книги из ГПНТБ / Альман, П. А. Автоматизированные системы управления в химической и нефтехимической промышленности [учеб. пособие]

Р и с . 19. Основные блоки A C H (по функциональному назначению информации)

8) анализ динамики нормативных данных для сравнения и

(непрерывный, периодический, разовый); от масштаба примене­ ния норм — цеховые, заводские, отраслевые, народнохозяйствен­ ные.

Одним из классификационных признаков является период дей­ ствия норм и нормативов, а именно:

а) оперативные (текущие) нормы, устанавливаемые на огра­

ции по уровням системы с учетом агрегирования и дифференциа­ ции нормативов, надежный контроль за их достоверностью и вы­ работка сигналов на различных уровнях системы в случае откло­

Оперативное обновление и представление технико-экономи­ ческой информации достигается в системе формализацией процес­ сов обработки формативной информации, применением на всех уровнях системы вычислительной и организационной техники и средств связи.

1 1 4

Р и с . 2 0 . Организационная структура автоматизированной системы н о р м а т и в о в _

В A C H предусматривается обработка плановой текущей и перспективной нормативной информации, которая поступает в систему от предприятий, проектных и научно-исследовательских организаций, а также отчетной нормативной информации, посту­ пающей от органов ЦСУ СССР.

A C H охватывает несколько уровней, где низовым является предприятие, а высшим — Госплан СССР.

_ § 3. Технические средства АСУ

Технические средства в автоматизированной системе управле­ ния выполняют функции сбора, подготовки, передачи и обра­ ботки информации.

Большие возможности технических средств в технологии пре­ образования информации (скорость, точность, достоверность) обеспечивают повышение производительности труда аппарата управления, совершенствование существующих методов управ­ ления, внедрение принципиально новых методов решения пла­ ново-управленческих задач, основанных на оптимизации и много­ вариантных расчетах.

В комплекс технических средств включаются: электронно-вы­ числительные машины, вспомогательное оборудование информа­ ционно-вычислительного центра, периферийное оборудование в структурных подразделениях объекта (для предприятия — это в цехах, отделах и т. д.), счетно-перфорационные и счетно-клавиш­ ные машины, средства связи, оргатехники, промышленного теле­ видения и др.

Количественный и качественный состав технических средств автоматизированной системы управления зависит от специфиче­ ских особенностей объекта — объема и характера информацион­ ных потоков, числа структурных подразделений и их удален­ ности друг от друга, технологических схем производства и т. д.

На рис. 21 приведен пример построения системы технических

средств.

Технические средства в автоматизированной системе управле­ ния должны отвечать следующим основным требованиям:

1) соответствовать уровню автоматизации выполнения пла­ ново-управленческих функций, быть надежными и удобными в эксплуатации;

2)обеспечивать моментальную фиксацию возникающей ин­ формации, а также достоверность и своевременность ее передачи:

3)выполнять необходимый комплекс функций по сбору и под­ готовке информации для машинной или ручной обработки;

U6

Рис. 21. Пример схемы построения системы технических средств управления

4)ЭВМ и сопряженный с ней комплект должны обеспечивать возможность решения наиболее сложных (оптимизационных) за­ дач планирования и управления с выводом алфавитно-цифровой информации на широко-форматную печать;

5)передавать информацию по соответствующим каналам

связи, в том числе с дистанционным выводом на табло, печать

ит. д.

Впроцессе производственно-хозяйственной деятельности объ­ ектов разрабатывается и реализуется огромное количество разно­ образных задач. Ряд из них решается по относительно элемен­ тарным алгоритмам, сущность которых сводится к простейшим арифметическим действиям. Задачи на отыскание оптимума ре­ шаются по сложным алгоритмам и связаны с многовариант­ ностью расчетов и большим объемом вычислений.

Для решения задач различного класса сложности должны ис­ пользоваться соответствующие вычислительные машины и дру­ гие технические средства.

Для решения оптимизационных задач требуется электронно-

В настоящее время создаваемые в химической и нефтехими­ ческой промышленности АСУ оснащаются наиболее современ­

В соответствии с установленными в настоящее время показа­ телями планирования, вычислительные центры классифицируют­

(ГВЦ) министерств и ведомств С С С Р , являющиеся технической базой отраслевых (ведомственных) автоматизированных систем

120

V группа — И В Ц предприятий различных отраслей промыш­ ленности и народного хозяйства;

VI группа — вычислительные центры научных, конструктор­ ских, проектных и других организаций;

VII группа — ВЦ межотраслевые, обслуживающие предприя­ тия и организации различных отраслей народного хозяйства.

Среди И В Ц и ВЦ IV — VII групп могут быть кустовые центры, которые обрабатывают информацию не на одном предприятии или организации, а обслуживают группу предприятий или орга­ низаций.

Именно такое направление, предусматривающее создание на территории страны кустовых вычислительных центров (КВЦ),

1) участие в формировании комплекса планово-управленческих задач, в общей постановке задач и в определении их приоритета (совместно со специалистами соответствующих служб и подраз­ делений предприятия, объединения, министерства):

2)математическая формализация задач, разработка алгорит­ мов, программ;

3)обработка информации — прием и выпуск, перфорация, табуляция, прогон на ЭВМ и др.;

4)обслуживание и ремонт ЭВМ, другой счетно-вычислитель­ ной техники, средств связи, оргатехники и т. п.

Профессиональный состав работников ИВЦ шире, чем в тра­ диционных службах планирования и управления за счет матема­ тиков, программистов, электронщиков, механиков по счетновычислительной технике и др.

В настоящее время, в период накопления опыта функциониро­ вания АСУ, наиболее целесообразным следует считать выделение

И В Ц в самостоятельное структурное подразделение с подчине­ нием его, в частности, на предприятии непосредственно дирек­ тору завода.

§ 4. Основные принципы построения математического

обеспечения АСУ

Под математическим обеспечением АСУ подразумевается взаимосвязанный комплекс математических моделей, вычисли­ тельных алгоритмов и машинных программ, предназначенный для осуществления эффективного функционирования системы*.

* В написании раздела принимал участие А. X. Мамян .

121

Различаются следующие виды математического обеспечения:

—общее математическое обеспечение, представляющее ком­ плекс средств и методов, позволяющих эффективно использовать ЭВМ при выполнении работ произвольного характера (программы испытания, контроля, наладки ЭВМ и т. д.);

—специальное математическое обеспечение, представляющее совокупность математических и логических методов, а также программ, реализующих эти методы при решении задач управ­ ления в конкретной АСУ. Специальное математическое обеспе­ чение состоит из комплектов программ, которые совместно с общим математическим обеспечением реализуют функционирова­ ние ЭВМ как некоторой специализированной системы обработки информации.

Весь взаимосвязанный комплекс должен обеспечить:

— оптимизацию планово-управленческих решений в разрезе

—возможность эффективного участия работников аппарата управления в автоматизированном процессе расчетов:

—возможность расширения функций и совершенствования

системы без существенных переналадок:

—унификацию моделей, алгоритмов и программ, предназна­ ченных для решения задач:

—рациональную организацию работы информационных и технических средств системы, т. е. возможность работы в режиме разделенного времени, равномерность загрузки каналов связи, приемнопередающих устройств, вычислительной техники и дру­ гого оборудования:

—однократность ввода информации в систему и многократ­

ность ее использования в процессе решения задач:

—возможность осуществления контроля информации, цир­ кулирующей в системе:

—возможность осуществления контроля правильности рабо­ ты всех технических средств системы.

Поясним высказанные принципы и определим на их основе состав математического обеспечения АСУ.

При разработке АСУ в первую очередь выясняется перечень задач, решаемых системой и их часть, подлежащая автоматиза­ ции. После этого начинается разработка отдельных задач системы, включающая в себя следующее:

1. Постановка задачи, состоящая из:

122

— анализа существующего состояния проблемы:

—содержательной постановки задачи:

—формализованной постановки задачи, т. е. создания мате­ матической модели.

2. Определение состава и методов формирования информа­ ционного обеспечения задачи:

—определение перечня первичной входной информации с ука­ занием ее источников и объемно-временных характеристик пос­ тупления:

— определение перечня входной информации, необходимой для модели и создание методик ее формирования из первичной входной информации:

— определение перечня и форм представления выходной ин­ формации и создание методик ее формирования.

На этом этапе могут возникать свои, и достаточно сложные, математические модели. При обработке входной информации может, например, производиться подсчет суммарных затрат по заданным элементам затрат, статистическая обработка и прогно­ зирование производственных и экономических показателей, их агрегирование и т. д. Обработка выходной информации, цель которой — дать материал для анализа результатов расчета в удобной форме, может быть еще более сложной. Например, после определения плана основного производства предприятия потребуется рассчитать соответствующую этому плану потреб­ ность во вспомогательных материалах, себестоимость продук­ ции по планируемой номенклатуре, прибыль и рентабельность производства, производительность труда, фонд заработной пла­ ты и т. д.

3. Определение состава алгоритмического и программного обеспечения задачи:

— выбор существующих или создание необходимых алгорит­ мов и программ для организации всех расчетов и выдачи резуль­

— сбор и обработка информации, необходимой для проведе­ ния экспериментальных расчетов:

— проведение экспериментальных расчетов:

—анализ результатов расчетов совместно с работниками ап­ парата управления:

—корректировка моделей.

5. Ввод задачи в систему:

— увязка задачи с техническим и информационным обеспече­ нием системы.

123