Файл: Зайцев Н.Г. Информационное и математическое обеспечение АСУП.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.07.2024

Просмотров: 96

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

вующими условностями. Например, для описания каж­ дого элемента отвести одну или несколько ячеек, в кото­ рой на определенных местах ставятся коды, соответству­ ющие значениям нужных понятий.

4. ОБЩАЯ СХЕМА ОРГАНИЗАЦИИ МАССИВОВ

Организация массивов определяется двумя основными требованиями:

1)единство использования информационной базы всеми решаемыми в АСУП задачами;

2)типовые схемы оперирования с'массивами, позво­ ляющие разработать общий программный аппарат для работы с массивами.

Первое требование удовлетворяют, создавая массивы по объектам производства и обеспечивая доступ ко всем массивам всеми задачами. Обратим внимание на то, что не все задачи будут использовать какой-либо массив. Требуется лишь отсутствие пересечения по содержанию каких-либо массивов. Второе требование определяется

едиными структурами массивов

на различных этапах

их использования, а применение

одних и тех же про­

грамм к разным массивам обеспечивается независимо­ стью описаний массивов от программ.

На рис. 4 показана общая схема организации масси­ вов и взаимосвязи между ними, удовлетворяющие поставленным требованиям.

Входные массивы. Исходные данные в машине при­ нимаются во входные массивы, структура которых соот­ ветствует структуре входных документов. В принципе во входной массив могут входить документы разных форм. Однако путем соответствующей группировки можно раз­ делить такой массив на отдельные части, в которые входят документы только одного типа. Таким образом, достаточно рассмотреть входной массив, содержащий документы только одинакового типа. Массив будет разно­ родным, содержащим записи двух типов — соответствую­ щую заголовку и соответствующую документостроке.

Общая структура входного массива изображена на рис. 5.

Каждый документ содержит элементы, входящие в заголовок, и последовательность записей (документострок), следующих непосредственно за заголовком.

50

В целях уменьшения разнородности массива количество ячеек, отводимых под любую из записей и под заголо­ вок, должно быть одинаковым. Поэтому, если заголовок и записи имеют различные длины, то выбирают макси­ мальную из них. Заголовок имеет признак, отличающий

его от записей-докумен-

_____________

 

тострок.

 

 

 

 

1 tPmccuSe иР тум еш ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При описании вход­

Элемент 1

 

 

 

ного

массива

описы­

Элемент 3

 

вают

одну запись

и

 

 

 

 

элементы,

входящие

в

№масси6а у/^окумента Записи 11

заголовок.

При

этом

Элемент 1

I

Элемент2

f Эле-

все описания элементов

мент 3

I

 

располагают

последо­

 

• • •

I

Элемент п______

вательно

друг

за

дру­

!/*шсси5а У/3,документа ^записи 12

гом,

сначала — описа­

Элемент!

\Тлемент2

\3ле-

ние записи, а

затем —

 

 

 

 

заголовка.

Принадлеж­

м ент 3

 

 

Ш

 

 

 

ность элемента к заго­

 

Элемент п /

 

 

 

ловку или же к записи

 

 

 

 

отмечают

специальным

И^массик I №документа

 

признаком.

 

 

 

 

 

 

 

Элемент 1

 

Элемент2

Обрабатывают

до­

 

Элемент 3

I

 

кументы по следующе­

 

 

 

 

 

му алгоритму:

 

по

 

 

 

 

1)

отыскивают

 

 

 

 

названию

или шиф­

Элемент1

| Элемент2

\Э лс

 

 

 

 

ру документа

соответ­

мент 3

 

 

 

ствующие

описания

 

 

Элемент п

 

входных массивов;

 

 

 

 

 

 

2)

выполняют необ­

 

 

 

 

ходимые

преобразова­

Рис. 5. Структура входных

ния

данных в

машин­

массивов.

 

 

 

ную форму; 3) включают данные в массивы согласно описаниям

записей; если данный элемент в описании отсутствует,

его в массив не включают.

Если документ является таблицей или массивом кар­ точек, допускается вводить данные без указания назва­ ния документа, но при обращении к программе обра­ ботки необходимо указать соответствующее описание массива. Все ошибки во входных массивах исправляют путем рассмотрения сигнальной информации, выдаваемой

51


машиной, и внесения соответствующих дополнений и изменений во входные массивы.

После того как входные массивы заполнены и исправ­ лены, данные из них пересылают в основные массивы.

Основные массивы. Основные массивы организуют по всем группам объектов, сведения о которых использо­ ваны в системе. Каждый основной массив содержит всю совокупность элементов, описывающих однородные объ­ екты и требующихся при решении задач. Наличие основ­ ного массива обусловлено стремлением обеспечить прин­ цип одноразового формирования массива данных об объекте, что имеет особенное значение при внесении изменений в информацию в случае изменения состояния объекта. Как правило, ряд элементов, характеризующих объект, изменяется во времени и, следовательно, влечет за собой необходимость внесения соответствующих из­ менений и в данные. Целесообразно изменения вносить через один массив, для чего и используется основной массив.

В условиях дефицита памяти и если по характеру решаемых задач возможно разбиение данных на две или больше непересекающихся групп целесообразно органи­ зовать данные об одних и тех же объектах в два или несколько основных массива и при выполнении операций их надо рассматривать как самостоятельные. Формаль­ ным основанием для этого является то, что хотя они и характеризуют одни и те же объекты, но с разных сто­ рон, например данные о труде и зарплате рабочих и их анкетные данные. В названии массива надо отразить, какие именно данные об объекте в нем хранятся.

Данные в основные массивы поступают из входных. При этом, если в массиве нет соответствующей записи, делают новую, а если есть — тогда данные заносят как дополнения или изменения. Нужные записи в массиве можно находить как по идентификатору, так и по задан­ ным условиям.

При подготовке основных массивов надо учитывать следующее. Заголовок документа выполняет одну из двух функций:

1) содержит элементы, относящиеся ко всем записям, например наименование покупной детали в заголовке, а затем список различных типов этой детали с характе­ ристиками;

52

2) показывает входимость элементов, представлен­ ных в записях, в элемент, описанный в заголовке; это имеет место в большинстве конструкторской и техноло­ гической документации.

В первом случае записи являются независимыми друг от друга, и их размещение в массиве может быть произ­

вольным и неповторяющим­

 

 

ся. Естественно, что величи­

Составной элемент 1 (Э1)

ны

из

заголовка

должны

Входящий элемент 11

(ЭН)

быть включены во все запи­

 

 

си или непосредственно, или

Количество ЭП в Э1

 

с помощью кодов.

 

Составной элемент 1

 

 

Во втором случае струк­

Входящий элемент 12 (Э12)

туру

документа

необходимо

сохранить, так как она отра­

Количество Э12 в Э1

 

жает связь между элемен­

 

 

тами в записях и элементом

 

 

в

заголовке, требующуюся

 

 

для решения производствен­

Составной элемент 1

 

но-экономических задач. По­

Входящий элемент

1 т

этому,

помимо

массивов с

(Э1/и)

 

записями,

характеризующи­

Количество Э1т в Э1

 

ми

объекты,

необходимо

Составной элемент 2 (Э2)

организовать массивывходи-

мости,

показывающие связь

Входящий элемент 21

(Э21)

между элементами.

Элемен­

Количество Э21 в Э2

 

ты в этих массивах могут

 

 

 

быть

повторяющимися, так

 

 

как, например, одна и та же

 

 

деталь может входить в раз­

Составной элемент р

(Эр)

личные

 

узлы.

Необходимо

принять меры для того, что­

Входящий элемент (Эрп)

бы

выражать

входимость

Количество Эрп в Эр

 

наиболее

компактным обра­

 

рис. б. Структура массива вхо-

зом. Типовая структура мае-

сива

входимости

показана

димости.

 

на рис. 6.

 

 

 

 

 

Идентификатор объекта в общем случае может состо­

ять из нескольких элементов и занимать несколько ячеек памяти, например децимальный номер детали. Поэтому целесообразно внешние идентификаторы заменить внут­ рисистемными, более компактными. Будем называть внутрисистемный идентификатор системным номером

53


(СН), так как он представляет собой просто порядковый номер данного объекта (детали, узла, прибора, материа­ ла) в своей группе с указанием ее номера. При вводе и выводе внешний идентификатор преобразуют в систем­ ный номер, а при выводе — наоборот, в соответствии с массивом, содержащим идентификаторы всех объектов. Будем называть его массивом идентификаторов номен­ клатуры.

Совокупность основных информационных массивов образует информационную базу. Понятие «основной мас­ сив» является логическим и используется для разработки алгоритмов во внешнем языке. В действительности же в машине основной массив распадается на целый ряд под­ массивов, хранимых в общем случае в разных местах физической памяти (на разных участках магнитной ленты). Такое разбиение обусловлено необходимостью считывания в оперативную память меньших объемов информации и в наиболее сконцентрированном для обра­ ботки виде.

Конечно, бывают случаи, когда информация об объекте может потребоваться из различных подмасси­ вов. Поэтому такая возможность в обращении к масси­ вам предусматривается. Однако в большинстве случаев достаточно информации, представленной только в дан­ ном подмассиве, и обращение к накопителю выполняется за один прием. Параметры каждого отдельного подмас­ сива должны задаваться явно и содержаться в каталоге массивов (тип объекта и перечень элементов). Идентифи­ кацию отдельных записей осуществляют по идентифика­ тору, который должен повторяться в каждом подмассиве.

После передачи данных в основные массивы входные массивы можно аннулировать. Обратим внимание на то, что в ряде случаев основной массив может полностью совпадать со входным, и тогда последний просто пересы­ лают на место, отведенное для основного массива.

Порядок размещения данных в основном массиве при их формировании в известной степени является произ­ вольным. По мере эксплуатации массивов может быть определен наиболее оптимальный способ группировки как элементов в записях, так и записей в массиве. Поэтому необходимо предусматривать программу, выполняющую переупорядочение массива в соответствии с тем поряд­ ком, который окажется наиболее целесообразным.

54

Основные массивы организуют для описания объек­ тов, требующегося при решении всего комплекса задач. Основной массив можно формировать из нескольких входных массивов, если данные об объекте представ­ ляются в нескольких входных документах. Данные из основных массивов являются исходными для программ решения задач. Поскольку для каждой задачи требуется только часть данных, хотя возможно и из нескольких массивов, для работы программ организуют соответст­ вующие подмассивы данных. Организация подмассивов определяется частотой решения задачи, к которой отно­ сится подмассив. Если к данным, хранимым в подмассиве, обращаются непрерывно, тогда подмассив организуют заранее и хранят во внешнем накопителе. При эпизодиче­ ском решении задачи подмассив организуют на базе основного массива только на время решения данной задачи.

В подмассив могут входить данные как из одного основного массива, так и из нескольких. Данные выби­ рают по заданным условиям, в качестве которых указы­ ваются требуемые значения для определенных элемен­ тов. Кроме того, указывают те элементы, которые долж­ ны войти в подзапись. Например, необходимо получить сведения о специальностях инженеров, работающих в отделе 20. Тогда из массива кадров организуется подмас­ сив, включающий элементы «специальность», «фамилия», «имя», «отчество» и удовлетворяющий условиям: отдел — 20, образование — высшее.

Данные в подмассиве, как правило, должны быть представлены в операционной форме, т. е. каждое число­ вое значение располагается в отдельной ячейке (это же относится и к числовым кодам). Словесные значения раз­ мещают с начала ячейки. В подмассивах постоянного хранения это требование может не соблюдаться, однако должна быть специальная подпрограмма, осуществляю­ щая выборку элементов из подмассива и их преобразова­ ние в определенную форму.

В ряде случаев для решения задачи требуется весь основной массив, тогда он и выступает в качестве под­ массива. Операции с ним выполняют как с подмассивом постоянного хранения.

Данные в подмассивах изменяют после внесения из­ менений в соответствующий основной массив. В его

55


описании должны быть указаны обозначения (номера) тех подмассивов, которые содержат данные, входящие в изменяемый основной массив.

Таким образом, исходные данные для любой задачи подготавливаются специальными подпрограммами под­ готовки подмассивов. Перед обращением к программе решения задачи необходимо обратиться к подпрограмме подготовки подмассива, указав соответствующие пара­ метры подмассива.

Выходные массивы. Результаты расчетов по задачам представляются в выходных массивах. Данные в этих массивах имеют операционное выражение и выводятся на печать специальной программой вывода, которая вы­ полняет также и требуемые преобразования данных в выходную форму. Вывод осуществляется в режиме пре­ рывания. Данные из выходных массивов во внутренние, как правило, не передаются. Это объясняется тем, что все результаты в выходных массивах являются производ­ ными, а их хранение в системе не имеет смысла. Однако такая передача всегда может быть осуществлена, если в этом по какой-либо причине возникает необходимость.

Ряд задач заключается только в выборке необходимых данных, в этом случае исходный подмассив является

ивыходным массивом.

б. ПОДГОТОВКА И КОНТРОЛЬ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

Рассмотрим основные этапы подготовки данных при фор­ мировании машинных массивов.

Получение исходной информации. Исходные данные могут поступать в форме документов от внешних органи­ заций либо готовиться на самом предприятии в резуль­ тате деятельности инженерно-технического и управлен­ ческого персонала.

Поскольку поступающие документы в ряде случаев нельзя непосредственно применять в системе из-за несо­ ответствия системным требованиям, а также по юриди­ ческим причинам, данные с них переносят в формы доку­ ментов, принятые в системе. Информацию, которая гото­ вится на самом предприятии, получают посредством измерений, хронометража, опроса людей, расчетной и конструкторской работы, из различных справочников и

66

т. п. Все эти данные фиксируют на соответствующих формах документов.

Может отсутствовать предварительное письменное оформление данных, и они вводятся в систему через пе­ чатающие устройства, например регистраторы. Но и в этом случае данные печатаются по определенной струк­ туре, соответствующей определенной форме документа. Подготовке и формализации данных с точки зрения ма­ шинной обработки необходимо уделить большое внима­ ние. Конечно, по сравнению с предыдущим этапом эта операция много проще и требует меньше затрат. Однако на данном этапе требуется большая скрупулезность, точ­ ность исполнения и соблюдение всех формальных момен­ тов, связанных с машинной обработкой. Поэтому при внедрении системы должно быть уделено большое вни­ мание технологии подготовки и формализации данных.

На каждый документ разрабатывают подробную тех­ нологическую схему, в которой указывается:

1. Служба, ответственная за подготовку документа. Ответственной должна быть какая-либо служба или одно из ее подразделений, где информация, необходимая для создания массивов, в документ вносится впервые. Это исключает возможность ошибок при переписывании дан­ ных из одного документа в другой. Внутри службы от­ ветственным за правильное заполнение и своевременную подачу документов назначают лицо, которое проходит инструктаж по технологии заполнения и обработке дан­ ных.

2.Форма используемых документов. Документы дол­ жны представляться в формах, подготовленных в соот­ ветствии с правилами оформления документов. В ряде случаев имеются производственные документы, уже существующие на предприятии и пригодные для исполь­ зования в системе. Для таких документов разрабатывают схемы перфорирования. Если качество заполнения всех или части документов неудовлетворительно, то содержа­ ние этих документов необходимо переписать в ту же форму при подготовке их к отправке на ИВЦ.

3.Порядок заполнения. При заполнении документов

необходимо соблюдать правила представления данных, а также порядок их следования и ограничения специаль­ ными знаками. Элементы данных (т. е. отдельные рекви­ зиты, показатели) должны быть записаны чернилами

57