
- •2 Жизненный цикл ис
- •Недостатки в работе системы
- •Потребность создания проекта новой системы
- •Направление совершенствования объекта
- •Анализ и выбор направлений совершенствования объекта
- •(Состав задач)
- •Проект системы
- •Конструирование системы
- •Результаты
- •Результаты
- •Опытное внедрение
- •Требования к работе объекта
- •Недостатки в работе системы
- •Потребность создания проекта новой системы
- •Описание объекта
- •Направление совершенствова-ния
- •Проект системы
- •I стадия Системный анализ
- •I I стадия Системный синтез
- •I I I стадия Внедрение
- •Статистика
- •Эксплуатация и сбор статистики
- •IV стадия Эксплуатация
- •2.3 Формализация технологии проектирования асу тп
2 Жизненный цикл ис
Потребность в создании АСУ ТП может обусловливаться необходимостью автоматизации или модернизации существующих информационных процессов и процессов управления. Потребности создания АСУ ТП указывают, во-первых, для достижения каких именно целей необходимо разработать систему; во-вторых, к какому моменту времени целесообразно осуществить разработку; в-третьих, какие затраты необходимо осуществить для проектирования системы.
Проектирование АСУ ТП - трудоемкий, длительный и динамический процесс. Технологии проектирования, применяемые в настоящее время, предполагают поэтапную разработку системы. Этапы по общности целей могут объединяться в стадии. Совокупность стадий и этапов, которые проходит АСУ ТП в своем развитии от момента принятия решения о создании системы до момента прекращения функционирования системы, называется жизненным циклом АСУ ТП.
Суть содержания жизненного цикла разработки АСУ ТП в различных подходах одинакова и сводится к выполнению следующих стадий:
1. Планирование и анализ требований (предпроектная стадия) - системный анализ. Исследование и анализ существующей информационной системы, определение требований к создаваемой АСУ ТП, оформление технико-экономического обоснования (ТЭО) и технического задания (ТЗ) на разработку АСУ ТП.
2. Проектирование (техническое проектирование, логическое проектирование). Разработка в соответствии со сформулированными требованиями состава автоматизируемых функций (функциональная архитектура) и состава обеспечивающих подсистем (системная архитектура), оформление технического проекта АСУ ТП.
3. Реализация (рабочее проектирование, физическое проектирование, программирование). Разработка и настройка программ, наполнение баз данных, создание рабочих инструкций для персонала, оформление рабочего проекта.
4. Внедрение (тестирование, опытная эксплуатация). Комплексная отладка подсистем АСУ ТП, обучение персонала, поэтапное внедрение АСУ ТП в эксплуатацию по подразделениям экономического объекта, оформление акта о приемо-сдаточных испытаниях АСУ ТП.
5. Эксплуатация АСУ ТП (сопровождение, модернизация). Сбор рекламаций и статистики о функционировании АСУ ТП, исправление ошибок и недоработок, оформление требований к модернизации АСУ ТП и ее выполнение (повторение стадий 2 - 5).
Часто второй и третий этапы объединяют в одну стадию, называемую техно-рабочим проектированием или системным синтезом. На рис. 2.2 представлена обобщенная блок-схема жизненного цикла АСУ ТП. Рассмотрим основное содержание стадий и этапов на представленной схеме.
Системный анализ. К основным целям процесса относится следующее:
сформулировать потребность в новой АСУ ТП (идентифицировать все недостатки существующей системы управления);
выбрать направление и определить экономическую целесообразность проектирования АСУ ТП.
Системный анализ АСУ ТП начинается с описания и анализа функционирования рассматриваемого технологического объекта (системы) в соответствии с требованиями (целями), которые предъявляются к нему (блок 1).
В результате этого этапа выявляются основные недостатки существующей системы управления, на основе которых формулируется потребность в совершенствовании системы управления этим объектом, и ставится задача определения экономически обоснованной необходимости автоматизации определенных функций управления (блок 2), то есть создается технико-экономическое обоснование проекта. После определения этой потребности возникает проблема выбора направлений совершенствования объекта на основе выбора программно-технических средств (блок 3). Результаты оформляются в виде технического задания на проект, в котором отражаются технические условия и требования к АСУ ТП, а также ограничения на ресурсы проектирования. Требования к АСУ ТП определяются в терминах функций, реализуемых системой, и предоставляемой ею информацией.
Системный синтез. Этот процесс предполагает:
разработать функциональную архитектуру АСУ ТП, которая отражает структуру выполняемых функций;
разработать системную архитектуру выбранного варианта АСУ ТП, то есть состав обеспечивающих подсистем;
выполнить реализацию проекта.
Этап по составлению функциональной архитектуры (ФА), представляющей собой совокупность функциональных подсистем и связей между ними (блок 4), является наиболее ответственным с точки зрения качества всей последующей разработки.
Построение системной архитектуры (СА) на основе ФА (блок 5) предполагает выделение элементов и модулей информационного, технического, программного обеспечения и других обеспечивающих подсистем, определение связей по информации и управлению между выделенными элементами и разработку технологии обработки информации.