Глава 4. Вопросы анализа автоматизируемых систем управления производством

4.1. Методологические основы изучения и анализа действующих систем управления производством

В процессе создания АСУП различают три-четыре стадии: предпроектная, одна-две проектные (техническое и рабочее проектирование) и послепроектная (внедрение проекта АСУП в эксплуатацию). Изучаемые в данной главе вопросы целиком относятся к первой, предпроект-ной стадии.

Необходимо иметь в виду, что в огромном большинстве случаев АСУП создаются для существующих, действующих предприятий, каждое из которых имеет, естественно, свою традиционно сложившуюся систему управления производством. Поэтому, прежде чем создать АСУП, т.е. спроектировать и внедрить проект на предприятии проектировщик должен изучить, понять исходную, действующую систему управления предприятием

65

(СУП), на этой основе сформулировать цель разработ- ки и поставить задачу. Анализ действующей системы подлежащей автоматизации, таким образом, играет роль фундамента разработки АСУП.

В отличие от проектирования и внедрения ACУП изучение и анализ исходной системы начинается в условиях, когда проектировщики кроме сформулиро-ванной в общих чертах цели разработки АСУП paспо-лагают только опытом и знаниями о том, как вести эти изучение и анализ, т. е. владеют соответствующими ме-тодами. Правильность выбора и, если угодно, маетер-ство применения выбранных методов при этом играют решающую роль. Ведь от результата работы по изуче-нию и анализу СУП, от того, как это делается, зависит эффективность всей дальнейшей работы по созданию АСУП, как, скажем, от качества диагноза зависит успех лечения больного. Отсюда становится ясной роль ме-тодологии изучения и анализа действующей СУП как первоосновы для проведения предпроектной стадии создания АСУП.

Многолетнее развитие управления промышленностью в условиях отсутствия средств автоматизации обработки данных и достижений кибернетики, полученных лишь в последних десятилетиях, привело к бесконечному разнообразию конкретных СУП даже в рамках одной отрасли, одного типа предприятий и т. п. Поэтому методы изучения автоматизируемых СУП принципиально не могут быть сведены к такому набору правил, который позволил бы представить изучение любой СУП в виде последовательности простых и однозначных технических операций. Вместо этого приходится иметь дело с большим разнообразием подходов, методов, приемов, средств изучения, выбираемых в зависимости от сочетания многих свойств изучаемого объекта и конкретных целей задач изучения. Для правильного выбора и творческого их применения необходимо понимать их смысл, достоинства и недостатки. Поэтому важно не механически заучивать их во всех подробностях, а осваивать практически на конкретных задачах изучения и анализа и научиться в каждом таком случае отдавать себе ясный отчет, почему лучше использовать тот, а не иной подход, метод, средство, прием. Это необходимо иметь виду при изучении данной главы и рекомендуемой литературы.

66

Изучение и анализ СУП — это две неразрывно свя-занные стороны процесса получения знаний об исходной системе. В начале предпроектной стадии доминирует первая сторона процесса, к концу на первый план вы­пит вторая, но резкую хронологическую границу между ними провести нельзя — в этом диалектика процесса. Если же говорить о хронологическом делении периода изучения и анализа СУП на этапы, то можно, хотя и несколько условно, выделить этапы: предварительное ознакомление с существующей СУП; разработка программы изучения и анализа; сбор данных, отражающих характерные свойства изучаемой системы в разрезе установленной программы — обследование системы, об­работка результатов обследования; выводы по резуль­татам изучения и анализа; составление технико-эконо­мического обоснования на разработку АСУП.

Рассмотрим кратко эти этапы.

Предварительное ознакомление с существующей, дей­ствующей на предприятии системой управления необ­ходимо для проверки наличия условий возможности и целесообразности (или нецелесообразности) ведения дальнейшей работы по изучению СУП.

Наличие этих условий сводится к тому, что заказ­чик, т. е. предприятие—объект ознакомления; хочет иметь у себя АСУП; имеет представление, что он хо­чет получить от АСУП; готов содействовать прове­дению разработки и внедрять АСУП. Здесь имеется в виду и психологическая готовность (убежденность в своевременности и возможности проведения работ), и материальная готовность (возможность выделения ре­сурсов для рабочих контактов с разработчиками и для внедрения).

Результат этого этапа — принятие и обоснование ре­шения о целесообразности (или нецелесообразности) продолжения работ и получение (в случае целесообраз­ности) основных данных о предприятии, необходимых для разработки программы обследования СУП, таких, как его профиль, специализация, характер производства, основные технико-экономические показатели и др.

Разработка программы изучения и анализа. В ре-

зультате этой разработки создается методический документ, именуемый программой предпроектного обсле-

дования. Он регламентирует предстоящие работы по

67

изучению действующей СУП, т. е. определяет состав последовательность, методы работы по обследованию и обработке его результатов, предлагает конкретные формы документов для заполнения при обследовании и об-работке (описания системы), регламентирует состав приложений к технико-экономическому обоснованию. Разработка такой программы требует высокой квали-фикации. Отдельные положения программы, естественно, могут корректироваться на последующих этапах изучения и анализа, так как изучение и анализ СУП -слишком сложный процесс, чтобы заранее можно было предусмотреть только наилучшие решения во всех де- талях предстоящей работы.

Обследование исходной системы управления, а также последующие этапы стадии изучения и анализа про-. водятся в соответствии с программой. В ходе обследо-вания: изучаются организационная и функциональная структуры предприятия как объекта управления и струк-тура самой системы управления; фиксируются задаче управления, решаемые в подразделениях; фиксируются циркулирующая в системе информация, формы ее реги-страции, способы передачи и обработки; выясняются I измеряются количественные (объемы) и временные (пе-риодичность) характеристики входных (промежуточных) и выходных данных для системы в целом и для отдельных ее элементов; фиксируются трудозатраты персонала по обработке информации и т. д.

Каждый исполнитель — участник обследования в со-ответствии с программой должен получить от руководи-теля конкретный план работы, бланки для записи ма-териалов обследования. Практические вопросы обсле-дования будут рассмотрены в последующих параграфах.

Обработка результатов обследования заключается в просмотре и отборе собранных сведений, в их группи-ровке по степени ценности и по различным признакам в соответствии с задачами обследования, в составлении предусмотренных программой схем и таблиц, необходи-мых для того, чтобы сделать определенные выводы и проиллюстрировать технико-экономическое обоснование. На этом этапе предполагается теснейший контакт между участниками обследования, координируемый руково-дителем. В итоге из отдельных фрагментов — частных результатов обследования — должна складываться це-

лостная картина изучаемой системы. Ввиду сложного характера связи этих фрагментов не исключено, что может возникать необходимость устранения «белых пя-тен» дополнительного выяснения некоторых сведений проводятся уточнения, проверки с целью устранения неясностей и противоречий, если от этого сущест-венно зависит качество обоснования выводов о системе. Выводы по результатам изучения и анализа исход­ом СУП должны представлять собой аргументированное концентрированное выражение решений о том, на­сколько первоначально сформулированная цель созда­ния АСУП соответствует новому ее пониманию, какова эта уточненная цель, каковы пути и средства ее дости­жения, обеспечит ли разработка АСУП экономический эффект, какие могут быть варианты организации и тех­нологии дальнейшего ведения работ. Выводы оформля­ются в виде технико-экономического обоснования (ТЭО) на разработку АСУП. Приложение к ТЭО должно со­держать материалы изучения и анализа, подтверждаю­щие и иллюстрирующие сделанные выводы.

4.2. Источники и методы получения и описания сведений, характеризующих автоматизируемую систему

Материальные носители сведений, получаемых раз­работчиками при изучении организационной системы управления, — это документы, фиксирующие информа­цию в символьной (знаковой) форме, и люди, работаю­щие в изучаемой системе, т. е. выполняющие с инфор­мацией определенные операции и располагающие так называемой метаинформацией о системе, т. е. инфор­мацией об информации. В данном случае метаинформация — это знание правил работы в исходной системе, опыт этой работы, суждение о работе.

Существуют три источника, из которых разработчики АСУП черпают сведения об изучаемой исходной СУП, три канала для получения этих сведений: документы си-темы, которые можно непосредственно изучать; резуль­таты бесед и опросов; наблюдение процессов управления, работы сотрудников и технических средств.

Ни одному из названных источников в отдельности не может быть отдано абсолютное предпочтение. Только их сочетание может обеспечить построение полной и адекватной модели системы, отражающей все сущест-

69

венные с точки зрения поставленной цели элементы и связи. Это объясняется тем, что каждому из источников присущи свои преимущества и недостатки, проявляю-щиеся в ходе обследования системы.

Рассмотрим особенности каждого из источников.

Документы ¹, конечно, наиболее удобны для изучения системы. Они лучше всего отражают динамику ее со­стояния в хронологической последовательности. Но оби-лие документов заставляет разработчиков уделять много внимания отделению главных, наиболее существенных сведений ( может быть, составляющих относительно не­большую долю в общем объеме информации) от второ-степенных с точки зрения поставленной перед изучением задачи. Кроме того, документы быстро устаре­вают, а как раз самые «свежие» документы, отражаю­щие настоящее, актуальное состояние изучаемой систе­мы, чаще всего трудно получить у сотрудников, так как эти документы, естественно, именно в это время наибо­лее интенсивно используются в работе системы. Кроме того, не вся нужная для изучения информация фикси­руется в документах. Значительная часть этой инфор­мации передается устно, по телефону. Бывает, доку­менты заполнены неправильно, содержат ошибки. Бы­вают случаи, требующие комментариев сотрудников для исчерпывающего понимания разработчиками смысла ин­формации и технологии работы с документом.

На этапе обследования необходимо собрать копии всех документов, которые хоть в какой-то мере содер­жат сведения о системе в разрезе поставленной перед изучением задачи. Определять, какие документы соби­рать, а какие не собирать, следует руководствуясь про­граммой изучения и анализа и указаниями руководи­теля. В случае сомнений всегда лучше собрать больше, чтобы потом от чего-то отказаться, чем наоборот. Од­нако собирать подряд все формы, какие только встре­чаются, без всякого предварительного отбора, конечно, не следует, ибо «нельзя объять необъятное».

Рекомендуется собирать несколько копий отбирае­мых форм документов, чтобы иметь не один комплект для изучения, для передачи руководителю, на случай

¹ В данной главе речь идет только о так называемых «человеко-читаемых» документах, так как, вообще говоря, понятие «документ» в АСУП шире: оно включает и так называемые «машинно-читаемые» документы.

70

потери, порчи и т. д. При этом следует собирать как чистые, так и заполненные бланки — это облегчает по­нимание документа, смысла и сложности операций по его заполнению.

В беседах и опросах сотрудников можно, конечно, выяснить такие детали, тонкости и, наоборот, сведения обобщающего характера, которые в принципе не могут быть получены из остальных источников. Однако этому источнику свойственны также принципиальные недостат-ки, основные из которых — неизбежный субъективизм обеих сторон (опрашиваемого и изучающего) и психо­логический фактор, затрудняющий контакт из-за раз­личия позиций (как говорят психологи, «ролей») сторон. Поэтому методы бесед и опросов, применяемые при использовании этого источника сведений об изучаемой системе, наиболее сложны. Они требуют от разработ­чика специальных знаний из области психологии и опы­та подобной работы. Существует методическая литера­тура, освещающая эти вопросы (например, [6]). Ознако­миться с ней чрезвычайно полезно, так как это помо­жет избежать многих тактических и технических оши­бок при проведении опросов и бесед.

Общие рекомендации к беседам и опросам заклю­чаются в следующем. Иметь вопросник для этой цели изучающему очень желательно, но передавать его для заполнения опрашиваемым в виде анкеты не следует, иначе отрицательное влияние обоюдного субъективизма на результаты изучения многократно возрастает. План каждой последующей беседы надо корректировать по результатам предыдущей. В каждой беседе следует раз­личать общие и частные вопросы и не перебрасываться бессистемно от одних к другим. Разумеется, в конечном счете нужно знать и главное, и частности, но важен логический порядок вопросов. Задавая вопросы, полез­но все время мысленно ставить себя на место собесед­ника. Это очень облегчит получение нужных сведений. Важно в то же время не поддаваться естественному соблазну интерпретировать ответы так, как «удобнее», а стараться понять явление таким, как оно есть, избе­жав всякой предвзятости.

Наблюдение процессов управления в действующей системе (третий канал получения сведений) дает, воз-можно, самый объективный результат. Но при наблю­дении разработчик имеет дело одновременно со многими

71

параметрами процесса (множество операций, множество документов, множество участников процесса, различные времена выполнения операций, различные объемы обрабатываемых данных, наличие сбоев, помех и т. д.), а изучение многопараметрического процесса всегда сложно. Как правило, наблюдение дополняет два первых источника в тех случаях, когда сложную процедуру трудно понять по одним документам, фиксирующим лишь ее результаты, а на словах процедуру описать трудно, и когда есть сомнение в объективности данных других источников.

Из трех рассмотренных источников получения све-дений об изучаемой системе документы в наилучшей степени сочетают удобство изучения и объективность отражения сущности исходной СУП. Поэтому начинать обследование следует именно с документов и, лишь по­лучив на их основании какое-то представление о систе­ме, переходить к беседам, опросам и наблюдениям. Это, конечно, не надо понимать так, будто использование всех трех источников резко разграничено во времени. Успех обследования во многом зависит от их гибкого сочетания, от правильного в каждом конкретном слу­чае соотношения, когда их преимущества взаимно дополняются, а недостатки компенсируются.

Методы записи наблюдений и описания результатов изучения системы весьма разнообразны по объектам фиксации, сложности, используемым средствам. Разли­чают графические и аналитические методы описания и анализа потоков информации в системе.

Рассмотрим кратко основные виды используемых графических методов.

Метод «упрощения работ», разновидности ко­торого заимствованы из практики изучения систем в США, ГДР (графики рабочих процессов), Франции (так называемые графики БГ), основан на занесений результатов изучения технологических процессов дея­тельности по обработке деловой документации в бланки табличного вида. Строки таблицы обычно соответствуют выполняемым операциям с документами (заполнение документа, производство вычислений, передача докумен­тов, хранение и т. д.), а столбцы — либо видам опера­ций и их измеряемым параметрам (США), либо под­разделениям и рабочим местам выполнения операций и документам (Франция), либо сочетанию этих объектов наблюдения (ГДР). К

72

недостаткам методов «упрощения работ» относятся неизбежное дублирование со­бираемых данных, а также трудности отображения па­раллельно выполняемых, вообще разветвленных про­цессов обработки информации.

Метод оперограмм и являющийся его разви­тием метод структурных информационно-ременных схем (СИВС) позволяют представить изучаемый процесс преобразования информации в виде цепей операций; на входе и выходе каждого звена цепи отображаются последовательные состояния документов, обрабатываемых в ходе этих операций. Разбиение схе-мы на зоны, соответствующие местам обработки (под­разделениям), делают оперограммы и СИВС наглядным средством отображения наблюдаемых и изучаемых про­цессов. Недостаток методов оперограмм и СИВС — трудность отображения содержания документов на уров­не показателей, реквизитов.

Это затруднение преодолевается при использовании метода документограмм, однако в силу отобра­жения на них большого количества элементов и свя­зей между компонентами информации внутри докумен­тов пользование ими для изучения документопотоков большой размерности затруднительно. Подробнее с гра­фическими методами можно ознакомиться по книге [6].

Аналитические (или, как их иногда менее удач­но называют, формализованные) методы описания и анализа потоков информации в изучаемой СУП услов­но разделяют на списковые и матричные. Осо­бенность списковых методов — простота их построения и анализа, легкость внесения изменений, возможность не­формального анализа схем потоков информации.

Матричные методы применяются в основном при анализе результатов обследования. Чтобы получить представление о подходе к использованию матричных методов, достаточно представить таблицу (прямоуголь­ную матрицу), столбцы которой соответствуют, скажем, изучаемым документам системы, а строки — показате­лям, реквизитам, входящим в состав документов.

В этом случае матрицу можно назвать «матрицей встречаемости (входимости) показателей, реквизитов в Документах». Ее заполнение состоит в проставлении какого-либо символа (например, плюса или единицы) в пересечениях строк и столбцов, означающего наличие

73

показателя, реквизита в документе. В остальных пере-сечениях можно либо ставить противоположный символ (например, минус или нуль), либо считать отсутствие символа в пересечении строки и столбца признаком от-сутствия показателя, реквизита в документе. Тогда, оче-видно, сумма (плюсов или единиц) по каждой строке дает количество документов, в которые входит каждый показатель, реквизит, а сумма по столбцу — количество показателей, реквизитов в данном документе. Для даль нейшего анализа используется математический аппарат алгебры матриц. Операции, производимые над исход. ными матрицами, позволяют получить производные мат­рицы. Их анализ дает новые результаты, отражающие свойства изучаемой системы, которые нельзя получить непосредственно из исходных матриц.

Применяя матричный метод, можно столбцам и стро-кам сопоставлять различные (в зависимости от конкрет­ной задачи анализа) пары изучаемых параметров, мно­жеств, например подразделения предприятия и докумен­ты СУП, с которыми эти подразделения имеют дело. Такого рода матричные модели подробно рассмотрены в [4] и [6].

К некоторым из упомянутых методов мы вкратце вернемся в параграфе 4.4 при рассмотрении средств опи­сания изучаемых систем.

На практике выбор совокупности тех или иных ме-тодов зависит от количества изучаемой информации, от наличия средств обработки результатов обследования и других факторов и оговаривается в программе изуче­ния и анализа СУП.

4.3. Документы и документооборот в системе

Как уже говорилось, основным источником сведений об изучаемых СУП являются документы. Познакомимся с основными понятиями, необходимыми для изучения документов.

Период существования любого документа включает его возникновение, использование и уничтожение и скла-дывается из отдельных операций. При изучении систе­мы операции можно группировать, после чего рассматривать укрупненные операции; можно, напротив, их расчленять и. рассматривать более детальные операции, вплоть до элементарных приемов работы с документом.

74

Содержание и состав различных операций и их объектов — документов — весьма разнообразны. Операцией можно считать, например, такую последовательность действий над тремя документами, как изучение инструк­ции (первого документа), указывающей, как обраба­тывать другой документ, взяв исходные данные для об­работки из третьего, и последующая обработка второго документа. Такую составную операцию можно расчле­нить на две более элементарные: первая — изучение ин­струкции, вторая — обработка документа, требуемого на выходе операции, на основании документа, содержаще­го исходные данные. Первая операция, таким образом, имеет дело с одним документом (назовем его базо­вым), вторая — с двумя (назовем их соответственно производным (обрабатываемым) и исходным).

Примеры приемов, из которых состоят операции: взять документ в определенном месте; прочесть доку­мент (или его определенную позицию); переписать оп­ределенные данные исходного документа в обрабатывае­мый; проделать определенные вычисления и занести ре­зультат в определенную позицию обрабатываемого до­кумента; проверить правильность заполнения позиций документа; поместить документ в определенное место; передать документ определенному должностному лицу и т. д.

Операции и приемы могут быть как чисто технические (заполнить, вычислить, передать), так и требую­щие высокой квалификации (прочтя документ, оценить его содержание и принять решение; подготовить проект приказа и. др.).

Документы и операции по их обработке всегда рас­сматриваются в привязке к определенным элементам организационной структуры (ЭОС) предприя­тия, участвующим в изучаемом информационном про­цессе. В зависимости от степени детализации рассмот-рения за ЭОС могут быть приняты: предприятие в целом; служба, структурное подразделение предприятия; группа в составе подразделения; отдельный исполни­тель.

Таким образом, можно говорить об уровнях иерархии ЭОС. При этом всегда можно сказать, какая часть информационного процесса протекает в рамках какого-

либо ЭОС, какая — вне рамок данного ЭОС, но в рам-

ках вышестоящего по иерархии ЭОС.

75

Движение (последовательность состояний) документа по цепи операций за весь период его существования есть маршрут документа. Маршрут может быть как в рамках одного ЭОС, так и переходить от одного ЭОС к другому.

Совокупность документов и их маршрутов в рамках ЭОС или группы ЭОС, связанных определенными отно-шениями в организационной структуре, есть документо-оборот для данного ЭОС или для данной группы ЭОС

Если маршрут документа не выходит за пределы рассматриваемого ЭОС, то для данного ЭОС документ является внутренним, в противном случае — внешним. Внешние документы можно разделить на входные, выходные, транзитные и возвратные. Маршрут входного документа начинается до рассматриваемо­го ЭОС и в нем заканчивается. Маршрут выходного документа начинается в рассматриваемом ЭОС и закан­чивается после него. Маршрут транзитного документа проходит через рассматриваемый ЭОС, начинаясь и оканчиваясь вне его.

Маршрут возвратного документа и начинается, и оканчивается в рассматриваемом ЭОС, но проходит через другие ЭОС, т. е. является кольцевым.

Каждый пункт обработки документа, последователь-ность которых составляет маршрут документа, имеет предшествующий пункт (кроме, естественно, самого пер-вого пункта маршрута) и последующий пункт (кроме самого последнего). Назовем предшествующий и по-следующий пункты соответственно источником и при-емником документа по отношению к данному пункту. Если маршрут документа проходит через несколько ЭОС, то можно для каждого ЭОС, кроме первого и последнего по ходу маршрута, выделить внешние ЭОС -источник и приемник документа. Если источник и (или) приемник находятся в рамках рассматриваемого ЭОС (т. е. документ для данного ЭОС не транзитный), то при переходе на более детальные уровни рассмотрения

процесса, т. е. на более низкие уровни иерархии ЭОС.

всегда можно дойти до такого уровня, где источник и приемник окажутся в разных ЭОС (например, у раз-ных исполнителей одного подразделения). Вообще надо хорошо понять, что деление документов на внутренние и внешние, а внешних — на входные, выходные, тран-зитные и возвратные принципиально не является абсо-

76

лютным и имеет смысл только в привязке к конкретным ЭОС на конкретном уровне иерархии ЭОС. При этом: при переходе документа по маршруту от одного ЭОС другому на одном и том же уровне детализации выходной документ ЭОС-источника является входным для смежного ЭОС-приемника;

при переходе с одного уровня детализации на другой /например, с общего на более детальный) внутренний документ на более высоком уровне рассмотрения может превращаться во внешний на более низком, детальном уровне.

Возьмем, например, такой документ, как «Требова­ние цеха на получение материальных ценностей со скла­да». Нельзя говорить об этом документе как о внутрен­нем или внешнем вообще или как о входном или вы­ходном вообще. Если за ЭОС принять предприятие в целом, то, поскольку и цех, и склад входят в состав предприятия, «Требование» для предприятия — внутрен­ний документ. Если же перейти ниже, на уровень под­разделений, то вместо ЭОС-предприятия мы будем иметь дело с несколькими ЭОС-подразделениями, в частности это цех, склад, бухгалтерия. Маршрут «Требования» на­чинается в цехе, проходит через бухгалтерию и оканчивается на складе. Следовательно, для всех трех ЭОС этого уровня «Требование» — внешний документ, при­чем для цеха — выходной, для бухгалтерии — транзит­ный, для склада — входной. Цех и склад по отношению к бухгалтерии являются его источником и приемником. Если перейти на еще более низкий уровень иерархии ЭОС, то, скажем, вместо ЭОС — склада можно разли­чить ЭОС — заведующего складом и ЭОС — кладовщи­ка. Для завскладом источником «Требования» является бухгалтерия, точнее сотрудник бухгалтерии, непосред­ственно от которого «Требование» поступает на склад, а приемником — кладовщик, которому завскладом пере­дает требование с резолюцией «выдать» или «отказать».

Другой пример — документ статистической отчетно­сти предприятия, составляемый и подписываемый (скажем в плановом отделе) и отправляемый по почте в областное статистическое управление и в копии — в вы­шестоящую инстанцию по подчиненности предприятия. Естественно, что на каком бы уровне иерархии ЭОС в Рамках предприятия мы этот документ ни рассматривали, он

77

всегда будет внешним, в одном случае — для предприятия в целом, в другом случае — для планового отдела.

Для правильной ориентации в многообразии доку-ментов, собираемых и изучаемых при обследовании си-. стемы, необходимо их классифицировать.

Прежде всего для каждого ЭОС на каждом уровне иерархии, на которых рассматривается документооборот следует четко разделить все документы на внутренние и внешние, а внешние — на входные, выходные, тран­зитные, возвратные, помня, как уже говорилось, что один и тот же документ одновременно может попадать в разные категории этого деления в зависимости от рас-сматриваемого ЭОС.

Далее, важно классифицировать документы по ре-жиму использования. Здесь следует различать базовые и оперативные документы.

Базовые документы создаются один раз и хранятся постоянно (до переиздания), могут корректироваться (т. е. подвергаться частичным изменениям). Они явля­ются входными для всех ЭОС, которые должны поль­зоваться их информацией, и уничтожаются (теряют си­лу) одновременно для всех пользователей документа.

Базовые документы можно, хотя и несколько услов­но, разделить на несколько видов:

административно-организационные (за­конодательные, распорядительные документы; положе­ния, должностные инструкции, определяющие статус, обязанности, ответственность, права, полномочия пред­приятий, подразделений, должностных лиц);

инструктивно-методические (технологиче­ские инструкции, методики, руководящие технические и методические материалы, регламентирующие профес­сиональную деятельность сотрудников, описывающие их практические действия по выполнению работы и, в ча-сности, по обработке оперативных документов);

нормативно-справочные (ценники, списки, справочники, указатели норм, тарифов, перечни номен­клатур и т. д.), содержащие постоянные данные, ис­пользуемые при обработке информации.

Для анализа базовых документов не существенно наличие маршрутов, а существенны лишь их источники и места хранения эталонного экземпляра и копий, на­ходящихся у пользователей. Они используются при ра-

боте с оперативными документами, как бы отвечая на вопросы (на основании чего? зачем? как?), возникаю­щие при этом у пользователя.

Оперативные документы создаются, используются (обрабатываются) и уничтожаются в процессе деятельности предприятия в режимах, зависящих от их кон­кретного назначения.

По способу использования оперативные документы делятся на разовые и многократного использования (в частности, накопительные).

Примеры разовых документов — требования на по­лучение материальных ценностей, накладные, наряды на выполнение работ, акты, фиксирующие сдачу или приемку работ, и др. Маршруты разовых документов в основном и составляют документооборот.

Документы многократного использования — это жур­налы, картотеки, в которых систематически обновляют­ся записи данных, связанные с циклически повторяемы­ми однородными процессами в течение длительного пе­риода времени. Обновление записей — это внесение новых, удаление старых, замена элементов записей, ве­дение накопительного подсчета и фиксация промежуточ­ных итогов такого подсчета в каждый данный момент Для накопительных документов не характерны марш­руты, они создаются, хранятся и используются в тех ЭОС, которые многократно проводят весь цикл их обра­ботки. Информация в них объединена в массивы.

Важным видом классификации документов является деление их по назначению. Частично классификация по этому признаку пересекается с вышеприведенной, но выделение признака «назначение» кроме администра­тивно-организационных, нормативно-справочных, инст­руктивно-методических (т. е. базовых) документов поз­воляет различать среди оперативных учетные, пла-новые, отчетные документы, а также выделить группу конструкторско-технологических до­кументов, определяющих содержательную сторону про­изводства.

Другой важный вид классификации оперативных документов — их деление на исходные (первичные) и производные. Различие их видно из приведенного выше примера расчленения операции. Важно понимать, что один и тот же документ в одних операциях может выступать в качестве производного (если он обрабаты-

78

79

вается), в других — в качестве исходного (если обработ-ка ведется на основании находящихся в нем исходных данных).

Для временного анализа функционирования СУП не обходимо по каждой операции для всего времени суще-ствования документа определять и фиксировать перио-дичность его возникновения и использования. С этой точки зрения документы и операции могут быть посто-янной (циклической) или случайной периодичности, а также одноразового формирования и длительного хра-нения. Постоянная периодичность измеряется временем между началами предыдущего и следующего за ним цик-лов (смена, день, неделя, месяц, квартал, полгода, год и др.).

Случайная периодичность может быть текущей (фиксация непрерывного потока событий) и внеочеред-ной (фиксация эпизодических событий).

При определении периодичности нельзя смешивать периодичность операций создания и периодичность опе­раций использования документов. Так, периодичность создания документов многоразового использования (на­пример, журналов), как правило, — одноразовое форми­рование и длительное хранение, а периодичность их ис­пользования может быть самой различной в зависимос­ти от его конкретного назначения (например, еже­дневно) .

Документы можно классифицировать, кроме того, и по другим признакам.

Как уже отмечалось выше, объемы данных измеря­ются количеством символов, составляющих измеряемое сообщение. Это обстоятельство положено в основу оцен­ки объемов данных (значности сообщений), циркули­рующих в составе документов. Определение объемов этих данных является одной из важнейших задач изу­чения документооборота при исследовании СУП.

Если длина сообщения (реквизита, строки, числа строк в многострочном документе) постоянна для всех документов какого-либо наименования, то расчет объемов данных для любого множества документов это­го наименования точно определяется произведением значности одного документа, подсчитываемой и прини-маемой как постоянная величина, и количества доку ментов данного наименования. Но гораздо чаще мы имеем дело с переменной длиной элементов сообщений

80

Например, в табличном документе может быть постоянной длина реквизитов каждого столбца, но переменным число строк; может быть переменным количество заполняемых реквизитов в различных строках; может быть переменной длина одного или нескольких реквизитов. Наконец, может встретиться любое сочетание одновременно нескольких названных переменных. В этих случаях точный подсчет объема данных документопотока невозможен. Выход из положения находят оценивая средние значения переменных путем просмотра множества документов, после чего эти средние фигури­руют при расчете в качестве постоянных.

Разумеется, при расчете объемов данных в изучаемом множестве документов можно говорить о резуль­татах, лишь имея в виду неизбежную погрешность рас­четов, которая должна быть не ниже некоторой допу­стимой.

В случае постоянства длины сообщений погрешность возникает за счет округления расчетных величин (нель­зя же считать расчетную величину объема данных по­рядка сотен тысяч знаков достоверной с точностью до единиц, десятков и даже сотен знаков!). В случае на­личия переменных добавляется погрешность оценки сред­них значений этих переменных, причем она, как прави­ло, значительно превосходит погрешность округления. Тем не менее расчетные объемы данных, полученные даже со значительной погрешностью, являются ценной и важной количественной характеристикой изучаемой СУП. При этом небезразлично, для решения какой кон­кретной задачи изучения делается расчет. От этого за­висит, какие данные документов берутся для подсчета. Если, скажем, требуется определить трудоемкость за­полнения документов, то подсчитывается значность только тех данных, которые заносятся в бланки доку­ментов при их заполнении, и не учитывается значность Данных, заранее нанесенных типографским способом. Если же необходимо оценить объем данных, например, для сравнения с объемом аналогичных по назначению Данных, предполагаемых в будущей АСУП для ввода и хранения на машинных носителях (в оперативной па­мяти, на магнитных накопителях), то уже способ нанесения данных на бланк документа не имеет никакого значения, но зато необходимо подсчитывать те и только те данные, имеющиеся в документах, которые служат

прообразом данных, вводимых в ЭВМ, а прочие данные предназначенные только для визуального восприятия, в расчет не берутся.

4.4. Средства описания и анализа систем

По мере получения сведений об изучаемой СУП раз-работчики, естественно, должны их фиксировать и на-капливать. В результате формируется документация об-следования, которая должна отразить всю совокупность этих сведений. Эта документация, таким образом, яв­ляется материализованным результатом обследования своего рода моделью изучаемой системы.

Для осмысливания результатов обследования, ана­лиза сведений, содержащихся в документации обследования, создается документация анализа системы, вто­ричная по отношению к документации непосредственно­го обследования. Объединение первичной и вторичной документации дает полный материализованный резуль­тат изучения системы, необходимый для общих выводов и составления технико-экономического обоснования на разработку АСУП. Назовем этот совокупный докумен­тальный результат моделирования исходной СУП доку­ментацией описания и анализа системы (ДОАС).

ДОАС должна строиться так, чтобы и каждый шаг изучения системы, и результат изучения в целом пред­ставлялись объективно и в наиболее удобном, доступ­ном для дальнейшего использования, наглядном виде. Это необходимо для обеспечения взаимодействия испол­нителей в процессе изучения, обмена результатами ра­боты отдельных исполнителей, преемственности в случае замены исполнителей. ДОАС должна обеспечить воз­можность специалисту-системщику понять, что пред­ставляет собой СУП, как она работает, что существен­но в ней как в исходном объекте для АСУП, для обос­нованного суждения о целесообразности и путях созда­ния АСУП.

Итак, доступность материалов для понимания опи­санной системы — главное требование к ДОАС. В то же время в силу сложности СУП и необходимости, как пра­вило, детально отображать ее сущность объем ДОАС обычно очень велик, что снижает обозримость материа­лов, доступность их освоения. Это противоречие можно если не устранять, то всемерно ослаблять путем выбора только эффективных, наиболее подходящих для каждого

конкретного случая средств описания и анализа

82

Понятно, что такое средство, как свободное, текстовое описание системы, всех ее элементов и связей в чистом виде не годится, так как это неизбежно приведет к максимальному из всех возможных объему ДОАС и сделает эту документацию практически необозримой, не-охватываемой, недоступной для изучения. Поэтому при описании систем следует широко использовать средства формализации, обеспечивающие по сравнению с чисто текстовыми средствами многократное «сжатие» сведений о системе благодаря составлению таблиц, схем, формул, состоящих из различных символов. Каждый символ (графический символ или знак принятого при описании алфавита) по информативности, емкости содержания может быть эквивалентен слову, предложению, даже фрагменту текста. Правда, в отличие от математики для описания систем не существует единой, общепринятой, развитой системы средств формализации. Но наука и практика находят, испытывают и берут на вооружение такие средства, так что в настоящее время имеется до­статочно широкий их выбор. Конечно, как и в матема­тике, средства формализованного описания системы не в состоянии полностью исключить текстовое описание. Но использовать текст следует лишь тогда, когда фор­мальные средства не в состоянии доступно, точно, одно­значно передать смысл описываемого.

Сказанное, кстати, относится и к последующим ста­диям создания АСУП, в частности к разработке доку­ментации (см. гл. 9).

Можно выделить два основных уровня формализа­ции, применяемой в ДОАС, — уровень символов и Уровень документов описания и анализа (ДОА).

Использование в формулах и введение непосред­ственно в текст описания математических и им подоб­ных символов-знаков, символов-сокращений, аббревиатур и т. д. аналогичны изложению любого материала, содержащего математические выкладки, и поэтому не требуют здесь комментариев. Что же касается формаль­ных средств символьного обозначения, используемых для отражения сведений об изучении системы графиче­скими методами, то они регламентированы государст­венными стандартами ГОСТ 19428—74 «Обработка данных и программирование. Схемы алгоритмов и про-

83

грамм. Правила выполнения» и ГОСТ 19428—74 «Об-работка данных и программирование. Схемы алгоритмов и программ. Обозначения условные графические». Стан-дартные графические символы, наиболее часто употреб­ляемые при разработке оперограмм и СИВС, приведены в табл. 4.1.

Звездочкой в первой графе обозначены символы, ре-комендуемые ГОСТ 19428—74; отсутствие звездочки означает обязательность применения. Двумя звездочками обозначены образцы применения символов согласно ГОСТ 19427—74. Размер, указанный в обозначениях символов, согласно ГОСТ 19424—74, должен выбирать­ся из ряда 10; 15; 20 мм. Допускается увеличивать раз­мер «а» на число, кратное 5. ГОСТ 19428—74 рекомен­дует при вычерчивании символов применять шаблоны, примеры которых даны в справочном приложении к ГОСТу.

Примеры построения СИВС посредством использова­ния стандартной символики имеются в многочисленной литературе по АСУ (см., в частности [6], с. 68).

Символы, используемые в схемах, выполняемых с применением методов «упрощения работ» и документо-грамм, не стандартизированы. Однако здесь уже имеют­ся опыт и определенные традиции, которых следует при­держиваться. Так, в книге «Потоки информации в си-стемах управления» предлагается развитая система символов и обозначений для использования в докумен-тограммах ¹. Там же (с. 18, 19, а также [4], с. 123) при­ведены примеры документограмм.

Как видим, формализация описания систем на уров­не символов сводится к условному обозначению в гра­фических схемах операций, документов, составных ин­формационных частей документа, элементов организа­ционной структуры, участвующих в выполнении опера­ций, и связей между всеми этими элементами.

В отличие от символьного уровня формализации опи­сания систем в формализации на уровне ДОА не суще­ствует узаконенных или хотя бы общепринятых систем ДОА, применение которых позволяло бы выполнять до-кументацию описания и анализа изучаемых систем еди-нообразно во всех случаях изучения СУП. Это связано,

¹ См.: Садовников В. И., Эпштейн В. Л. Потоки информации системах управления. М., 1974.

как уже говорилось в параграфе 4.1, с многообразием СУП и конкретных целей их изучения. Тем не менее для изучения каждой конкретной системы, как мы выясни­ли, формализация необходима ради доступности освое­ния специалистами многочисленной и сложной докумен­тации, описывающей систему. Пример стандартного (в этом смысле) комплекса документов для формализо­ванного описания систем дан в [6], в разделе 2.4. Здесь мы ограничимся лишь рассмотрением подхода к разра­ботке комплекса форм описания или к выбору готового комплекса форм ДОА. Этот подход заключается в том, что изучение и соответственно описание исходной СУП должны в целом вестись «от общего к частному», прохо­дя следующие ступени.

1. Изучаются и описываются «визитная карточка» предприятия, его организационная и функциональная структура, цели, ограничения действующей СУП на уровне предприятия, решаемые в СУП задачи.

Соответственно формируются 4 документа описания

(ДО):

1. таблица основных данных предприятия;

1. схема организационной структуры предприятия (элементы этой структуры — руководитель, его замести­тели, службы, подразделения, цеха и т. д.; администра­тивные и функциональные связи элементов структуры отражают подчиненность, подотчетность и другие регла­ментированные виды взаимодействия элементов орг­структуры) ;

2. таблица функций предприятия в виде матрицы, строки которой соответствуют функциям, а столбцы — подразделениям предприятия, выполняющим эти функ­ции;

1.4) таблица, характеризующая задачи, решаемые в

СУП.

2. Изучаются и описываются структура, цели, огра­ничения СУП, информационные потоки на уровне под-разделений предприятия.

Формируются следующие ДО:

1. структурные схемы подразделений аналогич­но 1.2;

2. таблицы функций подразделений аналогично 1.3;

2.3) описание функций подразделений — таблицы, показывающие, какие элементы оргструктуры подраз-

89

делений какие функции выполняют и как эти функции взаимосвязаны в подразделениях;

2.4) описание информационных потоков подразделе-ний — таблицы, описывающие входную, накапливаем и выходную информацию подразделений. Таблицы дают ответы на вопросы, с какими данными, какого объема зачем, как часто имеет дело подразделение при реали-зации своих функций в СУП.

3. Строятся СИВС подразделений на уровне укруп-ненных операций и объединяются в обобщенную СИВС для предприятия в целом.

4. Изучаются и описываются информационные пото-ки на уровне документов и входящих в их состав дан-ных (показателей, реквизитов), а также алгоритмы об­работки данных.

При этом формируются следующие ДО: 4.1) характеристики разовых и накопительных до­кументов СУП — таблицы единой формы для всех ви­дов документов, описывающие тип, маршрут, объемно-временные характеристики каждого вида докумен­та и т. д.;

2. описание разовых и накопительных документов СУП — таблицы единой формы для всех видов докумен­тов, описывающие состав каждого вида документа, его показатели, реквизиты;

3. характеристики всех процедур (задач) в виде СИВС на уровне расчлененных операций и документов;

4. описание процедур (задач) на уровне расчле­ненных операций в виде таблиц;

5. документограммы, детально описывающие ин­формационные потоки и алгоритмы обработки данных (связи между информационными потоками) по всей совокупности документов и процедур.

5. Устанавливается соответствие между описаниями СУП, сделанными на уровне подразделений и на уровне документов: в таблицах описания информационных по­токов (см. 2.4) проставляются номера таблиц, описы­вающих документы (см. 4.1 и 4.2). Устанавливается со­ответствие между описаниями разовых и накопительных документов. Обеспечивается, таким образом, взаимо-увязка, непротиворечивость всех ДО.

В результате такого подхода формируется полный набор, комплект формализованных документов описания СУП. Конкретные средства описания (состав и формы

бланков ДО) в каждом случае определяются руководителем разработчиков, изучающих систему, и даются в программе анализа и изучения. Там же даются инструкции и пояснения, необходимые исполнителям для за­полнения бланков.

Последующая работа с набором ДО — анализ систе­мы - возможна только при соблюдении единых требо­ваний по оформлению всех ДО, входящих в набор. Эти требования состоят в том, что общая часть каждого ДО должна заполняться единообразно в одинаково располо­женных зонах для всех ДО. Поэтому требуется точно, педантично выполнять правила заполнения общей ча­сти. Любой, даже мелкий «произвол» исполнителей в этом деле резко ухудшает общее качество работы из-за снижения доступности освоения документации, чрезвы­чайно затрудняет последующую работу по анализу и изучению системы.

Подготовка комплекта документов, описывающих СУП, — очень трудоемкий процесс, причем с увеличе­нием масштабов разработки потребная трудоемкость может неоправданно возрасти.

Поэтому, даже если программой изучения предвари­тельно намечено создавать полный набор ДО, в ходе обследования по согласованию с руководителем следует всегда критически оценивать количество, состав запол­няемых ДО и разумную степень полноты их оформле­ния. (Разумеется, это не относится к неизменно жест­ким требованиям по оформлению общей части всех до­кументов описания.) Вообще следует стремиться сокра­щать объем собираемых сведений в той части СУП, которая наверняка не сохранится в АСУП.

Во всех случаях, конечно, окончательное решение о степени следования программе остается за руководи­телем группы разработчиков, изучающей СУП.

Вторичные документы изучения системы — результат анализа описанных в ДО сведений о системе — создают-ся главным образом на основе уже упомянутых в 4.2 матричных методов. Эти методы, несмотря на их слож­ость, являются практически единственно возможным инструментом при описании потоков информации боль-шой размерности.

Документы, содержащие исходные и производные матрицы и описание результатов их обработки, допол-

91

няют ДО и в совокупности с ДО образуют полный на-бор, комплект ДОА.

Если трудоемкость обработки ДО и анализа СУП очень велика, а сокращение сведений об исходной СУП ведет к существенной потере информации, необходимой для обоснованных выводов и составления качественного технико-экономического обоснования, то обработку ре-зультатов обследования и их анализ целесообразно вести на ЭВМ. В этом случае значительно возрастает роль формальных (списковых, матричных) методов изучения СУП.

Контрольные вопросы

1. Что такое методология изучения и анализа СУП и какова ее роль на предпроектной стадии создания АСУП?

2. Какова последовательность и в чем состоит основное содержа­ние этапов изучения и анализа СУП?

3. Каковы достоинства и недостатки каждого из основных источ­ников сведений об исходной СУП?

4. Почему находят применение несколько различных графических методов описания СУП? В чем сущность каждого из них?

5. Каков подход к изучению взаимодействия параметров систе­мы при использовании матричных методов описания?

1. Что такое маршруты документов и документооборот?

6. Как подразделяются документы в зависимости от привязки к элементам организационной структуры предприятия?

7. Какие графические символы используются в СИВС и оперо-граммах для обозначения документов, операций, элементов органи-зационных структур, связей элементов?

8. Какие ступени проходит формализованное изучение СУП с помощью документов ее описания?