Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
СИ_ГОСТ34_2010.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.08.2019
Размер:
1.61 Mб
Скачать

Системная инженерия

Создание автоматизированных систем на основе

положений и рекомендаций комплекса

стандартов ГОСТ 34

Батоврин В.К.

Цель изучения модуля

Получение знаний, умений и навыков

применения положений и

рекомендаций, содержащихся в

комплексе стандартов ГОСТ 34, при

создании автоматизированных систем

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

2

Содержание модуля

1. Автоматизация и автоматизированные системы

2. Состав единого комплекса стандартов

автоматизированных систем

3. Методология создания автоматизированных систем

согласно ЕКС АС

4. Стадии создания автоматизированных систем

5. Разработка технического задания на

автоматизированную систему

6. Документирование

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

3

АВТОМАТИЗАЦИЯ И

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

4

Автоматизация

Автоматизация – перевод процессов и оборудования на

автоматическую деятельность или результаты такого перевода

Автоматизация предполагает освобождение человека от

непосредственного участия в процессах получения,

преобразования, передачи и использования энергии, материалов

или информации на основе применения специальных методов и

технических средств.

Упомянутые технические средства принято называть средствами

автоматизации.

В результате автоматизации создаются системы, позволяющие

повысить безопасность, качество, производительность и другие

показатели эффективности труда человека посредством замены

части этого труда работой машин.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

5

Степень автоматизации

Различают частичную, комплексную и полную автоматизацию

Частичная автоматизация предполагает автоматизацию отдельных

производственных операций, управленческих работ и т.п. ЧА осуществляется, когда

вследствие сложности или скоротечности управление процессами и их обеспечение

практически недоступно человеку и средства автоматизации эффективно его

заменяют. Считается, что ЧА наиболее эффективна тогда, когда производственное

оборудование разрабатывается сразу как автоматизированное.

Комплексная автоматизация охватывает все основные производственные и

управленческие функции предприятия, хозяйства, службы. КА целесообразна лишь

при зрелом производстве на базе совершенной технологии и прогрессивных методов

управления с применением надёжного компьютеризированного оборудования,

функции человека при этом ограничиваются общим контролем и управлением

работой комплекса. При КА отдельное производство, отдел, участок, предприятие

функционируют как единый взаимосвязанный автоматизированный комплекс.

Полная автоматизация предусматривает передачу всех функций управления и

контроля на предприятии автоматическим системам управления. Она проводится

тогда, когда автоматизируемое предприятие рентабельно, функционирует устойчиво,

возможные отклонения заранее могут быть учтены, а также в условиях недоступных

или опасных для жизни и здоровья человека.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

6

Целесообразность

автоматизации

Целесообразность автоматизации и,

соответственно, создания и практического

использования АС определяется социальным,

экономическим, научно-техническим и другими

полезными эффектами, получаемыми в результате

автоматизации.

При определении степени автоматизации

учитывают прежде всего её экономическую

эффективность.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

7

Автоматизированная система

Автоматизированная система

– система, состоящая из

персонала и комплекса средств

автоматизации его деятельности,

реализующая информационную

технологию выполнения

установленных функций

(ГОСТ 34.003).

 АС реализуют информационную

технологию в виде определенной

последовательности информационно

связанных функций, задач или

процедур, выполняемых в

автоматизированном (интерактивном)

или автоматическом режимах

Система – совокупность

взаимодействующих элементов,

организованная для достижения

одной или нескольких

установленных целей (ISO/IEC

15288)

Система может рассматриваться как

-22

изделие или как совокупность услуг,

которые она предоставляет. На

практике определение системы может

уточняться с помощью ассоциативного

существительного, например, система

самолета

Системы могут состоять из одного или

-22

нескольких компонентов: технические

средства, программные средства, люди,

процессы, процедуры (например,

инструкции оператора), оборудование,

природные объекты.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

8

Классификация АС

В зависимости от вида деятельности выделяют, например,

следующие виды АС:

АС управления (АСУ)

системы автоматизированного проектирования (САПР)

АС научных исследований (АСНИ)

АС обработки и передачи информации (АСОИ)

АС технологической подготовки производства (АСТПП)

АС контроля и испытаний (АСК)

автоматизированные учрежденческие информационные системы

(АУИС)

автоматизированные системы поддержки принятия решений (АСППР)

В зависимости от вида управляемого объекта (процесса) АСУ

выделяют, например, следующие виды АСУ:

АСУ технологическими процессами (АСУТП),

АСУ предприятиями (АСУП)

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

9

Информационная система

Система обработки информации, включающая

связанные с ней ресурсы, такие как людские,

технические и финансовые, предназначенная для

обеспечения информацией и распространения

информации. ISO/IEC 2382-1.

АС, результатом функционирования которой

является представление выходной информации

для последующего использования. ГОСТ РВ 51987.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

10

СОСТАВ ЕДИНОГО КОМПЛЕКСА СТАНДАРТОВ

АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

11

Единый комплекс стандартов

автоматизированных систем (1)

Единый комплекс стандартов автоматизированных систем (ЕКС АС)

разработан специалистами Министерства приборостроения,

средств автоматизации и систем управления СССР в конце 80-х г.г.

ХХ века

Основой для разработки ЕКС АС, как совокупности

взаимосвязанных стандартов, объединенных общей целевой

направленностью и устанавливающих согласованные требования к

взаимосвязанным объектам стандартизации, послужил опыт

создания различных АС на платформе ЭВМ семейства СМ, а также

опыт создания и применения системы стандартов

автоматизированных систем управления (АСУ) ГОСТ 24,

включающей следующие комплексы документов:

Единая система стандартов автоматизированных систем управления

Система технической документации на АСУ

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

12

Единый комплекс стандартов

автоматизированных систем (2)

Назначение, область распространения, объекты

стандартизации, классификация межотраслевых

нормативно-технических и руководящих

документов, включаемых в ЕКС АС, а также

обозначение государственных стандартов ЕКС АС

определены в нормативном документе РД-50-682-

89 «Методические указания. Информационная

технология. Комплекс стандартов и руководящих

документов на автоматизированные системы.

Общие положения».

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

13

Назначение ЕКС АС

ЕКС АС - комплекс взаимоувязанных межотраслевых документов,

обеспечивающих стандартизацию и унификацию АС всех видов,

процессов их создания, функционирования и развития.

Комплекс распространяется на АС, составные части АС,

жизненный цикл АС, документирование АС, процессы обработки

информации в АС, элементы локальных вычислительных сетей.

Назначение ЕКС АС заключается в установлении единых правил и

требований, выполнение которых обеспечивает:

необходимые технический уровень, качество и эффективность

функционирования создаваемых АС;

сокращение затрат и сроков создания АС;

совместимость различных видов АС и их составных частей;

типизацию и унификацию в АС, внедрение промышленных технологий создания

АС и их составных частей;

упорядочение процесса создания, развития и функционирования АС.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

14

Требования к документам

ЕКС АС

Документы, входящие в ЕКС АС, должны устанавливать:

терминологию АС;

классификацию АС и их составных частей;

порядок создания, функционирования и развития АС;

требования к составу и содержанию технической документации на АС;

основные положения и требования к АС в целом;

технические требования к составным частям АС, создаваемым как

продукция производственно-технического назначения;

требования к интерфейсам, протоколам обмена информацией и другим

средствам, обеспечивающим совместимость составных частей АС, а

также взаимосвязь различных АС между собой;

показатели технического уровня и качества АС, методы контроля и

испытания систем;

требования к типовым и унифицированным проектным решениям в АС.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

15

Состав ЕКС АС

В состав ЕКС АС входят государственные стандарты* (6 ГОСТ),

межотраслевые руководящие документы (2 рекомендации**) и

методические материалы (3 методических указания***)

* Стандарт: Нормативный документ, разработанный на основе консенсуса и

принятый признанным органом, в котором устанавливаются для всеобщего и

многократного использования правила, общие принципы или характеристики,

касающиеся различных видов деятельности или их результатов, и который

направлен на достижение оптимальной степени упорядочения в определенной

области.

** Рекомендация: Нормативный документ, содержащий добровольные для

применения организационно-технические и (или) общетехнические положения,

порядки, методы выполнения работ по стандартизации, а также рекомендуемые

правила оформления результатов этих работ

*** Методическое указание: Положение, указывающее один или несколько

способов достижения соответствия требованию нормативного документа

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

16

Классификация документов ЕКС АС

Нормативные документы, входящие в ЕКС АС разделяют на

классификационные группы.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

17

Код группы

Наименование классификационной группы

0

Общие положения

1

Основные положения

2

Правила документирования

3

Обеспечение совместимости

4

Требования к составным частям АС

5

Требования к АС

6

Создание, функционирование и развитие АС

7

Типовые и унифицированные решения в АС

8

Прочие стандарты

9

Резерв

Код

Наименование

гру-

ппы

классификацио-

нной группы

Требования

НД

0

1

Общие положения объекты стандартизации, классификацию и обозначение НТД, включаемой в ЕКС

Основные

положения

Устанавливает основные термины и определения в области АС, включая

термины, характерные для АС конкретных видов; область распространения,

АС; классификацию АС и их составных частей, функций и задач, решаемых АС, а

также технико-экономической и другой информации, используемой в АС.

Устанавливает назначение АС конкретных видов; основные положения по

составу, видам обеспечения, функциям и задачам АС; правила межсистемного и

внутрисистемного взаимодействия АС

ГОСТ 34.003 АС. Термины и

определения

РД50-682 Комплекс стандартов и РД

на АС. Общие положения

РД50-680 АС. Основные положения

Р50-34. 119 Архитектура ЛВС в

системах пром. автоматизации

ГОСТ 34.201 Виды, комплектность и

2

Правила

документирования

Устанавливает виды, комплектность и обозначение документов, входящих в

техническую документацию на АС; требования к составу и содержанию

технической документации на АС

обозначение документов при

создании АС

РД 50-34.698 АС. Требования к

содержанию документов

Устанавливает средства и методы обеспечения совместимости и взаимодействия

АС; интерфейсы, алгоритмы и протоколы обмена информацией; форматы

3

Обеспечение

совместимости

данных и правила формализации информации; требования к совместимости

систем на физическом (инструментальном), функциональном, лингвистическом,

Отсутствует

программном и информационном уровнях; требования к методам и средствам

защиты информации

Требования к

Для составных частей АС, отнесенных к продукции производственно-

ГОСТ 34.401 Средства технические

4

составным частям

АС

технического назначения: устанавливает: показатели качества; технические

требования; правила и методы контроля и испытаний.

периферийные АС дорожного

движения. Типы и тех. требования

Устанавливает общие требования к АС в целом; требования к внутрисистемным

5

Требования к АС

связям АС; требования к АС конкретных видов; требования к характеристикам и

Отсутствует

показателям качества АС.

6

7

Создание,

функционирование

и развитие АС

Типовые и

унифицированные

решения в АС

Устанавливает состав и последовательность стадий и этапов создания АС; состав

и содержание работ по каждой стадии создания АС; виды испытаний АС;

порядок испытаний; правила и методы контроля и испытаний составных частей

АС

Устанавливает правила и методы унификации и типизации в АС; методы

создания АС на основе типовых и унифицированных составных частей; типовые

методы и решения по компонентам технического, программного,

информационного, лингвистического и другим видам обеспечения АС.

ГОСТ 34.601 АС. Стадии создания

ГОСТ 34.602 ТЗ на создание АС

ГОСТ 34.603 Виды испытаний АС

Р50-34.126 Правила проведения

работ при создании АС

Отсутствует

8

Прочие стандарты

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСсу34ствует

18

Состав ЕКС АС

тТ т

ГОСТ 34.003

ГОСТ 34.003 «Информационная технология. Комплекс стандартов

на автоматизированные системы. Автоматизированные системы.

Термины и определения» устанавливает термины и определения

основных понятий в области АС и распространяется на АС,

используемые в различных сферах деятельности (управление,

исследования, проектирование и т.п., включая их сочетание),

содержанием которых является переработка информации.

Стандарт устанавливает более 80 терминов и определений

Термины, установленные стандартом, обязательны для

применения во всех видах документации и литературы по АС,

входящих в сферу работ по стандартизации и использующих

результаты этих работ, и рекомендуются для применения в

научно-технической, справочной и учебной литературе.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

19

ГОСТ 34.003.

Организация словаря

Основные

компоненты

АС

АСУ ТП.

Основные

понятия

Свойства и

показатели АС

САПР.

Основные

понятия

Создание и

функциониро-

вание АС

АСУ военного

назначения

Документация

на АС

Элементы

обеспечения

АС

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

20

ГОСТ 34.201

ГОСТ 34.201-89 «Информационная технология. Комплекс

стандартов на автоматизированные системы. Виды,

комплектность и обозначение документов при создании

автоматизированных систем» распространяется на АС,

используемые в различных сферах деятельности

(управление, исследование, проектирование и т.п.),

включая их сочетание, и устанавливает виды,

наименование, комплектность и обозначение документов,

разрабатываемых на стадиях создания АС, установленных

ГОСТ 34.601-90 «Информационная технология. Комплекс

стандартов на автоматизированные системы.

Автоматизированные системы. Стадии создания».

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

21

ГОСТ 34.601

ГОСТ 34.601-90 «Информационная технология.

Комплекс стандартов на автоматизированные

системы. Автоматизированные системы. Стадии

создания» распространяется на АС, используемые

в различных видах деятельности (исследование,

проектирование, управление и т.п.), включая их

сочетания, создаваемые в организациях,

объединениях и на предприятиях.

Стандарт устанавливает стадии и этапы создания

АС и приводит содержание работ на каждом

этапе.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

22

ГОСТ 34.602

ГОСТ 34.602-89 «Информационная технология.

Комплекс стандартов на автоматизированные

системы. Техническое задание на создание

автоматизированной системы» распространяется

на АС для автоматизации различных видов

деятельности (управление, проектирование,

исследование и т.п.), включая их сочетания, и

устанавливает состав, содержание, правила

оформления документа "Техническое задание на

создание (развитие или модернизацию) системы»,

включая рекомендуемый порядок разработки,

согласования и утверждения ТЗ на АС.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

23

ГОСТ 34.603

ГОСТ 34.603-92 «Информационная технология.

Виды испытаний автоматизированных систем»

распространяется на АС используемые в

различных видах деятельности (исследование,

проектирование, управление и т.п.), включая их

сочетания, создаваемые в организациях,

объединениях и на предприятиях.

Стандарт устанавливает виды испытаний АС и

общие требования к их проведению.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

24

Рекомендации ЕКС АС

Р 50-34.119-90 «Рекомендации. Информационная технология.

Комплекс стандартов на автоматизированные системы.

Архитектура локальных вычислительных сетей в системах

промышленной автоматизации. Общие положения»

распространяются на автоматизированные системы

проектирования и изготовления (АСПИ) и автоматизированные

учрежденческие информационные системы (АУИС) и

устанавливают состав и структуру применяемых в них локальных

вычислительных сетей (ЛВС) и основные требования к

характеристикам этих ЛВС.

Р 50-34.126-92 «Рекомендации. Информационная технология.

Правила проведения работ при создании автоматизированных

систем» устанавливают организацию и общие правила выполнения

работ по созданию АС, используемых в различных сферах

деятельности (управление, исследование, проектирование и т.п.),

включая их сочетания.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

25

Методические указания ЕКС АС

РД 50-680-88 «Методические указания. Автоматизированные системы.

Основные положения» распространяются на автоматизированные

организационно-технические системы (АС) и устанавливают назначение,

состав, основные принципы создания и функционирования АС.

РД50-682-89 «Методические указания. Информационная технология.

Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные

системы. Общие положения» устанавливают назначение, область

распространения, объекты стандартизации, классификацию межотраслевых

нормативно-технических и руководящих документов, включаемых в ЕКС АС,

а также обозначение государственных стандартов ЕКС АС.

РД 50-34.698-90 «Руководящий документ по стандартизации. Методические

указания. Информационная технология. Комплекс стандартов и

руководящих документов на автоматизированные системы.

Автоматизированные системы. Требования к содержанию документов»

распространяются на АС, используемые в различных сферах деятельности

(управление, исследование, проектирование и т.п.), включая их сочетание,

и устанавливают требования к содержанию документов, разрабатываемых

при создании АС.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

26

МЕТОДОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ

АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ

СОГЛАСНО ЕКС АС

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

27

Единый подход к созданию АС

Создание и внедрение АС различных классов и назначений ведется во многих

отраслях промышленности по НТД, устанавливающей разнообразные организационно-

методические и технические нормы, правила и положения, затрудняющие интеграцию

систем и эффективное их совместное функционирование.

Требования к различным видам АС устанавливались во многих комплексах и системах

стандартов:

единая система стандартов автоматизированных систем управления (24-я система),

распространяющаяся на АСУ, АСУП, АСУ ТП и другие организационно-экономические системы

комплекс стандартов (система 23501); распространяющихся на системы автоматизированного

проектирования

четвертая группа 14-й системы стандартов, распространяющаяся на автоматизированные

системы технологической подготовки производства

комплекс стандартов (система STEP ISO 10303), распространяющихся на системы

автоматизации производства и их интеграцию

Использование противоречивых правил при создании АС приводит к снижению

качества, увеличению стоимости работ, затягиванию сроков ввода систем в действие.

Все АС таковы, что их создание можно вести на основе единого подхода, по единым

правилам, которые установлены в ЕКС АС

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

28

Основы методологии ЕКС АС (1)

Направления и задачи стандартизации при нормативно-

техническом обеспечении процессов создания и

функционирования АС группируют следующим образом:

установление технических требований к продукции (1);

регламентация методов испытаний и правил аттестации и

сертификации продукции (2);

регламентация правил и порядка разработки (3);

установление правил документирования (4);

обеспечение совместимости (5);

регламентация организационно-методических вопросов

функционирования систем (6).

________________________________________________________________

___

(1) стандарты СРПП, (2) стандарты СГИП, ЕКС АС, (3) стандарты ЕКС АС,

(4) стандарты ЕСКД, ЕСПД, ЕКС АС и УСД, (5) стандарты открытых

систем, (6) стандарты организации бизнес-процессов

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

29

Основы методологии ЕКС АС (2)

Планирование и разработку АС осуществляют аналогично

правилам, установленным для продукции единичного

производства.

АС, как правило, создают проектным путем с последующей

комплектацией изделиями серийного и единичного

производства и проведением строительных, монтажных,

наладочных и пусковых работ, необходимых для ввода в

действие комплекса средств автоматизации.

Техническое задание на создание АС является основным

документом, определяющим порядок создания и требования

к АС.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

30

Основы методологии ЕКС АС (3)

Процесс создания АС представляет собой совокупность

упорядоченных во времени, взаимосвязанных, объединенных в

стадии и этапы работ, выполнение которых необходимо и

достаточно для создания АС, соответствующей заданным

требованиям (ГОСТ 34.601).

Состав и правила выполнения работ на стадиях и этапах

определяют в соответствующей документации организаций,

участвующих в создании конкретных видов АС (ГОСТ 34.601).

В зависимости от специфики создаваемых АС и условий их

создания допускается выполнять отдельные этапы работ до

завершения предшествующих стадий , параллельное во времени

выполнение этапов работ, включение новых этапов работ (ГОСТ

34.601).

Результаты процесса создания АС документируются в

установленном порядке

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

31

Основы методологии ЕКС АС (4)

АС имеет назначение, определяемое видом автоматизируемой

деятельности (управление, проектирование и т.п.) и перечнем

объектов автоматизации, на которых предполагается ее

использовать.

Создание АС имеет цели, определяемые значениями технических,

технологических, производственно-экономических или других

показателей (включая критерии оценки их достижения) объекта

автоматизации, которые должны быть достигнуты в результате

создания АС.

АС и их подсистемы имеют функции, определяющие совокупность

действий АС, направленную на достижение определенной цели

Функции АС состоят из задач, являющихся функцией или частью

функции АС, представляющей собой формализованную

совокупность автоматических действий, выполнение которых

приводит к результату заданного вида

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

32

Основы методологии ЕКС АС (5)

АС состоит из типовых частей:

обеспечение АС,

подсистемы АС,

комплексы АС,

компоненты АС,

комплектующие изделия АС

Строение АС характеризуют при помощи структур. Используют следующие виды

структур, отличающиеся типами элементов и связей между ними (РД50-680):

функциональные (элементы - функции, задачи, процедуры; связи - информационные);

технические (элементы - устройства, компоненты и комплексы; связи - линии и каналы связи);

организационные (элементы - коллективы людей и отдельные исполнители; связи -

информационные, соподчинения и взаимодействия);

документальные (элементы - неделимые составные части и документы АС; связи -

взаимодействия, входимости и соподчинения);

алгоритмические (элементы - алгоритмы; связи - информационные);

программные (элементы - программные модули и изделия; связи - управляющие);

информационные (элементы - формы существования и представления информации в системе;

связи - операции преобразования информации в системе).

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

33

Системы в ЕКС АС

Восприятие и определение конкретной АС, её строения и системных

элементов зависит от интересов и обязанностей наблюдателя. АС, которая

одним лицом рассматривается как целевая система, может рассматриваться

другим лицом как элемент интересующей его АС. И наоборот, она может

рассматриваться как часть внешней среды АС, представляющей интерес

для третьего лица.

Для согласования точек зрения могут выпускаться стандарты (с которыми

сегодня ЕКС АС не согласована):

в области промышленной автоматизации разработана эталонная модель

Основного производства (ГОСТ Р 34.1501.1-92 (ISO/TR 10314-1)), которая

идентифицирует 12 функциональных групп, составляющих дискретное

производство, и 4 типа производственной деятельности, соответствующих

определенным уровням Основного производства

в области радиоэлектронных средств описаны (ГОСТ Р 52003-2003) уровни

разукрупнения радиоэлектронного средства, представляющие собой уровни

структуры внутренней организации радиоэлектронного средства и соотношение

его элементов

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

34

Принципы создания АС (1)

АС создают в соответствии с техническим заданием, являющимся основным

исходным документом, на основании которого проводят создание АС и

приемку ее заказчиком.

При создании АС необходимо руководствоваться принципами системности,

развития (открытости), совместимости, стандартизации (унификации) и

эффективности (РД50-680):

Принцип системности заключается в том, что при декомпозиции должны быть установлены

такие связи между структурными элементами системы, которые обеспечивают целостность АС

и ее взаимодействие с другими системами.

Принцип развития (открытости) заключается в том, что исходя из перспектив развития,

объекта автоматизации, АС должна создаваться с учетом возможности пополнения и

обновления функций и состава АС без нарушения ее функционирования (масштабируемость).

Принцип совместимости заключается в том, что при создании систем должны быть

реализованы информационные интерфейсы, благодаря которым она может взаимодействовать

с другими системами в соответствии с установленными правилами (интероперабельность).

Принцип стандартизации (унификации) заключается в том, что при создании систем должны

быть рационально применены типовые, унифицированные и стандартизованные элементы,

проектные решения, пакеты прикладных программ, комплексы, компоненты.

Принцип эффективности заключается в достижении рационального соотношения между

затратами на создание АС и целевыми эффектами, включая конечные результаты, получаемые

в результате автоматизации.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

35

Принципы создания АС (2)

Согласно РД50-680 при создании АС следует обращать внимание на:

интеграцию экономических и информационных процессов, технических, программных и

организационно-методических средств;

развитие системного и программно-целевого подхода в планировании, автоматизации работы

объекта, в процессах получения и обработки информации на объекте автоматизации;

углубление взаимодействия человека и вычислительной техники на основе диалоговых

методов и средств, автоматизированных рабочих мест и интеллектуальных терминалов;

построение сетей ЭВМ на базе неоднородных вычислительных средств;

индустриализацию процессов создания АС, развитие САПР и тиражирования типовых

элементов АС;

построение информационного фонда в виде распределенной по объектам и уровням иерархии

автоматизированной базы данных;

минимизацию документооборота, замену его передачей текущей информации по каналам связи

и представление ее на устройствах отображения;

максимальную автоматизацию формирования первичных исходных сведений;

создание гибких систем управления, способных адаптироваться к изменяющимся условиям

производства.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

36

Восприятие АС в ЕКС АС (1)

Основные аспекты восприятия АС и её эксплуатационной среды:

Назначением АС является автоматизация деятельности на определенных

объектах автоматизации, на которых предполагается ее использовать

В результате создания АС должны быть достигнуты требуемые значения

технических, технологических, производственно-экономических или других

показателей объекта автоматизации (цели создания АС)

АС имеет иерархическую структуру, объект любого уровня иерархической

структуры может рассматриваться как система, а на некоторых уровнях, как АС

Компоненты могут входить в АС в качестве самостоятельных частей или могут

быть объединены в комплексы;

В общем случае АС (подсистема АС) состоит из программно-технических (ПТК),

программно-методических комплексов (ПМК) и компонентов технического,

программного и информационного обеспечений. Компоненты этих видов

обеспечений, а также ПМК и ПТК должны изготовляться и поставляться, как

продукция производственно-технического назначения

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

37

Восприятие АС в ЕКС АС (2)

Основные аспекты восприятия АС и её эксплуатационной среды

(продолжение):

Создание АС в организациях (предприятиях) требует специальной

подготовки пользователей и обслуживающего персонала системы;

Функционирование АС и комплексов обеспечивается совокупностью

организационно-методических документов, рассматриваемых в

процессе создания как компоненты правового, методического,

лингвистического, математического, организационного и др. видов

обеспечения. Отдельные решения, получаемые в процессе разработки

этих обеспечений, могут реализовываться в виде компонентов

технического, программного или информационного обеспечений;

Совместное функционирование и взаимодействие различных систем и

комплексов осуществляется на базе локальных сетей ЭВМ.

Спецификации и соглашения, принятые для локальных сетей ЭВМ,

обязательны для обеспечения совместимости систем, комплексов и

компонентов

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

38

Восприятие АС в ЕКС АС (3)

Компоненты технического, программного и информационного обеспечений,

как продукцию производственно-технического назначения, рассматривают,

соответственно. как конструкторские, программные и информационные

изделия.

На эти изделия распространяются действующие комплексы стандартов

единой системы конструкторской документации (ЕСКД), системы

разработки и постановки продукции на производство (СРПП), единой

системы программной документации (ЕСПД), системы государственных

испытаний продукции (СГИП), унифицированной системы документации

(УСД), классификаторы и кодификаторы технико-экономической

информации, комплексы стандартов вида «общие технические требования

(ОТТ)», «Методы испытаний» «Технические условия (ТУ)», а также ОТТ

заказчика.

Весь жизненный цикл конструкторских изделий полностью обеспечен

нормативно-технической документацией, действующей в машиностроении

и приборостроения .

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

39

Восприятие АС в ЕКС АС (4)

Программные изделия обеспечены НТД, входящей в ЕСПД и ОТТ

заказчика. Однако область распространения этих НТД должна быть

расширена с целью отражения вопросов, связанных с разработкой,

созданием, распространением и эксплуатацией программных

изделий,

Информационные изделия в настоящее время не обеспечены НТД,

хотя отдельные вопросы проработаны в рамках УСД,

классификаторах и кодификаторах технико-экономической

информации.

Программно-технические и программно-методические комплексы

рассматриваются как сложные изделия, не имеющие аналогов в

машиностроении. Учитывая статус ПТК и ПМК, как продукции

производственно-технического назначения, правила и порядок их

разработки должен быть аналогичен требованиям, установленным

стандартами СРПП.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

40

Единая система конструкторской

документации (1)

В соответствии с ГОСТ 2.001-93 «ЕСКД. Общие положения»

ЕСКД это комплекс стандартов, устанавливающих

взаимосвязанные нормы и правила по разработке,

оформлению и обращению конструкторской документации*,

разрабатываемой и применяемой на всех стадиях

жизненного цикла изделия (при проектировании,

изготовлении, эксплуатации, ремонте и др.).

*Конструкторская

документация является товаром и на нее

распространяются все нормативно-технические акты, как на

товарную продукцию

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

41

Единая система конструкторской

документации (2)

Основное назначение ЕСКД состоит в установлении единых оптимальных правил

выполнения, оформления и обращения конструкторской документации, которые

обеспечивают:

применение современных методов и средств при проектировании изделий;

возможность взаимообмена конструкторской документацией без ее переоформления;

оптимальную комплектность конструкторской документации;

механизацию и автоматизацию обработки конструкторских документов и содержащейся в них

информации;

высокое качество изделий;

наличие в конструкторской документации требований, обеспечивающих безопасность

использования изделий для жизни и здоровья потребителей, окружающей среды, а также

предотвращение причинения вреда имуществу;

возможность расширения унификации и стандартизации при проектировании изделий;

возможность проведения сертификации изделий;

сокращение сроков и снижение трудоемкости подготовки производства;

правильную эксплуатацию изделий;

оперативную подготовку документации для быстрой переналадки действующего производства;

упрощение форм конструкторских документов и графических изображений;

возможность создания единой информационной базы автоматизированных систем (САПР, АСУП

и др.);

гармонизацию с соответствующими международными стандартами.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

42

Система разработки и постановки

продукции на производство

В соответствии с ГОСТ 15.000-94 «СРПП. Основные положения»

СРПП — комплекс взаимосвязанных основополагающих

организационно-методических и общетехнических государственных

стандартов, устанавливающих основные положения, правила и

требования (далее в тексте — положения), обеспечивающие

техническое и организационное единство выполняемых работ на

стадиях жизненного цикла продукции, включающих исследование

и обоснование разработки, разработку, производство,

эксплуатацию (применение, хранение) продукции и ремонт (для

ремонтируемой продукции), а также взаимодействие

заинтересованных сторон.

Цель СРПП — формирование организационно-методической

основы обеспечения высокого технического уровня, качества и

конкурентоспособности продукции в интересах наиболее полного

удовлетворения потребностей населения, народного хозяйства и

экспорта.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

43

Единая система

программной документации

В соответствии с ГОСТ 19.001-77 «ЕСПД. Общие положения» ЕСПД

- комплекс государственных стандартов, устанавливающих

взаимоувязанные правила разработки, оформления и обращения

программ и программной документации.

В стандартах ЕСПД устанавливают требования, регламентирующие

разработку, сопровождение, изготовление и эксплуатацию

программ, что обеспечивает возможность:

унификации программных изделий для взаимного обмена программами и

применения ранее разработанных программ в новых разработках;

снижения трудоемкости и повышения эффективности разработки,

сопровождения, изготовления и эксплуатации программных изделий;

автоматизации изготовления и хранения программной документации.

Сопровождение программы включает анализ функционирования,

развитие и совершенствование программы, а также внесение

изменений в нее с целью устранения ошибок.

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

44

Система государственных

испытаний продукции

Стандарт ГОСТ 16504-81 «Система государственных испытаний

продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные

термины и определения» устанавливает применяемые в науке,

технике и производстве термины и определения основных понятий

в области испытаний и контроля качества продукции.

Термины, установленные стандартом, обязательны для применения в

документации всех видов, научно-технической, учебной и справочной

литературе.

Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение

терминов-синонимов стандартизованного термина запрещается.

СГИП как единая система не получила должного развития. Стали

появляться стандарты испытаний для различных областей,

например, ГОСТ 34.603-92 «Информационная технология. Виды

испытаний автоматизированных систем»

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

45

Структура АС

программно-технический комплекс АС - продукция, представляющая собой совокупность средств ВТ,

ПО и средств создания и заполнения машинной информационной базы при вводе системы в

действие, достаточных для выполнения одной или более задач АС

компонент АС - часть АС, выделенная по определенному признаку или совокупности признаков и

рассматриваемая как единое целое

комплектующее изделие в АС - изделие или единица научно-технической продукции, применяемое

как составная часть АС в соответствии с техническими условиями или техническим заданием на него

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

46

Иерархия АС и технических

заданий

Техническое задание (ТЗ) является

основным документом, в соответствии с

которым проводят создание АС и

Целевая АС

Техническое

задание

приемку его заказчиком:

АС, как правило, создают проектным

Одна из многих

Отвечает за

Обеспечение

путем с комплектацией изделиями

серийного и единичного производства и

проведением строительных, монтажных,

наладочных и пусковых работ,

необходимых для ввода в действие АС;

Подсистема

АС

Одно из многих

Каждая из подсистем АС или её

компонентов может соответствовать

отдельному ТЗ (ЧТЗ). Таким образом

существует сильная связь между

Подсистема

АС

уровнями детализации в структуре АС и

Один из многих

Отвечает за

Закупка

уровнями ответственности в иерархии ТЗ

Компонент

АС

©Батоврин В.К., 2010. Лекции по системной инженерии. Создание АС на основе ГОСТ 34

Частное ТЗ

47

Системы обеспечения

Система В в среде

функционирования

На протяжении ЖЦ целевой

АС требуются специальные

услуги от систем, которые не

Система А в среде

функционирования

Информационное

обеспечение АС

Система С в среде

функционирования

Организационное

обеспечение АС

являются непосредственной

частью среды

функционирования Каждая

из таких систем обеспечивает

часть процесса создания АС,

Программное

обеспечение АС