Файл: Садовников, В. И. Потоки информации в системах управления.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.10.2024

Просмотров: 64

Скачиваний: 0

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

В.И. Садовников

В.Л. Эпштейн

аЗ

ПОТОКИ

ИНФОРМАЦИИ

В СИСТЕМАХ

УПРАВЛЕНИЯ

Применение

вычислительных

машин

висследованиях

иуправлении

производством

ИЗДАТЕЛЬСТВО «Э Н Е Р Г И Я»

1974

Редакционная

коллегия:

академик В. А. Трапезников

академик А. А. Воронов

доктор техн. наук А. Г. Мамиконов

доктор техн. наук О. И. Авен

кандидат техн. наук Д. М. Беркович

t

В. И. Садовников

В. Л. Эпштейн

Потоки

информации

в системах

управления

 

!>■?. пѵиличкао:

£

 

6Ф7

іс;х-}ч-:с - ѵохі-'ч •#> -кц г

\

/V

di,:.!: '..Ö:

 

1

 

~/r

'tP’

 

 

С 14

 

ала^

 

 

 

ШКАЛЬНОГО ЭАЛА

 

 

У Д К 658.5.011.56:681.31

{ 9ff J ff6№

Садовников В. И. и Эпштейн В. Л.

С 14 Потоки информации в системах управления. М., «Энергия», 1974.

240 с. с ил. (Применение вычислительных машин в иссле­ дованиях и управлении производством).

В книге рассматриваются основные вопросы описания и анализа потоков информации, определяются основные понятия, указывается научная проблематика и существенные для практики задачи описания и анализа потоков. Рассматривается формализованный метод и приво­ дится пример использования этого метода для проектирования авто­ матизированной информационной системы.

Книга предназначена для математиков, экономистов и инженеров, интересующихся проблемами управления; она может быть также по­ лезна аспирантам и студентам вузов соответствующих специальностей.

30401-348

С

051(01)-74

,58' 73

6Ф7

 

©

Издательство «Энергия», 1974 г

 

 

Потоки

Владимир Ильич Садовников

информации

Владимир Лазаревич Эпштейн

в системах

 

управления

Редактор

В. А. Гармаш

Редактор издательства

Н. Г. Давыдова

Оформление художника

Е. В. Никитина

Технический редактор

Н. А. Галанчева

Корректор

3. Б. Драновская

Сдано в'набор 28/IV

1973 г.

Подписано к печати 29/III

1974 г.

Т-20846

Формат 84х108‘/3,

Бумага типографская Ws 2

Уел. печ. л. 12,6

Уч.-изд. л. 13,02

Тираж 13 000 экз.

Зак. 193

Цена

81 коп.

Издательство «Энергия», 113114, Москва. М-114, Шлюзовая наб., 10.

Московская типография № 10 Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР

по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10.


Введение

Совершенствование методов управления является в настоящее время одной из основных задач, от успеш­ ного решения которой зависит степень дальнейшего раз­ вития экономики всей страны. Сочетание прогресса тех­ нических средств с новейшими методами организации производства и управления должно принести в короткий срок большие экономические выгоды. При этом особое внимание следует уделить совершенствованию услож­ няющихся с каждым годом потоков информации, от ко­ торых во многом зависит осуществление главной функ­ ции руководящего состава — правильное и эффективное принятие решений. Качественных сдвигов в формах и методах управления можно достигнуть, заменив сущест­ вующие информационные системы автоматизированны­ ми системами с использованием современных ЭВМ [Л. 104]. Особенно широкое распространение автомати­ зированные информационные системы находят в таких областях, где принятие решений требует быстрого сбо­ ра, обработки и анализа больших объемов информации. В частности, такие системы успешно применяются в опе­ ративном планировании и управлении производством

вразличных отраслях промышленности.

Всвязи с этим большую актуальность приобретает проблема создания методов описания и анализа потоков информации [Л. 1, 7, 19, 22, 23, 25, 26, 28, 30, 33, 41, 43, 46, 54—57, 67, 68, 72, 75—79, 83]. Эта работа проводится

врамках следующих основных задач:

анализ организации; совершенствование системы документопотоков;

разработка автоматизированных информационных си­ стем.

Соответственно целям и задачам исследования разли­ чаются макроуровень и микроуровень описания и ана­ лиза потоков информации. Изучение потоков информа­ ции на макроуровне позволяет понять общую схему

5

функционирования объектов управления и является пер­ вым шагом в анализе организации [Л. 80]. Этому же уровню соответствует решение ряда задач совершенст­ вования схемы существующих документопотоков [Л. 12— 14, 20, 21, 29, 41, 47, 51, 53, 69, 82, 85]. Для решения кон­ структивных задач необходимо перейти с макроуровня на микроуровень, поскольку носители информации (до­ кументы) имеют второстепенное значение по сравнению с самой информацией— сообщениями, которые необхо­ димы для управления. Перейти на микроуровень озна­ чает выявить элементы информационного отображения объекта, отношения между ними, структуру и динамику потоков информации, связь между элементами этого отображения, с одной стороны, и процессами отображае­ мого объекта, с другой. Изучение потоков информации на микроуровне является основой проектирования авто­ матизированных информационных систем.

В настоящее время нельзя указать один общий ме­ тод решения перечисленных задач. Необходимы разные методы. Так, на этапе анализа организации, когда глав­ ное— выяснить структуру и функции системы управле­ ния, на первый план выступают требования обозримости. Соответственно этому естественно использовать графи­ ческие методы, дающие наглядное представление и по­ зволяющие представить и изучить картину в целом (§ 1-1). Графические схемы удобно использовать также для описания и совершенствования документопотоков небольшой размерности (порядка 102 элементов потока). Однако как только размерность становится большой, приходится прибегать к формализованным методам (§ 1-3). Формализованные методы учитывают списковую структуру потоков и ориентированы на использование ЭВМ при составлении и обработке списков. При этом оказывается возможным подготовить необходимую исходную информацию для синтеза более рациональной схемы потока.

Если задача не ограничивается совершенствованием существующей схемы потока информации (фактически совершенствованием схемы документопотока), а необхо­ димо провести изучение потоков информации в объеме, который определяется задачами создания автоматизиро­ ванной системы, приходится переходить с макроуровня на микроуровень. Для решения этой задачи .в случае по­ токов сравнительно небольшой пазмерности известны

6



[Л. 101] графические 'Методы с развитой системой специ­ альных пояснений, позволяющие вести изучение потоков информации, ориентированное на создание автоматизи­ рованных систем (§ 1-2). Однако задачам исследования и проектирования автоматизированных систем наилуч­ шим образом соответствуют развитые формализованные методы, ориентированные на использование ЭВМ (§1-4).

Методы анализа потоков информации, соответствую­ щие каждому из описанных выше подходов, приведены в гл. 2.

Рассмотренные в гл. 1,2 методы не исчерпывают все­ го многообразия методов, описанных в литературе (см.,

например, [Л. 3, 11, 19, 24—30, 32, 33, 37, 42, 48—51, 63, 66, 81, 84—93, 97—100]. Однако, с нашей точки зре­ ния, они представляют наибольший практический инте­ рес.

Основное содержание книги составляет описание раз­ работанного в Институте проблем управления формали­ зованного метода описания и анализа потоков информа­ ции, ориентированного на разработку автоматизирован­ ных информационных систем.

В§ 1-4, 2-3 излагаются теоретические основы этого метода. В гл. 3 описывается инженерная методика его реализации. Методика предполагает стандартизацию большинства работ и использование универсальных ЭВМ при обработке материалов обследования объекта для анализа и создания информационного обеспечения авто­ матизированной системы.

Вкниге приводятся формы исходных, промежуточ­ ных и результирующих таблиц, а также схема органи­ зации работ, которые выполняются в процессе реализа­ ции методики.

Разработанная методика обеспечивает формализован­ ное описание и анализ потоков информации, позволяет организовать сбор исходных данных в стандартные таб­ лицы структурных компонент (ТСК), выявить и описать элементы потока информации на формализованном ин­ формационном языке, выявить и описать в стандартной форме отношения между элементами потока, записать вычислительные процедуры на формализованном языке, получить функционально-эквивалентные формулы вы­ числения значений структурных компонент (СК), по­ строить схему существующего потока, выполнить форма­ лизованный анализ схемы потока, усовершенствовать

7

схему существующего потока, исследовать информаци­ онный массив и выявить его обобщенную структуру.

Формализованный метод описания и анализа пото­ ков информации иллюстрируется на примерах прокат­ ного производства металлургического завода, которое характеризуется большим объемом и сжатыми сроками переработки информации, сложной структурой потоков информации и информационных массивов.

На основе разработанной методики было проведено изучение и описание потоков информации в процессе

 

 

Элементы документа

 

 

Ч J

н

ч ( ,

 

 

 

 

2

Ош«г, Л

 

 

 

 

3

 

t

 

г

ч

зфйЩ!и°1

\

 

 

1

документаf

_

* I

обязанная

I

семантическими],

 

1

1

 

1

отношениями

I

 

 

 

 

 

Рис. В -1.

 

 

 

 

D — документ; О — элемент документа;

Q

— активный

оператор;

— пассивный оператор;

/ — регистрация;

2 —перепись;

3 — вычисление.

проектирования информационной подсистемы АСУП за­ вода «Запорожсталь».

При изучении потоков информации на реальном объ­ екте идентифицируются следующие элементы: вещест­ венно-энергетические преобразователи (люди, машины), предметы труда, преобразователи информации (людипотребители, люди-операторы, машины), элементы ин­ формационного отображения объекта, функции и орга­ ны управления. Эти элементы связаны системой отно­ шений, выявление и описание которых (элементов и от­ ношений) и является предметом исследования потоков информации. Поток информации связывает источники с потребителями информации, которые используют по-

8


Приемник

\ -

 

 

— Перепись

Отношеніи

-^Использобоние----Вычисление

элементоб

б группе

 

 

 

------,

—Упродление

 

 

Регистрация—(Q^*—<^>

Группа

-Происхождение

«*—Перепись----(0 Ң —1<^>

злемептоб

 

 

Источник

Рис. В-2. Условные обозначения см. на рис. В-1.

лученные сообщения для решения задач управления.

Вдальнейшем будем различать (рис. В-1—В-3):

1.Элементы потока информации:

а) документы *; б) элементы документов;

в) операторы (люди, устройства): источники; приемники.

Операторы вводятся в структуру потока формально. 2. Отношения между элементами потока:

а) функциональные; б) семантические;

классификация функциональных отношений: активные (используемые для принятия решений); пассивные:

регистрация; перенос (без преобразования);

вычисление (преобразование):

* В этой работе термин «документ» используется для обозначе­ ния любых регламентированных форм представления информации (на бумаге, электронно-лучевой трубке или других средствах фикси­ рования информации).

9

О

\

 

 

1

Проектирование автоматизированной системы

 

 

Анализ

Совершенствование

1 Совершенствование

Программирование

Оценка параметров

Задано

<

существующей

1

схемы овровотки

автоматизирован­

автоматизирован­

 

 

организации

схемы потока

1

информации

ной системы

ной системы

 

 

 

|1

 

Элементы

Отношения

Значения

 

 

потока

между

элементов

 

II

 

информации

элементами

потока

 

^ Si

 

 

 

 

 

I §

 

 

 

Макроуровень

 

M <

 

Документы

 

 

 

VI

I

Функциональные

 

Динамика

 

 

 

 

формирования

II

I

 

отношения

 

элемент ов

§>§*

Элементы

 

Семант ические

Выражение

 

 

документов

 

отношения

значений

 

J--

 

Микроуробень

 

 

 

 

 

 

Рис. В-3.