книги из ГПНТБ / Амитан, В. Н. Основы создания автоматизированных систем управления (учебное пособие)
.pdfпетенция этого управленческого органа должна быть значи тельно большей 'и по количественным, и по качественным по казателям, чем у «рядового» функционального органа. Поэто му представляется целесообразным, чтобы руководитель
структурного подразделения АСУ был наделен правами заме стителя руководителя предприятия. Ущемление прав этого органа 'Сведет его роль к вспомогательной службе, поставля ющей цифровой материал для других структурных подразде лений, и выводы, хотя її.научно обоснованные, никого и ни к чему не будут обязывать. В этом случае не произойдет ка
чественных изменений в методах управления предприятием. Отрицательные последствия возможны, когда вычислитель
ным подразделениям представляются излишние права, в ре
зультате чего будет снята ответственность с других функцио
нальных подразделений за правильность управления. В част ности, для эффективной работы АСУ необходимо теоретически
разработать и нормативно закрепить степень дисциплинарной и имущественной ответственности при работе управленческого комплекса «человек-машина». Относительно ясен вопрос при
уклонении работника от выполнения «разумного» расчета ма
шины, чем причинится реальный ущерб предприятию. Слож нее установление вины в тех случаях, когда трудящийся выполнит абсурдное «решение» машины.
Разумеется, трудящийся не должен нести ответственность
за выполнение «решения» машины, если в дальнейшем выяс нится, что оно правильное, но не самое лучшее, и в результате на производстве возникли дополнительные затраты. Необходи ма также теоретическая разработка и нормативно-правовое закрепление критериев ответственности за качество разраба
тываемых алгоритмов. Сложившееся сейчас положение, при котором практически за качество алгоритмов нет иной ответ ственности, кроме моральной, безусловно, нельзя признать нормальным.
Найти оптимальное соотношение прав, обязанностей и от
ветственности подразделения вычислительной техники ■—• наи более сложная часть задачи по созданию правового обеспече
ния функционирования АСУ.
Сложно н решение другой задачи — передать часть функ ций правовой службы АСУ. Для этого прежде всего необ ходимо выяснить, какая часть работы правовой службы яв
ляется творческой и какая -— монотонной. Как и во всяком
ином управленческом труде, автоматизированной системе мо гут быть переданы только монотонные (формализованные)
50
функции правовой службы. В частности, монотонной функцией является кодификация нормативных актов. К разновидности монотонной работы относится информирование правовой
службой структурных подразделений предприятия об издании законодательных актов. Эту работу может взять на себя ЭВМ в сочетании с множительной техникой. Электронное кодифи цирование, кроме технических удобств, принесет со временем количественные и качественные изменения в нормотворческую
деятельность. Сейчас очень часто издаются акты, дублирую щие ранее принятые, иногда вновь изданные акты противоре чат ранее' изданным, хотя официально и не отменяют их. Свя зано это с тем, что подчас нет возможности оперативно све рить проект с действующим законодательством. C внедрением
электронного кодифицирования каждый проект закона будет
проверяться на новизну и законность. Если будет выяснено, что по этому вопросу правовой акт уже издан, но исполнялся неудовлетворительно, то новый акт будет направлен на вы
полнение ранее изданного. Это повысит действенность право вой нормы и ее стабильность — важнейший залог реального исполнения закона. В тех случаях, когда выяснится, что про ект противоречит действующему законодательству (в течение нескольких минут машина выдает перечень законов, коллизи-
рующих с проектом), то он или не будет издан, либо новый закон сразу выйдет с перечнем актов, которые им отменяются или изменяются. Сейчас такие перечни издаются иногда через два-три года после выхода в свет нового закона, а это создает значительные трудности в исполнительской деятельности.
Изменится и стиль закона: он должен быть оптимально крат
ким и содержать больше количественных и качественных по казателей, легко формализуемых машиной; к закону целе сообразно будет прилагать единые алгоритмы и цифровые
регистрационные шифіры для быстрого введения его в память машины.
Целесообразна формализация и передача АСУ еще ряда функций правовой службы, как-то: регистрация поступающих и высылаемых договоров, претензий, исков и т. п. с ука занием контрольных сроков исполнения этих документов, вы полнение сложных расчетов, контроль за исполнением догово ров. '
Положительный опыт формализации части этих функций
имеется на заводе «Азовсталь». Здесь машинам «Минск-22» и «Минск-32» поручен контроль за исполнением обязательств завода по договорам поставки металлопродукции. ЭВМ еже
4* |
51 |
дневно выдает сведения об использовании договоров с разбив кой по покупателям; при этом показывается ход поставки с начала периода за истекшие сутки, сумма неустойки, которую завод обязан будет уплатить, если исполнение договора при остановится, сколько и какого металла нужно еще отгрузить потребителю до конца периода поставки, чтобы не платить штрафных санкций, -коллектив какого прокатного стана дол жен выполнить эти обязательства. Электронным машинам передан также контроль за исполнением договорных обяза тельств основными контрагентами завода — поставщиками руды, агломерата, кокса и др. Эти сведения также выдаются ежедневно с указанием данных, как выполнены обязательства
от начала периода и за истекшие сутки; в конце периода поставки подводится итог. Сумма следуемых штрафных санк ций сейчас не указывается, но, как показывает опыт, контроль собственных договоров, передача машине и этой части рас чета не вызывает никаких трудностей. Эти беспристрастные сведения выдаются машиной любой заинтересованной служ бе завода независимо от воли работников, желающих сохра нить «хорошие» взаимоотношения с тем или иным поставщи ком, и тем самым дисциплинируется не только поставщик, но и работник завода, контролирующий его.
На заводе «Азовсталь» функционирует также автоматизи рованная система управления технологическим процессом (АСУТП) доменной печи № 3. В связи с этим на заводе раз работан один из критериев ответственности трудящихся за невыполнение «команд» машины. Установлено, что если до
менщик не выполнил «команды» о дополнительной нагрузке руды или кокса свыше 300 кг и при этом получился отрица
тельный результат, то ^трудящийся несет за это ответствен ность. Если запланиров'апный результат на домне не получен, например, из-за низкого качества сырья, машина может вы
дать объективные доказательства невиновности мастера, ра бочего, то есть машина способна «защищать» трудящегося от
субъективных, пристрастных претензий представителей адми
нистрации. Следовательно, счетная техника вносит изменения не только в производство, но и в трудовые правоотношения Очевидно, юристам следует учитывать и «показания» ЭВМ при визировании приказов о дисциплинарной и материальной ответственности трудящихся. Таковы основные правовые от ношения на этапе подготовки к созданию АСУ.
Таким образом, комплекс ОРГАНИЗАЦИОННОГО
ОБЕСПЕЧЕНИЯ автоматизированной системы управления
52
призван найти основные схемно-логические моменты, а также обеспечить соответствующее изменение и перегруппировку функций в управлении предприятием и его подразделениями на базе дальнейшего разделения труда, автоматизации нор мативных расчетов и простейших логических работ и четкой специализации оставшейся части аналитического управленче
ского труда специализированными службами управления.
3.2. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
Любая область человеческой деятельности связана с вос приятием и переработкой информации. В автоматизированных системах управления обработка информации должна прово
диться:
—по единой методологии для всех подсистем и функций
управления;
—на базе непрерывно поступающих данных о ходе про изводственного процесса;
—комплексно, с выдачей по заранее разработанной си стеме алгоритмов соответствующей результативной информа ции всем уровням управления.
По данным многих исследований па современном машино строительном заводе функционирует от 600 до 1800 различных
форм документации, на составление, проверку, передачу и чтение которых затрачивается до 40% рабочего времени ИТР и служащих. Информация всего этого количества документов па каком-то этапе производственного процесса зарождается впервые, а затем переходит из документа в документ, много кратно дублируясь и преобразуясь. Поэтому чрезвычайно важно найти первичную информацию как в потоке плановой,
так и в отчетной информации. В конкретных условиях разра ботки автоматизированной системы управления машинострои^, тельным производством минимальная плановая первичная информация содержится в двух видах первичных документов:
чертежах изделия (деталь, сборка, узел) и картах технологи ческого процесса обработки изделий. Первичная плановая ин
формация характеризует: изделие и его применяемость; мате риал, из которого изготавливается изделие; технологические нормативы обработки изделия; маршрут технологической об работки изделия,
53
Первичная отчетная информация характеризует:
—выполнение технологической операции; эта информа ция содержится в наряде, либо в сменном плане-отчете;
—завершение изготовления детали, узла, изделия; эта информация содержится в накладной на сдачу детали, узла, изделия;
—израсходованный материал; эта информация содержит
ся в бланке требования на получение’материала;
—показатели табельного учета.
При построении структуры информации, обрабатываемой в системе, мы исходим из того, что общий объем исходной ин формации, фиксируемой в первичных документах, сокращает ся за счет вывода из них постоянных данных и производных показателей. Совершенно отпадает „необходимость в накопи
тельных промежуточных документах. Все постоянные данные заблаговременно фиксируются на магнитных лентах или пер фокартах и систематически корректируются на текущие из
менения по специальной программе. Обособление этих данных от содержания первичной документации — одна из особенно стей техники учета и планирования при использовании ЭВМ. Кроме того, применение ЭВМ. ставит ряд требований к инфор мационным системам, в результате выполнения которых: си стема кодирования информации предусматривает особенности применения ’ ЭВМ; первичная информация содержит в себе
только существенные данные для системы; документы, пере даваемые на ЭВМ, содержат первичную информацию; в пер вичных документах одна и та же информация не дублируется;
первичная информация обеспечивает ввод данных в ЭВМ и одновременно может использоваться работниками завода;
Ѵистем^ первичной информации и внутризаводская организа ция ее использования обеспечивают достоверность информа ции; фиксирование и передача информации обеспечивают надежность ее и др.
Путь прохождения информации от ее первичных источни ков до окончательных «выходных» документов чрезвычайно велик. Только предусмотренное органами статистики количе ство форм отчетности машиностроительного завода доходит до 100 наименований. Значительно больше объем промежуточ
ной информации, необходимой для оперативного регулирова ния производства.
z Достоверность информации, ее унификацию и снижение трудоемкости обработки обеспечивает система веденйя доку
54
ментации на основе конструкторско-технологического класси
фикатора, получившего широкое применение на многих пред приятиях.
Система ведения документации, кроме задач непосред ственно технической подготовки производства, выполняет ряд дополнительных сложных функций: минимизирует количество
действующей в производстве документации; обеспечивает машинное изготовление большей части документации; обеспе
чивает универсальность как самой информации, так и ее но сителей; увеличивает достоверность информации.
Основная задача конструкторско-технологической класси фикации заключается в том, чтобы каждому чертежу (детали, узлу, подузлу и другой документации) присвоить соответ ствующий числовой шифр, исходя из главнейших конструктор
ско-технологических признаков, по которым затем легко найти
или скомпоновать чертежи из разных узлов, машин и изде лий. Такая компоновка с'учетом вычислительной техники и системы учета, а также за счет унификации узлов и деталей
дает возможность по истечении некоторого |
времени, скажем |
1 —1,5 года, выполнять следующие работы: |
сократить время |
на разработку новой машины или узла, так как для разраббтки нового чертежа необходимо получить его номер, а в карточке регистрации такой или очень близкий к нему чертеж
может уже быть разработан и остается только его применить с отметкой о применении; увеличить, благодаря этому, воз
можности конструкторских бюро завода; уменьшить неизбеж ные ошибки в чертежах, так как примененный чертеж уже
проверен практикой; многократно использовать ранее разра
ботанные чертежи, что сокращает также разработку техноло гических процессов, работы по расчету чистых весов деталей,
припусков и веса заготовок и т. д., так как в машинном архи ве на эту деталь уже будет содержаться соответствующая информация. Таким образом, большой объем работ, выпол няемый ИТР вручную (для повторяющихся деталей и опера ций), передается электронно-вычислительной технике.
Конструкторы, технологи и нормировщики в этих условиях получают возможность в основном заниматься творческим трудом по созданию оригинальных машин, сокращению коли чества типоразмеров деталей и, тем самым, увеличением при меняемости деталей. Повышение степени унификации деталей и узлов дает возможность увеличить оснащенность и сокра тить стоимость и время на обработку деталей, узлов и машин.
Повышение степени унификации элементов изделий дает воз
55
можность применения в мелкосерийном производстве специ
альных станков и групповых наладок и линий.
Для технологического группирования деталей дополни тельно к характеристикам, закодированным в номере черте жа, необходимо закодировать еще ряд признаков, например:
точность, чистоту обработки, вид заготовки, материал, габа рит и т. п. Классификация этих признаков зависит от харак тера производства, принятых методов обработки, формы де
талей и т. п. Этот код проставляется в технологическую карту и вводится, в норматив на машинных носителях инфор мации.
Для кодирования материалов и покупных комплектующих
изделий также необходим специальный шифратор (класси
фикатор). Этот шифратор должен охватить всю номенклатуру
применяемых на предприятии материалов и комплектующих изделий.
Шифратор позволяет закодировать материал по его наи менованию п, наоборот, по шифру определить марку, ассорти мент, ГОСТы и цену материала.
Для кодирования производственной и планово-бухгалтер
ской информации применяется справочник шифров производ ственной информации. Этот справочник устанавливает коды обозначений: профессий и видов работ, оборудования и рабо чих мест, служб, цехов, складов и т. п.
Впроцессе развития АСУ может понадобиться еще ряд справочников: наименования деталей, учета кадров и т. п. Но
они могут выполняться на последующих этапах развития АСУ.
Для внедрения же первого этапа АСУ необходимы прежде
всего классификаторы и справочники: конструкторско-техно логический классификатор для обозначения чертежей, техно-
Íлогический классификатор для кодирования технологического
оборудования, шифратор-ценник материалов и покупных ком плектующих изделий; Справочник шифров производственной планово-бухгалтерской информации и др.
Перечисленные кодовые группировки должны отвечать критериям оценки систем классификации, положенным в основу ГОСТа «Единой системы конструкторской документа ции» (ЕС КД).
Вкачестве классификационных признаков могут быть при
няты только такие, которые характеризуют непосредственно сами предметы производства и их свойства безотносительно к сфере их применения, назначения и функций, а также к спо
5'5
собу изготовления и принадлежности их к другим предме там.
Классификационные признаки, положенные в основу деле
ния классифицируемого множества, и схема систематизации должны обеспечивать создание таких классификационных группировок, которые на каждой ступени деления взаимно ис ключали бы друг друга.
К этому следует добавить следующее? глубина классифи кации должна быть достаточно полной, чтобы выявить харак терные конструктивно-технологические отличия деталей, H
достаточно укрупненной, чтобы выявить их конструктивно
технологическую общность; классификация по ширине долж на охватывать все предметы производства—детали, узлы, из делия и пр.
Информационное обеспечение автоматизации управления предприятием предполагает формирование оптимальной ин формационной сети завода, которая должна стать основой технологии переработки информации. Поэтому задача проек танта АСУ состоит в том, чтобы «определить оптимальный объем информации для каждого звена и каждой ступени
управления и наиболее рациональные потоки информационных
связей между ними» Это значит, что при создании АСУ необходимо учесть:
—правильно ли определена система, можно ли данный
объект и связи внутри его подразделить с помощью данного критерия;
—правильно ли ограничена система, т. е. не включаются ли в нее еще дополнительные объекты, имеющие связь с ее элементами, не включены ли в нее лишние объекты;
—качество формирования функций системы, не требуется ли включить дополнительные элементы функций или исклю
чить часть их них;
—каковы функции подсистемы, соответствуют ли зада чам, решаемым отдельными объектами;
—состав задач, соответствуют ли функциям системы.
Каждая задача должра быть сформулирована таким образом, чтобы из ее постановки непосредственно вытекало, какие ка
чественные сведения (т. е. смысловая информация) нужны
для ее решения;
— какая часть сообщений является документированной и
1 О. В. Козлова и др. Научные основы управления производством. Μ., «Экономика», .1969, стр. 129.
57
какая часть сведений должна быть документирована для ра боты системы машинной обработки данных;
—является ли полезной информация, передаваемая в до кументированных сообщениях для решения сформулирован ной задачи управления, какой смысловой информацией следу ет пополнить документацию и какую устранить;
—структуру системы, т. е. порядок ее подсистем и элемен
тов;
—наличие каналов информации по каждой функции, т. е. устанавливаются ли в процессе решения задачи связи между подсистемами и элементами;
—объему потоков информации, т. е. количество сообще ний, протекающих по каждому каналу. Эти потоки информа ции должны быть специфицированы, т. е. им должны быть приданы необходимые характеристики, такие, как число так тов, режим тактов, скорость передачи, обработки, избыточ ность и др.;
—выбор удобных носителей в зависимости от пспбльзуемых ручных и машинных средств обработки данных, в том числе документация и другие формы отображения и пред
ставления информации;
—объем информации, хранящейся в памяти системы, и
характеристики этой памяти, объемы хранимых сведений, ско рость выборки, частота обращения, сроки хранения и частота
обновления;
—какие сведения систематически поступают в систему из вне и каковы характеристики слежения;
—объемы вычислительных мощностей, пропускную спо
собность каждого из каналов связи и др.1
На основе имеющегося опыта обследования объектов управления (опыт ЦЭМИ АН СССР, ВЦ -Госплана СССР, ВЦ Госплана УССР, ЦНИЙТУ, Института автоматики и теле механики, ЦНИЛ-су Донецкого завода ЛКУ и др.) можно сделать вывод: если объектом обследования являются орга низации типа промышленных предприятий или предприятий
общественного обслуживания, обследования объектов целесо
образно начинать с изучения документации и документообо рота, а через них идти к выявлению связей между подразде лениями или объектами, к определению круга задач, подле
жащих решению тем или иным исполнителем документов;
1 Цели и методы исследования потоков информации. Сб. «Исследова ние потоков экономической информации», Μ., «Наука», 1968,
если объектом обследования являются вышестоящие органы типа облсоветов, территориальных управлений, главков, .ми
нистерств, обследования объектов целесообразно начинать с определения тех задач, решением которых они призваны за ниматься, а затем уже определять ту информацию, которая необходима и достаточна для решения стоящих задач, те фор мы документов, в которых информация будет достигать испол нителей и, наконец, те схемы связей, которые обеспечивают
функционирование системы управления.
Это обстоятельство предопределяет выбор метода обследо вания того или иного объекта. В числе многих методов следует выделить следующие:
1.Сетевая модель организационного проекта. Метод осно ван на применении сетевого графика и традиционных методов его анализа и оптимизации. Особенностью применения сетевой модели к исследованию процесса управления является опре
деление работ и событий. Точнее, понятия работы и события
принимают характер, соответствующий процессу управления,
аименно: под работой понимается определенная задача управления, решаемая работниками данного органа; под со
бытием понимается составление определенного документа.
2.Метод, использующий графы типа «дерево». Применяется, в основном, на высшем уровне народного хо
зяйства. Описание системы в виде дерева возможно, когда нужно выделить из совокупности показателей главные или
результирующие. |
ɪ |
Потоки информации должны иметь сильно |
агрегирован |
ный вид. Метод дает обобщенную характеристику функциони рования органа.
3. Метод схем информационных связей плановых расчетов.
Используется простое, легко запоминающееся описание информационных связей в виде графических символов. В схе мах отражается работа того или иного подразделения, после довательность ее выполнения, состав и источники информа ции, метод переработки и направления дальнейшего исполь зования информации.
4. Графический метод.
Назначение метода — описание потоков информации (глав ным образом документопотока) небольшой размерности на
макроуровне для выделения общей структуры и функций в системе управления, а также для совершенствования суще ствующих потоков информации. Основными элементами пото ка являются документы. Отношения между ними изображают-
59