Лекции по "Информационному обеспечению управления"

Автоматизированная  система управления (АСУ) — информационная система, предназначенная для автоматизированного осуществления управленческих процессов.

Требования, предъявляемые  к АСУ

• обеспечение совместимости элементов АСУ друг с другом, а также с автоматизированными системами, взаимосвязанными с данной АСУ.
• приспособленность к модернизации, развитию и расширению с учетом будущих перспектив.
• достаточная степень надежности для достижения установленных целей функционирования системы при заранее заданных условиях ее применения.
• достаточная адаптивность к изменениям условий ее использования.
• возможность контроля правильности выполнения автоматизируемых функций
• возможность диагностирования нарушений функционирования системы с указанием места, вида и причины возникновения
• наличие мер защиты от неправильных действий персонала, приводящих к аварийному состоянию объекта или системы управления,
• наличие мер защиты от случайных изменений и разрушения информации и программ,
• наличие мер защиты от несанкционированного вмешательства и утечки информации.

Составные части АСУ

• функциональная часть
• обеспечивающая часть

Функциональная часть решает задачи, связанные с  управлением

• сбор, обработка и анализ информации (сигналов, сообщений, документов и т. п.) о состоянии объекта управления;
• выработка управляющих воздействий (программ, планов и т.д.);
• передача управляющих воздействий (сигналов, указаний, документов) на исполнение и контроль их передачи;
• реализация и контроль выполнения управляющих воздействии;
• обмен информацией (документами, сообщениями и т. п.) с другими связанными с ней автоматизированными системами.

Обеспечивающая часть АСУ состоит из составных частей

• программно-математическое обеспечение;
• информационное обеспечение;
• техническое обеспечение;
• методико-организационное обеспечение;
• лингвистическое обеспечение;
• кадровое обеспечение.

1. Программно-математическое обеспечение АСУ

 

		Программно-математическое обеспечение
Программное обеспечение составляют все программные средства, использующиеся а) для выполнения поставленных перед  системой задач б) обеспечения нормального функционирования всего комплекса используемых технических средств.				Математическое  обеспечение представляет собой совокупность математических алгоритмов, методов  и моделей, которые используются в работе информационной системы

Программное обеспечение АСУ должно обладать следующими свойствами:

• функциональная достаточность (полнота);
• надежность (в том числе восстанавливаемость и наличие средств выявления ошибок);
• адаптивность к изменяющимся условиям;
• возможность модификации системы при необходимости;
• модульность построения;
• удобство эксплуатации.

Как правило, программное обеспечение  АСУ строится на базе уже существующих пакетов прикладных программ.

Такое программное  обеспечение допускает загрузку и проверку по частям и позволяет  производить замену одних программ без коррекции других.

Требования к программному обеспечению АСУ в части надежности работы системы в целом.

1. программное обеспечение подбирается и настраивается таким образом, чтобы отсутствие отдельных данных не сказывалось на выполнении функций АСУ, при реализации которых эти данные не используются.
2. программное обеспечение должно осуществлять меры по защите от ошибок при вводе и обработке информации
3. программное обеспечение должно иметь средства диагностики технических средств АСУ и контроля достоверности входной информации.
4. общее программное обеспечение АСУ должно позволять осуществлять настройку отдельных компонентов специального программного обеспечения и дальнейшее развитие программного обеспечения системы без прерывания процесса ее функционирования
5. программы специального программного обеспечения конкретной АСУ должны быть совместимы как между собой, так и с ее общим программным обеспечением.
6. необходимо обеспечение защиты программного обеспечения от случайных изменений.

 

2.  Информационное обеспечение АСУ

Информационное обеспечение включает в себя всю совокупность информации, на основе которой будет функционировать АСУ, в том числе данные по:

• содержанию,
• системе кодирования,
• форматам данных
• форме представления получаемой и выдаваемой информации

Требования к информационному  обеспечению АСУ

• Совокупность информационных массивов АСУ организуется в виде баз данных на машинных носителях.
• Содержащаяся в базах данных информация должна постоянно обновляться в соответствии с периодичностью ее использования при функционировании системы.
• Предусматриваются необходимые меры по восстановлению информационных массивов при отказах каких-либо технических средств АСУ,
• Предусматриваются меры по контролю идентичности одноименной информации в базах данных.

 

3. Техническое обеспечение АСУ

Техническое обеспечение составляет комплекс всех технических средств, использующихся при работе информационной системы.

Виды технических средств АСУ:

• средства вычислительной техники (ЭВМ различной производительности и назначения);
• средства коммуникации;
• средства организационной техники.

Требования к техническому обеспечению АСУ

• Технические средства АСУ при взаимодействии с другими системами должны быть совместимы по интерфейсам с соответствующими техническими средствами этих систем и используемых систем связи.
• Любое техническое средство АСУ должно допускать замену его аналогичным техническим средством без регулировки или каких-либо конструктивных изменений в остальных технических средствах АСУ

 

4. Методико-организационное обеспечение

Методико-организационное  обеспечение представляет собой:

1. совокупность методов, средств и специальных документов (инструкций), устанавливающих:

• порядок совместной работы технических средств АСУ
• порядок совместной работы обслуживающего ее персонала,
• взаимодействие персонала между собой в процессе работы с системой.

2. методы и средства организации и проведения обучения персонала приемам работы с данной информационной системой (например, методики обучения, программы курсов и практических занятий, технические средства обучения и т. п.).

 

5. Лингвистическое обеспечение

Лингвистическое обеспечение  представляет собой совокупность языков общения обслуживающего персонала АСУ и ее пользователей с техническим, программно-математическим и информационным обеспечением системы, а также используемых в ней терминов и определений.

С помощью лингвистического обеспечения  достигаются удобство, однозначность и устойчивость общения пользователей со средствами автоматизации. Обязательным условием является наличие средств исправления ошибок, возникающих при общении пользователей с техническими средствами АСУ.

2. Моделирование в управленческой деятельности

Процесс управления с использованием АСУ основывается на экономико-организационных моделях, отражающих структурные и динамические свойства объекта (предприятия, организации, фирмы).

1.2.1. Понятие моделирования. Классификация моделей

Моделирование — это создание модели, т. е. образа объекта, заменяющего его, для получения информации об этом объекте путем проведении экспериментов с его моделью.

Модели объектов являются более простыми системами, с четкой структурой, точно определенными взаимосвязями между составными частями, позволяющими более детально проанализировать свойства реальных объектов и их поведение в различных ситуациях.

Таким образом, моделирование представляет собой инструмент анализа сложных систем и объектов.

Требования к экономико-организационным  моделям:

• модель должна быть адекватной объекту, т. е. как можно более полно соответствовать объекту с точки зрения поведения в условиях, имитирующих реальную ситуацию.
• модель должна быть полной, то есть должна давать возможность получить некоторые утверждения относительно свойств самого объекта, принципов его работы, поведения в заданных условиях.

Критерии классификации моделей:

• По способу моделирования;
• По характеру моделируемой системы;
• В зависимости от фактора времени (по масштабам моделирования).

1. По способу моделирования

• аналитические, когда поведение объекта моделирования описывается в виде функциональных зависимостей и логических условий;
• имитационные, в которых реальные процессы описываются набором алгоритмов, реализуемых на ЭВМ.

2. По характеру моделируемой системы

• детерминированные, в которых все элементы объекта моделирования постоянно четко определены;
• стохастические, когда модели включают в себя случайные элементы управления.

3. В зависимости от фактора времени

• Статические модели (схемы, графики, диаграммы потоков данных) позволяют описывать структуру моделируемой системы, но не дают информации о ее текущем состоянии, которое изменяется во времени.
• Динамические модели позволяют описывать развитие во времени процессов, протекающих в системе. В отличие от статических, динамические модели позволяют обновлять значения переменных, сами модели, динамически вычислять различные параметры процессов и результаты воздействий на систему.

1.2.2. Процесс моделирования

Этапы процесса моделирования

1. Постановка проблемы и ее анализ

• выделяются важные черты и свойства объекта,
• исследуются взаимосвязи элементов в структуре объекта,
• формулируются гипотезы,
• объясняется поведение и развитие объекта.

2. Построение модели

• выбирается тип модели,
• оценивается возможность ее применения для решения поставленных задач,
• уточняется перечень отображаемых параметров моделируемого объекта и связи между ними.
• для сложных объектов определяется возможность построения нескольких моделей, отражающих различные аспекты функционирования объекта.

3. Подготовка исходной информации

• осуществляется сбор данных об объекте (на основании изучения модели
• осуществляется их обработка с помощью методов теории вероятности, математической статистики и экспертных процедур.

4. Проведение расчетов и анализ результатов эксперимента

• производится оценка достоверности результатов.

5. Применение результатов на практике — работа с моделируемым объектом с учетом его предполагаемых свойств, полученных при изучении моделей. При этом полагается, что эти свойства с достаточным уровнем вероятности действительно присущи данному объекту. Последнее положение должно основываться на результатах предыдущего этапа.