СОСТАВ И СТРУКТУРА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ

Назначение автоматизированных систем. Классификация автоматизированных систем в зависимости от сферы деятельности. Виды структур автоматизированных систем. Принципы создания автоматизированных систем

1. НАЗНАЧЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ

1.1. АС представляет собой организационно-техническую систему, обеспечивающую выработку решений на основе автоматизации информационных процессов в различных сферах деятельности (управление, проектирование, производство и т.д.) или их сочетаниях.

1.2. В зависимости от сферы автоматизируемой деятельности АС разделяют на:

1) автоматизированные системы управления (ОАСУ – Отраслевая Автоматизированная Система Управления; АСУП – Автоматизированная Система Управления Предприятием; АСУ ТП – Автоматизированная Система Управления Технологическим Процессом; АСУ ПП – Автоматизированная Система Управления Производственным Процессом; АСУГПС);

2) системы автоматизированного проектирования (САПР);

3) АС научных исследований (АСНИ);

4) АС обработки и передачи информации (АСОИ);

5) АС технологической подготовки производства (АСТПП);

6) АС контроля и испытаний (АСК);

7) системы, автоматизирующие сочетания различных видов деятельности.

1.3. АС реализуют информационную технологию в виде определенной последовательности информационно связанных функций, задач или процедур, выполняемых в автоматизированном (интерактивном) или автоматическом режимах.

1.4. Целесообразность создания и внедрения АС определяется социальным, научно-техническим и другими полезными эффектами, получаемыми в результате автоматизации.

СОСТАВ И СТРУКТУРА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ

2.1. В процессе функционирования АС представляет собой совокупность комплекса средств автоматизации (КСА), организационно-методических и технических документов и специалистов, использующих их в процессе своей профессиональной деятельности.

2.2. В процессе проектирования АС (ее частей) разрабатывают, в общем случае, следующие виды обеспечений: техническое, программное, информационное, организационно-методическое, метрологическое, правовое, математическое, лингвистическое, эргономическое.

2.3. Проектные решения по программному, техническому и информационному обеспечениям реализуют как изделия в виде взаимоувязанной совокупности компонент и комплексов, входящих в состав АС (их частей) с необходимой документацией.

2.4. Проектные решения по остальным видам обеспечений входят в состав АС (их частей) в качестве организационно-методических и эксплуатационных документов или реализуют в компонентах программного, технического или информационного обеспечений.

Примечания:

1. Проектные решения математического обеспечения реализуют, как правило, через программное или, в отдельных случаях, техническое обеспечение.

2. Лингвистическое обеспечение представляют и реализуют в информационном или программном обеспечении.

2.5. Внутреннее строение систем характеризуют при помощи структур, описывающих устойчивые связи между их элементами.

При описании АС используют следующие виды структур, отличающиеся типами элементов и связей между ними:

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

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

3) организационные (элементы - коллективы людей и отдельные исполнители; связи - информационные, соподчинения и взаимодействия);

4) документальные (элементы - неделимые составные части и документы АС; связи - взаимодействия, входимости и соподчинения);

5) алгоритмические (элементы - алгоритмы; связи - информационные);

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

7) информационные (элементы - формы существования и представления информации в системе; связи - операции преобразования информации в системе).

3. ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ

3.1. АС создают в соответствии с техническим заданием, являющимся основным исходным документом, на основании которого проводят создание АС и приемку ее заказчиком.

Основные положения по созданию и функционированию автоматизированных систем приведены в приложении 2.

3.2. При создании АС необходимо руководствоваться принципами системности, развития (открытости), совместимости, стандартизации (унификации) и эффективности.

3.2.1. Принцип системности – декомпозиции должны быть установлены такие связи между структурными элементами системы, которые обеспечивают цельность АС и ее взаимодействие с другими системами.

3.2.2. Принцип развития (открытости) – исходя из перспектив развития объекта автоматизации, АС должна создаваться с учетом возможности пополнения и обновления функций и состава АС без нарушения ее функционирования.

3.2.3. Принцип совместимости – при создании систем должны быть реализованы информационные интерфейсы, благодаря которым она может взаимодействовать с другими системами в соответствии с установленными правилами.

3.2.4. Принцип стандартизации (унификации) – при создании систем должны быть рационально применены типовые, унифицированные и стандартизованные элементы, проектные решения, пакеты прикладных программ, комплексы, компоненты.

3.2.5. Принцип эффективности заключается в достижении рационального соотношения между затратами на создание АС и целевыми эффектами, включая конечные результаты, получаемые в результате автоматизации.

3.3. При создании (модернизации) объектов автоматизации должно быть предусмотрено проведение работ по созданию (модернизации) АС.

Назначение автоматизированных систем. Классификация автоматизированных систем в зависимости от сферы деятельности. Состав и структура автоматизированных систем. Виды обеспечения, разрабатываемые при проектировании систем. Принципы создания автоматизированных систем.

Для ответов на эти вопросы существует рабочий документ РД50-680-88. Методические указания, автоматизированные системы. Основные положения.

Назначение автоматизированных систем.

АСУ предназначена для обеспечения эффективного функционирования объекта управления путем автоматизированного выполнения функций управления.

Степень автоматизации функций управления определяется производственной необходимостью, возможностями формализации процесса управления и должна быть экономически или (и) социально обоснована.

Автоматизированная система представляет собой организационно-техническую систему, обеспечивающую выработку решений на основе автоматизации информационных процессов в различных сферах деятельности (управление, проектирование, производство и т.д.) или их сочетаниях.

АС- система, состоящая из персонала и КСА его деятельности, реализующая ИТ-технологию выполнения установленных функций.

Функции АСУ в общем случае включают в себя следующие элементы (действия):

· планирование и (или) прогнозирование;

· учет, контроль, анализ;

· координацию и (или) регулирование.

Классификация автоматизированных систем в зависимости от сферы деятельности.

В зависимости от сферы деятельности автоматизированные системы разделяют на:

1)АС управления (ОАСУ, АСУП, АСУТП, АСУ ГПС);

2)системы автоматизированного проектирования (САПР);

3)автоматизированные системы научных исследований (АСНИ);

4)автоматизированные системы обработки и передачи информации (АСОИ);

5)автоматизированные системы технической подготовки производства (АС ТПП);

6)автоматизированные системы контроля и испытаний (АСК);

7)автоматизированные системы сочетания различных видов деятельности.

Состав и структура автоматизированных систем.

Виды обеспечения, разрабатываемые при проектировании систем.

Автоматизированная система – это совокупность комплексов средств автоматизации (КСА), а так же организационно-методических и технических документов и специалистов, использующих их в процессе профессиональной деятельности.

В процессе проектирования автоматизированной системы или её частей разрабатываются в общем случае следующие виды обеспечения:

· техническое обеспечение (ТО);

· программное обеспечение (ПО);

· информационное обеспечение (ИО);

· организационно-методическое обеспечение;

· метрологическое обеспечение;

· правовое обеспечение;

· математическое обеспечение;

· лингвистическое обеспечение;

· эргономическое обеспечение

Проектные решения по ПО, ТО, ИО реализуют как изделия в виде взаимосвязанной совокупности компонент и комплексов, входящих в состав АС и её частей с необходимой документацией. Проектные решения по остальным видам обеспечения входят в состав АС в качестве организационно-методических и эксплуатационных документов или реализуются в комплексах ПО, ТО, ИО.

Внутреннее строение автоматизированных систем характеризуют при помощи структур, описывающих устойчивые связи между их элементами. При описании автоматизированных систем используют следующие виды структур:

1) функциональные(элементы: функции, задачи и процедуры; связи: информационные);

2) технические(элементы: устройства, компоненты, комплексы; связи: линии, каналы связи);

3) организационные(элементы: коллективы людей и отдельные исполнители; связи: информационные, соподчинения и взаимодействия);

4) документальные (элементы: неделимые составные части и документы АС; связи: взаимодействие, входимости, соподчинения)

5) алгоритмические(элементы: алгоритмы; связи: информационные)

6) программные(элементы: программные модули и изделия; связи: управляющие)

7) информационные (элементы: формы существования и представления информации в системе; связи: операции преобразования в системе).

Принципы создания автоматизированных систем.

Автоматизированные системы создают в соответствии с техническим заданием, являющимся основным исходным документом, на основании которого проводят создание и приём системы заказчиком.

При создании автоматизированной системы необходимо руководствоваться следующими принципами:

· системности;

· развития (открытости);

· совместимости;

· стандартизации (унификации);

· эффективности.

1. Принцип системности – при декомпозиции должны быть установлены такие связи между структурными элементами системы, которые обеспечивают цельность автоматизированной системы и её взаимодействие с другими системами.

2. Принцип развития – исходя из перспектив развития объекта автоматизации, автоматизированная система должна создаваться с учетом возможности пополнения и обновления функций и состава автоматизированной системы без нарушения ее функционирования.

3. Принцип совместимости – должны быть организованы информационные интерфейсы, благодаря которым система может взаимодействовать с другими в соответствии с установленными правилами.

4. Принцип унификации – при создании систем должны быть рационально применены типовые, унифицированные и стандартизированные элементы, проектные решения, пакеты прикладных программ, комплексы, компоненты.

5. Принцип эффективности – достижение рационального соотношения между затратами на создание автоматизированной системы и целевыми эффектами, включая конечные результаты, получаемые в результате автоматизации.

Термины и определения

Функция АС – совокупность действий АС, направленная на достижение определенной цели.

КСА -совокупность всех компонентов АС за исключением персонала (людей).

Программно-технический комплекс АС – продукция, представляющая собою совокупность средств выч. техники, ПО и средств создания и записывания машинной информационной базы при вводе системы в действие, доступных для выполнения одной или более задач АС.

АРМ – программно-технический комплекс АС, предназначенный для автоматизации деятельности определенного вида.

Надежность АС – комплексное средство АС сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность АС выполнять свои функции в заданных режимах условия их эксплуатации.

УСО – устройство, предназначенное для ввода сигналов с объекта в АС и вывода сигнала на объект.

Общее ПО АС – часть ПО АС, представляющая совокупность программных средств разработанных вне связи с созданием данной АС.

Специальное ПО АС – часть ПО АС, представляющая совокупность программ, разработанных при создании данной АС.

Вводная информация АС – информация поступающая АС в виде документов, сообщений, данных, сигналов и необходимая для выполнения функций АС.

Выходная информация АС – информация, получаемая в результате выполнения функций АС и выдаваемая на объект её деятельности, пользователю или в другие системы.

Управляющая функция – функция АС, включающая получение информации о состоянии технологического объекта управления, оценку информации, выбор управляющих воздействий и их реализацию.

Информационная функция – функция АС, включающая получение информации, обработку и передачу информации персоналу АС или во вне системы по состоянию технич. объекта управления или внешней среды.

Вспомогательная функция – функция АС, включающая сбор и обработку данных о состоянии АС и либо представление этой информации персоналу системы или осуществление управляющих воздействий на соответствующие технические или программные средства АС.

Воспроизведение и селекция – важные характеристики о величине параметра; нужны для измерения информации, идущей от объекта управления.

Измерительный процесс – последовательность измерительных преобразований от восприятия физической величины до формирования и представления её численного значения.

ЕКС АС – комплекс взаимосвязанных отраслевых документов, обеспечивающих стандартизацию и унификацию всех документов, процесс их создания и развития.

Персонал АСУ – участвует в выполнении функций системы, взаимодействуя с видами её обеспечения, обеспечивает функционирование технических и программных средств в соответствии с требованиями нормативной и технической документации на АСУ, участвует в создании и развитии системы.