Файл: Зайцев Н.Г. Информационное и математическое обеспечение АСУП.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.07.2024
Просмотров: 82
Скачиваний: 0
Н. Г. ЗАЙЦЕВ
ИНФОРМАЦИОННОЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АСУП
\Издание 2-е, исправленное и дополненное
Под общей редакцией академика В. М. Глушкова
З А Л
ФИЗ -МАТЕМАТ. ЛИТЕРАТУРЫ
Издательство «Техшка» Киев — 1974
6Ф6.5
3-17 // .
УДК 681. 14
Информационное и математическое обеспечение АСУП.
З а й ц е в Н. |
Г. Издание 2-е, исправленное и дополнен |
ное. «Техшка», |
1974, 144 стр. |
В систематизированном виде изложены инженерные прин ципы создания информационного и математического обеспечения автоматизированных систем управления предприятиями (АСУП). Указаны методы и способы их реализации. Особое внимание уделено общности предла гаемых решений в целях использования их при созда нии АСУП для самых различных предприятий.
Рассчитана на инженеров, математиков и экономистов, работающих в области автоматизации и обработки дан ных, а также может быть полезной студентам вузов соответствующих специальностей.
Табл. 1, илл. 17, библ. 15.
Рецензент Г. А. Козлик, канд. техн. наук
Редакция литературы по энергетике, электронике, кибер нетике и связи
Заведующий редакцией инж. 3. В. Божко
3314 — 171
М 202(04)- 74 |
БЗ-36-11-73 |
|
(С ) Издательство «Техшка», 1974
ПРЕДИСЛОВИЕ
Коммунистическая партия и Советское пра вительство в своих решениях наметили ши рокую программу создания на базе новых средств вычислительной техники автоматизи рованных систем управления предприятиями. Всемерное внедрение АСУП в народное хозяй ство обусловило значительный спрос на лите ратуру, в которой бы излагались различные аспекты построения современных АСУП.
Информационное обеспечение состоит в разработке форм и методов информационного отображения предприятия в системе и обес печения эффективного обмена информацией между АСУП и предприятием в целях слеже ния за состоянием производства. На базе этой
информации |
и осуществляется |
необходимое |
|
экономико-организационное управление. |
|||
Математическое |
обеспечение — програм |
||
мный’аппарат АСУП — является |
механизмом |
||
реализации |
на |
вычислительных машинах |
системы как информационного обеспечения, так и комплекса алгоритмов экономико-орга низационного управления, а также функциони рования АСУП. Математическое обеспечение определяет возможности АСУП в части машин ного решения задач управления.
Задача этой книги — в систематизирован ном виде изложить вопросы информационно го и математического обеспечения АСУП.
В книге отражен опыт автора по разра ботке информационного и математического
3
обеспечения крупных АСУП. Концепцию кни ги определили также сформулированные в ра ботах академика В. М. Глушкова основные принципы построения АСУП.
Автоматизированные системы управления предприятиями находятся в периоде бурного развития, особенно в области информацион ного и математического обеспечения. Решение ряда проблем еще не завершено, некоторые положения могут оказаться спорными. Одна ко автор надеется, что данная книга окажет ся полезной желающим получить представле ние о всей совокупности проблем информаци онного и математического обеспечения.
Автор выражает благодарность академику В. М. Глушкову, по предложению которого написана эта книга, а также докт. техн. наук В. И. Скурихину, который просмотрел план книги и дал целый ряд ценных советов. Автор считает своим долгом выразить признатель ность рецензенту канд. техн. наук Г. А. Коз лику за ценные замечания, которые способ ствовали улучшению книги.
Отзывы и пожелания просим направлять по адресу: 252601, Киев, 4, ГСП, Пушкинская, 28, издательство «•Техшка».
Глава I
ПОДГОТОВКА ИНФОРМАЦИОННОЙ БАЗЫ И ОФОРМЛЕНИЕ ДОКУМЕНТОВ
1. ЗАДАЧИ И ХАРАКТЕРИСТИКА ИНФОРМАЦИОННОГО
ОБЕСПЕЧЕНИЯ
Вопросы, подлежащие разрешению в информационном обеспечении, определяются следующими особенно стями:
вводимые в машину данные должны быть формали зованы и однозначно представлены;
введенные в машину данные должны быть правиль но интерпретированы программами обработки, т. е. необходимо обеспечить правильное «понимание» маши ной исходных данных;
машинные массивы должны быть организованы так, чтобы можно было эффективно оперировать с ними, с учетом ограниченных технических возможностей ма шины;
между состоянием производства и его отображением в машинных массивах должно быть обеспечено соответ ствие.
Таким образом, один круг вопросов связан с подго товкой данных и оперированием с ними вне машины. Будем называть эти вопросы внешним информацион ным обеспечением. Другой круг вопросов связан с об работкой данных в машине. Будем называть эти вопро сы внутренним информационным обеспечением.
Во внешнем информационном обеспечении подлежат разрешению следующие вопросы:
идентификация объектов или событий; описание (характеристика) объектов или событий;. формализация данных;
представление данных в соответствующих доку ментах.
Идентификация заключается в однозначном наиме новании каждого из объектов производства, которое
5
позволяет отличать один объект от другого. Принятые формы наименования объектов являются неформализо ванными, обладают неопределенностью и требуют слож ного программного аппарата для работы с ними. Поэтому для идентификации объектов применяют формализован ные обозначения, определяемые соответствующими си стемами ведения производственной документации, напри мер единой системой ведения конструкторской докумен тации (ЕСКД). Объекты идентифицируют также с по мощью номенклатурных справочников, составленных или на самих предприятиях или в ведомствах, и классифика торов, которые помимо идентификации преследуют цель еще и классификации * объектов. Самой простой, но вполне достаточной формой идентификации является использование регистрационных номеров.
Описание (характеристика) заключается в установле нии свойств, качественных или количественных, которыми характеризуется объект или событие, в определении набора этих свойств, в выборе соответствующих единиц измерения, в определении областей значений переменных. Все эти вопросы решаются с позиций управления и требований машинной обра-ботки.
Формализация данных определяется, главным обра зом, требованиями машинной обработки. Одним из эле ментов формализации является определение допустимых представлений данных. Числовые данные представляются в обычной форме. Что же касается текстовых значений, то для них необходимо определить допустимый набор слов, решить вопрос о кодировании и составить соответствую щие справочники. Необходимо также определить допус тимые форматы документов, в которых все эти данные будут записываться.
Представление данных заключается в заполнении до кументов по методике, определенной предыдущими пунк тами, и является результатом деятельности персонала по отображению производства.
Во внутреннем информационном обеспечении подле жат разрешению следующие вопросы:
преобразование внешнего представления данных в машинное;
* Отметим, что вопросы классификации в книге не рассмат риваются, так как их разрешение выходит за ее рамки.
6
распределение данных между машинными массива ми и внутри них, в частности фильтрация ошибочной информации и формирование из нее массивов для вы вода;
организация машинных массивов информации; поиск и извлечение необходимых данных;
преобразование машинного представления данных во внешнее для вывода на печать.
Преобразование внешнего представления данных в машинное обусловлено формами представления данных. С логической точки зрения внешнее и машинное пред ставление — это одно и то же. Поэтому оперировать с данными можно в терминах внешнего представления.
Распределение данных между машинными массива ми и внутри них предполагает распознавание единиц
информации любого объема |
(от массива до элементар |
||
ной |
единицы) и правильную |
их |
интерпретацию. При |
этом |
надо определить, какая |
это |
единица информации |
и правильное ли значение она имеет, т. е. необходимо осуществить структурное и семантическое распознава ние, включая определение возможных ошибок.
Организация машинных массивов должна обеспечи вать эффективный обмен информацией между внешни ми накопителями и оперативной памятью, эффективное обращение к элементам информации, их изменение. Естественно, что организация данных должна быть не зависима от задач, но обеспечивать их необходимой информацией.
Поиск и извлечение необходимых данных должны обеспечиваться наиболее быстрыми способами. Соответ ствующие методы необходимо предусматривать.
Преобразование машинного представления данных во внешнее есть процедура, обратная преобразованиям при вводе, и обусловлена теми же причинами.
Очевидно, что проблемы внешнего и внутреннего ин формационного обеспечения имеют общий характер для всех АСУП. Поэтому они могут быть разрешены общим образом для всех АСУП, что позволяет выполнить раз работку системы в более короткие сроки и с меньшими затратами.
Определяющим фактором разрешения задач инфор мационного обеспечения является разработка типовых методик и форм работы с данными на всех участках их
7
циркуляции. В соответствии с этими методиками со ставляются инструкции для работы персонала, а также алгоритмы и программный аппарат для обработки дан ных машиной.
Таким образом, основные принципы разработки ин формационного обеспечения можно сформулировать следующим образом:
разработка единой методики идентификации объек тов и событий, в основу которой может быть положен метод регистрационных номеров;
определение набора объектов, их систематизация, определение состава информационной базы и взаимо связи ее с решаемыми задачами;
разработка типовой схемы обмена данными между системой и людьми, включая формирование массивов, внесение в них изменений и выдачу данных;
представление в производственных документах дан ных в виде, пригодном для непосредственного ввода в
машину без какой-либо дополнительной ручной обра ботки (за исключением перфорирования); документы должны быть пригодны как для непосредственного ис пользования в производственной деятельности, так и для перфорирования с целью ввода данных в машину;
разработка единой общесистемной схемы хранения и обеспечения решаемых задач исходными данными;
обеспечение одноразовости и независимости ввода данных от времени решения и количества решаемых за дач;
обеспечение возможности поэтапного и непрерывно го наращивания емкости информационной базы, т. е. динамического способа формирования массивов;
создание соответствующего системного программного аппарата, обеспечивающего реализацию принципов рабо ты с данными;
сбор статистики обращения к массивам, что позволит получить необходимые показатели для выбора технико экономических параметров системы.
2. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТОВ ПРОИЗВОДСТВА
Состав сведений, которыми должен быть охаракте ризован каждый из объектов, определяется местом и ролью этого объекта в процессе производства, а также
8
экономическими показателями, посредством которых предприятие связано с народным хозяйством, и пока зателями, используемыми для регулирования произ водства.
Промышленное предприятие можно представить как ячейку производительных сил общества, включающую в себя средства производства и рабочую силу. Любое предприятие состоит из следующих основных частей: основного производства; вспомогательного производст ва; непромышленного сектора,— которые в процессе его деятельности выполняют различные функции и имеют различный удельный вес в осуществлении стоящих перед ним задач.
Основное производство, непосредственно осуществля ющее изготовление продуктов, является главной и опре деляющей частью промышленного предприятия. Поэто му в АСУП в первую очередь рассматриваются задачи, связанные с управлением основным производством и ча стично-вспомогательным.
Процесс производства предусматривает наличие трех элементов: средств труда, предметов труда и труда.
Средства труда выполняют производственную функ цию и, следовательно, должны быть охарактеризованы параметрами, показывающими их возможности в выпол нении технологических операций. Затем необходимо привести сведения, необходимые для их воспроизвод ства, и экономические показатели, которые характеризу ют их стоимость и стоимость их использования.
Предметы труда являются объектами, над которыми производятся технологические операции и которые ис пользуются для создания продукции. Следовательно, они должны быть описаны с конструкторских и технологи ческих позиций.
Труд, т. е. сам процесс использования рабочей силы, определяется, в основном, составом кадров предприя тия, их распределением по структурным единицам, дан ными нормирования в соответствии с технологическими процессами на всех этапах преобразования материалов и сырья в заданный продукт производства.
Связи предприятия с поставщиками, потребителями, директивными и финансовыми органами, органами конт роля и т. п. должны найти свое отражение в описании соответствующих параметров объектов и процессов.
9