Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
асни.docx
Скачиваний:
70
Добавлен:
11.02.2015
Размер:
48.19 Кб
Скачать

7) Основные принципы создания асни

При создании и развитии АСНИ рекомендуется применять следующие принципы:

  • последовательное расширение сферы автоматизации научных исследований;

  • интеграция АСНИ;

  • типизация, унификация и стандартизация компонентов АСНИ;

  • тиражирование типовых подсистем и компонентов АСНИ;

  • применение единой методологии создания и развития АСНИ;

  • системный подход к проектированию;

  • адаптивность;

  • разработка критериев эффективности АСНИ;

  • ориентация на методики ведущих в тематике коллективов;

  • опережающее развитие базовых решений в головных организациях.

Последовательное расширение сферы автоматизации научных исследований предполагает:

  • внедрение средств автоматизации в новые области научных исследований, в первую очередь в те области, где получение новых существенных результатов невозможно без использования средств автоматизации;

  • расширение контингента пользователей автоматизированных систем научных исследований - от экспериментаторов до руководителей крупных научных программ;

  • автоматизация всех этапов научных исследований от планирования и управления экспериментами до анализа и перспективного планирования основных направлений научных исследований.

автоматизированная система научное исследование

Тематическая, функциональная и территориальная интеграция АСНИ должна быть направлена в первую очередь на создание систем коллективного пользования:

  • для крупных экспериментальных, исследовательских и опытных установок и комплексных производственных испытаний различных технических объектов в исследовательских и проектных организациях, в ВУЗах, на предприятиях, полигонах и т.п.;

  • для отдельных крупных научно-исследовательских организаций, проводящих комплексные исследования сложных объектов;

  • для взаимосвязанных единой программой работ или родственных по тематике групп исследовательских и проектных организаций;

  • для территориально объединенных групп исследовательских и проектных организаций, некоторых республиканских академий наук, академических и ведомственных научных центров.

Интеграция АСНИ включает в себя:

  • создание многомашинных иерархических измерительно-вычислительных комплексов коллективного пользования, обслуживающих несколько экспериментов;

  • развитие информационной базы (создание централизованных и распределенных банков научных данных, обмен научными данными по каналам связи между АСНИ в согласованных форматах, унификацию структур данных и типизацию систем управления базами данных);

  • развитие общесистемного программного обеспечения (унификацию операционной среды, использование стандартных и создание специализированных телекоммуникационных методов доступа, создание много абонентских систем реального времени, работающих в режимах мультидоступа).

В качестве основы для создания АСНИ должны использоваться типовые, проблемно-ориентированные или специализированные измерительно-вычислительные комплексы (ИВК), включающие в себя серийные средства измерительной техники, а также типовое программное обеспечение.

Особое внимание должно быть уделено типовой аппаратуре сопряжения ЭВМ с объектом исследования, созданию типовых программно-управляемых модульных систем для сбора информации и управления сложными объектами. Требования к этой аппаратуре формируются на основе соответствующих государственных и международных стандартов с тем, чтобы обеспечить максимальную совместимость технических и программных средств АСНИ, производимых различными организациями и в различных странах. Необходимо использовать стандарты КАМАК, обеспечивающие аппаратурную и программную совместимость подсистем и компонентов АСНИ.

Важнейшим условием унификации и типизации компонентов и подсистем АСНИ является широкое использование в них агрегатных средств измерительной и вычислительной техники, удовлетворяющих требованиям конструктивной, информационной, эксплуатационной, энергетической и других видов совместимости.

В разработке новых компонентов АСНИ необходимо широко применять аппаратную реализацию наиболее типовых функций обработки данных, операционных систем и других функций управления операционной средой.

Тиражирование типовых подсистем и компонентов АСНИ основано на типизации, унификации и стандартизации проектных решений при создании подсистем и компонентов АСНИ, что создает условия для массового промышленного производства этих компонентов.

Перспективно, например, создание и тиражирование:

  • типовых АСНИ для экспериментальных исследований в подразделениях научно-исследовательских организаций, высших учебных заведений и предприятий;

  • типовых передвижных АСНИ для полевой разведки, для научно-исследовательских судов и других подвижных объектов, а также полигонных исследований;

  • типовых проблемно-ориентированных измерительно-вычислительных комплексов для сбора и обработки информации на исследовательских установках и в лаборатории.

Единая методология создания АСНИ должна учитывать достижения в смежных областях науки и техники и использовать взаимное влияние тенденций развития техники, технологии и производства, с одной стороны, и автоматизации научных и производственных экспериментов - с другой. Это требование обеспечивается:

  • ориентацией развития автоматизации в научно-исследовательских организациях Академии наук СССР, а также министерств и ведомств на единую методологическую, техническую и программную основу технологии открытых систем;

  • типизацией, унификацией и стандартизацией проектных решений при создании АСНИ независимо от области их применения;

  • сближением принципов и технологии крупнейших научных и промышленных экспериментов;

  • использованием опыта создания и эксплуатации автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП);

  • разработкой однотипных методов и средств автоматизации крупных научных экспериментов, с одной стороны, и промышленных экспериментов, испытаний технических объектов и систем и опытного производства - с другой.

Системный подход в проектировании предполагает проведение проектирования на основе системного анализа, включающего решение комплекса технических, экономических, организационных вопросов, решение которых в совокупности обеспечит создание АСНИ оптимальным способом.

Адаптивность предполагает легкую приспособляемость АСНИ к изменению решаемых с ее помощью задач - scalability.

Разработка критериев эффективности АСНИ должна позволить дать объективную оценку экономического или иного эффекта, получаемого от внедрения АСНИ.

При создании или заимствовании компонентов АСНИ должны обеспечиваться требования к этим компонентам, вытекающие из общесистемных принципов, изложенных выше.

Компоненты методического обеспечения рекомендуется создавать на основе:

  • перспективных методов автоматизации научных исследований, поиска новых принципов действия и технических решений;

  • эффективных методов математического моделирования исследуемого объекта и его элементов;

  • использование методов формализованного описания и имитационного моделирования;

  • применения методов планирования и оптимизации эксперимента;

  • использования типовых и стандартных процедур обработки данных;

  • стандартных вычислительных и расчетных методов.

Компоненты программного обеспечения рекомендуется создавать с использованием следующих требований:

  • максимального применения стандартного и серийного программного обеспечения технологии открытых систем;

  • адаптируемости к различным конфигурациям ЭВМ и их операционным системам - открытости, переносимости, взаимодействия;

  • обеспечения мультипрограммной работы, режима разделения времени, работы в режиме диалога;

  • модульного построения, расширения и обновления;

  • обеспечения контроля и диагностирования;

  • применения языков и систем программирования, рекомендованных ГКНТ;

  • автоматизации оборота документов;

  • в технических заданиях на разработку компонентов программного обеспечения предусматривать требования, обязывающие разработчиков использовать рекомендованные ГКНТ технологии программирования, повышающие производительность труда программистов.

Компоненты технического обеспечения должны создаваться на базе:

  • серийных средств вычислительной техники общего назначения;

  • серийных агрегатных средств измерительной техники общего назначения;

  • специализированных технических средств, если их применение в АСНИ технически и экономически оправдано;

  • современных технических средств общего назначения для сопряжения ЭВМ с объектами исследования.

Компоненты информационного обеспечения должны создаваться на основе:

  • максимального использования серийных технических и программных средств;

  • гибкой организации и открытой структуры, приспособленной к пополнению и объединению открытых систем;

  • возможности логической структуризации данных по формальным признакам;

  • возможности одновременного использования данных несколькими подсистемами АСНИ;

  • обеспечения точности стандартных и нормативных данных;

  • разграничения доступа и защиты файлов и блоков данных;

  • соответствия международным стандартам открытых систем.

Компоненты организационно-правового обеспечения АСНИ должны создаваться на основе:

  • прогрессивных методов научных исследований и испытаний;

  • стандартов и нормативных документов, регламентирующих научные исследования в отрасли;

  • современных методов планирования и управления;

  • анализа экономической эффективности и применения мер материального стимулирования.

Развитие (совершенствование) компонентов АСНИ осуществляется путем создания новых модификаций (в том числе новых редакций, версий, типов) этих компонентов