книги из ГПНТБ / Мелькумов, Л. Г. Вычислительная техника в управлении предприятиями угольной промышленности

вий их выполнения применяются различные методы контроля.

Операции контроля являются неотъемлемой частью технологи­ ческого процесса обработки данных.

Система контроля — это совокупность аппаратных, про­ граммных и организационных методов и средств, обеспечиваю­

щих контроль за достоверностью информации на всех стадиях ее передачи и обработки, контроль за правильностью функцио­ нирования отдельных устройств и системы в целом, а также автоматический поиск места неисправности. Организация того или иного вида контроля в системе требует введения избыточ­

ности. Для информационных систем, включающих элементы сбора, передачи, хранения и переработки информации, избыточ­

ность можно разделить на информационную и аппаратурную.

Информационная избыточность характеризуется до­ полнительным числом символов или сигналов по сравнению с минимально необходимым, обеспечивающим повышение досто­ верности информации. Реализация информационной избыточ­

Аппаратурная избыточность заключается в использо­ вании дополнительной аппаратуры (по сравнению с минималь­ но необходимой).

Все ошибки, возникающие в системах обработки данных, рассматриваются как случайные и неслучайные (устойчивые).

Первые возникают из-за невнимательности, усталости операто­ ров и случайных сбоев устройств. Устойчивые ошибки вызыва­

ются постоянно действующими причинами, как правило, ста­

бильными и повторяющимися в определенной закономерности. Они появляются главным образом в результате неисправности технических средств и в меньшей степени по вине обслужива­

ющего персонала. Наибольшую опасность представляют слу­

чайные ошибки, для обнаружения и исправления которых не­

посредственно в процессе вычислений требуется организация эффективной системы контроля, состоящей из двух фаз: конт­ роля регистрации первичных данных и контроля обработки ин­ формации. Каждая фаза представляет собой набор методов контроля применительно к каждой операции технологического

процесса.

Контроль за регистрацией первичных дан­ ных. Проверка правильности регистрации первичных данных производится как на предприятиях, так и в информационно-вы­ числительном центре при приеме документов, содержащих пер­ вичную информацию, а также при получении машинных носите­ лей информации (перфолент, перфокарт).

По способу осуществления можно отметить следующие наи­ более общие виды контроля: зрительный контроль; контроль

140

прямым сопоставлением; контроль дублированием работы; контроль исполнением работы разными способами; балансиро­ вочный контроль.

Контроль может подразделяться на сплошной и выборочный. В условиях систем обработки данных более целесообразным является сплошной контроль за каждой операцией, т. е. провер­

ка всех документов, машиночитаемых носителей информации и т. п. При наличии высококвалифицированных кадров и вполне исправного оборудования в некоторых случаях допустим выбо­ рочный контроль. Наибольшее количество ошибок падает на перфорацию, в связи с чем контролю за правильностью этой

операции следует уделять особое внимание, учитывая к тому

же, что она является одной из самых трудоемких. Различают несколько способов контроля перфорации карт и лент: конт­ роль «на свет», считка (прямое сопоставление); дублирование

(вторичная перфорация) ; верификация — дублирование на специальных машинах — контрольниках; счетный; балансиро­ вочный. Контроль с помощью верификации в сочетании со счетным способом широко применяется. Он заключается в про­ верке перфорации носителей информации на контрольниках с одновременной выверкой важнейших показателей счетным спо­

собом. Этот способ более дорогостоящий, но позволяет повысить

качество контроля, в связи с чем его можно рекомендовать для особенно ответственных работ. Случайные ошибки при перфо­ рации сравнительно надежно выявляются способом дублирова­ ния, в том числе с помощью контрольников. Для выявления неслучайных ошибок, допущенных при перфорации, применяют­ ся способы, использующие избыточную информацию (счетный, балансировочный и др.).

Выбор определенного способа контроля перфорации должен производиться исходя из конкретных условий: необходимой точности разработок, характера показателей^и их взаимозави­ симости, срочности работ, квалификации операторов и т. п.

Контроль за обработкой информации. При обработке информации на ЭВМ различают следующие виды контроля: программный; аппаратный; комбинированный, соче­ тающий программный и аппаратный виды контроля.

Программный контроль (программно-логический, алгоритми­ ческий и тестовый) предназначен для проверки вычислительно­ го процеоса и основан на использовании специальных логиче­

ских методов и программ.

Программно-логический контроль используется как метод контроля за информацией, вырабатываемой в процессе вычис­ ления. Для его реализации требуется определенная избыточ­ ность исходной и промежуточной информации. Простой и часто используемой формой этого контроля является двойное выпол­ нение расчетов на машине со сравнением полученных резуль­ татов. Программно-логический контроль не требует специаль-

Ul

ной аппаратуры и поэтому может быть применен в системе с любой вычислительной машиной.

Основными недостатками программно-логического контроля являются: увеличение вдвое продолжительности расчетов на ЭВМ.; отсутствие возможности обнаруживать устойчивые сбои, дающие постоянные ошибки; требование определенной емкости памяти и отсутствия искажения исходных данных, хранящихся

в запоминающем устройстве.

Алгоритмический контроль является разновидностью про­ граммно-логического и основан на использовании упрощенного

алгоритма решения задачи. Этот вид контроля вызывает не­ большое (примерно на 10%) увеличение продолжительности расчетов. Алгоритмический контроль, так же как и программно­ логический, позволяет с вероятностью, близкой к единице, об­ наруживать случайные сбои. Обнаружение систематических сбоев зависит от вида основного и упрощенного алгоритмов. При этом необходимо, чтобы по характеру выполняемых опера­ ций эти алгоритмы существенно различались.

К тестовому контролю относится проверка машины на рабо­ тоспособность с помощью испытательных программ. Он не тре­ бует дополнительной аппаратуры, кроме некоторой емкости па­ мяти, позволяет автоматизировать процесс обнаружения и по­ иска неисправности, сократить время на ее устранение. Тестовой контроль не позволяет обнаруживать случайных сбоев, так как последние в момент проверки могут не появиться. Применение тестового контроля в определенной мере снижает производи­ тельность ЭВМ, так как на время прохождения теста машина прекращает работы по основной программе.

Аппаратный контроль предназначен для автоматического' контроля вычислительной машины с помощью введенного в ее структуру контрольного оборудования (используется совокуп­ ность информационной и аппаратурной избыточности). Достоин­

ством аппаратного контроля является возможность обнаруже­ ния и локализации места устойчивого сбоя с точностью до раз­ ряда контролируемого узла. К числу его недостатков следует отнести невозможность обнаружения случайных сбоев; перио­

дичность (а не непрерывность) ■ контроля; необходимость спе­ циальной проверки работоспособности контрольного оборудо­ вания.

Применение различных видов контроля зависит от возмож­ ностей конкретных технических средств передачи и обработки, информации, применяемых в системе, характера задач и опера­ тивности их решения.

Существенное значение в системах обработки экономической информации имеет контроль за хранением технических носите­ лей (обеспечение постоянной пригодности использования техниче­ ских носителей и возможности неискаженного восприятия с них информации). Сложной и ответственной операцией является;

142

контроль за выпуском законченных работ. Каждый выпускае­ мый документ тщательно просматривается и проверяется. При этом основным качественным показателем является соответст­ вие сводных итогов контрольным числам.

Контроль операций технологического процесса является до­ полнительной работой, удлиняющей цикл обработки информа­

ции и увеличивающей эксплуатационные затраты. Поэтому вы­ бор наиболее экономичного и действенного способа контроля каждой операции имеет большое значение для ускорения обра­

ботки информации и существенно влияет на общую эффектив­ ность применения ЭВМ.

§5. ТРУДОЕМКОСТЬ РАБОТ И ФУНКЦИИ РАБОТНИКОВ УПРАВЛЕНЧЕСКОГО АППАРАТА В УСЛОВИЯХ АСУ

При функционировании АСУ работы, выполняемые в управ­ ленческом аппарате предприятий и организаций, будут осуще­ ствляться как с помощью технических средств, так и традици­

онными способами. На трудоемкость получения выходной ин­ формации могут влиять: необходимая скорость движения информации; пути движения информации; емкость носителей информации; полнота и достоверность информации; наличие и отсутствие искажений; сроки хранения и пополнения данных.

Определение трудовых затрат на подготовку данных к машин­ ной обработке, поиск информации с применением ЭВМ и дру­ гие операции производятся по действующим нормативам. В АСУ (особенно в первый период функционирования) сохра­ няются традиционные работы по приему, подготовке и переда­ че различной корреспонденции и телеграфных сообщений, чте­ нию различных материалов и т. д. Трудоемкость многих из

этих видов работ также может определяться по нормативам.

Средние затраты времени на чтение одной страницы маши­

нописного текста составляют 1—1,5 мин, а информационная пропускная способность челойека при этом равна 45 бит/с (при чтении) и 18 бит/с при корректировке. Переписывание материа­ ла от руки требует в среднем 20 мин для машинописной стра­ ницы. Установлено, что человек может воспринимать в секунду

информацию, состоящую не более чем из 4 ÷ 5 десятичных знаков или в двоичном исчислении —■ 15 бит/с. В тех случаях,

когда человек должен принимать решения, т. е. перерабатывать информацию, устанавливать активные связи, объем ее восприя­ тия уменьшается до 0,8 бит/с. Для инженерно-технических ра­ ботников, учитывая характер их работы (просмотр документов,

чтение «про себя», подсчеты, принятие решения и т. д.), сред­

няя пропускная способность по информации может приниматься 2,3 бит/с. Пропускная способность человека в значительной сте­ пени зависит от характера поступающей информации, ее слож­ ности для осмысления, психофизиологических особенностей

143

человека, состояния окружающей среды и многих других фак­ торов. В связи с этим трудоемкость обработки информации с изменением указанных факторов изменяется в значительных пределах.

При проектировании и внедрении автоматизированных си­

стем управления надо прежде всего стремиться не κ автомати­ зации всех процессов, а к оптимальному распределению функ­ ций между человеком и машиной, между работниками управ­ ленческого аппарата, между отдельными техническими средствами АСУ. По сравнению с ЭВМ человек более гибок и тратит меньше времени для: приспособления к изменившейся ситуации; выбора удовлетворительного решения задачи в ус­ ловиях неполноты информации; решения новых, эпизодических,

ранее не встречавшихся задач То, что человеку очевидно, не всегда легко и просто перевести на язык машины. Таким обра­ зом, необходимо иметь такое управление предприятием, при котором используемые технические средства обеспечивали бы достижение следующих условий:

S

Ф = ɪ Φ1∙ → max;

I=I

Ap N1 → min;

ι=l

Sφ = ɪ Sπp. -→ min;

ι=‰,

где Ф — функции, выполняемые техническими средстами в системе управления; і= 1,2,...,«;

Ap— число работников в системе управления;

Ni— число работников, выполняющих і-ю функцию; Тф— затраты времени на реализацию всех функций в

системе управления;

ti — затраты времени на выполнение i-й функции; Sφ—приведенные денежные затраты на реализацию

всех функций;

S∏pi∙ — приведенные денежные затраты на реализацию i-й функции;

Фі—i-я функция, выполняемая техническими сред­ ствами;

144

обеспечивает выполнения функций в необходи­ мые интервалы времени;

Тфт—интервал времени, в течение которого должны

реализовываться все функции в системе управ­ ления.

Приведенные денежные затраты на реализацию i-й функции

S∏pi∙ — Sκ. -J-(42)

где SK/ — приведенные годовые капитальные затраты для реализации i-й функции;

S3. — приведенные годовые эксплуатационные затраты для реализации і-й функции.

Интервал времени, в течение которого должны реализовываться все функции в системе управления,

ни, в течение которого должна выполняться ¿-я функция.

Система управления должна быть гибкой, надежной, давать возможность человеку варьировать выбор решений. Число ва­ риантов решений, представляемых на рассмотрение, не должно превышать 3—4, в противном случае оценка вариантов и выбор предпочтительного займет слишком много времени.

В условиях функционирования АСУ человек должен осу­ ществлять анализ учитываемых, контролируемых и планируе­ мых показателей. Человек должен принимать и осуществлять решения, ставить (определять) задачи, которые необходимо решать с помощью технических средств. Кроме того, он дол­ жен выполнять работы, не поддающиеся механизации; чтение и осмысление различных документов; осуществление логическо­ го и других видов контроля; согласование и редактирование

документов; разработку и исполнение приказов и других дирек­ тивных документов; написание отчетов; выписку определенного типа документов (справки, больничные листы и др.); вычерчи­

вание планов горных работ и др.

Кроме того, управленческий персонал принимает участие в различных совещаниях, повышает свою квалификацию и т. д. Руководящий состав осуществляет функции руководства кол­

лективами и отдельными работниками предприятия, организа­ ции, а также связи с вышестоящими и общественными органи­ зациями. Высокая эффективность работы технических средств

и людей в сфере управления может быть достигнута только при

рациональном распределении функций с учетом образовательно­ го ценза, стажа работы и т. п. Основные виды деятельности ра­ ботника управленческого аппарата предприятия в условиях функционирования АСУ укрупненно представлены на рис. 30.

20— внешние; 21 — связи со всеми организациями и подразделениями пред­ приятий через ВЦ предприятия, комбината

Типизированные функции работников управленческого аппа­ рата могут быть (рис. 31): элементарными, не требующими вы­ сокой квалификации, специальной подготовки, но требующими определенных навыков к выполнению однотипных работ; про­ стыми, требующими специального среднего или высшего обра­

зования, но выполняемыми по установленным правилам на ос­ нове элементарных функций; сложными, требующими специаль­ ного высшего образования, большого опыта работы по данному 'направлению и выполняемыми на основе простых и элементар­ ных функций; весьма сложными, требующими специального

высшего образования, большого опыта руководящей работы и выполняемыми на основе совокупности сложных, простых и элементарных функций. ■

146

В процессе управления предприятием как единым целым

для обеспечения выполнения планов по выпуску готовой про­ дукции в натуральном и денежном выражениях (управления

Ресурсы времени информации

Рис. ЗІ. Типизированные функции работников управленческого аппарата

тельно, функции управленческого аппарата должны соответство­ вать определенным видам ресурсов: природным (горно-геологи-

чёским), трудовым, техническим (оборудование), материаль­ ным, энергетическим, денежным, времени и информации. Вне

ресурсов функции управленческого аппарата носят абстракт­ ный характер и лишены конкретного предметного содержания.

Объем простых и сложных функций определяется номенклату­ рой и сложностью решаемых задач по управлению потоками ресурсов всех видов, функционирующими на предприятии. Объем элементарных функций зависит от сложности и частоты решения тех же задач управления.

В условиях АСУ необходимо четкое распределение функций между подразделениями аппарата управления и отдельными работниками для обеспечения:

своевременного выполнения функций с минимально возмож­ ными затратами труда и средств;

исключения случайных или преднамеренных ошибок в ин­

формации из-за необъективности ее подготовки; сокращения длительности процесса управления производст­

венно-хозяйственной деятельностью за счет совмещения во вре­

мени различных этапов работ;

Глава VIII

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ АСУ. ЭФФЕКТИВНОСТЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АСУ

§1. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ

ИОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АСУ

Нужно отметить следующие основные принципы, которых необходимо придерживаться три создании автоматизированной системы управления любого уровня.

1. Принцип постановки новых задач и ко­ нечных целей. Нецелесообразно создавать АСУ только ра­ ди задач, которые решаются и при отсутствии АСУ, хотя вве­ дение АСУ обеспечит решение традиционных задач с большей

подробностью, точностью, достоверностью, скоростью. Необхо­ димо находить принципиально новые задачи (например, опти­

мального планирования, оптимального выбора решений и др.), которые не решаются дез применения экономико-математиче­ ских методов и вычислительной техники.

При разработке функций и задач конкретной АСУ ориенти­ роваться на конечные цели системы, определяя очередность и последовательность их реализации.

2. Принцип подготовки предприятия, как объекта управления, к работе в АСУ. Для успеш­ ного внедрения и функционирования АСУ необходима подготов­ ка предприятия: технологическая, экономико-математическая, организационная, информационная, нормативная, техническая.

3. Принцип взаимного приспособления (адаптации) предприятия, объединения (объ­ екта управления) и АСУ. Формирование функциональ­ ных подсистем и экономико-математического обеспечения, вве­ дение нового документооборота с учетом особенностей сущест­ вующей системы управления, совершенствования методов,

структуры и органов управления. Совместная последовательная

оптимизация организационной структуры управления предприя­ тием (объединением) и структуры АСУ.

4. Принцип ведущей роли руководителей со­ ответствующих уровней и их аппарата управ­ ления в создании АСУ — формулировка целей, поста­ новка задач, подготовка объекта управления к работе в АСУ,

профессиональная и психологическая подготовка кадров и др.

149