3.2. Классификация асу

В настоящее время в стране накоплен значительный опыт разработки и внедрения различных АСУ, однако общепринятой, установившейся классификации АСУ по­ка не существует. Приведем разделение автоматизиро­ванных систем по основным их признакам. Самый общий принцип выделения этих признаков становится очевидным, если иметь в виду, что рассмотрение любой

50

51

системы управления (в том числе автоматизированной) имеет практический смысл только в ее взаимосвязи с соответствующей управляемой системой, т. е. с ее объ-ектом управления, всецело определяющим природу си-стемы управления, характер ее функционирования в пространстве и во времени.

Отбор из множества объектов управления подмно- жества организационных объектов позволяет выделить организационные АСУ— предмет нашего дальнейшего изучения.

В зависимости же от времени реакции автоматизи-рованной системы (временного интервала выдачи уп-равляющего воздействия на объект управления) АСУ делятся на функционирующие в реальном масштабе времени (обрабатывающие входную и выдающие управленческую, т. е. выходную, информацию непосредственно по ходу производства, технологическо­го процесса и т. п.) и функционирующие в фиксированном режиме (регулирующая информация в которых вырабатывается по итогам работы за опреде­ленный период—сутки, месяц и т. п.).

Классификация организационных объектов управле-ния, т. е. выделение типов, классов, видов организаци­онных объектов управления порождает соответствую­щую классификацию организационных АСУ.

Так, среди организационных объектов управления можно выделить народное хозяйство.

Управление народным хозяйством в целом прежде всего имеет функциональный аспект, в котором выделя­ются планирование и статистический учет как своего рода базовые функции управления народным хозяй­ством, а также общегосударственные функции управле­ния финансовыми, материальными, трудовыми ресурса­ми, научно-техническим прогрессом и др.

В функциональном аспекте соответственно разли­чают общегосударственные (межотраслевые) функцио­нальные автоматизированные системы — плановых рас­четов (АСПР), государственной статистики (АСГС), финансовых расчетов (АСФР), управления материаль­но-техническим снабжением (АСУМТС), трудовыми ре­сурсами (АСУ-труд), научно-техническим прогрессом (АСУНТ) и др.

В территориальном аспекте различается народное хозяйство страны в целом, народное хозяйство союзных,

52

автономных республик, краев и областей, городское хозяйство и т. д. в соответствии с административно-тер-риториальным делением страны. В этом аспекте соот-ветственно различают Общегосударственную автомати-зированную систему (ОГАС) и территориальные (меж-отраслевые) АСУ различных уровней — республиканские (РАСУ), АСУ областей, городов, административных

районов.

В отраслевом аспекте различают отрасли народного зяйства — производственные (отрасли промышлен­ности, строительства, сельского хозяйства, транспор­та и т. д.) и непроизводственные (здравоохранение, культура, образование и др.). Существует деление от­раслей по территориальным масштабам — народнохо­зяйственные отрасли (например, металлургия, энерге­тика) и отрасли хозяйства, «привязанные» к территории (например, жилищно-коммунальное хозяйство, город­ской пассажирский транспорт).

Каждая из отраслей общегосударственного или мест­ного масштаба как объект управления имеет соответ­ствующую отраслевую АСУ (ОАСУ).

Производственный аспект. На уровне объединений, предприятий, организаций, учреждений в производствен­ных и непроизводственных отраслях создаются АСУ объединениями (АСУО), промышленными предприятия­ми (АСУП), строительными объединениями и предприя­тиями (АСУС), сельскохозяйственными объединениями (АСУСХ), транспортными и другими объединениями и предприятиями, а также непроизводственными органи­зациями и учреждениями. Внутри предприятий выделя­ются АСУ технологическими процессами производства (АСУТП).

Общая схема взаимосвязи различных АСУ в сфере народного хозяйства представлена на рис. 3.1.

Выделяя в государственной и общественной деятель­ности кроме народного хозяйства оборону, обществен­но-политическую сферу, внешнюю торговлю, охрану об­щественного порядка и другие организационные объек­ты управления, легко понять назначение соответствую­щих АСУ.

Наиболее широкий размах в нашей стране приобрели заработки автоматизированных систем управления тех­нологическими процессами (АСУТП), автоматизированных систем управления отдельными предприятиями

53

(АСУП) и автоматизированных систем управления про­ясненными, научно-производственными объедине-ниями (АСУО). Отметим сразу некоторые наиболее су­щественные различия этих систем. АСУТП принципиально отличается от АСУП и систем других видов. Первое отличие заключается в разнице объектов управления: в АСУТП это в первую очередь различного рода механизмы, агрегаты, процессы; в

АСУП и АСУО — люди как элементы организационной

Рис. 3.2. Взаимосвязь основных структурных звеньев АСУП

системы. Второе отличие выражается в различии форм и методов представления передачи информации в этих системах. В АСУТП информация возникает и передается в основном в виде сигналов (электрических, гидравли­ческих), а в АСУП и АСУО — в виде данных, занесен­ных на документы.

Взаимосвязь основных структурных звеньев АСУП и АСУТП представлена на рис. 3.2 и 3.3 соответственно. Все более быстрые темпы развития АСУТП объяс­няются тем, что они становятся необходимым средам управления мощными современными агрегатами, производственными процессами и производствами. Сле­дует отметить, что переход к системному управлению совершенствует организационные формы управления, изменяет подход к организации работы на участке, в цехе, на предприятии, а также непосредственно затра-

55

гивает принципиальные вопросы разработки технологи- ческого оборудования и аппаратуры автоматики.

Объектами в АСУТП являются прежде всего агpегаты и технологические производства (энергоблоки, хи-мические комплексы, домны и т. д.).

Рис. 3.3. Взаимосвязь основных структурных звеньев АСУТП I

Автоматизированные системы управления сложными технологическими процессами обеспечивают завершение механизации, ликвидацию физического труда, увеличе­ние роли умственного труда в производстве. При этом значительно увеличивается производительность обще-ственного труда. АСУТП способствуют повышению ка-чества выпускаемой продукции, ритмичности работы оборудования, более рациональному и полному его ис-пользованию.

Основная цель создания АСУП и АСУО, о разработке и внедрении которых будет идти речь в последующих главах, заключается в обеспечении четкого и согласо­ванного взаимодействия всех подразделений предприятия для достижения его общей цели — полного и каче­ственного изготовления и реализации выпускаемой но­менклатуры изделий. Различия между АСУП и АСУО не носят принципиального характера и вытекают из специфики задач, решаемых при управлении крупным научно-производственным объединением. А именно: в АСУО большую роль играют задачи перспективного планирования и прогнозирования, здесь решаются во-

56

просы, связанные с управлением научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими работами; большее количество задач в АСУО приводит к необходимости предусматривать обработку в системе большего объема данных. При дальнейшем изложении материала будем считать, что АСУО — это более сложная и развитая АСУП.

В последнее время наблюдается устойчивая тенден­ция к слиянию АСУТП, АСУП, АСУО в интегрирован­ные организационно-технологические системы управле­ния производством, где комплексно решаются вопросы автоматизации на уровне предприятия или объединения

в целом.

На значительно более высоком уровне управления народным хозяйством функционируют отраслевые авто­матизированные системы управления, основная цель ко­торых заключается в повышении эффективности общест­венного производства и обеспечении высокой произво-дительности труда в отраслях промышленности.

Эффект работы ОАСУ достигается в результате луч­шего использования производственных мощностей, ма­териальных и трудовых ресурсов отрасли, в том числе вследствие сокращения простоев оборудования и уско­рения производственных циклов, оптимизации производ- ственных, транспортных и других процессов, уменьше­ния уровня запасов во всех звеньях отрасли, повышения оборачиваемости оборотных фондов.

Вычислительные центры, информационные пункты предприятий и организаций — первичные источники ин­формации для ОАСУ. На крупных предприятиях могут организовываться кустовые пункты связи и вычисли­тельные центры, которые связаны с главным вычисли­тельным центром отрасли. Основной принцип создания главного вычислительного центра заключается в совме­стимости его с ОГАС, АСПР, АСГС и с другими функ-циональными АСУ центральных органов, а также с

АСУ нижнего уровня иерархии.

Большую роль в формировании общегосударственной автоматизированной системы сбора и обработки информации играют территориальные АСУ всех уровней, от республиканских до районных, которые автоматизируют различные функции государственного, партийного, хозяйственного руководства соответствующей территорией. В частности, большое место в АСУ этого типа

57

уделяется решению задач баланса отраслей народного хозяйства и трудовых ресурсов на территории, зада-учета и анализа использования жилых и служебных по-мещений, управления городским транспортом; создании различного рода региональных информационно-справоч-ных систем.

Мы подошли к понятию ОГАС — создаваемой в на-стоящее время общегосударственной автоматизирован-ной системы высшего уровня иерархии, взаимоувязь вающей на единой методологической, организационной информационной и технической основе производствен-ные, отраслевые и межотраслевые (функциональные территориальные) АСУ, обеспечивающей решение задач планирования и управления народным хозяйством целом.

ОГАС должна обеспечить информацией решение сле-дующих основных задач: разработку проектов долг срочных, пятилетних и годовых планов развития народ-ного хозяйства СССР (включающих проекты планов по отраслям, союзным республикам, отдельным экономиче-ским районам), а также планов материально-техничес-ского снабжения, капитального строительства, финансов, транспорта и т. д.; учет и отчетность по результатам ра-боты всех звеньев народного хозяйства; оперативный контроль и управление ходом выполнения государствен-ных планов развития народного хозяйства.

Структура вычислительной системы ОГАС, представ-ленная на рис. 3.4, должна совмещать в себе основе черты отраслевого и территориального принципов пла-нирования и управления. В соответствии с этим она должна строиться по иерархическому принципу и вклю-чать четыре уровня обработки информации, образую-щие государственную сеть вычислительных центров (ГСВЦ).

На первом уровне осуществляется обработка инфор-мации производственно-хозяйственной деятельное' предприятий и объединений; на втором — переработка информации, характеризующей все функциональные, от-раслевые и территориальные звенья народного хозяйства республиканского подчинения; третий уровень обслу-живает АСУ союзных и союзно-республиканских мини-стерств и ведомств.

Верхним, четвертым уровнем ОГАС должно стать общесоюзное звено АСПР и связанных с ней обще-

союзных звеньев АСГС, АСФР и других функциональ-ных систем.

Сопоставляя схемы, представленные на рис. 3.1 и I 3.4, следует иметь в виду, что однозначного соответствия между уровнями иерархии вычислительных центров ОГАС и соответствующих АСУ, входящих в ОГАС, мо-жет не быть. Это объясняется сложностью, неоднород-ностью отраслевой и административно-территориальной структур народного хозяйства, т. е. зависимостью уровня того или иного звена ОГАС от масштабов отрасли общехозяйственного значения республики, экономиче-ского района и т. д. Схемы, дополняя одна другую, по-казывают общий характер связей различных АСУ и подчеркивают, что каждой АСУ как элементу ОГАС соответствует вычислительный центр как элемент ГСВЦ. В конечном счете важно понимать роль и меси АСУП в этой «суперсистеме».

Для более глубокого усвоения данного раздела ре- комендуется обратиться к книге [5], где подробно и до- ходчиво изложен материал по организационным формам использования вычислительной техники и управления народным хозяйством.

3.3. Основные понятия об автоматизации управления в промышленности

Автоматизированные системы управления промыш-ленными предприятиями являются первичными звенья ми общегосударственной системы управления народным хозяйством. Значение АСУП для народного хозяйства заключается в том, что с помощью вычислительной тех-ники и экономико-математических методов возможно более точно определять и оценивать технико-экономи-ческие параметры промышленного производства, а так же оптимизировать планирование и управление, что способствует интенсификации общественного производ-ства. АСУП являются первоисточниками информации, необходимой для нормального функционирования все вышерасположенных автоматизированных систем управ-ления (отраслевых, межотраслевых, функциональных территориальных, общегосударственной).

АСУП — автоматизированная система управления промышленным предприятием с применением современ-ных автоматических средств обработки данных (ЭВМ,

тройств регистрации, накопления и передачи информации) и экономико-математических методов для регулярного решения задач управления производственно-хо-зяйственной деятельностью предприятия. Таким образом, АСУП представляет собой дальнейшее развитие существующих неавтоматизированных систем управле-ния действующими предприятиями с целью достижения максимально возможной экономической эффективности производства и сокращения издержек управления.

Следует подчеркнуть, что разработка и внедрение АСУП — это не только создание вычислительного цент­ра, установка и запуск ЭВМ. Сущностью АСУП являет­ся сочетание технических средств с одновременной раз­работкой и внедрением новых методов управления, яв­ляющихся смысловой основой функционирования систе­мы управления, определяющей в основном ее эффек­тивность. Заметное место в комплексе работ по созда­нию АСУП занимают работы по анализу и совершен­ствованию организационной структуры предприятия и действующего документооборота. На крупных предприя­тиях в аппарате управления появляются при этом под­разделения, подчиненные руководителям самого высо­кого уровня, задачами которых являются разработка, внедрение, развитие и эксплуатация АСУП, совершен­ствование структуры управления предприятием.

Современные АСУП — это комплексные системы, от­личающиеся тем, что общие для нескольких подразде­лений данные поступают в единый центр для обработки и хранения. Информация, которая может быть исполь­зована несколькими службами или подразделениями, регистрируется только один раз. Такая централизован­ная и интегрированная обработка данных позволяет более рационально их использовать, а также в ряде слу­чаев объединять различные функциональные службы в одну.

При этом возможно сокращение общей численности работников. В настоящее время ЭВМ используются в АСУП чаще всего для выполнения некоторых наиболее простых рутинных функций руководителей нижних звень-ев аппарата управления (бухгалтеров, экономистов, мас-теров). Так, на многих машиностроительных заводах страны с помощью ЭВМ, например, формируются и вы­даются счета на отгруженную продукцию, производст-венные программы, сменные задания, сведения о нали-

60

61

чии сырья и продукции на складах. Значительно сложнее моделируются (алгоритмизируются) и программируются для реализации на ЭВМ процессы принятия решений руководителями среднего и высшего звена (начальников цехов, руководителей центральных служб и предприятия в целом). Именно на этом уровне возникают сложные задачи долгосрочного планирования и прогнозирования, требующие проведения многовариантных расчетов и нахождения оптимальных решений, обеспечивающих неуклонное повышение эффективности производства.

Освобождение управленческого персонала от поиска оптимальных решений возможно в тех случаях и в том объеме, в которых удается формализовать (иначе гово­ря, математически описать) задачу с учетом критериев оптимальности и заданных ограничений. Однако, не­смотря на использование самой современной техники, завершающая часть управленческих работ (принятие решений) даже в развитых АСУП выполняется чело­веком.

Сложность современного производства, взаимодей­ствие технических, экономических, социальных и других факторов делают формализацию принятия многих ре­шений практически невозможной. Решение в этом слу­чае остается за руководителями, более или менее точно учитывающими факторы в зависимости от производ­ственного и жизненного опыта, экономической и техни­ческой подготовленности и личных качеств. Но в то же время, принимая решение, руководитель опирается на серию объективных данных, которые подготавливаются с помощью технических средств. Среди этих данных есть показатели, полученные в результате простых ариф­метических действий, например: итоговые данные вы­пуска продукции с начала смены, суток, месяца, откло­нения от плана и т. д. Есть также показатели, получен­ные в результате сложных вариантов расчетов с их оптимизацией. Объем, достоверность и своевременность получения руководителем такой информации сущест­венно влияют на качество принимаемых решений.

3.4. Основные принципы создания АСУП

Как уже отмечалось, автоматизация только рутин­ных задач управления не дает большого экономического

эффекта в организационных системах управления. Эффект же, получаемый от экономии управленческого труда далеко не всегда оправдывает затраты на закупку и установку технических средств АСУП. Поэтому первый принцип, которым нужно руководствоваться, на­вязают принципом новых задач. Суть этого принципа состоит в том, чтобы не просто использовать ЭВМ для решения традиционно сложившихся методов и приемов управления, а перестраивать эти методы в со­ответствии с большими возможностями ЭВМ, решать ранее не доступные задачи.

Второй принцип заключается в комплексном, си-стемном подходе к проектированию АСУП. Как уже отмечалось в гл. 1, суть его состоит в том, что раз­работка системы должна основываться на системном анализе как объекта управления — предприятия, так и системы управления им. Должны быть определены це­ли и критерии функционирования объекта, вскрыт ком­плекс вопросов, которые необходимо решить для того, чтобы проектируемая АСУП наилучшим образом соот­ветствовала этим целям и критериям.

Третий принцип заключается в необходимости не­посредственного участия в разработке автоматизирован­ной системы первого руководителя объекта управления (директора завода, объединения). Если раз­работка АСУП осуществляется специалистами сторон­ней организации — организации-разработчика, то на предпроектной стадии предприятие, т. е. организация-заказчик, должно выработать и согласовать с разра­ботчиком критерии и общую концепцию системы. Этот принцип важен в связи с тем, что при создании АСУ приходится решать ряд очень важных вопросов, кото­рые входят в компетенцию руководителя предприятия (например, изменение организационной структуры уп­равления заводом).

Достаточно важный принцип заключается в типи­зации элементов проектных решений. Он проявляется в необходимости унификации таких состав­ляющих, как техническое и программное обеспечение АСУП, решений по алгоритмизации функциональных уставляющих (задач и подсистем) АСУП, форм уп­равленческих документов и состава показателей для ряда автоматизированных систем управления предприятиями, близкими по характеру производства и выпускаемой продукции. Использование

62

63

этого принципа обеспечивает не только единый подход к проектированию автоматизированных систем, но и позволяет уменьшить затраты на их создание, повысить их эффективность.

При проектировании АСУП важно соблюдать J принцип непрерывного развития системы. По мере развития предприятия возникают новые задачи управления, изменяются методы решения старых. По- этому вся автоматизированная система и ее составляю-щие должны быть адаптивными, т. е. приспособляемыми к изменяющимся условиям функционирования. Глубоко неверной является абсолютизация законченности системы, когда АСУП разработана и внедрена. Как правило, внедрение АСУП представляет собой лишь первую очередь работ по автоматизации управления производством. За этим следует постоянное развитие и совершенствование системы. Без этого не может быть эффективным функционирование АСУП в реально ме­няющейся производственной обстановке, в этом заклю-чается диалектика производства и управления.

В непосредственной связи с вышеперечисленными основными принципами находятся следующие:

организация вычислительных работ в условиях функ-ционирования АСУП должна производиться на основе) использования единого комплекса технических средств, а также единого фонда нормативно-справочных и других данных, необходимых и достаточных для решения! всех функциональных задач системы;

необходимо осуществить приведение структуры уп-равления предприятием в соответствие с требованиями научно-технического прогресса и автоматизированной системы управления;

следует осуществить построение общей модели уп-равления рассматриваемым объектом (предприятием), устанавливающей взаимосвязь и степень важности между различными задачами управления в рамках определенных целей, критериев и ограничений.

При изучении или создании АСУП следует различать ее организационную структуру и функциональную структуру. Выделение этих структур в применении к каждой конкретной АСУП позволяет отобразить специ-фические, «индивидуальные» особенности каждой АСУП.

64

Организационная структура АСУП отражает состав и взаимосвязь всех структурных подразделений и служб предприятия (и предприятий в составе объединения) в условиях эксплуатации АСУП.

Функциональная структура АСУП отражает состав взаимосвязь подсистем и задач управления предприятием объединением. Подробно функциональная структура ACУП рассмотрена в гл. 5, 6 и 7, где раскрывается понятие подсистем и задач АСУП. Здесь лишь отметим, что в АСУП прежде всего рассматривают функциональ­ные и обеспечивающие подсистемы, т. е. части системы, выделяемые по определенному признаку, отвечающему целям и задачам управления.

Контрольные вопросы

1. Каковы основные предпосылки и средства автоматизации ор­ганизационных систем управления?

2. Назовите основные направления классификации АСУ.

3. Что такое ОГАС и из каких основных элементов она состоит?

4. В чем основные различия между АСУП и АСУТП?

5. Дайте и прокомментируйте определение АСУП. Какова роль человека в АСУП?

6. Расскажите об основных принципах создания АСУП.