книги из ГПНТБ / Либерман В.Б. Информационные основы автоматизации управления производством
.pdfобмена данными между процессором и периферийными устройства ми, которая разделена на два уровня. Функции первого выполняют так называемые каналы, второго — блоки управления периферий ных устройств.
К числу вновь разработанных периферийных устройств относят ся накопители на магнитных дисках, сочетающих преимущества магнитного барабана и магнитной ленты (с точки зрения емкости и быстрой смены носителя), устройства визуального отображения данных на электронно-лучевой трубке и др.
Одной из главных особенностей единой системы электронно-вы числительных машин является развитая система математического обеспечения. Каждая из операционных систем содержит средства ее генерации, управляющие и обслуживающие программы, транс ляторы с основных языков. Система математического обеспечения разрабатывается практически одновременно с созданием техниче ских средств. Использование операционных систем обеспечивает автоматизацию подготовки, отладки и выполнения рабочих про грамм, резко повышает производительность труда и упрощает ра боту программистов, операторов и т. д.
Таким образом, создание единой системы электронно-вычисли тельных машин определяет современный уровень вычислительной техники и перспективность новых машин. Концепции, заложенные в основу единой системы, позволяют непрерывно ее совершенство вать, разрабатывать периферийные устройства и процессоры с улуч шенными характеристиками. Одновременно с этим ставится задача постоянного развития математического обеспечения для организа ции многопроцессорной работы и системы разделения времени.
§12. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗАЦИИ
ИАВТОМАТИЗАЦИИ ОБРАБОТКИ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
Как указывалось выше, процесс управления производством свя зан с формированием и обработкой значительных объемов инфор мации. Наличие таких объемов информации вызывает необходи мость:
применения быстродействующих вводных устройств; подбора наиболее целесообразных носителей информации, обес
печивающих бесперебойную работу быстродействующих вводных устройств;
автономности устройств ввода и вывода; широкой унификации и стандартизации технической документа
ции, так как эта документация, является базой для механизации плановых расчетов и учета.
Применение ЭВМ для выполнения указанных работ должно предусматривать формирование информации в числовой форме; за пись данных на первичные носители информации; передачу инфор мации в информационно-вычислительный центр. (ИВЦ); вычиели-
1 1 - 1 8 3 1 |
161 |
тельную обработку информации; передачу итоговой информации заинтересованным подразделениям.
Поступающая в ИВЦ исходная информация должна быть свое временной, полной, достоверной и по возможности иметь меньший объем. Объем информации зависит от количества вводимых в ма шину показателей, от числа цифровых знаков, описывающих 'вели чину показателя, от количественной характеристики самого по казателя и от величины интервала передачи данных в ИВЦ для обработки.
Проектирование на базе ЭВМ системы технической подготовки производства, планирования и учета требует выполнения следую щих работ:
определения состава всех перфорируемых показателей на основе анализа разработанной экономической модели;
установления максимальной значности (в десятичных знаках) каждого показателя;
помакетное (при наличии перфокарт) и позонное (при наличии перфоленты) размещение исходных данных;
определения последовательности расположения реквизитов в каждом макете перфорации;
согласования макетов перфорации между собой; установления унифицированных зон макетов, предназначенных
для нанесения на них постоянных реквизитов.
Исходя из изложенного выше, к основным направлениям меха низации и автоматизации обработки экономической информации могут быть отнесены следующие:
широкое использование агрегатированной периферийной техни ки, позволяющей с о в м е щ а т ь составление необходимой документа ции с изготовлением технических носителей информации;
одновременное и гибкое применение нескольких видов техниче ских носителей экономической информации — перфокарт, перфо лент, магнитных лент — с максимальным использованием в каждом конкретном случае преимуществ того или иного вида;
тщательная подготовка к внедрению системы автоматизирован ной обработки'экономической информации с точки зрения комш лексного решения всех вопросов, связанных с исходной докумен тацией, системами кодирования и нормативным хозяйством;
комплексное осуществление процессов обработки экономической информации'как в функциональном (подготовка производства, пла нирование, учет, анализ и т. д.), так и в процедурном (сбор, переда ча, регистрация, обработка, размножение информации и др.) от ношениях;
однократное создание массивов информации и многократное их использование для механизации и автоматизации управления про изводством,планово:экономических и учетных работ.
Необходимо отметить, что решение вопросов, связанных с комп лексной механизацией и автоматизацией управления производст вом-, стало (практически возможным лишь с расширением сферы
162
использования электронных вычислительных машин для экономи ческих расчетов. Отличительной особенностью ЭВМ является то, что они действуют автоматически по заранее заданной програм ме и выполняют широкий круг арифметических и логических опе
раций.
Другой особенностью ЭВМ является наличие емкой оперативной и долговременной памяти, что позволяет использовать различные носители информации (перфокарты, перфоленты и магнитные лен ты) для автоматизации ввода исходных данных в машину и вывода из машины результатов расчетов. Выполняя с огромнрй скоростью отдельные арифметические и логические операции, эти машины позволяют обрабатывать большие объемы информации в самое ко роткое время. Электронные вычислительные машины в условиях создаваемой автоматизированной системы должны выполнять ос новную массу счетно-вычислительных, группировочных и других работ, связанных с управлением производством.
Применение электронных вычислительных машин не исключает всемерного использования других средств вычислительной техни ки— вычислительных перфорационных и клавишных машин. Комп лексный подход к вычислительной обработке информации предпо лагает одновременное участие всех типов машин в управлении про изводством. Это позволит устранить разрывы в цепи комплексной механизации взаимосвязанных работ. Решающее значение при вы боре средств механизации должна иметь экономическая эффектив ность от использования этих средств в конкретных производствен ны} словиях.
режде чем приступить к комплексной механизации и автома тизации управления производством, необходимо решить ряд ор ганизационно-технических вопросов по проектированию, созданию и вводу в эксплуатацию автоматизированной системы управления предприятием. Одним из главных вопросов при решении этой зада чи является разработка рациональной организационной структуры системы, которая должна обеспечить:
наиболее эффективное формирование первичной информации; рациональное движение потоков информации и ее вычислитель ную обработку с целью обоснованного и своевременного регулиро
вания хода производства; оперативное доведение до работников предприятия обработан
ной информации об отклонениях от нормального хода производ ства и обеспечение оперативного воздействия на возникающие от клонения;
максимальное использование эксплуатационных возможностей всех технических средств, входящих в систему;
широкие возможности для регулирования и координации работы всех структурных подразделений системы со стороны центральных органов;
повышение гибкости в работе органов управления производст вом при решении конкретных задач.
п* |
J.63 |
Процесс управления производством в условиях функциониро вания автоматизированной системы управления предприятием скла дывается из следую щ их элементов:
регистрации и сбора первичной производственной информации, характеризующей фактический ход производственного процесса;
формирования, накопления и предварительной обработки пер вичной отчетной производственной информации;
передачи ее в информационно-вычислительный центр предприя тия;
вычислительной обработки информации с целью выполнения необходимых расчетов и получения результативных материалов, позволяющих своевременно влиять на ход производства;
научно-технического анализа полученных результатов и выбора на этой основе правильного пути при принятии решений;
передачи из ИВЦ оперативной, отчетной, плановой и другой информации к объектам управления с целью улучшения их произ водственной деятельности;
передачи из ИВЦ необходимой информации в вышестоящие ор ганизации.
Одним из наиболее важных элементов управления является ре гистрация, сбор, формирование и передача первичной отчетной про изводственной информации. Известно, что в настоящее время на предприятиях из-за отсутствия необходимых технических средств значительная часть рабочего времени работников управления (до 70—80%) уходит на первичный учет, проверку учетных данных, выявление отклонений от нормального хода производства, ликвида цию простоев и т. д. Поэтому одной из главных задач при создании автоматизированной системы управления предприятием должна быть задача механизации и автоматизации указанных элементов уп равления.
Естественно, что эта задача не может быть равнозначной для различных предприятий даже в масштабе одной отрасли. Она дол жна решаться по-разному, в зависимости от конкретных условий производства на каждом отдельном предприятии. В соответствии с типом производства и соответствующей ему системой управления все предприятия по степени механизации и автоматизации работ по регистрации, сбору, формированию и передаче первичной информа ции можно разбить на три группы:
а) предприятия, где указанные функции комплексно автомати зированы и механизированы (массовое и крупносерийное произ водство) ;
б) предприятия с комплексной механизацией указанных функ ций (серийное и мелкосерийное производство);
в) предприятия с частичной механизацией указанных функций (единичное и мелкосерийное производство).
На предприятиях первой группы функции регистрации и сбора информации производятся с помощью специальных датчиков и из мерительных приборов, устанавливаемых на различных объектах
164
управления: автоматических и поточных линиях, индивидуальных рабочих местах, местах контролеров, складах, кладовых и т. д.
Первичная производственная информация на этих предприятиях формируется с помощью различного рода счетчиков, накопителей и приборов для поиска информации, которые могут устанавливать ся в различных точках участков и цехов на специальных пультах и щитах. При этом накопление информации происходит путем вос приятия импульсов от соответствующих датчиков и измерительных приборов с помощью дистанционной связи.
Для считывания показаний счетчиков и других приборов и передачи информации в информационно-вычислительные центры могут быть использованы различные методы.
1. На первом этапе можно применять метод списывания пока заний от руки на специальные бланки, где заранее напечатаны по стоянные реквизиты, а затем отправлять их в ИВЦ для перфорации
идальнейшей обработки.
2.Списывание показаний от руки и дистанционная передача
информации в ИВЦ с помощью телетайпа.
3.Автоматическое получение в ИВЦ данных счета непосредст венно со счетчиков в виде перфокарт или перфолент с помощью спе циальных приставок для считывания показаний.
4.На конечном этапе развития автоматизированной системы ин формация в виде импульсов будет непосредственно вводиться в
ЭВМ.
На предприятиях второй группы комплексная механизация ре гистрации, сбора, формирования и передачи первичной производ ственной информации достигается использованием самого широко го круга технических средств организации и механизации управлен ческого труда. Поскольку условия производства на этих предприя
тиях не позволяют полностью автоматизировать указанные функ ции, здесь может быть достигнута лишь частичная автоматизация получения отдельных показателей. С этой целью можно использо вать, например, автоматическую регистрацию на перфокартах и перфолентах ряда первичных данных (о выходе продукции со стан ка, о количестве забракованных деталей и т. д.). Кроме того, для учета выпуска продукции возможно применение датчиков специаль ной конструкции с номеронабирателем для ручной посылки элек трических импульсов с рабочих мест.
Широкое использование здесь могут найти предварительная пробивка постоянных признаков на технических носителях инфор мации, примение перфокарт с графическими отметками, соединение перфораторов с машинами, составляющими первичные документы (пишущими, фактурными и т. д.) или передающими данные (теле тайпами), использование весов, мерной тары и других технических средств. Для передачи информации будут широко использоваться средства передачи на расстояние рукописного и машинописного текста, а также средства внутриучрежденской пересылки докумен тации (транспортеры, пневматическая и электрическая почта
165
и т. п.). Найдут широкое применение также множительные аппа раты различного типа, номенклатурно-адресовальные машины, фактурные, бухгалтерские, пишущие и другие машины.
На предприятиях третьей группы для регистрации, сбора, фор мирования и передачи первичной производственной информации могут найти частичное применение технические средства, исполь зуемые для аналогичной цели на предприятиях второй группы. Однако тип и характер производства на данных предприятиях не позволяют осуществить комплексную механизацию указанных функ ций. Участие человека в процессе управления производством на этих предприятиях остается преобладающим.
Необходимо отметить, что аппаратура автоматизированной сис темы регистрации, сбора, формирования и передачи информации должна отвечать определенным требованиям и обеспечивать:
достоверность и объективность получаемых данных; точность передачи и фиксации данных и независимость работы от влияний, искажающих информацию; достаточное быстродействие; надеж ность основных элементов в течение длительного времени и просто ту замены отдельных деталей и узлов; сопряжение системы с эле ментами конструкций технологического оборудования; унификацию основных элементов системы.
Серьезное внимание на всех предприятиях должно быть уделено диспетчерской связи, сигнализации и механизированному управле нию ходом производства.
Диспетчеризация будет осуществляться путем организации на участках и в цехах специальных диспетчерских пунктов, осна щенных комплексом современных технических средств связи, сиг нализации, отображения производственного процесса и управления ходом производства.
Методы и средства диспетчеризации должны соответствовать типу производства, объему выпускаемой продукции, производствен ной структуре предприятия, особенностям протекания технологи ческого процесса и т. п.
Роль диспетчеризации в управлении производством во многом зависит от степени механизации регистрации, сбора, формирования и передачи первичной производственной информации. Наиболее развитой и технически оснащенной диспетчерская служба должна быть на предприятиях третьей группы.
На всех предприятиях целесообразно установить следующие технические средства:
производственно-диспетчерскую сигнализацию (с целью ото бражения в наглядной форме хода производства и обеспеченности его сырьем, материалами, заготовками, комплектующими изделия ми, инструментом, технологической оснасткой, технической доку ментацией и средствами транспортировки);
поисково-вызывную сигнализацию (для вызова управленческого и обслуживающего персонала);
тревожную сигнализацию (с целью непрерывного контроля за
166
работой оборудования и своевременного принятия мер по ликвида ции его простоев, предупреждения брака и т. п.);
промышленное телевидение (как для наблюдения и контроля, так и для автоматизации отдельных производственных процессов). ■При этом следует ориентироваться на то, что в ближайшее время телевизионная аппаратура будет самостоятельно автоматически анализировать обета ^Cntw і'і выполнять логические операции на основе полученной информации (синтез телевизионной и счетно-вы числительной техники);
фототелеграфную связь (для передачи текстовых и графических материалов).
При проектировании рациональной системы передачи информа ции необходимо обеспечить:
механизацию процесса формирования исходных данных в форме, удобной для передачи в ИВЦ;
устранение избыточности первичной информации путем ее уни фикации и кодирования;
высокую помехоустойчивость каналов связи и точность переда чи данных;
необходимую скорость передачи информации в ИВЦ; допустимую автоматизацию процессов, связанных с передачей
экономической информации; |
|
удобство ввода данных в ЭВМ для их обработки; |
совместно |
рентабельность системы связи при ее использовании |
|
с вычислительной техникой. |
четкую пе |
Обеспечение этих условий позволит организовать |
редачу информации от мест ее возникновения к месту переработки. При этом необходимо иметь в виду, что главное при передаче ин формации— это надежность, скорость,- безошибочность и эффек тивность системы.
Проектированию автоматизированной системы управления пред приятием должно предшествовать выполнение ряда подготовитель ных работ, важнейшей из которых является разработка рациональ ной системы экономической информации и подготовка единой сис темы шифровки экономической информации по всем необходимым показателям, используемым в системе.
При разработке рациональной системы экономической инфор мации необходимо исходить из. следующих основных положений:
минимально необходимого количества первичных документов и фиксируемых в них показателей;
фиксирования каждого показателя только один раз; максимального использования коэффициентаэкономической ин
формации; единой и однозначной информации для всех звеньев системы;
унифицирования форм документов; рациональных потоков информации.
К применению показателей для оценки деятельности предприя тий необходимо подходить дифференцированно,-учитывая органи
167
зационно-технические особенности предприятий различных отрас лей промышленности. Использование вычислительных машин, в том числе ЭВМ, требует строгой регламентации системы записи обра батываемой информации. При этом признанная (текстовая и бук венная) часть информации должна записываться в виде шифра. При разработке системы шифров необходимо наличие исчерпываю щих сведений о составе и использовании подлежащей шифровке информации, учет особенностей и возможностей расширения этой информации, а также полное удовлетворение шифровки требовани ям механизированной обработки. С целью сокращения трудоемко сти и обеспечения единства шифров их разработка должна базиро ваться на создании типовых справочников-классификаторов эконо мической информации.
Одной из особенностей управления производством в условиях функционирования автоматизированной системы является сосредо точение выполнения основной массы вычислительных, группировочных и других технических операций по обработке экономической ин формации в информационно-вычислительных центрах предприятий. Таким образом, основная масса исходной информации поступает в ИВЦ для проведения необходимых расчетов.
Информационно-вычислительный центр предприятия — само стоятельное структурное подразделение, подчиненное директору за вода и централизованно выполняющее трудоемкие вычислительные операции по различным функциям управления производством. На промышленных предприятиях созданы и функционируют ИВЦ с различной организационной структурой. Примерная организаци онная структура ИВЦ показана на рис. 14.
Одной из важнейш их предпосылок комплексной обработки ин формации является организация системы оперативной информации.
Система оперативной информации о работе предприятий должна предусматривать в первую очередь наблюдение за важнейшими тех нико-экономическими показателями деятельности предприятия в об ласти выполнения плана по реализованной продукции, по прибыли и рентабельности производства, фонду заработной платы, по обес печению производственной программы сырьем, материалами, полу фабрикатами и комплектующими изделиями, по внедрению новой техники и др. '
Источниками получения экономической информации на пред приятиях являются соответствующие бухгалтерские, статистические
иоперативные данные, формируемые разными способами в первич ных документах; основные показатели техпромфинплана предприя тия; нормативы расхода трудовых и материальных ресурсов. Тех нико-экономические показатели, сведенные в определенную систему
иподлежащие обработке на ЭВМ, в комплексе должны давать бо лее полную характеристику производственной деятельности пред приятия, чем при действующей системе информации.
Всю исходную информацию в зависимости от степени ее после дующего использования и ряда других факторов можно разделить
168
на переменную, относительно-постоянную (в том числе норматив ную), информацию о возникающих в ходе производства изменени ях постоянных величин, данные типа математических констант
и программы работы ЭВМ.
Наиболее значительными по объему и существенными с точки зрения механизации экономических расчетов являются переменная и относительно-постоянная информация.
Рис. 14. Организационная структура информационно-вычислительного центра
на предприятии
К переменной части экономической информации относятся та кие технико-экономические показатели, которые, отражая за опре деленный период времени производственно-экономическую дея тельность предприятия, постоянно изменяют свою. количественную характеристику (данные о выпуске продукции; численности про изводственного персонала по категориям работающих; фонде зара ботной платы по видам начислений и категориям работающих; пла
169
новой и фактической себестоимости сравнимой продукции; поступи лении и расходе сырья, материалов и комплектующих изделий; ко личестве работающего и бездействующего оборудования из числа установленного и другие, а также данные о возникающих в ходе производства изменениях постоянных величин). В условиях автома тизированной системы управления предприятием переменная часть экономической информации должна быть унифицирована.
Цель унификации заключается в том, чтобы, используя мини мальное количество технико-экономических показателей, после их обработки на ЭВМ получить максимальное количество производной информации, правильно и всесторонне отражающей деятельность предприятия, а также в применении вычислительной техники для упорядочения подсчитываемых первичных данных.
Унификация переменной информации позволит сократить объем исходных данных за счет устранения избыточных сведений.
К относительно-постоянной части экономической информации относятся данные, эпизодически изменяющие свою количественную характеристику. Эти данные, действующие в течение определенного промежутка времени, предварительно передаются в ИВЦ, где они должны храниться в упорядоченном виде в соответствующих запо минающих устройствах для последующего использования при об работке переменной части информации. К относительно-постоянной части информации относятся следующие реквизиты: разные спра вочные данные о работе предприятия; плановые показатели; прей скуранты цен на готовые изделия, сырье, материалы, полуфабрика ты и комплектующие изделия; нормы времени на изготовление еди ницы продукции и др.
Известно, что современные средства вычислительной техники благодаря их большой производительности и возможности автома тической сортировки и выборки информации позволяют многократ но использовать единовременные заранее подготовленные массивы информации для механизации самых разнообразных счетно-вычис лительных и группировочных работ. Эта особенность обработки информации при значительной доле постоянных показателей во всем объеме используемой информации создает условия для сосредото чения, хранения и систематического применения в ИВЦ норматив ной и другой постоянной информации, зафиксированной на техни ческих носителях. Это позволит осуществить принцип однократно сти фиксации исходных данных, которые продолжительное время и многократно применяются в различных расчетах, и одновремен но повысить коэффициент использования информации.
Сосредоточение массивов нормативной и другой относительно постоянной информации в ИВЦ позволяет также обеспечить кратл чайшее движение потоков информации, исключает возможность по явления несогласованных нормативных документов, повышает точ ность расчетов и общую эффективность управления и т. д.
В связи с такой важной ролью нормативных и других относи тельно-постоянных данных в процессе механизированной обработки
170