![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Отраслевые автоматизированные системы управления
..pdfГ л а в а Ш
СОСТАВ ОТРАСЛЕВОЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
1. Цели, задачи и структура ОАСУ
Отраслевая автоматизированная система управления представляет собой взаимосвязанный комплекс методов, средств научного управления отраслью и организованного в определенной иерархической структуре аппарата спе циалистов министерства, образующий совместно с мате матическим, информационным, техническим и правовым обеспечениями единую, замкнутую систему управления.
Основная цель создания и внедрения ОАСУ — совер шенствование управления отраслью на основе использо вания экономико-математических методов и электронновычислительной техники. Достижение цели возможно путем:
механизации и автоматизации процессов сбора, пере дачи, обработки, хранения и выдачи информации, необ ходимой для реализации задач планирования и управле ния, формирования планов отрасли в целом, а также планов предприятий и организаций отрасли;
постепенпой механизации формирования решений по типовым производственно-хозяйственным операциям;
механизации и автоматизации контроля над исполне нием приказов и распоряжений;
замены традиционных методов управления новыми, более эффективными, обеспечивающими выбор оптималь ных вариантов планов и решений по их реализации;
расширения и усиления действия экономических рыча гов и методов регулирования деятельности производ ственных и иных объектов;
накопления опыта для последующего совершенство вания методов и средств ОАСУ.
Ё процессе функционирования ОАСУ должны решаться следующие основные задачи:
обеспечение работников министерства необходимой ин формацией, которая используется в процессах планиро вания и управления;
осуществление вычислительных и информационно-логи ческих работ по программам математического обеспечения ОАСУ;
формирование нормативно-справочного фонда отрасли и ведения статистики по показателям, необходимым длят решения задач планирования, управления и анализа; систематическое пополнение машинных программ и методик решения планово-экономических задач в соответ
ствии с запросами аппарата министерства; поддержание связи с информационно-вычислительны
ми системами вышестоящих планово-хозяйственных ор ганов;
организация взаимосвязи министерства и предприя тий с помощью периферийной сети опорных пунктов ОАСУ на предприятиях и в организациях, подведомственных министерству;
решение текущих вопросов организации бесперебой ного функционирования ОАСУ;
организация подготовки и переподготовки кадров ОАСУ.
Структура ОАСУ строится в соответствии с основны ми принципами построения сложных систем управления. ОАСУ включает входные устройства, блок обработки входной информации, блок принятия решений и устрой ства передачи выходной информации в нижний (предприя тия) и верхний (Госплан СССР, Совет Министров СССР)
уровни управления (рис. 8).
Вход в ОАСУ осуществляется через контрольно-ин формационные пункты (КИП), расположенные на пред приятиях отрасли. КИП получают необходимую для функционирования ОАСУ планово-экономическую инфор мацию от автоматизированных систем управления пред приятиями (АСУП) и передают эту информацию по кана лам связи в ОАСУ.
При большом числе предприятий в отрасли общий объем информации, поступающей в ОАСУ непосредствен но с предприятий, настолько велик, что для ее качествен ной и своевременной обработки необходимо создание
промежуточных |
информационно-вычислительных |
звень |
ев — кустовых информационно-вычислительных |
центров |
|
(КИВЦ). КИВЦ |
принимают и частично обрабатывают |
(применительно к возможностям установленной быстро действующей передаточной аппаратуры) первичную пла ново-экономическую информацию, поступающую из АСУП. Таким образом уменьшается общий объем информации, поступающей непосредственно в ОАСУ.
Аппарат Министерства (блок принятия решений)
Отраслевой вычислительный центр (блок обработки ifflформации)
j |
К И П |
К И П |
|
К И В Ц |
|
К И В Ц |
j |
А С У П |
А С У П |
А С У П |
А С У П |
А С У П |
[ А С У П |
||
Рис. |
8. |
Структура ОАСУ |
|
|
|
|
|
На КИВЦ возлагается прежде всего"прием, обработ ка и передача информации от АСУП к ОАСУ. Кроме того, КИВЦ решает задачи, связанные с поиском и формирова нием нормативно-справочной информации для отраслевого планирования. КИВЦ производит обмен информацией со своими абонентами, осуществляет взаимодействие АСУП (не имеющих своих вычислительных центров) с выше стоящими организациями, предприятиями-смежниками
ит. д.
СКИВЦ информация поступает в блоки переработки -информации и принятия решений. Одно из наиболее важных звеньев ОАСУ — блок переработки информации, или отраслевой вычислительный центр (ОВЦ). ОВЦ дол жен своевременно обеспечивать аппарат специалистов министерства информацией, необходимой для принятия
научно обоснованных решений на всех этапах планиро вания и управления в отрасли. ОВЦ осуществляет: прием плапово-управленческой информации от верхних и нижних уровней управления на всех видах технических носите лей, на документах и по каналам связи; подготовку посту пающей информации для ввода в ЭВМ; обработку инфор мации и решение задач математического обеспечения от расли на различных этапах планирования; контроль и анализ организации потоков и массивов информации с целевым зпаченпем; упорядочение и реализацию эконо мической информации; обмен информацией со своими абонентами; формирование и выдачу информации по за казам специалистов и руководителей министерства; взаи модействие с КИВЦ и информационными пунктами АСУП, а также с вычислительными центрами других ОАСУ и вышестоящих организаций1 .
На основе анализа информации, поступающей от ОВЦ, аппарат специалистов министерства (блок принятия реше ний в ОАСУ) вырабатывает и принимает решения по всем основным вопросам планирования и управления в отрас ли. Принятые решения утверждаются и направляются через соответствующие каналы связи либо в вышестоящие органы, либо в подведомственные предприятия и органи зации. Таким образом осуществляется обратная связь в ОАСУ.
В структуре ОАСУ можно выделить три уровня уп-^ равления: нижний (информационные пункты на предприя тиях); средний (КИВЦ); высший (ОВЦ и аппарат специа листов министерства).
Каждый уровень в свою очередь — это сложный объект, состоящий из взаимосвязанных элементов. Для разработки и внедрения отраслевой автоматизированной системы управления следует установить структурный со став каждого уровня.
Рассмотрим вопросы, связанные с определением сос тава ОАСУ на высшем ее уровне.
2. Функциональный состав ОАСУ
Как уже отмечалось, разработка автоматизированной системы управления требует построения общей модели
1 Подробно вопросы организации ОВЦ освещены в гл. V I .
управления, отражающей основные закономерности раз вития объекта управления, а также обеспечивающей вы бор направлений функционирования и методов регули рования производственно-хозяйственной деятельности объекта. В самом общем случае подобная модель должна определять основные взаимосвязи отдельных элементов системы в процессе их функционирования. Однако пост роение глобальной комплексной модели, в которой взаи мосвязанно отражались бы все аспекты производственнохозяйственной деятельности отрасли, задача в настоящий момент нереальная ввиду сложности проблемы (огромная размерность математических моделей; отсутствие теоре тических знаний, позволяющих формализовать поведение человека как важнейшего звена системы управления; отсутствие технических средств, способных решать такие задачи, и т. д.). В сложившейся практике планирования используется разбиение общей задачи управления дея тельностью отрасли на локальные подзадачи, для решения каждой из которых применяется свой управляющий ор ган. Согласование локальных задач осуществляется ру ководством министерства.
Для преодоления отмеченных выше трудностей вместо общей модели предлагается построение комплексов ча стных моделей по двум признакам:
временному (функциональному) с целью ослабления требований к динамическим свойствам общей модели; производственному (объектному) с целью более точного описания каждого объекта и ослабления требований к
нелинейным свойствам общей модели.
Для реализации каждой модели опа должна быть дополнена рядом других составных частей (алгоритмами реализации задач, инструкциями по использованию мо дели, правовыми и другими положениями, регламенти рующими поведение аппарата специалистов министерства в условиях использования данной модели для выработки и принятия решений, а также в ситуациях, не преду смотренных соответствующими моделями).
Взаимосвязанное сочетание модели, аппарата специа листов и перечисленных выше дополнительных факторов образует самостоятельное звено общей системы управле ния — отдельную подсистему ОАСУ. Можно, таким об разом, говорить, что подсистема ОАСУ — это в некотором смысле абстрактное понятие, используемое для преодо-
леиия трудностей экономико-математического моделиро вания и технического обеспечения ОАСУ.
Подсистемы, каждая из которых реализует комплекс ную функцию планирования или управления для конкрет ного временного этапа, будем в дальнейшем называть функциональными подсистемами ОАСУ. В соответствии с определением функциональными будем считать следую щие подсистемы ОАСУ: прогнозирования развития отрас ли; перспективного планирования; текущего планирования; оперативного управления; учета и анализа результатов производственно-хозяйственной деятельности отрасли.
Состав функциональных подсистем практически пос тоянен для любой ОАСУ, так как он отражает сло жившиеся к настоящему времени этапы планирования и управления в отрасли и не зависит от специфики произ водства.
В составлешш комплексного плана развития отрасли на каждом этапе принимают участие все организационные подразделеппя министерства. Это участие заключается в подготовке необходимой информации в разрезе отдель ных разделов плана на соответствующих этапах плани рования, а также в реализации конкретных задач управ ления по отдельным объектам планирования (по труду, финансам, капитальным вложениям, производственным мощностям и т. д.). Оптимизация принимаемых ими ре шений возможна с помощью комплекса экономико-ма тематических логических и других моделей, выделенных по объектному признаку. Комплекс таких моделей вместе с отмеченными выше дополняющими факторами образует еще одпу группу подсистем.
Каждая из этих подсистем реализует функцию пла нирования и управления по отдельным разделам плана (объектам управления) в различных временных аспектах, например в обеспечении выпуска продукции трудовыми ресурсами на пятилетку, год, квартал и т. д. В этом смыс
ле подсистема — функциональна. Однако важной |
особен |
ностью этой группы подсистем является то, что |
каждая |
из них связана с конкретными подразделениями |
органи |
зационной структуры министерства, осуществляющими принятие решений по соответствующему объекту плани рования. Поэтому представляется целесообразным назвать такой тип подсистем организационио-фупкциональным.
Состав организационно-функциональных подсистем
определяется в зависимости от специфики отрасли и ор ганизационной структуры министерства.
Для отраслей машиностроения, имеющих однотипную организационную структуру управления, выделяются, как правило, следующие организационно-функциональ ные подсистемы:
планирования и управления научно-исследователь скими и проектно-конструкторскими разработками;
определения и анализа производственных мощностей; планирования и управления трудовыми ресурсами; планирования и управления финансовой деятельностью; бухгалтерского учета; планирования и управления производством основной
продукции; планирования и управления материально-техниче
ским обеспечением; планирования и управления сбытом продукции;
планирования и управления капитальным строитель ством;
управления процессом формирования производствен ной структуры;
планирования и управления транспортным процессом. Являясь по отношению к функциональным подсистемам обеспечивающими, организационно-функциональные под системы играют основную роль в решении задач плани рования и управления по отдельным разделам плана, что ведет к совершенствованшо всей системы планиро вания и управления в ОАСУ. Например, в подсистеме определения и анализа производственных мощностей на ряду с задачей обеспечения функциональных подсистем информацией о наличии производственных мощностей предусматривается также решение задачи оптимального использования производственных мощностей, оптималь ной загрузки оборудования и т. д. Аналогичный подход может быть и в других организационно-функциональных
подсистемах ОАСУ.
Принципиальная схема взаимосвязей функциональ ных и организационно-функциональных подсистем ОАСУ ^ организационной структурой министерства показана в таблице 1.
Обеспечение деятельности функциональной части ОАСУ достигается за счет использования в ней комплекса средств и служб, обусловливающих реализацию задач
3 Заказ IN5 1609 |
65 |
Т а б л и ц а |
і |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Организационно-функциональная |
Функциональное |
управление |
|||||||||
подсистема |
|
|
|
|
министерства |
|
|
|
|
||
Управление |
|
научно-исследо |
Планово-экономическое, |
тех |
|||||||
вательскими и проектпо-кои- |
пико-производствепиое |
|
|||||||||
структорскими |
|
разработками |
Проектирования |
и капиталь |
|||||||
Управление |
|
формированием |
|||||||||
производственной |
структуры |
ного строительства, |
планово |
||||||||
|
|
|
|
|
экономическое |
|
|
|
|
||
Планирование |
в |
управление |
Проектирования |
и капиталь |
|||||||
капитальным |
|
строительством |
ного |
строительства |
|
|
|||||
Планирование |
и |
управление |
Плапово-экономическое, |
про |
|||||||
производством |
основной |
про |
изводствен пое |
|
|
|
|
||||
дукции |
|
|
|
|
Комплектации |
и |
оборудова |
||||
Определение |
и |
анализ произ |
|||||||||
водственных |
мощностей |
и ос |
ния, |
главного |
механика и |
||||||
новных, фондов |
|
|
|
главного |
энергетика, |
капи |
|||||
|
|
|
|
|
тального |
строительства |
|
||||
Планирование |
и |
управление |
Транспортное |
|
|
|
|
||||
транспортными |
процессами |
Внешних |
сношеиий, |
мате |
|||||||
Планирование |
и |
управление |
|||||||||
материально-техническим |
обе |
риально-технического |
|
снаб |
|||||||
спечением |
|
|
|
|
жения > |
|
|
|
|
|
|
Планирование |
|
и |
управление |
Организации труда |
и |
зара |
|||||
трудовыми ресурсами |
|
ботной платы, кадров |
и учеб |
||||||||
|
|
|
|
|
ных |
заведений |
|
|
|
|
|
Плакирование |
|
и |
управление |
Финансовое |
|
|
|
|
|||
финансовой деятельиостыо |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Планирование |
|
и |
управление |
Внешних |
сношений, |
мате- |
|||||
сбытом продукции |
|
риальпо-техиического |
снабже |
||||||||
Бухгалтерский |
учет |
|
пия |
|
|
|
|
|
|
||
|
Бухгалтерия |
|
|
|
|
|
Функциональная подсистема |
|
|||
прогнози |
перспек |
текущего |
оператив |
|
|
тивного |
учета и |
||||
планиро |
ного регу |
||||
рования |
планиро |
анализа |
|||
вания |
лирования |
||||
|
вания |
|
|||
|
+ |
+ |
|
|
|
|
+ |
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
||
|
+ |
|
|
|
|
|
+ |
+ |
+ |
|
|
|
+ |
+ |
+ |
|
|
|
+ |
+ |
|
|
|
|
+ |
+ |
+ |
|
|
|
|
|
I
планирования и управления. Комплекс таких элементов принято называть обеспечивающими подсистемами ОАСУ. В общем случае обеспечивающая часть ОАСУ представле на следующими звеньями-подсистемами:
комплексом технических средств, с помощью которых осуществляется сбор, передача, обработка и хранение данных;
схемами формирования и хранения данных, необхо димых для реализации задач функциональной части ОАСУ, т. е. информационной базой;
нормативно-справочным фондом; программами, инструкциями и правовыми положения
ми, регламентирующими функционирование и взаимо отношение технического комплекса, экономико-матема тических, логических и других моделей и специалистов аппарата министерства в процессе реализации задач уп равления.
В целом количество и качество обеспечивающих эле ментов в ОАСУ определяется прежде всего характером и задачами объекта управления, а также отображающим эти задачи и свойства комплексом моделей.
Поэтому можно говорить, что функциональная часть
является определяющей в разработке ОАСУ. |
||
Функциональные |
Организационно- |
|
функшюнальные |
||
подсистемы |
||
|
подсистемы |
Обеспечивающие
подсистема
Рис. 9. Информационные связи между подсистемами ОАСУ
На рисунке 9 представлена схема информационных связей между различными группами подсистем ОАСУ. Сплошными линиями показаны направления потоков ин формации, используемой в процессах планирования и управления в ОАСУ. Пунктирными линиями обозначены потоки информации, поступающей в результате реализа ции задач планирования и управления. Это могут быть плановые показатели для накопления статистики, данные
з* 67
о текущем изменении различных экономических показа телей в процессе функционирования ОАСУ и т. д.
Описанный выше метод организации структуры функ циональной части ОАСУ путем выделения в ее составе функциональных и организационно-функциональных под систем обладает рядом преимуществ: прежде всего чет костью определения положения каждой подсистемы по отношению к организационной структуре аппарата управления, а также возможностью обоснованного опре деления качественных и количественных взаимосвязей между отдельными подсистемами как в процессе состав ления планов развития отрасли, так и при их реализации.
Последнее обстоятельство играет решающую роль при выработке требований и непосредственном создании еди ной информационной базы системы, без чего практически невозможно нормальное функционирование системы в це лом. Весьма характерно поэтому то, что в связи с отсутст вием научных обоснований функциональной структуры во многих проектах ОАСУ нет схем интегрированной организации информации. В результате некоторые из проектируемых и внедряемых в настоящее время ОАСУ практически ориентируются на решение частных, локаль ных задач.
Процесс формирования функциональной структуры — первый этап разработки системы. На следующем этапе строится принципиальная модель будущей системы управ ления как методическая основа последующего проекти рования ОАСУ.
3. Задачи подсистем ОАСУ
Специфика отрасли и условия разработки ОАСУ предопределяют состав подсистем, перечень и очередность решаемых ими задач.
В качестве примера приведем основные задачи под систем ОАСУ, которые были определены на этапе разработ ки технического задания на ОАСУ Министерства станко строительной и инструментальной промышленности СССР.
Функциональные подсистемы. 1. Подсистема прогно зирования развития отрасли (на 10—20 лет): прогнози рование научно-исследовательских работ; прогнозирование потребности в продукции отрасли; выбор перспективного типажа новой продукции; ориентировочное определение