od njih nahaja na meji stabilnosti, bo tudi na meji. Če je vsaj eden od njih v desni polravnini, se sistem lahko šteje za nestabilnega.

Stodola kriterij

Izhaja iz korenske definicije. V skladu s Stodolovim kriterijem lahko linearni sistem štejemo za stabilen, če so vsi koeficienti polinoma pozitivni.

Stodolov kriterij
Stodolov kriterij

Hurwitzov kriterij

Ta kriterij se uporablja za karakteristični polinom zaprtega sistema. Po tej tehniki je zadosten pogoj za stabilnost dejstvo, da je vrednost determinante in vseh glavnih diagonalnih minorov matrike večja od nič. Če je vsaj eden od njih enaknič, se šteje na meji stabilnosti. Če obstaja vsaj ena negativna determinanta, jo je treba šteti za nestabilno.

Nyquistov kriterij

Osnova te tehnike je konstrukcija krivulje, ki povezuje konce vektorja spremenljivke, ki prikazuje prenosno funkcijo. Formulacija kriterija je naslednja: zaprt sistem velja za stabilnega, če funkcijska krivulja ne obdaja točke s koordinatami (-1, j0) na kompleksni ravnini.

Nyquistovo merilo
Nyquistovo merilo

Financial Soundness System

Finančna odpornost je stanje, v katerem je sistem, torej ključni trgi in institucije, odporen na gospodarske pretrese in pripravljen nemoteno opravljati svoje temeljne funkcije posredovanja denarnih tokov, upravljanja s tveganji in plačilnih ureditev.

Zaradi razmerja medsebojne odvisnosti zagotavljanja tolmačenja (tako vertikalno kot horizontalno) mora analiza zajemati celoten sistem finančnega posredništva. Povedano drugače, poleg bančnega sektorja je treba analizirati tudi nebančne institucije, ki se v takšni ali drugačni obliki ukvarjajo s posredovanjem. Te vključujejo številne vrste institucij, vključno s borznoposredniškimi družbami, investicijskimi skladi, zavarovalnicami in drugimi (različnimi) subjekti. Pri analizi sistema finančne stabilnosti se preučuje stopnja, do katere je celotna konstrukcija sposobna vzdržati zunanje in notranje šoke. Seveda šoki ne vodijo vedno v krize, temveč samo nestabilno finančno okoljesamo po sebi lahko ovira zdrav razvoj gospodarstva.

Različne teorije ugotavljajo vzroke za finančno nestabilnost. Njihova pomembnost se lahko razlikuje glede na obdobje in države, vključene v obseg analize. Med problematičnimi dejavniki, ki vplivajo na celoten finančni sistem, v literaturi običajno označujejo naslednje:

  • hitra liberalizacija finančnega sektorja;
  • neustrezna gospodarska politika;
  • Neciljni mehanizem menjalnega tečaja;
  • neučinkovita razporeditev virov;
  • šibek nadzor;
  • Neustrezna ureditev računovodstva in revizije.

Možni vzroki se ne pojavljajo le skupaj, ampak tudi posamezno ali v naključni kombinaciji, zato je analiza finančne stabilnosti izjemno težka naloga. Osredotočenost na posamezne panoge izkrivlja celotno sliko, zato je treba pri preučevanju finančne stabilnosti obravnavati vprašanja v njihovi kompleksnosti.

stabilnost finančnega sistema
stabilnost finančnega sistema

Proces analize stabilnosti podjetniškega sistema poteka v več fazah.

Na začetku se ocenijo in analizirajo absolutni in relativni kazalniki finančne stabilnosti. Na drugi stopnji so dejavniki razporejeni glede na njihovo pomembnost, njihov vpliv je kvalitativno in kvantitativno ocenjen.

Razmerniki finančne moči podjetij

Finančno stanje podjetja, njegova stabilnost je v veliki meri odvisna od optimalne strukture kapitalskih virov, to je razmerja dolga in lastnih sredstev, od optimalnestrukturi sredstev družbe in predvsem razmerju med osnovnimi in obratnimi sredstvi ter stanjem sredstev in obveznosti družbe.

Zato je pomembno preučiti strukturo virov tveganega kapitala ter oceniti stopnjo finančne stabilnosti in tveganja. V ta namen se uporabljajo koeficienti stabilnosti sistema:

  • koeficient avtonomije (neodvisnosti) - delež kapitala v bilanci stanja;
  • dependency ratio - delež izposojenega kapitala v bilanci stanja;
  • razmerje trenutnega dolga - razmerje med kratkoročnimi finančnimi obveznostmi in bilanco stanja;
  • razmerje finančne stabilnosti (dolgoročna finančna neodvisnost) - razmerje med kapitalom in dolgoročnim dolgom v bilanci stanja;
  • razmerje kritja dolga (koeficient plačilne sposobnosti) - razmerje med kapitalom in dolgom;
  • razmerje finančnega vzvoda (razmerje med finančnim tveganjem) - razmerje med dolgom in kapitalom.
finančni sistem
finančni sistem

Višja kot je raven kazalnikov, kot so avtonomija, finančna stabilnost, pokritost dolžniškega kapitala, nižja je raven druge skupine koeficientov (odvisnost, tekoči dolg, dolgoročne obveznosti do vlagateljev) in temu primerno stabilnost finančnega stanja podjetja. Finančni vzvod se imenuje tudi finančni vzvod.

Priporočena: