Файл: Зингер И.С. Обеспечение достоверности данных в автоматизированных системах управления производством.pdf

Г л а в а т р е т ь я

РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДОВ ПРОГРАММНОГО КОНТРОЛЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ДАННЫХ

В АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ

1.Способы практической реализации программных методов контроля

Использование методов программного контроля до­ стоверности данных в автоматизированных системах уп­ равления производством существенным образом зависит от основных параметров АСУ и их изменения в процессе развития и усовершенствования системы управления. В частности, применение тех или иных методов контроля определяется:

структурой автоматизированных систем обработки дан­ ных и типом используемых технических средств;

принятой на предприятии схемой документооборота (информационными потоками предприятия);

способами организации хранения и использования базисных информационных массивов АСУ;

режимами работы технических средств АСУ и спосо­ бами обработки данных в системе;

надежностью функционирования отдельных звеньев АСУ.

Структура автоматизированных систем обработки дан­ ных определяется: составом и характеристиками основ­ ных технических средств системы (центральный процес­ сор, устройства памяти, устройства ввода-вывода, пери­ ферийные устройства регистрации, сбора и передачи дан­ ных и т. п.), способами соединения электронных вычи­ слительных машин между собой (в случае двух и более ЭВМ); способами соединения электронно-вычислитель- ного комплекса с периферийными устройствами и объек­ том управления и способами взаимодействия людей в си­

человека в контур управления представлены на рис. 22.

101

Способ соединения ЭВМ и объекта управления «в ли­ нию» с замкнутым контуром управления обеспечивает ра­ боту системы управления в реальном масштабе времени. Способ «в линию» с разомкнутым контуром управления, как правило, обусловливает работу системы в псевдоре­ альном масштабе времени. Способы соединения ЭВМ с объектом управления «вне линии», очевидно, позволяют реализовать работу системы обработки данных в самом широком диапазоне: от примитивного использования ЭВМ в качестве «электронного» арифмометра до работьГ автоматизированной системы управления в псевдореаль­ ном масштабе времени.

102

Решающее влияние на обеспечение достоверности дан­ ных в автоматизированной системе управления предприя тием оказывают способы организации, хранения и исполь­ зования базисных массивов нормативно-справочных дан­ ных предприятия.

Существенное воздействие на повышение достоверности экономических д* шых в системе управления предприя­ тием оказывает организация интегрированной системы обработки данных. Последнее обстоятельство обусловли­ вается принципами построения такой системы. Создание централизованного нормативно-справочного хозяйства на машинных носителях или в памяти ЭВМ способствует тому, что все расчеты ведутся с использованием одних и тех же исходных нормативно-справочных данных. Орга­ низуется движение всех документов через группу обра­ ботки данных — информационно-вычислительный центр. Это означает, что на предприятии организуется .прямоли­ нейный поток данных от производства через ИВЦ непо­ средственно в производство.

Разработка всей планово-экономической и отчетноаналитической документации осуществляется с помощью ЭВМ по стандартным алгоритмам и процедурам обра­ ботки данных. При этом поступающие па ИВЦ данные сопоставляются с другими разделами плана и формально анализируются на предмет их соответствия. В случае расхождения данных документ возвращается соответст­ вующему функциональному подразделению с указанием ошибки или неточности. Таким образом, достигается ликвидация несоответствия данных или противоречивых указаний различных планово-управленческих подраз­ делений предприятия.

Интеграция нормативно-справочного хозяйства и вы­ работка па этой основе всех планово-управленческих решений содействует повышению точности и качества планирования и управления производством. Это прояв­ ляется прежде всего в ликвидации противоречивых ука­ заний, несопоставимых показателей плана и других пока­ зателей.

В автоматизированной системе обработки данных в зависимости от реализации машинных алгоритмов обра­ ботки можно выделить два типа текущих входных данных, в общем случае называемых сообщениями:

а) данные о текущем состоянии производства (учетнодирективные данные);

103

. б) сведения о различного рода изменениях в базисных массивах нормативно-справочных данных.

Процедуры внесения изменений в базисные информа­ ционные массивы существенно отличаются от текущей обработки данных по определенным алгоритмам и про­ граммам. Поэтому сведения об изменениях в массивах нормативно-справочных данных предприятия, которые в общем случае также относятся к учетни-днрективным данным, целесообразно выделить в отдельный тип вход­ ных данных. Способы обработки учетио-директивных данных (сообщений), поступающих в АСОД в виде д о к у ­ ментов, массивов записей на магнитных лентах, и данных, нанесенных на различные типы машинных носителей, в значительной степени являются производными от струк­ туры и режимов работы автоматизированных систем об­ работки данных, а также от структуры, способов хране­ ния и использования базисных массивов нормативно-спра­ вочных данных. Кроме того, необходимость контроля достоверности данных в свою очередь оказывает воздей­

Следовательно, применение тех или иных методов про­ граммно-логического контроля будет обусловлено комп­ лексом взаимозависимых факторов. Цели анализа вызыва­ ют необходимость выделения каждой группы факторов, оказывающих воздействие на методы программно-логи­ ческого контроля. Взаимная связь и взаимодействие фак­ торов требуют комплексного рассмотрения причин, влияю­ щих на выбор конкретных методов программно-логи­ ческого контроля достоверности данных. С этой целью рассмотрим автоматизированную систему обработки дан­ ных некоторого предприятия.

Предположим, что электронная вычислительная ма­ шина используется для решения следующих локальных задач (т. е. используется в режиме электронной системы обработки данных):

-. составление два раза в месяц ведомости выплат зара­ ботной платы рабочих и служащих предприятия;

составление ведомости расхода—прихода материалов, полуфабрикатов и покупных изделий с автоматической печатью извещения о недостатках в случае, если уровень запаса материалов на складе окажется ниже страхового;

•расчет сметной стоимости по каждому заказу два раза в месяц и составление отчетов о стоимости завершенных

Ш

работ с указанием отклонения стоимости от планируемо­ го уровня.

Очевидно, что в течение еще нескольких лет в автомати­ зированных системах обработки данных будут вынуждены ориентироваться на использование в качестве внешней памяти ЭВМ накопителей на магнитных лентах (НМЛ). При необходимости размещения больших массивов дан­ ных на магнитных лентах наиболее пригодным способом обработки поступающей информации становится после­ довательный процесс обработки данных в ЭВМ.

Последовательный процесс обработки данных реали­ зует принцип минимизации числа обращений к массивам, расположенным на магнитных лентах внешней памяти машины. При последовательном процессе обработки мас­ сивы данных организованы на магнитной ленте в виде упорядоченных списковых структур. Сообщения о теку­ щем состоянии производства, которые поступают в вы­ числительный центр, не подвергаются' немедленной обра­ ботке. Вместо этого они накапливаются в течение опре­ деленного времени либо до определенного объема. Затем сообщения группируются в пачки и сортируются в той "же последовательности, которую имеют соответствующие массивы, находящиеся в НМЛ. Обработка поступивших сообщений производится за один прогон ленты. Таким образом, ликвидируются непроизводительные холостые прогоны магнитных лент.

Последовательный процесс обработки данных при­ годен как в случае, когда в качестве сообщений выступа­ ют учетно-директивные данные (данные о приходо-рас- ходе материалов, о затратах трудовых ресурсов и т. п.), так и в случае, когда сообщениями являются сведения об изменениях базисных нормативно-справочных данных предприятия.

Последовательный процесс обработки данных может широко применяться в автоматизированных системах управления предприятиями, работающими в псевдоре­ альном масштабе времени, когда различного рода дан­ ные и отчеты требуются периодически (ежедневно, ежене­ дельно, два раза в месяц и т. п.).

Эффективность использования методов программнологического контроля при таком способе обработки дан­ ных рассмотрим на примере решения трех перечисленных выше задач.

Последовательный процесс обработки данных позво-

ляет использовать чрезвычайно простые и эффективные счетные методы контроля достоверности данных счет­ ный контроль с получением контрольных сумм; контроль итогов; счет записей; перекрестный контроль; балансовые методы контроля. Применение этих методов обусловлено накапливанием входных данных в некоторую счетную группу, которая используется для получения контроль­ ных итогов и контрольных сумм. Кроме того, группе дан­ ных может быть присвоен определенный порядковый но­ мер. Номер регистрируется и передается затем вместе с данными на всех этапах их обработки в системе. Нару­ шение последовательности порядковых номеров при про­ верке свидетельствует об ошибке.

Накопленная группа данных после перфорации под­ вергается специальной контрольной процедуре — редак­ тированию. Редактирование производится центральным вычислительным устройством по соответствующей про­ грамме. Программа проверяет простановку всех требуе­ мых данных и нахождение в определенных границах числа отработанных иормо-часов и величин запасов материалов на складах. Неправильные извещения выводятся на пе­ чать для последующего исправления. Аналогичная коп-i трольная процедура может выполняться оператором перед перфорацией пачки извещений.

Регистрация и хранение групп первичных данных при последовательном процессе их обработки дает возможность произвести контроль достоверности получаемых резуль­ татов методом двойного счета и по методу усеченного ал­ горитма. При обработке данных «в линию» первичные данные непосредственно поступают в центральный процес­ сор для немедленной обработки. В этом случае использо­ вание методов счетного контроля становится невозмож­ ным без проведения ряда дополнительных мероприятий. В частности, для контроля методом двойного счета необ­

буют накопления данных в счетные группы. Последнее обстоятельство может оказаться непригодным для систем, работающих в реальном масштабе времени. Взамен счет­ ных методов контроля в таких системах необходимо преду^ смотреть более сложные методы программно-логического контроля — контроль обоснованности применения чле:

106

нов определенного массива данных, проверку предельных значений, контроль по отклонениям, метод избыточных (контрольных) цифр и другие. Кроме того, в системах, работающих в реальном масштабе времени «в линию», все функции по контролю достоверности данных переда­ ются электронно-вычислительной машине. В этом случае необходимо выделять методы программно-логического кон­ троля достоверности данных, пригодные для использова­ ния в электронной вычислительной машине, и методы контроля, осуществляемые человеком.

В автоматизированной системе управления предприя­ тием мощным средством контроля достоверности данных становится электронная вычислительная машина (элект­ ронный вычислительный комплекс системы).

Современная электронная вычислительная машина спо­ собна не только обнаруживать ошибки в данных, но и автоматически их исправлять. Однако для реализации этих возможностей электронная вычислительная машина, во-первых, должна располагать достаточными средствами схемного контроля и, во-вторых, в состав информационнопрограммного комплекса АСУ необходимо включить про­

лась тенденция отделять процедуры контроля достовер­ ности данных и исправления обнаруженных ошибок от операций их обработки в ЭВМ. Это объясняется двумя обстоятельствами:

1)перегруженностью емкости магнитного оператив­ ного запоминающего устройства (МОЗУ), особенно когда операции по контролю очень интенсивны;

2)в случае когда отдельные данные забракованы контролем, их исправление, на которое требуется опре­ деленное время, не должно препятствовать текущей об­ работке данных.

Первым этапом контроля, выполняемого электронной вычислительной машиной, является контроль достовер­ ности первичных данных, поступающих для обработки непосредственно в центральный процессор (редактиро­ вание входных данных).

Одним из способов редактирования входных данных

Является проверка предельных значений. Этот же метод применим и при непосредственной обработке данных в ЭВМ. Для определения предельных значений базисных

5* 107