ISvE_chast_2_Polyakov_S_V

ДОНЕЦКИЙ ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ И ХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРАВА КАФЕДРА ИНФОРМАТИКИ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

ТЕКСТЫ ЛЕКЦИЙ ПО КУРСУ

«ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ НА ПРЕДПРИЯТИИ» (ЧАСТЬ 2)

Составитель: к.э.н. Лепа Р.Н.

2001

СОДЕРЖАНИЕ

Тема 8. Основы построения компьютерных технологий на предприятии 56

8.1.Определение, назначение и необходимость разработки

8.5.Последовательность этапов проектирования автоматизированных рабочих мест 58

8.6.Определение круга пользователей и их информационных потребностей.. 59

8.9.Основные требования к разработке программного обеспечения для АРМ 61

8.10.Структура и состав комплекса технических средств для функционирования АРМ 62

8.11.Понятие и необходимость построения локальных вычислительных сетей

11.1. Особенности информационных систем для мультинациональных корпораций

55

Тема 8. Основы построения компьютерных технологий на предприятии

8.1.Определение, назначение и необходимость разработки автоматизированного рабочего места (АРМ)

Под автоматизированным рабочим местом понимается совокупность аппаратных и программных средств и методов, позволяющих пользователю посредством технических устройств реализовывать функциональные обязанности. Вместе с тем автоматизированные рабочие места могут быть использованы для подготовки и принятия управленческих решений. Тогда более общее определение можно сформулировать как совокупность средств и методов (информационных, технических, программных), позволяющих повысить оперативность решения функциональных задач и обоснованность подготовки и принятия эффективных управленческих решений.

К основным причинам необходимости создания автоматизированных рабочих мест относят:

увеличение объемов информации и необходимость сократить сроки ее разработки;

повышение производительности труда за счет интенсификации;

усложняющиеся требования к деятельности аппарата управления и необходимость сокращения его численности;

совершенствование форм и методов управления.

Использование автоматизированных рабочих мест позволяет четче регла-

ментировать и стандартизировать как организационные структуры, так и технологии; дает возможность приблизить информацию непосредственно к пользователю системы; позволяет конкретизировать профессиональные требования, предъявляемые к управленческим работникам; определять предметную область функциональных обязанностей пользователей и их информационные потребности.

Сфера применения АРМ необычайно широка, но наибольшее применение АРМ необходимо при автоматизации управления на промышленных предприятиях, в научных организациях. Анализ управленческой деятельности приводит к выводу о том, что основной функцией АРМ должна быть диагностика состояний объекта управления на момент принятия решения и моделирования последствий принимаемых решений. Таким образом, разработка и организация АРМ являются ключевым звеном в направлении развития автоматизации и создания интегрированных информационных систем, локальных сетей АРМ, обеспечивающих диалоговый режим работы на всех уровнях пользователей, позволяющий эффективно решать слабо формулируемые задачи управления.

8.2.Анализ существующих АРМ в управлении

Организация автоматизированных рабочих мест предусматривает возможность реализации задач по следующим основным направлениям производственнохозяйственной деятельности предприятия:

техническая подготовка производства;

текущее оперативное планирование;

материально-техническое снабжение;

оперативный учёт и анализ;

бухгалтерский учёт.

В области технической подготовки производства создание АРМ обосновывается необходимостью централизованной подготовки данных для информационной базы системы управления. Для решения комплекса задач, обеспечивающих формирование основных массивов нормативных данных, проектируются автоматизированные рабочие места конструкторов и технологов (АРМ-конструктор, АРМтехнолог). Помимо чисто специфических функций, связанных с конструированием изделий, узлов, деталей и их технологической проработкой, АРМ-конструктор и

56

АРМ-технолог предоставляют возможность формировать информацию об узловом, подетальном составе изделий, материальных нормативах, технологической последовательности обработки деталей по цехам и участкам, трудовых нормативах.

Важное значение имеет АРМ при формировании текущих планов производства (АРМ-план). Используя АРМ-план, появляется возможность многовариантные расчёты оптимального текущего плана, вносить соответствующие коррективы в зависимости от сложившейся производственной ситуации, наличия материальных и трудовых ресурсов.

Наиболее эффективным следует считать организацию АРМ для решения задач оперативного управления производством. Формирование оперативных планов по каждому производственному подразделению, разработка сменно-суточных заданий с учётом состояния процесса производства на конкретный момент времени, расчёт загрузки оборудования и обеспеченности плановых заданий материальными и трудовыми ресурсами возможны на базе функционирования автоматизированных рабочих мест в производственном отделе предприятия (АРМ-диспетчер) и цеховых службах (АРМ-цех, АРМ-плановик, АРМ-мастер). На этих же автоматизированных местах реализуются задачи оперативного учёта и регулирования хода производства: учёт изготовления деталей и деталеопераций, учёт укомплектованности изделий и незавершённого производства, выявление отклонений от запланированных параметров производственного процесса.

Использование автоматизированных рабочих мест для решения задач мате- риально-технического снабжения даёт возможность оперативно формировать планы материально-технического обеспечения производственной программы (АРМ-снабжение), вести учёт поступления материалов на склад и отпуска их в производство (АРМ-склад).

Для проведения работ по анализу производственно-хозяйственной деятельности предприятия, использования производственных ресурсов проектируется автоматизированное рабочее место работников экономических служб (АРМэкономист).

С позиции принятия управленческих решений автоматизированные рабочие места используют руководители различных рангов. На уровне руководства предприятием — директора, главного инженера, главных специалистов — проектируется АРМ-руководитель. На цеховом уровне — АРМ-цех.

8.3.Принципы построения АРМ

Всистеме подготовки и принятия управленческих решений при проектировании АРМ можно выделить следующие требования, которыми должна обладать система подготовки решений:

1. Дружественность. система должна оценивать подготовку пользователя и уметь приспособиться к нему (настраиваться);система должна всегда быть готова обеспечит подсказкой пользователя и не

ставить его в затруднительное положение;взаимодействие человека с компьютером должно, по возможности, напоми-

нать человеческое общение; 2. Адаптивность. Функциональные возможности АРМ должны обеспечивать адап-

тацию программного обеспечения к условиям работы конкретного пользователя. При этом необходимо учитывать постоянное повышение знаний пользователя в своей предметной области, в области применения средств вычислительной техники в управлении, что должно быть предопределено наличием системы непрерывной адаптации к различным потребностям и методам управления пользователя.

3. Защищённость.

57

каждый пользователь АРМ наделён правами и ответственностью за принятие решений, в соответствии с которыми он сам может выбирать необходимую информацию и технологию для подготовки и принятия решения;

каждый пользователь является элементом в общей системе управления, и в процессе управления он должен работать с другими пользователями АРМ в соответствии с занимаемым местом в иерархической структуре предприятия.

То есть каждый пользователь имеет доступ только к той информации и программным средствам, в которых он работает, и он может корректировать их только в рамках своей квалификации и должностных инструкций.

4.Самоорганизованность. Автоматизация управления на базе АРМ должна по пути более или менее прямой имитации приёмов и методов, входящих у сотрудников в привычку в домашинный период. При этом важно учитывать необходимость совершенствования этих приёмов и методов в связи с расширением функциональных возможностей персональных ЭВМ.

5.Надёжность. Функционирование АРМ должно обеспечивать гарантированное получение необходимых данных для подготовки и принятия управленческих решений в любое нужное для пользователя время. Это требует:

надёжности работы технических средств;надёжности и качества исполнения программных средств.

8.4.Классификация АРМ

Исходя из определения, основным классификационным признаком служит функциональная направленность задач управления. Функциональный подход к организации АРМ позволяет классифицировать их с позиции реализации функций планирования, учёта, анализа и регулирования. В этом случае в информационной системе управления предприятием могут возникнуть автоматизированные рабочие места плановика, диспетчера, учётчика, экономиста и т.д.

Классификация АРМ по уровням принятия управленческих решений служит основанием их организации для подготовки, принятия и реализации решений руководителями соответствующих рангов (мастером, начальником участка, начальником цеха, главным инженером, руководителем предприятия).

Анализ управленческих задач различного функционального назначения и различных временных периодов реализации, исследование возможных областей автоматизации подготовки и принятия управленческих решений позволяют выделить (определить) АРМ обобщённого назначения. Организация таких автоматизированных рабочих мест представляет особую сложность по сравнению с функционированием локальных АРМ по одному из выделенных классификационных признаков. Трудности обусловлены необходимостью такой организации информационного процесса, которая позволила бы пользователю получать информацию в различных режимах и временных периодах по широкому кругу вопросов произ- водственно-хозяйственной деятельности предприятия.

8.5.Последовательность этапов проектирования автоматизированных рабочих мест

Исходя из определения, автоматизированные рабочие места являются структурным элементом информационной системы управления предприятием. Изучение проблемы проектирования АРМ различного назначения и опыта их создания даёт обоснование выбрать следующую последовательность их организации.

1.Исследование и анализ информационных потребностей пользователей. Цель данного этапа выделение необходимого и достаточного объёма информации для решения задач управления производственным процессом непосредственно на автоматизированных рабочих местах.

58

2.Выбор методов удовлетворения информационных потребностей пользователей и определения режимов функционирования АРМ различного назначения.

3.Определение состава и структуры локальной базы данных (установление взаимосвязей отдельных массивов (таблиц), периодичность их формирования и обновления).

4.Решение вопросов технического обеспечения функционирования автоматизированных рабочих мест, их взаимосвязи с вычислительным комплексом информационной системы и между собой (определяется возможность проектирования сети автоматизированных рабочих мест).

5.Проектирование технологических процессов обработки данных, обеспечивающих получение необходимой информации в требуемых для пользователя режимах.

6.Выбор программных средств функционирования автоматизированных рабочих мест и проектирование конкретных программных комплексов.

7.Решение вопросов организационного обеспечения функционирования АРМ, разработка инструктивных материалов, регламентирующих работу пользователей в процессе их взаимодействия с АРМ.

8.6.Определение круга пользователей и их информационных потребностей

Отличительной особенностью применения автоматизированных рабочих мест является возможность получения требуемой информации непосредственно ее пользователем, то есть управленческим работником. Объем информации, необходимый пользователю для реализации основных функций управления и принятия решений, определяется как его информационная потребность. В зависимости от информационных потребностей формируется структура и состав технических средств сети пакетов прикладных программ, проектируется математическое и программное обеспечение, разрабатываются методы представления выходной информации.

Поскольку производственная структура предприятия – это система его основных, вспомогательных и обслуживающих подразделений производственного назначения, форм их производственных связей, то основное назначение проектирования сети автоматизированных рабочих мест состоит в адекватном отображении функционирования конкретных объектов управления. Состав и структура автоматизированных рабочих мест, их размещение зависят от существующей на предприятии системы управления, структуры аппарата управления. Последняя и определяет состав пользователей, их участие в принятии управленческих решений и ответственность за их реализацию.

Информационная потребность пользования в условиях функционирования автоматизированных рабочих мест должна обеспечиваться:

необходимым объемом информации соответствующей структуры и состава;

достаточной совокупностью данных для учета и анализа хода производственного процесса;

минимально необходимым объемом информации для регулирования производственного процесса при его отклонениях от запланированного режима;

информацией для подготовки и принятия управленческих решений.

8.7.Определение состава задач АРМ

Важным этапом проектирования автоматизированных рабочих мест является определение круга задач, реализация которых предполагается непосредственно пользователем. Сложность этого этапа в условиях функционирования на предприятии автоматизированной информационной системы управления заключается

59

в необходимости обоснованного и целесообразного распределения задач между центральным вычислительным комплексом и АРМ.

Критерием их распределения следует считать степень участия обобщенного пользователя (службы и отделы предприятия, управленческие работники) в принятии управленческих решений. Общая цель функционирования информационной системы, в том числе и автоматизированных рабочих мест как важнейшего ин- формационно-технического элемента, состоит в обеспечении реализации всех функциональных задач на соответствующих временных интервалах (задач текущего и оперативного управления, материально-технического снабжения с последующей концентрацией по функциям планирования, учета, анализа и регулирования) и выдаче пользователям необходимой информации в нужное время и в достаточном объеме для подготовки управленческих решений.

Исходя из этих предпосылок осуществляется распределение задач между центральным вычислительным комплексом и автоматизированными рабочими местами. Методический подход к определению состава задач, реализуемых на АРМ, рассмотрим на примере оперативного управления процессом производства.

Первоначально определяется полный комплекс функциональных задач, реализация которых проектируется в информационной системе управления. Выделяются задачи оперативного планирования, оперативного учета и анализа. В области оперативного планирования это задачи формирования – производственной программы выпуска изделий по каждому подразделению, расчета загрузки оборудования и его пропускной способности, расчета обеспеченности оперативного плана материальными ресурсами и рабочими соответствующих профессий, расчета графика запуска изделий в производство по каждому изделию и техникоэкономических показателей работы подразделения и его участков, расчета графика технической и технологической подготовки производства (готовность конструкторской и технологической документации, подготовка инструмента и оснастки

ит.д.).

Вобласти оперативного учета это задачи:

выполнения позиций оперативного плана в заданные сроки (деталеоперации, детали, узлы и изделия);

простоев оборудования и причин простоев, брака в производстве по соответствующим причинам;

расхода материальных ресурсов в производстве.

Вобласти оперативного анализа это задачи использования производственных ресурсов, выполнения оперативного плана, формирования техникоэкономических показателей.

На следующем этапе задачи оперативного управления детализируются до алгоритмических процедур, совокупность которых представляет соответствующий операционный комплекс (например, операционный комплекс оперативного планирования). Выделение таких комплексов позволяет определить сложность их реализации, объемы нормативной информации, технологический процесс преобразования данных. По каждому операционному комплексу определяются режимы обработки и представления информации пользователям (регламентный, запросный, диалоговый), т.е. осуществляется поиск способов удовлетворения их информационных потребностей.

Результатом рассмотрения совокупности операционных комплексов задач управления является их распределение по месту реализации. Задачи, решение которых целесообразно и эффективно непосредственно в соответствующих подразделениях предприятия, реализуются на автоматизированных рабочих местах. При этом используются результаты расчетов на центральном вычислительном комплексе и базы данных АРМ. Подход к определению задач, реализация которых предлагается на АРМ, обусловливается также структурой и составом технических средств, возможностями машинного обмена информацией.

60

8.8.Информационное обеспечение АРМ

Автоматизация обработки данных с помощью персонального компьютера и автоматизированных рабочих мест требует построения рациональных потоков информации, формализации ее представления, создания специальных методов организации и обработки данных. При ручной обработке информационные процессы характеризуются большой трудоемкостью и дублированием процедур, что приводит к нарушению преемственности потоков информации и снижению достоверности получаемых данных, а применение ПК и АРМ обеспечивает их синтез, единую информационную базу и многоцелевое использование данных в процессе решения функциональных задач.

Информационное обеспечение осуществляется путем разработки интегрированной системы обработки данных, основными принципами которой являются:

единая схема формирования исходных и производных (промежуточных и результатных) показателей;

централизация преобразования информации;

рационализация схемы документооборота;

однократность создания и многократность использования массивов информации;

организация данных нормативно-справочного характера;

типизация основных работ по расчету плановых показателей производст-

венно-хозяйственной деятельности предприятия.

Проектирование информационного обеспечения АРМ представляет собой разработку совокупности методов и средств организации и выдачи необходимых пользователю данных, осуществляемую на основе определения составов, структуры и закономерностей преобразования информации, характеристик движения и методик получения необходимой информации.

Центральное место при создании информационного обеспечения отводится выбору машинной организации массивов данных. Наиболее важным требованием, предъявляемым к массивам, является требование динамичности массивов, т.е. их структура должна обеспечивать удобство расширения состава задач планирования, добавления, исправления и исключения данных. Данные, содержащиеся в основных массивах, должны удовлетворять следующим требованиям:

полнота отображения плановой и нормативно-справочной информации;

достоверность отображения данных;

качественной и количественной сопоставимости данных.

8.9.Основные требования к разработке программного обеспечения для АРМ

Эффективность функционирования комплекса АРМ различного функционального назначения в полной мере определяется качеством программного обеспечения. Проектирование программного обеспечения предполагает учет таких качественных характеристик:

достоверность информации и надежность ее хранения;

оптимизация программ в соответствии с условиями эксплуатации;

простота и надежность эксплуатации;

мобильность программного обеспечения, возможность настройки его на заданные условия эксплуатации;

простота модернизации, включение в систему новых программных средств с конкретными функциональными возможностями.

Особенности структуры и состава комплекса технических средств АРМ, спе-

цифика создания и ведения информационной базы предъявляют к программному

61

обеспечению ряд требований. Программное обеспечение систем управления базами данных (СУБД) должно осуществлять следующие функции:

ввод, контроль и накопление информации;

корректировка структур записей и информационных массивов;

поиск информации по запросам;

оперативное формирование информационных массивов в соответствии с заданными структурами записей;

вывод справочной информации о состоянии информационной базы.

Взаимодействие между пользователем и информационной системой, необходимость обработки информации непосредственно после принятия соответствующих сообщений обусловливают потребность в удобных средствах диалога на профессиональном языке пользователя. Наиболее приемлемые формы организации диалога позволяют реализовать гибкую систему диалога, открытую для любого пользователя в зависимости от функционального назначения конкретного пакета прикладных программ.

8.10.Структура и состав комплекса технических средств для функционирования АРМ

Практика создания информационных систем управления и опыт функционирования АРМ выработали ряд требований к техническому обеспечению, которые могут быть сформулированы следующим образом:

передача точной информации в любой момент времени с требуемой точностью;

надежность и стабильность функционирования, простота обслуживания и эксплуатации;

общение с пользователем на естественном языке;

возможность использования неквалифицированного персонала;

обеспечение доступности и коллективного использования информационной системы;

максимальная автоматическая регистрация информации, контроль и исправление сообщений;

возможность приспособления без общей перенастройки.

Выбор структуры и состава технических средств обусловливается целью

разработки комплексов функциональных задач управления предприятием и процедурами принятия управленческих решений. Набор комплекса технических средств представляет собой совокупность средств регистрации, сбора, передачи, преобразования необходимого объема информации и должен обеспечивать:

реализацию задач по функциям управления в регламентном режиме;

возможность оперативного ввода и корректировки информации;

реализацию диалогового взаимодействия «человек-компьютер»;

оперативный доступ и коллективное использование информационной базы;

совместимость различных типов вычислительных средств.

При выборе технических средств для проектирования и создания АРМ

должны учитываться следующие факторы:

ориентировочные объемы обрабатываемой информации;

требуемая надежность функционирования технических средств;

требуемая точность вычислений;

необходимый объем внешней памяти на устройствах прямого доступа, обеспечивающий работу с большими массивами информации;

требуемая скорость вычислений;

наличие существующего программного обеспечения;

перспектива производства средств вычислительной техники;

перспектива оснащения предприятий средствами вычислительной техники.

62

В целом на выбор варианта выделенных комплексов технических средств влияют такие факторы, как количество и сложность алгоритмов решения задач, методы формализации управленческих решений, структура и состав базы данных, требования к объему, времени и достоверности преобразования информации.

Количественный анализ и выбор конкретного варианта технических средств, как правило, производится на основе таких показателей, как общее время переработки информации, стоимость всего цикла обработки информации (от их регистрации до выдачи информации пользователям) и капитальные затраты.

8.11.Понятие и необходимость построения локальных вычислительных сетей (ЛВС)

Под вычислительной сетью понимается несколько ЭВМ, соединенных с помощью одной или большего числа линий связи. Линия связи – это чаще всего телефонная линия, что объясняется удобством и всеобщим распространением этого вида связи. Существование сети оправдывается одним назначением: передача и обмен данными между основной ЭВМ (сервером) и локальными станциями.

Абонентами сети называются пользователи или вычислительные процессы, требующие сетевого обслуживания (передачи информации). Прикладная область определяет географические масштабы вычислительной сети. Под локальными вычислительными сетями (ЛВС) обычно понимают вычислительные сети, соединяющие абонентов в одной комнате, здании или нескольких близко расположенных зданиях. ЛВС принадлежит, как правило, одной организации или предприятию. Сети связи ЛВС имеют в настоящее время следующие типичные характеристики:

высокую скорость передачи данных (0.1 — 100 Мбит/с);

небольшую протяженность (0.01 — 50 км);

малую вероятность ошибки передачи данных (10-8 — 10-11).

Под архитектурой построения вычислительной сети понимается набор компонентов ВС и правила их соединения.

Топология сети определяется способом соединения ее узлов каналами связи. Топология сети влияет на такие ее показатели, как надежность, расширяемость (наращиваемость), стоимость, задержку и пропускную способность. Задержка сети – это время передачи информационных сообщений между абонентами, т.е. время между выдачей сообщения из абонента-источника и его приемом абонентом-получателем (адресатом). Пропускная способность – это максимальное число битов абонентских сообщений, которые могут передаваться через сеть за единицу времени.

На практике используются четыре базовых топологии:

Звездообразная. В сети со звездообразной топологией каждый абонент , посылающий и (или) принимающий информацию, подсоединен одним или двумя выделенными каналами связи к единственному центральному узлу связи, через который проходит вся сетевая информация.

63