Структура АСУ
Автоматизированные системы управления делятся на 2 класса:
• АСУ технологическими процессами (АСУТП);
• АСУ организационного управления.
АСУТП осуществляют управление различного рода машинами, станками, прокатными станами, домнами, энергоблоками, атомными реакторами, проектированием (САПР - система автоматизированного проектирования) и т.п. Основной формой передачи информации в таких системах являются сигналы электрические, оптические, механические.
В АСУТП используются обычно специальные (не универсальные) ЭВМ и устройства связи с объектом (датчики, измеряющие определенные параметры управляемого объекта, преобразующие устройства). АСУТП близки к автоматическим системам управления, однако в них все-таки присутствует человек-оператор.
Цель автоматизации управления в АСУТП - оптимизация технологических процессов, высвобождение людей, облегчение труда и повышение его производительности, повышение качества и создание новой продукции.
Результатом работы ЭВМ в АСУТП являются управляющие воздействия для механизмов и/или выдача оператору сведений о ходе процесса и указаний о действиях.
На водном транспорте АСУТП такого широкого и глубокого развития, как, например, в атомной энергетике, пока не получили (хотя идеи на эту тему есть). Однако можно назвать АСУТП шлюзов (открытие/закрытие ворот, наполнение камер), подведомственных гидроэлектростанций, морских и речных судов (дистанционное управление двигателями, другими механизмами). Можно иметь в виду АСУТП перегрузочных комплексов. Рассматривается проблема автоматизации судовождения (частично она реализована в виде авторулевого, где он может быть применен). Следует заметить, что само слово АСУТП при этом могут и не употреблять.
В книге АСУТП не рассматривается, у них большая специфика, у каждой АСУТП свои технические средства, каждую нужно рассматривать в отдельности.
Наш предмет - АСУ организационного управления (называются просто АСУ, без добавления букв ОУ). У этих АСУ много 39
общих черт, независимо от сферы применения, большей частью одни и те же универсальные технические средства.
Объектом управления организационных АСУ является производственно-хозяйственная деятельность отрасли, объединения, предприятия, вообще любой организации, имеющей юридическое лицо.
Основная форма передачи информации в такой системе -документ (бумажный или электронный). Это управление коллективами людей, а людьми управлять труднее, чем машинами. Машина всегда выполнит приказ, правильный или неправильный (если только не сломается). Человек же, получив приказ, еще сам подумает о его выполнении, в правильном или неправильном направлении.
Автоматизированная система управления (АСУ) - это человеко-машинная система управления организационным объектом или объектами, в которой автоматизированы сбор и обработка информации с применением средств вычислительной, телекоммуникационной и другой техники, с целью повышения эффективности управления.
Как указывалось в предисловии, в последние годы появилось много других терминов - компьютерная система, информационная система, информационно-телекоммуникационная система, система обработки данных и др. Все эти термины предусматривают, что речь идет о системе, что эта система автоматизирована, но участие человека в ее работе обязательно, и что она нацелена на совершенствование управления. Все эти термины могут быть обобщены более широким понятием АСУ, и в книге употребляется именно этот термин, в соответствии с государственным стандартом ГОСТ 34.003-90.
АСУ могут быть классифицированы по уровню управления:
- • отраслевые (министерств, федеральных служб, агентств);
- • межотраслевые;
- • территориальные;
- • социальные (например, ГАС «Выборы);
- • АСУ коммерческих организаций;
- • интегрированные АСУ (нескольких организаций).
Эта классификация соответствует сложившейся системе управления. Если система управления изменится, изменится и классификация.
Принципиальная структура АСУ, определяющая ее составные элементы, приведена в табл. 2.
Таблица 2
Принципиальная структура АСУ
|
Функциональная структура |
Виды обеспечения |
||
|
Техническое |
Программное |
Информационное |
|
|
Общесистемная часть |
Серверы Связь |
Общесистемные программы |
Общесистемные файлы |
|
Подсистема 1 |
ПЭВМ |
Программы |
Файлы |
|
Подсистема 2 |
ПЭВМ Особое ТО |
Программы |
Файлы |
|
Подсистема 3 |
ПЭВМ |
Программы |
Файлы |
|
Подсистема п |
ПЭВМ |
Программы |
Файлы |
Указанные в табл. 2 общесистемная часть, подсистемы, 3 вида обеспечения - это также термины государственного стандарта ГОСТ 34.003-90 и других документов. Подсистемы делятся на задачи (также установленный термин). Понятие задачи не очень определенно. На практике больше используют понятия комплекса задач, базы данных (БД). Их привязывают к одному основному потоку оперативной информации. Они включают ряд выходных форм документов. Одну или несколько выходных форм и следует понимать как задачу. Имеется также понятие автоматизированного рабочего места (АРМ).
Кроме 3 указанных основных видов обеспечения (для них применяются краткие аббревиатуры ТО, ПО, ИО), ГОСТ 34.003-90 определил также другие виды обеспечения АСУ: организационное, методическое, математическое, лингвистическое, правовое, эргономическое. Иногда их выделение имеет практический смысл, например, когда для какого-то комплекса задач используются сложные математические методы линейного программи рования, динамического программирования, теории вероятностей и т.п.; или используются сложные лингвистические методы построения и анализа гипертекстовых структур. В книге рассматриваются ТО, ПО, ИО, об организационном обеспечении говорится, но как самостоятельный параграф оно не выделяется.
Следует отдельно рассмотреть понятие АРМ, поскольку каждый рядовой пользователь работает в АСУ на своем рабочем месте. АРМ - это все технические, программные, информационные средства, установленные на конкретном рабочем месте, и средства доступа к ресурсам вычислительной сети организации, Интернета, телекоммуникационных наземных и спутниковых систем. Это как бы мини-АСУ для одного рабочего места в рамках АСУ организации. АРМ специализированы применительно к функциям сотрудников на конкретных рабочих местах - АРМ бухгалтера, плановика, диспетчера и т.д.
Понятие АРМ ценно тем, что стимулирует типизацию рабочих мест и их комплексную автоматизацию. Конечно, можно назвать АРМ любое рабочее место, если на нем есть компьютер. Но в солидной организации следует подходить к этому вопросу более основательно. Следует сертифицировать рабочие места на предмет соответствия требованиям АРМ, которые устанавливаются самой организацией, или ее вышестоящей структурой, или техническим регламентом отраслевого или общероссийского уровня (в соответствии с федеральным законом «О техническом регулировании»).
Например, может быть разработан отраслевой технический регламент АРМ линейного диспетчера ГБУВПиС, предусматривающий следующие компоненты (ориентировочно):
- • основная и резервная ПЭВМ определенных характеристик и нужные периферийные устройства; порядок технического обслуживания;
- • комплекс средств общего и специального программного обеспечения, охватывающий решение определенного круга задач;
- • доступ к разрешенным ресурсам ЛВС организации;
- • выход в Интернет по выделенному каналу;
- • различные средства наземной радиосвязи;
- • выход на систему спутниковой связи (непосредственный или через Интернет);
- • разнообразные средства оргтехники.
Изложенная выше структура АСУ имеет то практическое значение, что упорядочивает разработку и функционирование АСУ. Проектные документы, инструкции по эксплуатации необходимо и полезно комплектовать в соответствии с принятой структурой.
Следует сказать, что в организациях могут и не использовать термины АСУ, подсистемы, задачи. Главное - сама система управления, а то, что она автоматизирована, теперь уже само собой подразумевается. Другое дело - на сколько процентов, как глубоко и с каким качеством она автоматизирована. Иначе говоря, автоматизированная часть системы управления - это и есть АСУ, а подсистемы следует привязывать к конкретным подразделениям данной организации (но некоторые могут относиться к нескольким подразделениям). Внутри подсистем могут быть задачи, комплексы задач, базы данных, АРМ.
Ниже приведен в качестве примера возможный перечень подсистем ГБУВПиС.
- • Гидротехнические сооружения.
- • Водные пути.
- • Путевое хозяйство.
- • Судовое хозяйство.
- • Контроль и регулирование движения флота.
- • Пожарный надзор.
- • Лицензирование.
- • Материально-техническое снабжение.
- • Капитальное строительство.
- • Экономика и финансы.
- • Бухгалтерия.
- • Кадры.
- • Контроль исполнения документов.
• Нормативно-правовая база.
Как можно видеть, приведенный перечень охватывает все сферы деятельности ГБУВПиС.
В некоторых организациях выделяемые части называются не подсистемами, а АСУ. Все упомянутое разнообразие терминов и понятий не должно смущать. Во-первых, сейчас и начальника «фирмочки» из 3 штатных человек можно назвать генеральным директором и президентом. Во-вторых, и отдельную подсистему можно назвать АСУ, если она этого заслуживает по широте охватываемых функций, глубине автоматизации, значении в управлении.
Дополнительно нужно сказать следующее. В советские времена настойчиво проводилась политика типизации структур АСУ. Так, на речном транспорте были разработаны и утверждены типовые технические задания на отраслевую АСУ (министерства), АСУ «Пароходство», АСУ «Порт». В них были приведены типовые перечни подсистем и даже задач. В это был заложен глубокий и полезный смысл типизации проектных решений (значит, и типизации структур), что, по замыслу, должно было обеспечить удешевление и ускорение разработки и внедрения (не для каждой организации изобретать собственный велосипед), информационную взаимосвязь АСУ. Эта идея сколько-нибудь существенного внедрения в то время не получила, тем более что с началом перестройки условия и масштабы ее реализации изменились. В настоящее время имеются некоторые примеры типизации проектных решений в виде пакетов прикладных программ общего назначения. Например, 1 С-бухгалтерия (но реализованная не на государственной, а на частной основе). В рамках одной организации типизацию стараются проводить. Кроме того, родственные организации иногда заимствуют разработки друг друга. Эта идея полезна, и ее нужно учитывать при разработке АСУ.