
книги из ГПНТБ / Зайцев Н.Г. Информационное и математическое обеспечение АСУП
.pdfметоды позволяют обнаруживать ошибки, допущенные как при подготовке, так и при получении исходной ин формации. Следовательно, они контролируют правиль ность информации вообще.
Наряду с этими простыми методами контроля можно применять более сложные, основанные на использовании логических и информационных связей между отдельны ми элементами данных и корреляционных зависимостей между ними. Важные числовые значения вводят дваж ды, и выполняется их сравнение.
Для контроля правильности перфорирования возмож но применение нескольких способов. Поскольку все они основаны на использовании двойного перфорирования, целесообразно принять этот метод за основной. Дважды отперфорированные массивы сравнивает вычислительная машина. Учитывая трудоемкость двойного перфориро вания, в случаях, когда к достоверности данных предъяв ляются не очень жесткие требования, можно ограничить ся логическим контролем.
Элементы, в которых обнаружены ошибки, и элемен ты, «подозрительные на ошибку», выводятся на печать для сведения персонала. Такой вывод делается после об работки всей введенной за сеанс информации. Если ошибки обнаружены в идентификаторе документа, весь документ вводят заново. В других же случаях вводят только ошибочно подготовленные элементы.
Блоки контроля ошибок предусмотрены в програм мах формирования массивов.
В случаях, когда к правильности введенной инфор мации предъявляются особенно высокие требования, переработанную в машинную форму информацию пре образуют в документную и выводят на печать для последующего визуального контроля данных самим пер соналом.
Формирование машинных массивов. Основной фор мой подготовки информации является фиксация ее непо средственно в документах, формы которых составлены с учетом правил машинной обработки, и перфорирова ние с этих документов на алфавитно-цифровых перфо рирующих устройствах. Предусматривается также в качестве дополнительного средства ввод информации, подготовленной по правилам счетно-перфорационной техники (цифровая информация на перфокартах). Это
60
|
пдо |
|
Отпечатанный |
|
ВМ |
ОПЕРА |
|
Входной |
|
массив |
1 |
(ВМ) — |
1 |
|
1 |
|
1 |
|
I |
ПОКА |
АРАП |
Дополнение |
Проверенный |
к основному |
|
массиву |
на полноту ВМ |
|
СМАК |
|
Проверенный ВМ |
Г1РИС ФОРД
ВМ С
присво — Допол енными нения к СН МИН
|
|
ДО |
|
|
|
Отпечатанный |
|
|
|
ОМ |
|
ПОМ |
|
|
|
Основной |
|
АРАП |
|
массив |
|
Проверенный |
|
(ОМ) |
- |
||
на полноту |
|||
|
|||
|
|
ОМ |
УПЗ
Перекомпоно ванный ОМ
ДУМА
— >- Сдублиро ванный ОМ
Рис. 7. Схема преобразований массивов при их формировании.
сделано в целях использования уже подготовленных на предприятиях информационных массивов, отперфорированных на картах, а также с учетом того, что на многих предприятиях алфавитно-цифровой перфорационной тех ники в достаточном количестве еще нет.
Отметим, что методика ведения информационных массивов, их контроль и изменение в обоих случаях оди наковы. Это и естественно, так как технологический спо соб ввода и степень формализованное™ информации на последующих этапах не могут сказываться.
Схема взаимосвязей между программами формирова ния массивов представлена на рис. 7. Ввод данных, отперфорированных на картах, выполняется программой ПОКА. Как правило, информация на перфокартах имеет структуру основных массивов. В результате работы полу чается дополнение к основному массиву. Однако масси вы, подготовленные программой ПОКА, могут подвер гаться такой же дальнейшей обработке, что и входные (на схеме это показано штриховой линией).
Входные массивы, отперфорированные с документов, подготавливает программа обработки перфомассива (на схеме обозначена ОПЕРА), выполняя следующие функ ции:
ввод перфомассива; считывание с накопителя соответствующих описаний
массива и записей; разделение текста перфомассива на отдельные эле
менты данных; преобразование внешних представлений элементов в
машинную форму; заполнение записей;
формирование входного массива.
Программа ОПЕРА или организует новый входной массив, последовательно включая в него новые записи в соответствии с разделителями записей в тексте перфомассива, или считывает с накопителя имеющийся вход ной массив, находит в нем нужные записи по идентифи каторам и заносит в них изменения.
При двойном перфорировании документов, приме няемом для обеспечения достоверности, каждая из копий обрабатывается отдельно. Затем полученные входные массивы сравниваются, для чего используется программа сравнения массивов (на схеме обозначена СМАК).
62
Результаты этого сравнения выпечатываготся в ведомо сти ошибок, которая должна содержать несравнившиеся элементы со всеми обозначениями, необходимыми для ввода элемента после исправления в машину и занесе ния исправления в соответствующий массив.
Пример ведомости приведен ниже: Ведомость ошибок участка 1
3) |
1! |
1= |
7 128 357 |
1728357 |
|||
6) |
7 |
0,4 |
0,4/20 |
6) |
8 |
/20 |
300 |
6) |
9 |
300 |
— |
6) |
10 |
— |
КГ |
6) |
И |
КГ |
300 |
6) |
12 |
300 |
0,128 |
6) |
13 |
0,128 |
|
7)2: СТАЛЬ-ДЕКАПИР. СТАЛЬ-
И) |
|
|
ДЕК. |
|
2: |
СТАЛЬ-ШПОН. СЕГМ. СТАЛЬ- |
|||
|
|
|
ШПОН. |
|
|
|
2= |
СЕНМ. |
|
7) |
4: |
ШЕСТИЛ. |
||
ШЕСТИГ. |
||||
|
|
3= |
|
|
5) |
12: |
0,34 |
89/20 |
|
10) |
7: |
98/20 |
||
П) |
3: |
60СГ |
60С2 |
|
1) |
|
4 = |
|
|
7: |
0,413 |
0,4/30 |
||
5) |
5: |
чкл. |
4КЛ. |
В примере номера документов отграничены знаком равенства, номера документострок — скобкой, а номера граф — двоеточием.
Отдельные элементы данных могут быть пропущены при подготовке документов или же исключены блоками контроля ошибок. Вследствие этого входные массивы будут неполными. Контроль полноты массива осущест вляется программой анализа массива на полноту (обо значена на схеме АРАП). Эта программа просматривает заданные элементы во всех записях и в случае неопре деленности их значений печатает соответствующие дан ные. На основе выпечатаиного документа может произ водиться внесение изменений.
После контроля производится внесение исправлений во входной массив. Поэтому формирование входного массива выполняется в два — четыре этапа: сначала вы полняется подготовка входного массива, затем обработка
63
исправляемых ошибок, затем обработка ошибок в ошиб ках и так до тех пор, пока все ошибки не будут исправлены.
После того как входной массив окончательно подго товлен, над ним можно выполнять специальные преобра зования (программа СПЕЦ), приводящие его к стан дартному машинному виду. Такими преобразованиями могут являться, например, выборка для дальнейшей об работки только записей, отвечающих определенным тре бованиям, приведение величин к единой системе единиц измерения, перекодирование отдельных значений и т. п.
Для контроля входного массива может осуществлять ся также вывод его на печать, выполняемый програм мой печати.
Для более компактного размещения данных перед подготовкой основных массивов внешние идентификаторы объектов могут заменяться более компактными внутри системными номерами. Соответствие между внешними идентификаторами и номерами задается в справочниках (массивах) идентификаторов номенклатуры (МИН). За писи входного массива сравниваются с записями МИН и при равенстве идентификаторов внешний идентифика тор заменяется системным номером. При выводе выпол няется обратная процедура. Замена внешнего идентифи катора внутренним выполняется программой присвоения системных номеров (на схеме обозначена ПРИС).
В МИН может и не оказаться заданного идентифи катора. Это возможно по двум причинам: 1) данный объект введен в систему впервые, и он просто еще не включен в МИН; 2) в идентификаторе объекта содер жится ошибка, поэтому он не может быть найден в МИН. В первом случае объект должен быть включен в МИН, а во втором случае ошибку необходимо испра вить. Поэтому все идентификаторы записей, которых нет в МИН, выводятся на печать и передаются для рас смотрения службе подготовки данных. Ошибочные зна чения исправляются, а о тех идентификаторах, которых нет в МИН, принимается решение, включать или не включать их в МИН.
После этого информация о невключенных записях вводится в машину заново, выполняется исправление ошибок и осуществляется пополнение МИН (программа формирования дополнения обозначена ФОРД). Так как
64
характер объектов и формы представления идентифи каторов (изделия собственного производства и покуп ные, децимальное и предметное обозначение и т. д.) могут быть различными, организуется несколько струк тур МИН. Дополнения должны вноситься в соответ ствующие МИН.
После того как присвоение номеров выполнено (в случаях, когда номера не присваиваются сразу), инфор мация из входных массивов передается в основные (про грамма пополнения массивов ПОМ). При этом осуще ствляется или пополнение массива новыми записями, или же изменение некоторых записей. Предварительно информация из заголовков пересылается во все записи (в случаях массива описания объектов) или же органи зуются записи входимости, когда готовится массив входимостей.
В АСУП принимается динамический способ форми рования массивов, обеспечивающий возможность поэтап ного и непрерывного наращивания информационных мас сивов, вследствие чего на отдельных этапах некоторые записи информационных массивов могут быть неполными, т. е. введены не все элементы этих записей. Поэтому периодически, в частности перед решением задач, исполь зующих данные массивы, необходимо проверять их на полноту, выводить неполные записи на печать и выпол нять их дополнение (программа АРАП).
Вцелях наиболее эффективного размещения величин
взаписях, определяемого в процессе эксплуатации, воз можна перекомпоновка записей (программа УПЗ).
Наконец, для надежности хранения информаций осу
ществляется дублирование массивов (программа ДУМА).
6. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ МАССИВОВ
Входные массивы в соответствии с принятыми структу рами основных массивов преобразуют двумя спосо бами:
1)входной массив в массив входимости;
2)входной массив в обычный основной массив.
В первом случае выполняют следующие операции: замену идентификаторов заголовка и записей систем ными номерами (СН); выборку системного номера
3 3- 2455 |
65 |
заголовка и присвоение его всем записям, входящим в данный документ; выборку из каждой записи СН заголовка и СН соответствующей записи, а также эле ментов, характеризующих их взаимосвязь, например количества; формирование массива входимости и запись его во внешний накопитель.
Во втором случае элементы из заголовка, относящие ся также и к каждой записи, пересылают в каждую запись. Замену идентификатора записи системным но мером можно выполнять, а можно и не выполнять; это определяется сущностью входного массива.
Полученные записи вносятся в основной массив, по степенно его пополняя.
Основные массивы, образуемые по всем группам объектов, учитываемых в системе, являются основой хра нения данных в АСУП. Каждый основной массив содер жит все элементы данных, характеризующие объекты и требующиеся при решении всей совокупности задач. На личие основного массива обусловлено стремлением обес печить принцип одноразового формирования массива данных об объекте, что имеет особенное значение при внесении изменений в хранимые данные в случае изме нения состояния объекта.
Возможны три вида изменения массивов:
1)включение в массив новой записи;
2)исключение записи из массива;
3)изменение значений отдельных элементов в от дельной записи массива.
Впервом случае данные, составляющие новую запись, вводят с формы входного документа, обрабаты вают таким же образом, как и при формировании мас сива, а затем включают в основной массив. После этого необходимо внести изменения в описание измененного массива, а также провести изменения в соответствую щих подмассивах, организованных на базе рассматри ваемого основного массива. Этот вид изменения массивов позволяет поэтапно наращивать информационное содер жимое массивов.
Во втором случае заполняют специальную форму документа «аннулирование», в которой указывают иден тификатор исключаемой записи и название массива, в котором эта запись находится. По этим данным программа изменения массивов находит соответствующий массив,
66
сдвигает его на место исключаемой записи, а затем, как и в предыдущем случае, производятся изменения в под массивах, связанных с данным массивом.
В третьем случае в форме входного документа, соот ветствующего изменяемому объекту, заполняют только те графы, значения которых изменились. Обязательно указывают также идентификатор этой записи. Можно заполнять не всю форму входного документа, а спе циальный бланк «изменение», в котором указывается код входного документа, идентификатор записи и изме няемые элементы (их обозначения и значения). После ввода в машину информацию обрабатывает программа формирования массива, которая подготавливает входной массив. Однако в нем представлены только те элементы, значения которых изменились. Затем по каталогу мас сива (если такого не имеется, тогда сплошным просмо тром массива) находят запись с соответствующим иден тификатором, в который и заносят новые значения эле ментов. После этого запись заносят в массив на старое место и производят изменения в подмассивах, связанных с данным массивом.
При рассмотренной схеме занесения изменений в мас сиве всегда хранятся текущие значения элементов. Если необходимо фиксировать и вносимые изменения, тогда запись измененных массивов надо производить на новые участки магнитной ленты, с тем чтобы сохранялось содержимое массива как до изменения, так и после. Такой порядок внесения изменений имеет то достоинство, что позволяет восстановить содержимое массива, если в из менениях обнаружены ошибки. Однако при нескольких последовательных изменениях сохранять все промежу точные массивы нельзя и приходится ограничиваться небольшим количеством ступеней изменения, например тремя.
Все вносимые изменения фиксируют в документах, с которых осуществлялось перфорирование информации. Эти документы или соответствующие им отпечатки, получаемые при перфорировании, надо присовокупить к основному документу об объекте, сделав соответствую щие указания об изменениях, аналогично тому, как это делается в конструкторской документации.
Основным накопителем больших массивов в отечест венных вычислительных машинах являются накопители
з : |
67 |
на магнитных лентах (НМЛ). Для обеспечения эффектив ного использования хранимых на НМЛ данных требуется уделять особое внимание операциям с магнитными лентами (МЛ), включая подготовку и организацию их хранения вне машины, заправку в лентопротяжные меха низмы (ЛПМ), а также дублирование данных, перепись их на лентах и т. п.
Подготовка ленты к использованию должна произво диться заблаговременно в период наименьшей загрузки машины и заключается в выполнении всех операций, которые позволяют начать ее использовать.
Для хранения информации вне машины необходимо обеспечить: подготовку бобин с резервными лентами; ведение учета хранимых лент в специальных журналах; размещение лент в специальных местах, приспособлен ных для хранения (кондиционеры, шкафы с герметиза цией и т. п.).
Работа с лентой включает следующие операции: установку бобин с МЛ на ЛПМ и регистрацию установки в памяти ЦВМ (в программе обращения с лентами); оперативную работу с данными, находящимися в НМЛ; снятие бобин с ЛПМ. Помимо использования данных, хранимых в НМЛ, соответствующие программы обра ботки данных выполняют также операции, связанные с обеспечением надежности хранения данных, в частности дублирование. Для этой цели должна быть предусмот рена специальная программа перезаписи информации
сленты на другую ленту.
Всвязи с тем, что как срок службы лент, так и вре мя бессбойной работы машины являются ограниченны ми, необходимо предусмотреть и регламентировать реа гирование персонала при сбоях, происходящих при выполнении операций с лентами.
Выделение и подготовку МЛ для вновь формируе мого массива или же перезапись старого выполняет персонал машины по заявке лица, ответственного за формирование массива. Эта операция должна регистри роваться в журнале учета магнитных лент. Кроме того, в этом же журнале необходимо вести алфавитный каталог массивов с указанием номеров бобин, на кото рых массив расположен, и порядковый указатель бобин с наименованием массива, размещенного на бобине. Допускается выделение участков магнитной ленты на
68
одной бобине для нескольких массивов, если они там помещаются.
Бобины с МЛ вне ВМ должны храниться в установ ках с кондиционированным воздухом на специально оборудованных стеллажах в строго определенном по рядке. Для этого на все бобины необходимо нанести несмываемой краской порядковые номера, в порядке возрастания которых они должны располагаться на стел лажах.
Магнитные ленты на ЛПМ устанавливает персонал машины по указанию ответственных за решение задач или по расписанию. При этом необходимо фиксировать установку каждой магнитной ленты обращением к со ответствующей программе, с тем чтобы программы обра ботки массивов могли иметь информацию, установлены ли нужные массивы на ЛПМ.
Для обеспечения надежности хранения информации все ленты с массивами следует продублировать. Боби ны с дублями должны иметь те же номера, что и бо бины с рабочими лентами, но на них необходимо дополнительно поставить знак «Д».
После определенного количества обращений к ленте ее необходимо заменять. Кроме того, при чтении инфор мации магнитный материал ленты частично размагни чивается. Поэтому через определенное количество чте ний надо производить профилактическую перезапись информации данного массива.