КЛАССИФИКАЦИЯ АСУ ПО ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ

Параметры и особенности АСУ весьма индивидуальны для: каждого предприятия. На них накладываются достаточно жесткие ограничения, диктуемые характером технологических процессов, нормативными актами, инструкциями и приказами вышестоящих органов, установленными формами документации и документо­оборота на предприятии.

Следовательно, создание каждой конкретной ИС управления должно рассматриваться и решаться комплексно, в нескольких аспектах:

*организационном (принципы организации ИС и взаимодей­ствия ее элементов);

*технологическом (методы обработки информации и технология реализации этих методов;

*техническом (возможности современных средств вычислитель­ной и организационной техники).

Оптимальная организация системы информационного обеспе­чения является одним из основных факторов, определяющих на­дежность и эффективность управления в целом.

Во многих научных работах выделяются следующие виды ИС:

*информационно-поисковые;

*информационно-справочные;

*информационно-советующие;

Основаниями для такой классификации, как правило, служат комплексы используемых методов и средств их реализации, тех­нологические процессы обработки данных, виды и формы обра­батываемой информации, функциональная ориентация системы.

С позиции указанных признаков классификации перечень са­мостоятельных видов ИС можно было бы продолжить, включив в него, например, такие, как диалоговые, запросные и др. Однако такой подход в методологическом плане нельзя признать правиль­ным. В рамках управления одним и тем же промышленным пред­приятием пришлось бы конструировать множество различных ИС. Очевидно, речь должна идти о различных режимах функциониро­вания единой ИС предприятия или ее элементов: информацион­но-поисковом, диалоговом, запросном, режиме реального време­ни. Что касается банков данных, то они представляют собой ядро информационного обеспечения.

Отметим некоторые особенности информационно-поисковых систем (ИПС). Принятые в настоящее время определения ИПС неоднозначны, они, как правило, раскрывают техническую сто­рону ее реализации.

Особый интерес представляет классификация ИПС, конкрети­зирующая различные аспекты их назначения и использования. Та­кая классификация может быть осуществлена по режиму работы (методу информационного обеспечения пользователей системы, виду обрабатываемой и выдаваемой информации), по степени ав­томатизации информационных процессов (процедур обработки информации), по типу информационно-поискового языка, спо­собам организации информационных процессов (процедур обра­ботки информации), информационных массивов и поискового массива.

По виду работы ИПС можно подразделять на системы справочно-информационного обслуживания и справочно-библиографические, по режиму работы — на системы избирательного распространения информации и ретроспективного ее поиска. С точки зрения накопления и обработки информационных массивов, классифици­руемые системы можно представить схемой, показанной на рис. 2.4.

2.4. СТРУКТУРА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ СВЯЗИ ПОДСИСТЕМ АСУ ДТП

Если множество элементов объединено в систему по опреде­ленному признаку, то всегда можно ввести некоторые дополни­тельные признаки для разделения этого множества на подмноже­ства, выделяя тем самым из системы ее составные части — подси­стемы. Любая система содержит ряд подсистем, полученных выде­лением из исходной системы. В свою очередь, эти подсистемы со­стоят из более мелких подсистем и т.д.

Подсистемы, полученные выделением из одной исходной сис­темы, относят к подсистемам одного уровня или ранга. При даль­нейшем делении получаем подсистемы более низкого уровня. Та­кое деление называют иерархией (деление должностей на высшие и низшие, порядок подчинения низших по должности лиц выс­шим и т.п.). Одну и ту же систему можно делить на подсистемы по-разному — это зависит от выбранных правил объединения эле­ментов в подсистемы. Наилучшим, очевидно, будет набор правил, который обеспечивает системе в целом наиболее эффективное достижение цели.

При делении системы на подсистемы следует помнить о прави­лах такого деления:

*каждая подсистема должна реализовывать единственную фун­кцию системы;

*связь между подсистемами должна вводиться только при на­личии связи между соответствующими функциями системы;

*связи между подсистемами должны быть простыми (насколь­ко это возможно).

Число уровней и число подсистем каждого уровня может быть различным. Однако всегда необходимо соблюдать одно важное пра­вило: подсистемы, непосредственно входящие в одну систему бо­лее высокого уровня, действуя совместно, должны выполнять все функции той системы, в которую они входят.

Управление любой организацией, производящей товары или оказывающей услуги, строится по иерархическому принципу.

В иерархической системе управления любая подсистема некото­рого уровня подчинена подсистеме более высокого уровня, в состав которой она входит и которой управляется. Для систем управления деление системы возможно до тех пор, пока полученная при оче­редном делении подсистема не перестает выполнять функции уп­равления. С этой точки зрения системой управления низшего иерар­хического уровня являются такие подсистемы, которые осуществля­ют непосредственное управление конкретными орудиями труда, ме­ханизмами, устройствами или технологическими процессами. Систе­ма управления любого другого уровня, кроме низшего, всегда осу­ществляет управление технологическими процессами не непосред­ственно, а через подсистемы промежуточных, более низких уровней.

Одно из главных средств преодоления организованной сложно­сти системы — это декомпозиция, т.е. деление системы на части (подсистемы) и организация этих частей в иерархическую систе­му. Расчленение системы на соподчиненные части производится так, чтобы каждая часть содержала объекты, наиболее тесно свя­занные друг с другом.

Декомпозиция является условным приемом, позволяющим в конечном итоге оценить степень сложности объекта и привести его к некоторым конечным элементам, анализ которых может быть выполнен известными методами. Будем считать, что элемент — это минимальная часть системы.

Универсальность принципа декомпозиции позволяет использо­вать его и при определении организационной структуры управле­ния (рис. 2.5).

Организационная структура управления — это система взаимо­действия управленческих звеньев, состоящая из отдельных работ­ников и групп работников с четкой регламентацией функциональ­ных обязанностей в соответствии с местом и ролью этих звеньев в процессе управления.

Практика показывает, что чем выше уровень руководителей (пользователей ИС), тем меньше информации они используют для принятия решения, при этом значимость решений возрастает. Разделение функций управления между различными пользователями ведет к повышению специализации в области принятия решений. Управленческие решения для устранения наиболее часто воз­никающих «отрицательных» ситуаций определяются как стандартные и могут накапливаться в ИС в библиотеке стандартных реше­ний. К таким решениям относятся действия пользователя в случаях невыхода ПС на линию, необходимость изменения количества или сроков выпуска автомобилей и т.д. Для каждого конкретного пользо­вателя данная информация детализируется, устанавливается фор­ма и временные параметры ее представления.

В дальнейшем под регламентной информацией будем понимать информацию, выдаваемую пользователям для принятия управлен­ческих решений, координируемых во времени. На практике выда­ча такой информации предусматривается календарным графиком обработки и использования данных ИС. Как правило, документа­ция, в которой зафиксирована регламентная информация, имеет типовое содержание и формируется в конкретные сроки. При фор­мировании регламентной информации, представляемой пользо­вателю в виде документов, определение сроков их подготовки не представляет особой сложности (они заранее обусловлены услови­ями производства, его организацией). Намного сложнее выделить временные параметры представления информации при возникаю­щих отклонениях в производственном процессе. В этом случае мно­гое определяется характером отклонений, анализом их причин и, как следствие, сложностью управленческого решения по их устра­нению.

Другую необходимую информацию пользователь ИС, напри­мер диспетчер, должен иметь возможность получить в требуемое время в виде запросов или путем прямого диалога в оперативном режиме. Располагая требуемой информацией, он может принимать решения по формированию сменных заданий на период планиро­вания, о переносе выполнения тех или иных позиций плана при отсутствии заявленного к выходу ПС, отсутствия водителя и т.д.

Такой подход позволяет:

*исключить дублирование в управленческой деятельности пользователей разных рангов;

*конкретизировать функциональные обязанности каждого пользователя при принятии управленческих решений;

*выявить полный состав и структуру информации для управления производственным процессом на всех его стадиях;

*рационально спроектировать соответствующие формы выдачи информации пользователям;

*определить сроки обработки данных в информационнойсис­теме и получения итоговой информации;

*разработать рациональный технологический процесс обработ­ки информации в ИС.

Информационные системы управления производственными объектами (предприятиями, объединениями, в том числе и авто­мобильного транспорта) характеризуются специфическими при­знаками. Они ориентированы главным образом на реализацию управленческих решений на базе широкого использования средств ВТ и экономико-математического моделирования. Такие системы характеризуются также непосредственным взаимодействием с ними пользователей различных рангов, функционированием режима реального времени получения и использования информации.

Режим реального времени ассоциируется с понятием «мгно­венности», а использование в реальном времени — с понятием «своевременности» получения информации для принятия опера­тивных управленческих решений. Следовательно, информацион­ный подход обусловливается возможностью оперативного отбора необходимого количества информации и представления ее пользо­вателю для принятия управленческих решений.

Любая сфера управленческой деятельности базируется на опре­деленной системе информации. Однако в качестве системы она может рассматриваться только тогда, когда четко регламентирова­но информационное взаимодействие между людьми, подразделе­ниями, организациями, когда выделены информационные пото­ки и имеется возможность их регулирования. Само по себе наличие таких видов деятельности, как сбор, передача, обработка инфор­мации, еще не определяет понятия ИС. Только когда определены методы и способы использования имеющейся информации, мож­но говорить о понятии «информационной системы».

В настоящее время можно говорить не столько о недостаточно­сти, сколько об избыточности информации, поступающей в распоряжение пользователей. В то же время, несмотря на избыточность информации, циркулирующей в системах управления, во многих случаях пользователи (чаще всего управленческие работники службы эксплуатации) испытывают недостаток в оперативных данных для принятия управленческих решений. Таким образом, например, при изменении сроков доставки или количественном изменении нагрузок по номенклатуре и клиентуре в плановом периоде возникают определенные затруднения, так как почти невозможно получить информацию в оперативном режиме об уровне готовности ПС, его дислокации и укомплектованности водителями.

Большое значение имеют опыт и интуиция, квалификация диспетчера, его умение четко определять необходимые количественные и качественные характеристики требуемой информации. Оказывает также определенное влияние и типичность возникающих ситуаций, возможность их формализации. Управленческие решения, которые возможно запрограммировать, принято называть программными решениями.

Это обстоятельство следует учитывать при проектировании ИС, работающих в режиме реального времени, при этом возникает целый ряд вопросов, от решения которых зависит эффективность функционирования производственных систем: должна ли вся си­стема, работающая в реальном времени, быть непосредственно связан ной с объектами управления, как быстро система должна ре­агировать на различные сообщения и т.п.

Рассмотрим пример работы АСУ АТП в реальном масштабе вре­мени. Выполнение расчета заработной платы не производится в оперативном режиме. Регистрация данных о выполнении сменных заданий, для которых важны не только даты, но и временной про­межуток обслуживания клиента, всегда производится в реальном масштабе времени.

Одним из основных направлений проектирования ИС реально­го времени является разработка диалога пользователя с ЭВМ. Ди­алоговый режим — один из способов эксплуатации ИС, при кото­ром человек ведет диалог непосредственно с устройством обра­ботки — возник как симбиоз новых возможностей обработки ин­формации в реальном времени и передачи сообщений.

Возможность работы в диалоговом режиме, прежде всего, обус­ловливает необходимые изменения в методах управления и явля­ется наиболее важным фактором внедрения АСУ. Диалог пользо­вателя с ЭВМ может существенно влиять:

•на децентрализацию ответственности пользователей в систе­ме управления;

•улучшение достоверности и полноты информации для принятия управленческих решений;

•стандартизацию представления информации для внутренних
информационных обменов и для различных пользователей;

•расширение круга пользователей, повышение эффективности
значения функционирования ИС и большую заинтересованность в ее услугах;

Исследования ИС различного назначения, в том числе и АСУ АТП, показывают, что диалоговый режим используется в таких направлениях, как диалоговая система регистрации данных, диалоговая система обращения к информации.

Одной из главных задач оперативного управления перевозками в реальном масштабе времени является задача оперативного конт­роля за ходом выполнения сменно-суточных заданий водителями. По запросу руководителям управленческих служб через монитор выдается полная информация о состоянии выполнения плана на текущий момент вплоть до дислокации автомобилей на карте об­служиваемого региона.

Обработка данных для удовлетворения информационных потреб­ностей клиента по запросу, нашедшая распространение в инфор­мационно-поисковых системах библиографического типа, не име­ет еще достаточно широкого применения в системах доставки гру­зов и пассажиров. Сложность решения этой проблемы заключается в необходимости четкого определения круга возможных запросов для принятия различных по характеру и сложности управленче­ских решений. Существенное влияние оказывает также количество и ранг пользователей ИС, их информационные потребности. Ре­ализация запросного режима функционирования ИС связана с раз­работкой новых подходов к формированию банка данных, орга­низации технологического процесса преобразования информации. Значительные ограничения накладываю также используемые сред­ства вычислительной и периферийной техники.

В целом запросы могут классифицироваться на регламентиру­емые и не регламентируемые. Первые обеспечивают возможность их обработки в определенные моменты времени или через опреде­ленные временные интервалы, т.е. здесь предусматривается ре­ализация запросов по расписанию. Такие запросы обрабатывают­ся автоматически. Отличительная особенность регламентируемых запросов заключается в том, что ответы на них выдаются по зара­нее разработанным программам, использующим известные техно­логии обработки данных и, как правило, поступают к пользовате­лю в виде документов, т.е. основное содержание и форма запросов определяются заранее. Следует отметить, что чаще всего в суще­ствующих разработках изменение постоянного запроса приводит к изменению технологии обработки данных и, как следствие, — ин­формационного и программного обеспечения.

Перспективными считаются разработки, представляющие воз­можность пользователю получать ответы на нерегламснтируемые перманентные запросы, когда установлена лишь область возмож­ных запросов. На не регламентируемый запрос в силу отсутствия его сформулированности накладываются определенные ограничения. Реализация нерегламентируемого запроса обычно предусматривает определенный уровень общения пользователя с ИС, в ходе которого запрос может конкретизироваться и детализироваться (собственно, в этом заключается отличие регламентируемого запроса от нерегламентируемого). Нерегламентируемые запросы могут быть оперативными и сигнальными. Сигнальные запросы обрабатываются по мере поступ­ления в информационную систему соответствующих данных. Результат обработки оперативных запросов пользователь получает немедленно после нахождения конкретной информации. Обработка данных по сигнальным и оперативным запросам наиболее важна при оперативном регулировании хода перевозочного процесса.

Разного рода запросы могут поступать в И С от ЛПР, решающих как глобальные, так и локальные задачи по управлению производственной системой на различных стадиях протекания процесса доставки. Принято подразделять задачи управления, решаемые на уровне АСУ АТП, по следующим подсистемам:

• учета и анализа деятельности АТП;

• технико-экономического планирования (ТЭП)

• оперативного управления перевозочным процессом;

•управления производственным процессом ТО и ТР;

•управления материально-техническим снабжением (МТС);
• управления кадрами;

•управления капиталовложениями и производственными фондами;

Согласно принципам модульности и типизации, а также единой информационной базы, в АСУ АТП все массивы нормативно-справочной информации должны иметь однородную структуру. В общем виде функциональные и организационные решения подсистем АСУ АТП можно сгруппировать в один функиионально-организационный блок, где отражаются статистические данные: о выполнении договорных обязательств по отношению к клиентам, заказавшим перевозки, о технической эксплуатации автотранспортных средств, о планах трудовых и материальных ресурсов, о технической оснащенности и загрузке служб ТО и ТР, о планах технического перевооружения АТП.

ГЛАВА 3