Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Отраслевые автоматизированные системы управления

..pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
11.07 Mб
Скачать

Шестая посвящены методологическим вопросам разработки й внедрения ОАСУ; в последней —седьмой — приводится об­ щее описание первой очереди действующей ОАСУ для Мини­ стерства приборостроения, средств автоматизации и сис­ тем управления СССР («АСУ-прибор»).

В первой главе рассматривается ряд общетеоретиче­ ских вопросов, лежащих в основе разработки и внедрения ОАСУ. Это краткий обзор основных направлений исполь­ зования экономико-математических методов и ЭВМ в управ­ лении народным хозяйством, общих проблем и этапов разработки ОАСУ. Дается методика диагностического анализа отрасли при разработке ОАСУ, рассматриваются некоторые общие вопросы системного анализа и модели­ рования — основы формализованного подхода к разработ­ ке функциональной структуры ОАСУ.

Вторая глава посвящена анализу отрасли как объекта автоматизации управления. В ней исследуются состояние и тенденции развития отраслевых производственных ком­ плексов с учетом требований хозяйственной реформы. Исходя из анализа производственных задач отрасли и возможностей их решения рассматриваются основные

проблемы

автоматизации управления.

В третьей главе

даются функциональная структура

и состав

ОАСУ, ее

место в общей системе управления

народным

хозяйством.

Четвертая и пятая главы посвящены вопросам эконо­

мико-математического

моделирования.

В первой из них представлен комплекс моделей основ­ ных этапов планирования, реализуемый в функциональ­ ных подсистемах ОАСУ. Здесь же рассматриваются вопро­ сы информационного обеспечения этого комплекса на основе матричных моделей техпромфинпланов предприя­ тий. В последнем параграфе обсуждается проблема ис­ пользования методов количественного анализа для иссле­ дования производственных структур. В качестве примера приводится одна специальная задача оптимизации загруз­ ки оборудования. Некоторые связанные с ней алгоритми­ ческие аспекты могут представлять самостоятельный ин­ терес . К сожалению, здесь нет возможности привести результаты сколько-нибудь значительных эксперимен­ тальных и завершенных расчетов по оптимизации от­ раслевого планирования, так как это вызвало бы су­ щественное увеличение объема работы. Такие исследова-

нйя в настоящее время проводятся все более

широко,

и их результаты публикуются. Особенно следует

отметить

работы по оптимизации перспективного развития и раз­

мещения

отраслевого

производства. Здесь

же

более ин­

тересным

представляется не

рассмотрение

отдельных

задач, а

их синтез в

комплекс

моделей,

охватывающих

все основные этапы отраслевого планирования и управ­ ления.

В пятой главе обсуждаются вопросы формализации^, и экономико-математического моделирования процессов отраслевого оперативного управления (регулирования текущего хода производства). Для практической реа­ лизации методов оптимального оперативного управле­ ния необходим более высокий уровень развития ОАСУ, чем тот, который определяется требованиями к перво­ очередному комплексу задач. Поэтому в настоящее время рассматриваемые здесь вопросы представляют главным образом теоретический интерес в смысле разработкисо­ ответствующих экономико-математических моделей.

Первые пять глав охватывают проблематику функцио­ нальной структуры ОАСУ. В шестой излагаются принци­ пы организации обеспечивающих подсистем. Здесь рас­ сматриваются вопросы человеко-машинных отношений в автоматизированных системах управления производст­ вом, принципы организации информационного и техни­ ческого обеспечения, общие положения по созданию вы-~ числительных центров. Значительное внимание yflenHew'H" основам интегрированной обработки данных — наиболее перспективной формы организации информации в ОАСУ.

В целом можно сказать, что основное внимание в монографии концентрируется на экономико-организацион­ ных проблемах ОАСУ. Меньшую роль играет обобщение материалов по программно-математическим и техниче­ ским вопросам. Практически не освещаются проблемы математического обеспечения технических средств ОАСУ, формирования ее технической базы, организации шифров­ ки кодирования в подсистеме информационного обеспе­ чения и ряд других. Все эти вопросы мы надеемся изло­ жить в одной из последующих публикаций.

Академик Н. П. Федоренко

Г л а в а I

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ И ЭВМ В УПРАВЛЕНИИ НАРОДНЫМ ХОЗЯЙСТВОМ

1.Этапы применения экономико-математических методов и ЭВМ в управлении народным хозяйством

Современная организация управления народным хо­ зяйством характеризуется широким использованием эко­ номико-математических методов и электронной вычисли­ тельной техники. Новые математические методы и сред­ ства электронно-вычислительной техники и связи стали ваншейпшм инструментом организации эффективного уп­ равления быстро развивающимся производством. С помощью экономико-математических методов рассматри­ ваются альтернативные варианты развития и функцио­ нирования производства и осуществляется выбор опти- 'мальных решений и конкретных хозяйственных операций. ЭВМ, обеспечивая обработку и хранение техникоэкономических данных, освобождают человека от трудо­ емких вычислительных работ и позволяют производить подготовку рекомендаций для принятия решений.

Применение

экономико-математических

методов и

ЭВМ — одно из

важнейших направлений

современного

научно-технического прогресса. Не случайно темп роста производства электронной вычислительной техники су­ щественно выше аналогичных показателей развития дру­

гих отраслей и всего народного

хозяйства в целом.

В управлении производством

ЭВМ применяются с

1954 г. За прошедший период изменились формы и методы использования ЭВМ в управлении; в настоящее время именно на их основе строятся системы управления народ­ ным хозяйством.

Процесс применения ЭВМ можно разделить на следую­ щие три этапа:

И

\ v

Подразделения

Конструк-

Планово-

Свдбжен-

Бухгалте­

 

\ .

аппарата

 

 

управления

торско-

экономн —*

ческо

рия н

Основны е ^ \

техноло —

ческие

сбытовые

прочие

процессы

\ ^

гпческяе

 

 

 

 

упра вленческівс\

 

 

 

 

 

работ

 

 

 

 

 

 

 

Анализ

и принятие

 

Осуществляет

человек

 

решений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ведение

 

норма­

 

Осуществляет

человек

 

тивного

хозяйства

 

 

и архива

 

 

 

 

 

 

Обработка доку­

 

 

 

 

 

ментации

й вы­

 

Передаются

ЭВМ

 

числительные

 

 

работы

 

Производственные подразделения

 

Склады

Заготови -

Механообре-

Сборочные

Склады

материалов

тельные

батывающис

готовой

 

 

 

 

 

продукции

Рис. 1. Схема использования ЭВМ в режиме решения частных задач управления'

1. Решение отдельных (частных) задач управления

производством.

 

 

 

2.

Создание

электронных систем

обработки

данных

для

решения задач управления.

 

 

3.

Создание

автоматизированных

систем управления

производством.

 

 

 

На первом

этапе (1954—1959 гг.) с помощью

ЭВМ ре­

шались отдельные, не связанные друг с другом задачи управления (например, рассчитывались потребности пред­ приятия в материальных ресурсах, загрузка оборудо­ вания; начислялась заработная плата и др.).

 

Процесс использования ЭВМ в общем виде представлен

на

рис. 1.

 

Решение с помощью ЭВМ весьма трудоемких, хотя

и

увязанных между собой задач управления, повышало

эффективность деятельности предприятий и отраслей. Однако использование ЭВМ приводило к увеличению издержек на содержание аппарата управления.

Функциональный характер сложившейся структуры управления производством предопределил спецификацию потоков информации и документации, отвечающую нуж­ дам конкретных подразделений аппарата управления. Так, система информационных связей в отрасли следую­ щая:

1 - 2 3 4 5 6 7 8 9

10 11

1.Предприятия И организации

2.Главные произ­ водственные уп­ равления мини­ стерства

3.Главные функ­ циональные уп­ равления мини­ стерства

4.Госплан СССР

5.ЦСУ СССР

6.Министерство фи­ нансов СССР

7.Госснаб СССР

8.Госбанк СССР

9.Стройбанк СССР

10.Предприятияпоставщики

11.Предприятия^

потребители

+

+

+

+

+

+ + + + +

+

+

+

 

+

+

+

 

+

+

+

+ + + +

++ +

++

++

++ +

++ +

++

++

++

Такая система информационных связей приводит к громоздкости, избыточности документации. Применение ЭВМ для реализации задач управления в подобных ус­ ловиях обусловливает ввод в ЭВМ больших массивов технико-экономических данных, осуществление незначи­ тельных объемов вычислительных работ. Подобное при­ менение ЭВМ аналогично использованию счетно-перфо­ рационных машин (СПМ).

Низкие возможности вводных и выводных устройств ЭВМ на первом этапе использования электронно-вычис- дительной техники ж необходимость предварительной

<Общее время решения задачи 100%>

Рис. 2. Распределение машинного времени ЭВМ (Мннск-22) между различными типами операций при решении частных задач планирования

Р—частота появления задач с определенным процентом занятости ЭВМ опера­ циями соответствующего типа (ввод, счет, вывод, обращение к НМЛ, установка НМЛ); 71 % занятости ЭВМ операциями соответствующего типа

записи данных в памяти машины приводили к повышению издержек на решение задач управления по сравнению с затратами, связанными с применением счетно-перфо­ рационной техники. При решении экономических задач с помощью ЭВМ время ввода и вывода данных было су­ щественно больше времени собственно обработки ин­ формации, о чем свидетельствует график распределения - машинного времени ЭВМ, разработанный Центральным" научно-исследовательским институтом технологии управ­ ления (ЦНИИТУ) на основе анализа решений 49 задач управления предприятием (рис. 2) х .

Сопоставление показателей, характеризующих исполь­ зование ЭВМ и СПМ для решения частных (отдельных) задач управления, показало экономическую нецелесо­ образность применения ЭВМ (см. табл. на стр. 15).

Итак, приведенные цифры показывают незначитель­ ное ускорение времени обработки данных ЭВМ по срав­ нению с СПМ. В то же время затраты на обработку дан­ ных при решении планово-экономических задач на ЭВМ существенно возросли.

1 «Автоматизированные системы управления», вып. 2. Минск, 1968.

14

тт

ГІГ..г

„,-,,,

Отношение

показателей

Показатель

ЭВМ

СПМ

ЭВМ к

пока­

 

 

 

зателям

СПИ

Быстродействие

вводных

750

100

7,5

устройств,

 

перфокарт/

 

 

 

/мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Быстродействие

вывод-

400 ,

100

4,0

ных устройств,

строк/

 

 

 

/мип.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Характер

работы

 

 

Диухпериодичный

Одвопериодичвый

 

Стоимость

1 часа

рабо-

30,0

1,0

30,0

ты, руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

Стоимость

печати

одной

0,07

0,02

3,5

строки

результатов

ра­

 

 

 

счета,

коп.

 

 

 

 

 

 

 

Стоимость

печати одаой

0,20

0,02

10,0

строки

результатов

с

 

 

 

учетом

характера

рабо­

 

 

 

ты устройств, коп.

 

 

 

 

Доля программного

 

50

 

 

обеспечения

в стоимости

 

 

 

управления,

%

 

 

 

 

 

 

На втором этапе (1959—1964 ґг.) — создания элект­ ронных систем обработки данных — все процессы инфор­ мационных работ (обработка и хранение данных, а также подготовка необходимой документации для аппарата уп­ равления) осуществлялись с помощью ЭВМ. В общем виде процесс использования ЭВМ в режиме электронных систем обработки данных представлен на рис. 3. Второй этап применения ЭВМ для решения планово-экономиче­ ских задач характеризуется созданием в памяти ЭВМ общего для всего аппарата управления массива норма­ тивно-справочных данных; организацией потоков инфор­ мации, циркулирующей между органом и объектом уп­ равления, через ЭВМ.

Создание в памяти ЭВМ массива нормативно-справоч­ ных данных обеспечивает существенное совершенствова­ ние процесса функционирования аппарата управления и позволяет:

осуществить интеграцию планово-экономических ре­ шений отдельных функциональных подразделений аппа­ рата управления благодаря использованию в процессе

Подразделения

 

 

 

 

 

\ ^

 

аппарата

Конструк — Планово-

Снабжен -

Бухгалте-

^%уп равленкя

Основные4

-^

торскс—

экономн —

ческо-

рия и

процессы

 

технологи­

ческие

сбытовые

прочие

управленческнх\^

ческие

 

 

 

 

работ

 

^ s .

 

 

 

 

 

Анализ

н принятие

 

Осуществляет

человек

 

решений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ведение

норматив­

 

Передается

ЭВМ

 

ного хозяйства и

 

 

архива

 

 

 

 

 

 

 

Обработка

доку­

 

1

і

 

1

 

 

 

 

 

ментации и вы­

 

Передается

ЭВМ

 

числительные

 

 

 

 

 

 

 

работы

 

Производственные подразделения

 

Склады

Заготови­

Механообра-

Сборочпые

Склады г о ­

материалов

тельные

батываюшие

 

товой

 

 

 

 

продукций •

не. 3. Схема электронной системы обработки данных

 

их подготовки одних

и тех же

нормативно-справочных

данных;

 

 

 

 

ускорить процессы принятия решений за счет сокра­ щения общего цикла обработки информации в процессе выполнения функций управления;

освободить все звенья аппарата управления от меха­ нических операций, и следовательно увеличить время для анализа ситуаций и принятия решений.

Однократный ввод в ЭВМ данных, необходимых раз­ личным подразделениям аппарата управления, и исклю­ чение из документации всех нормативных, справочных и расчетных показателей (поскольку они хранятся или вырабатываются в памяти ЭВМ) резко снижает нагрузку на вводные устройства электронных вычислительных ма­ шин.

Электронные системы обработки данных нашли при­ менение во всех отраслях народного хозяйства: в про-

мышленности, сельском хозяйстве, снабжении и торгов­ ле, связи, на транспорте. Относительная простота и низ­ кая трудоемкость разработки таких систем позволили большую часть ЭВМ эксплуатировать в подобном режиме. При создании электронных систем обработки данных су­ ществующие методы управления, как правило, коренным образом не изменились. Была произведена лишь формали­ зация информационных процессов, рационализация до­ кументооборота, усовершенствовалось функционирование -аппарата управления.

На третьем этапе (с 1963 г.), как уже говорилось, началось создание автоматизированных систем управле­ ния (АСУ).

Автоматизация процессов управления осуществляет­ ся на основе синтеза экономико-математических методов планирования и оперативного регулирования производ­

ственно-хозяйственной деятельности

объектов и тради­

ционных способов принятия решений.

В АСУ используются, как правило,

экономико-матема­

тические модели для решения задач управления произ­ водством, связанных с выбором оптимальных вариантов, а также непосредственным регулированием деятельности объекта управления. Это определяет необходимость комп­ лексного оптимального решения в системе основных задач

управления,

а

также

возможность

принятия

решения

с помощью ЭВМ без вмешательства

человека.

 

Непосредственное поступление данных в ЭВМ (без

промежуточной

ручной

обработки)

требует

применения

в АСУ разветвленного комплекса технических

средств,

что резко увеличивает затраты на создание АСУ.

 

Структура

издержек

на

приобретение

технических

средств на различных

этапах

 

использования

ЭВМ в уп­

равлении

может

быть

представлена

следующим

образом

(в % к

итогу):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технические средства

 

 

Первый

Второй

Третий

 

 

этап

 

этап

 

этап

Центральный вычислитель

 

 

 

75

 

60

25

Вводные и выводные устройства

и

25

 

30

45

блоки внешней памяти

 

 

 

 

 

 

 

 

Периферийные устройства

 

 

 

 

10

15

Каналы связи

 

 

 

 

 

 

15

Гос., р."5-"«чкЗЙ научно-!схнс-.-;

Как видим, в АСУ доля затрат на приобретение соб­ ственно вычислителя мала по сравнению с общими издер­ жками на комплектование технической базы.

В последние годы получило распространение приме­ нение ЭВМ в системах управления коллективного пользо­ вания. Коллективное пользование ЭВМ особенно харак­ терно для средних и мелких предприятий, финансовохозяйственное положение которых не позволяет индиви­ дуально приобретать нужную технику. Такое направле­ ние существенно снижает трудоемкость работ по созданию систем управления непосредственно на предприятиях' и в отраслях, поскольку отпадает необходимость в реше­ нии ряда организационно-технических вопросов.

На основе анализа этапов применения электронной вычислительной техники можно сделать следующие выво­ ды.

Если внедрение ЭВМ в управление производством начать с создания электронных систем обработки данных, то в условиях массового внедрения ЭВМ можно избежать ошибок и предотвратить излишние потери ресурсов, свя­ занные с последующим перепроектированием системы и неэффективным использованием ЭВМ.

Принятие решений о создании АСУ необходимо осу­ ществлять на основе предварительного исследования их потенциальной эффективности применительно к конкрет­ ным объектам управления. Результаты этих исследова­ ний должны стать базой перспективного плана внедре­ ния АСУ на предприятиях и в отраслях народного хо­ зяйства страны.

Следует также отметить, что локальный характер функционирования электронных систем обработки дан­ ных и автоматизированных систем управления производ­ ством на отдельных предприятиях и в отраслях народного хозяйства делает нужным согласование отраслевых мо­ делей с общей моделью функционирования социалисти­ ческой экономики, определяющей принципы и каналы взаимодействия отдельных систем.

Кроме того, дефицитность ЭВМ и других технических средств обусловливает необходимость централизованного руководства их распределением. При этом должен у ч ъ ^ тываться прежде всего общий народнохозяйственныйэффект от применения электронных вычислительных средств.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ