Файл: Клюковкин, В. Н. АСУ в легкой промышленности.pdf

Следовательно, классификация технических средств должна решить: рациональный выбор комплекса техни­ ческих средств; рациональное создание математического обеспечения; обеспечение создания нормативно-справоч­ ной системы как основы ее нормативно-справочного хозяйства.

КОМПЛЕКСНОЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АСУ

Задачам, подлежащим решению на ЭВМ и входящим в состав отдельных подсистем АСУ, свойственны следую­ щие особенности:

1.Относительно высокая сложность логического по­ строения, связанная с большим количеством специально организованных массивов данных.

2.Большой объем операций подготовки данных для непосредственного расчета, которые целесообразно воз­ ложить на ЭВМ.

3.Большой объем входной и выходной информации.

4.Сжатые сроки после получения исходной информа­

ции решения задач с высокой частотой повторения вплоть до реализации группы расчетов в реальном масштабе времени.

Перечисленные особенности задач АСУ определяют развитие в системе математического обеспечения (СМО) части, обеспечивающей подготовку данных и управление потоком задач на ЭВМ.

5.Простота и обозримость собственно алгоритмов вы­ числений. Это не относится к группе задач, связанных с отысканием оптимальных решений в управлении и плани­ ровании, где могут быть применены сложные методы решения оптимальных задач и выбора наилучших стра­ тегий с привлечением современного математического аппарата.

6.Н аличие большого числа стандартных, часто повто­ ряющихся процедур.

7.Необходимость привязки алгоритмов расчетов к специфическим условиям реализации расчета, несмотря на возможную унификацию для различных конкретных случаев.

Характерные черты задач АСУ, приведенные в пп. 5— 7, определяют наличие в СМО библиотек стандартных

программ (БСП) и средств автоматизации программи­

рования.

8. Наличие обязательного жесткого контроля, в ре зультате которого исключаются ошибки в расчетах, по­ вышается надежность АСУ и эффективность автомати­ зированного управления.

Как видно из перечисленных особенностей, задачи АСУ могут рассматриваться как некоторый класс про­ цедур обработки информации, обладающих общими свой­ ствами. Поэтому целесообразна постановка проблемы разработки системы математического обеспечения для задач АСУ, как общего подхода к разработке про­ грамм, отладке и реализации расчетов. Кроме того, на­ копленный опыт «ручного» программирования задач АСУ уже приводит к необходимости и возможности со­ здания системы средств, повышающих эффективность труда программиста и оператора ЭВМ.

Система математического обеспечения для ЭВМ, ориентированная на применение в автоматизированной системе управления предприятием, делится на две части: общее (ОМО) и специальное математическое обеспече­ ние (СМО). Общее математическое обеспечение состав­ ляет языковые и программные средства, применяемые в разных областях для различных классов задач и типов АСУП: комплекс языков и программ, предназначенных для обслуживания ЭВМ, а также языковые и програм­ мные средства, на базе которых может создаваться спе­ циальное математическое обеспечение.

Специальное математическое обеспечение представ­ ляет собой комплекс языковых и программных средств, предназначенных для организации решения специфиче­ ских для данного предприятия или АСУП задач.

Математическое обеспечение состоит из следующих основных частей:

операционной системы, организующей вход пользова­ теля в машину, информационные процессы, решение за­ дач, прием, передачу и выдачу данных;

обслуживающей системы, необходимой для отладки, контроля и диагностики неисправностей в работе обору­ дования и ЭВМ; она же осуществляет контроль и защиту данных;

программирующей системы, представляющей собой входные языки программирования задач с соответствую­

84

щими транслирующими системами и обеспечивающей быструю и эффективную алгоритмизацию, программиро­ вание задач, реализацию информационных процессов;

библиотеки стандартных программ и типовых задач со специальной организующей системой, позволяющей об­ ращаться к библиотеке программ и использовать стан­ дартные программы в рабочих программах.

Операционной системой называется аппаратурно-про­ граммный комплекс, объединяющий набор средств, кото­ рые организуют процесс решения задач на ЭВМ. Она представляет собой устройство управления идеализиро­ ванной машиной ’, распределяющее ресурсы и регламен­ тирующее порядок выполнения инструкций, которые по­ ступают от пользователя.

К основным функциям операционной системы отно­ сятся:

обеспечение обработки информации и решение задач в режиме пакетного мультипрограммирования;

обеспечение обработки информации, решения задач и обмена информацией между ЭВМ и пользователем в ре­ жиме разделения времени и приоритетного обслуживания задач;

организация связи пользователей с входящими в со­ став технического обеспечения средствами;

оперативное управление работой оборудования ЭВМ в процессе решения задач;

обеспечение удобного и эффективного общения поль­ зователя и ЭВМ в процессе решения задачи на вычисли­ тельной машине;

обеспечение долговременного хранения информацион­ ных массивов и доступа пользователя к ним.

В состав операционной системы входят специальный операционный язык, который предназначен для формиро­ вания информационных сообщений при обмене информа­ цией между пользователем и ЭВМ; комплекс операцион­ ных программ, предназначенных для организации про­ хождения задач (программы ввода — вывода информа­ ции; программы расшифровки сообщений пользователя на операционном языке, редактирования и внесения1

1 Машина, представляющая собой совокупность программного и ап­ паратного оборудования; существенно отличается от ЭВМ, состоящей только из аппаратурного компонента.

85

исправлений в текст сообщений; программы формулиро­ вания ответов пользователю; программу-диспетчер, осу­ ществляющую формирование очереди задач на их комп­ лектацию в режиме мультипрограммирования и пакетной обработки).

Кроме того, в состав операционной системы входят системы отладочных программ, обеспечивающих связь с пользователем в процессе отладки задач при одновремен­ ном решении других задач, а также системы программ обслуживания информационных массивов, предназначен­ ных для ввода, хранения и систематизации информацион­ ных массивов и библиотек программ и типовых задач, хранящихся в памяти ЭВМ.

Комплекс программ, предназначенных для автоном­ ного управления работой основных устройств ЭВМ, представляет собой обслуживающую систему, в которую входят:

1.Программы автономного обслуживания основных устройств ЭВМ.

2.Программы обслуживания устройств ЭВМ в ава­ рийном режиме, выполняющие обработку различных

аварийных сигналов (сбои, отказы и нерегулярные си­ туации) .

3.Комплекс тестовых программ для обнаружения мест неисправностей (систематических) в устройствах машин в соответствии с поступившей от монитора или оператора информацией о характере ошибки.

4.Комплекс программ, связанных с ведением инфор­ мационных массивов, предназначенных для формирова­ ния, дублирования, обновления и контроля правильности их ввода и хранения.

В СССР широко распространен универсальный алго­ ритмический язык «АЛГОЛ-60», и почти все машины, вы­ пускаемые нашей промышленностью, комплектуются трансляторами к нему.

Для ЭВМ «Минск-22М» создана «Система автомати­ ческой обработки данных» на базе языка «КОБОЛ». Про­ грамма на языке «КОБОЛ» состоит из четырех частей: раздела идентификации, раздела оборудования, раздела данных и раздела процедур.

В настоящее время для машины «Минск-32» разра­ ботан транслятор, входной язык которого очень близок к входному языку ЭВМ «Минск-22М». ЭВМ «Минск-32»

86

предназначена для использования в АСУ разных уров­ ней управления.

В зависимости от используемых алгоритмов програм­ мы можно группировать. Так, в программах, предназна­ ченных для решения экономических задач, можно выде­ лить следующие группы:

а) программы расчетов нормативов; б) программы обработки плановой информации (это

главным образом программы векторно-матричных опе­ раций и сортировки информации по различным при­ знакам) ;

в) программы обработки текущей информации, вклю­ чая анализ календарного движения производства для целей оперативного регулирования, определения факти­ ческих производственных затрат и анализа отклонения от нормативов в натуральном и денежном выражениях;

г) программы расчетно-платежных и бухгалтерских статистических операций.

Подобная группировка программ по определенно?*^' признаку отражает их специфику, способствует проведе­ нию унификации и стандартизации математического обес­ печения. Это весьма важно и необходимо при разработ­ ке сложного, трудоемкого и многопроцедурного процесса алгоритмизации и программирования, так как стандар­ тизация математического обеспечения уменьшает объе­ мы и сроки на его разработку, позволяет создавать ти­ повые проекты автоматизированных систем управления, ускоряя при этом процесс внедрения АСУП, и способ­ ствует одновременному охвату предприятий автома­ тизацией управления.

Математическое обеспечение относится в основном к блоку обработки информации на ЭВМ, но вместе с тем неразрывно связано с комплексом технических средств АСУП.

Реализация расчета с применением электронно-вычис­ лительной техники в условиях функционирования АСУП характеризуется двумя обстоятельствами, накладываю­ щими существенный отпечаток на систему математиче­ ского обеспечения:

в процессе решения принимает участие комплекс средств (часто разнородных) вычислительной техники, связанный пространственными и временными соотноше­ ниями: центральная ЭВМ с развитыми внешними устрой­

87