تحتاج عملية الرقابة والتحكم في مختلف المجالات كالتربية أو العلوم الاجتماعية أو غيرها من العلوم، إلى معلومات تفيد بكيفية تنفيذ العمل والوظائف حسب الخطط الموضوعة، والتأكد فيما إذا كان هناك انحراف بالنتيجة الفعلية عن النتيجة المطلوبة، وإذا كانت بحاجة إلى تعديل، فهي تحتاج إلى معلومات تعود من المصدر توضح أي انحراف في سير العمل، حيث يتم من خلالها اتخاذ القرارات حول الاستمرار في التنفيذ أو تعديل الخطط لتصويب مسار سير العمل، وهذا يُسمى بالتغذية الخلفية أو التغذية الراجعة. [١]
التغذية الخلفية وخصائصها
هي عبارة عن معلومات مرتدة عكس مراحل سير العمل، والهدف منها تزويد الجهة المعينة بمدى سلامة سير العمل والوظائف، بمعنى آخر هي نظام يتم فيه أخذ عينات إشارة المخرجات ثم إعادتها إلى المدخلات لتكوين إشارة خطأ تقود النظام، وردة الفعل لتعديل المخطط الموضوع لكيفية سير العمل، وهي مهمة لإبقاء آلية تنفيذ العمل أو التعديل عليها، فهي تكشف عن الأخطاء في سير العمل ونقاط القوة أو الضعف، كما تعرف بأنها شكل من أشكال تصحيح عملية التوجيه المتبعة، حيث تعتمد عليها عمليات التعليم لزيادة كفاءة العملية التعلمية، بالإضافة إلى إدارة الشركات ومجالات أخرى، وهي تتميز بالخصائص التالية: [٢][٣]
- الدقة.
- التذبذب وعدم الاستقرار.
- تزيد من جودة المنتج أو الخدمة المقدمة.
- تقلل من التأثيرات غير الخطية.
- تقلل من تأثيرات الاضطرابات الخارجية.
- إمكانية الاستجابة لتشتت العالي للبيانت المدخلة.
أنظمة التحكم ذات التغذية الخلفية
تتضمن وحدات التحكم ردود الفعل وهي إشارات تدل على مدى الاختلافات بين المخرجات الفعلية والقيمة المطلوبة، حيث ستقوم وحدة التحكم بتحديد الانحراف أو الخطأ وتحديد الجهات المسؤولة عن هذه الانحرافات، ثم تعديل المدخلات المناسبة لتقليل الانحراف وتصويب المخرجات لتصبح مطابقة نسبياً للقيمة المطلوبة، للوصول إلى جودة المخرجات، وتعتبر التغذية الراجعة أداة مهمة في نظام الرقابة، حيث تركز هذه الأداة على المخرجات النظام، وتساعده على الحصول على المخرجات المطلوبة من خلال التعديل على العمليات بناء على المعلومات الناتجة عنها، لتصحيح سير العمل، ويتضمن نظام الرقابة على وحدات تحكم وهياكل ردود فعل على النظام، بالإضافة إلى أجهزة استشعار ووحدات رقابة ووحدات المعالجة، ويتكون نظام الرقابة من المدخلات والمعالجة والمخرجات ثم التغذية الراجعة أو التغذية الخلفية.[١]
أنواع التغذية الخلفية
تعمل عمليات الرقابة على تسهيل أتمت التحكم في العملية، فهي تقيس التغيرات في نظام التحكم في القيمة الفعلية للمتغير المتحكم فيه، وما يساعدها في ذلك هي نتيجة التغذية الخلفية؛ وهي نوعين هما: [٢]
التغذية الخلفية الإيجابية
يضيف نظام التغذية الراجعة نقاط الضبط وقيم المخرجات معاً من خلال وحدة التحكم عند تطوير عملية الإدخال، حيث ستزيد هذه الملاحظات من العمل الذي سبب بالإيجابية.
التغذية الخلفية السلبية
تظهر التغذية الراجعة العكسية إذا قللت العملية من التغيرات في تشغيل العملية، حيث تؤدي إلى حالة الاستقرار، والدقة وسرعة الاستجابة، ويتم التوصل إلى القيمة الخطأ من خلال طرح قيمة المخرجات من قيمة المدخلات، وتحديد الانحراف عن القيمة المطلوبة، وتمتاز التغذية الراجعة السلبية بالدقة العالية، وانخفاض حساسية النظام لتذبذب.
مزايا أنظمة الرقابة ذات التغذية الخلفية
تمتاز أنظمة الرقابة ذات التغذية الراجعة بالمميزات التالية: [٤]
- لا تسمح بحدوث الاضطرابات.
- حساسية النظام أقل شكوك الإدارة.
- تحد من أخطاء الحالة المستقرة للنظام.
- تتحكم بسهولة في الاستجابة العابرة.
- تُساهم في زيادة استقرار النظام.
- زيادة مكاسب النظام الإجمالية.
- توفر مدى التردد العالي للنطاق.
- تخفيض نسبة الانحرافات في قيم مخرجات النظام.
- لا تحتاج الإدارة إلى تحديد الإضرابات المتوقعة.
- وجود علاقة طردية بين العمليات والرقابة.
عيوب أنظمة الرقابة ذات التغذية الخلفية
تعرضت أنظمة الرقابة ذات التغذية الراجعة إلى عدة انتقادات نذكر منها:[٢]
- يؤدي عدم تصميم النظام ارقابي بشكل جيد إلى عدم الاستقرار في جودة المخرجات.
- تتميز ردود الفعل بطبيعة فنية لمختلف الأنظمة.
- قد تعود التغذية الراجعة الكاملة لنظام رقابة معقد.
- لا يستطيع نظام التحكم إجراء التعديلات إلا إذا تم تغيير المتغير المتحكم فيه.
- لا يقدر عنصر التحكم تنفيذ إجراء التحكم المتوقع للتعويض عن تأثيرات الناتجة عن الاضطرابات المعروفة أو القابلة للقياس.
- أحياناً لا يمكن قياس المتغير الخاضع للرقابة من خلال الإنترنت.
- عند وجود إضرابات كبيرة ومتكررة لا يمكن لنظام التغذية الراجعة قياسها خلال فترة زمنية طويلة، فهي مناسبة للحالات العابرة فقط.
المراجع
- ^ أ ب "Control Systems - Feedback", .tutorialspoint, 1/1/2021, Retrieved 26/1/2022.
- ^ أ ب ت Ashlin (31/5/2021), "What is a feedback control system and what are its types?", automationforum, Retrieved 26/1/2022.
- ↑ "Feedback Systems", electronics-tutorials, 10/1/2022, Retrieved 27/1/2022.
- ↑ "Control Systems - Feedback", tutorialspoint., 1/1/2021, Retrieved 27/1/2022.
