книги из ГПНТБ / Смирнов, К. А. Сбор, передача и обработка данных АСУ

К. А. СМИРНОВ, А. Г. УСОЛЬЦЕВ, А. А. ЕНИЙ

Сбор, передача и обработка данных АСУ

сМосква 1974

Издательство <гСвязь»

П Р Е Д И С Л О В И Е

Современный уровень развития народного хозяйства требует органического соединения достиже­ ний научно-технической революции с преимуществами социалистической системы производства. Основным выцажением данного процесса является развивающаяся в ' ‘.^стоящее время комплексная автоматизация производ­ ства, контроля и управления, проявляющаяся в созда­ нии автоматизированных систем управления (АСУ). От­

ельные автоматизированные системы управления предгавляют собой сложные комплексы, составные части соторых бывают порою размещены на территории всей страны. Организация АСУ и взаимодействие ее компо­ нентов невозможны без щрименвгаи-я современных ■редете связи, работающих © тесном сочетании с элект­ ронными вычислителыиыми машинами (ЭВМ).

В настоящее время существует дово’льно обширная литература, рассматривающая как общие принципы соз­ дания и функционирования АСУ, так и отдельные их элементы. В данной работе авторы делают попытку в юступной форме осветить роль техники передачи и об­ работки данных в АСУ. Поэтому основной ее материал посвящен принципам передачи данных с помощью средств электросвязи и принципам обработки информа­ ции на ЭВМ, которые являются обязательной и главной частью любого центра АСУ. Вопросам организации про­ цессов управления в АСУ уделяется внимание в той сте­ пени, чтобы были понятны отдельные технические реше­ ния, сюязамные со -стрмукTyipoй и работой системы в целом.

Поскольку вычислительная техника находит все большее применение на предприятиях связи, в книге рассматриваются основные принципы работы ЭВМ, а также специфика их работы при непосредственном взаи­ модействии с каналамц передачи данных.

3

В В Е Д Е Н И Е

Успешное управление экономикой промыш­ ленно развитой страны требует непрерывного увеличения числа людей, занятых ib сфере управления. Так, уже сей­ час в некоторых странах управленческий персонал со­ ставляет 40—45% от общего число 'работающих. Единст­ венный (выход из такого положения заключается в уве­ личении производительности труда (работников, занятых в 'сфере управления.

Расчеты показывают, что для управления экономи­ кой Советского Союза (на сегодняшний день) нужно производить 1016 арифметических операций в год. Если подобные операции выполнять с помощью настольных клавишных арифмометров, то потребуется штат вычис­ лителей в десять миллиардов человек, т. е. примерно в три раза больше всего населения земного шара! В то же время с этой задачей могут справиться примерно де­ сять тысяч ЭВМ, установленных в центрах и 'связанных друг с другом каналами связи.

На XXIV съезде КПСС было намечено развернуть ра­ боты по созданию и .внедрению автоматизированных си­ стем планирования' и управления отраслями, террито­ риальными организациями, объединениями, предприятия­ ми, имея в виду создание общегосударственной ав­ томатизированной (системы сбора и обработки «нформа- \ ции для учета, планирования и управления народным хозяйством на базе государственной сети вычислитель­ ных центров и единой автоматизированной сети связи страны. При этом предполагается обеспечить с самого начала проведение принципа организационного, мето­ дологического и технического единства этой системы.

Для реализации решений съезда в пятилетием плане предусматривается создание и внедрение более 1600 ав­ томатизированных систем планирования и управления отраслями (ОАСУ), объединениями и предприятиями

(АСУП) с применением экономико-математических ме*

В

годов на базе электронно-вычислительной техники *). Ре­ шение этой грандиозной программы позволит коренным образом улучшить управление всеми звеньями народно­ го хозяйства, полнее использовать преимущества социа­ листического строя, единственно обеспечивающего воз­ можность применения вычислительной техники для уп­ равления экономикой в интересах общества.

В предлагаемой вниманию читателей книге сделана попытка рассмотреть и в популярной форме описать не­ которые из проблем преобразования действующих сис­ тем управления в экономике в автоматизированные, по­ казать применение современных технических средств передачи и обработки данных в АСУ, дать -описание принципов работы и построения этих средств, показать предъявляемые к ним требования и возможности удов­ летворения этих требований.

Авторам хотелось бы передать читателю глубокую убежденность в том, что применительно к процессу соз­ дания АСУ экономическими системами неверно приме­ нять термин разработки (например, разработка ОАСУ). Речь в этом случае вдет, ото 'существу, о отаотравленотом совершенствовании действующей системы управления (ДСУ) до уровня автоматизированной системы. А так как любая экономическая систем а управления харак­ теризуется структурой, функциями, методами и средст­ вами управления, при совершенствовании ДСУ (в том числе до уровня АСУ) осуществляется совершенствова­ ние и (или) структуры, и (или) функций, и (или) ме­ тодов, и (или) средств управления. При этом первичное значение в процессе совершенствования управления при­ надлежит все-таки техническим средствам, на основе которых только и оказывается возможным применение новых методов управления и повышение производитель­ ности управленческого труда. Использование техниче­ ских средств сбора, передачи и обработки данных ме­ няет технологию управления, что вызывает изменение и 'оргструктуры систем управления, и штатов. Даже функ­ ции систем (благодаря получению новых возможностей) очень часто изменяются за счет добавления более «ум­ ных» аналитических функций, например, по прогнозиро­ ванию тех или иных процессов, контролю по отклонени-

‘) Доклад А. Н. К о с ы г и н а . «О государственном пятилетием плане развития народного хозяйства СССР на 1971— 1975. jr. и о государственном плане развития народного хозяйства СССР из

1972 г.*.

б

1. Системы управления

l .i

СИСТЕМЫ, ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЕ, КЛАССИФИКАЦИЯ

Говоря о системе, обычно имеют в виду со­ вокупность каких-то элементов, предназначенных для достижения некоторой дели. Любое упорядоченное взаи­ модействие элементов представляет собой систему. В за­ висимости от вида связи между элементами различают физические (если связь механическая или энергетиче­ ская), биологические и информационные системы. Си­ стемы, в свою очередь, могут быть подразделены на более мелкие группы и подгруппы. Системы управления в экономике, о которых идет речь в книге, как прави­ ло, информационные.

Изучить систему, значит исследовать ее элементы и связи между ними. Разные научные дисциплины зани­ маются изучением определенных связей между элемен­ тами системы и определенных параметров этих элемен­ тов. В частности, изучением информационных связей в системах управления занимается кибернетика — нау­ ка «об управлении и связи в животном и машине» [1]. Управление понимается как процесс, связанный с пере­ дачей, хранением и переработкой информации, так или иначе отражающей работу объекта управления.

При изучении и формировании связей между эле­ ментами системы обычно пользуются понятиями «вход» и «выход» системы, элемента (объекта). Через вход воз­ действуют на систему, элемент; через выход последние передают свои воздействия. Таким образом, можно ска­ зать, что изучить систему, значит изучить состояние ее элементов, информацию на входе и выходе элементов и самой системы. Управление системой должно обеспе­ чить ее целенаправленную работу (или вообще целена­

8

правленное поведение) при изменяющихся внешних ус­ ловиях и всегда направлено на ограничение числа сте­ пеней свободы системы, диапазонов изменения ее пара­ метров и переменных [2].

Профессор Н. Е. Кобринский обращает внимание на три основных вида управления системами, отличающих­ ся предоставляемыми системам степенями свободы [2] стр. 1'6]. Первый вид, так называемое «жесткое управ­ ление» (рис. 1.1), осуществляется на основе информа-

Рис. 1.1. Схема управления первого вида

ции, введенной в систему извне, в виде заранее состав­ ленной детальной программы управления, регламенти­ рующей поведение управляемого объекта (УО) с входом х и выходом у. Регулирующее устройство (РУ) *) вос­ принимает программу управления, вводимую в про­ граммный блок (ПБ),и реализует программу в виде по­ следовательности команд, воздействующих на УО че­ рез исполнительный блок (ИБ). Работа РУ в системе жесткого управления напоминает работу односторонне­ го информационного усилителя приказов [3, стр. 21].

Ко второму виду относится управление, которое осу­ ществляется посредством регулирования поведения уп­ равляемого объекта (рис. 1.2). По сравнению со схемой на рис. 1.1 в регулирующее устройство РУ включены до-

Рис. 1.2. Схема управления второго -вида

*) Встречаются и такие термины, как орган управления, команд­ ный орган л т. д.

9