Особенности построения и организации функционирования АСУ

Системы такой сложности, как АСУ, обладают рядом специфических особенностей, присущих открытым системам с активными элементами, к которым, в частности, относятся неоднозначность использования понятий "цели – средства", "система – подсистема"; трудность прогнозирования (а иногда и принципиальная непредсказуемость) поведения системы при внесении в нее изменений. Для обеспечения адаптивности системы, способности ее к самоорганизации необходимо предусмотреть соответствующие средства, обеспечивающие целеобразование, способность вырабатывать варианты поведения, а при необходимости изменять структуру системы управления и АСУ.

Эти особенности были осознаны с самого начала разработки АСУ и обусловили необходимость привлечения для их объяснения и обеспечения системных представлений, закономерностей функционирования и развития сложных систем (см. гл. 3).

Понимая неизбежность и необходимость проявления названных особенностей и обусловливающих их закономерностей, которые действуют в системе независимо от того, учитывают их или нет, и затрудняют управление разработками АИС (как первой очереди АСУ), уже на ранних стадиях их создания в конце 1960-х гг. предлагалось создавать системы проектирования и развития АСУ, разрабатывать единые принципы проектирования и терминологии. Были разработаны типовые положения, типовые структуры, порядок разработки и другие методические материалы, объединенные затем в единый документ – Общеотраслевые руководящие методические материалы (ОРММ) ^[1].

При проектировании АСУ любого уровня (общегосударственного, регионального, предприятия и организации, их подразделений и т.п.) возникает необходимость разделять сложную систему на части, чтобы распределить работы между исполнителями, занимающимися разработкой и организацией функционирования АСУ.

Столкнувшись со сложностью выбора первоочередных объектов, направлений автоматизации и распределения ресурсов на разработку их программного обеспечения, в 1970-е гг. для управления разработками АСУ и АИС стали создавать системы проектирования и развития АСУ, разрабатывать единые принципы проектирования и терминологию.

В понимании принципов построения и организации функционирования АСУ большую роль сыграло выделение функциональной и обеспечивающей частей (ФЧ и ОЧ), что не утрачивает актуальности и в настоящее время при разработке любых автоматизированных информационных систем.

Понятие о структуре функциональной и обеспечивающей части АСУ

Эти понятия были введены по аналогии с понятиями "цель" и "средства", выделяемыми при постановке любой задачи принятия решения.

Структура ФЧ определяется на основе анализа целей и функций системы управления, для обеспечения деятельности которой создается АСУ, т.е. ФЧ определяет цели и основные функции АСУ и представляет собой совокупность подсистем и задач, выбранных для автоматизации.

Структура ОЧ включает различные виды обеспечения (организационное, информационное, техническое, программное, лингвистическое, эргономическое и т.п.), необходимые для реализации подсистем и задач ФЧ АСУ, т.е. ОЧ представляет собой средства для достижения целей, реализации задач АСУ.

При этом под структурой ОЧ понимается не просто совокупность средств информационного, технического, алгоритмического, программного и других видов обеспечения, а организационная форма взаимодействия всех видов обеспечения, необходимых для реализации подсистем и задач (входящих в структуру ФЧ) на всех уровнях иерархии структуры ОЧ.

Необходимость введения новых терминов – ФЧ и ОЧ – вместо привычных понятий "цели" и "средства" объясняется особенностями и закономерностями сложных многоуровневых систем.

В многоуровневых системах проявляется закономерность коммуникативности (см. гл. 3), и каждый уровень иерархической структуры ведет себя как "двуликий Янус" – как средство по отношению к вышестоящему уровню и как цель по отношению к нижележащему. Соответственно составляющие любого промежуточного уровня в структуре АСУ можно рассматривать как подсистемы по отношению к вышестоящему уровню, к системе в целом, их объединяющей, и в то же время, взятые сами по себе, они могут рассматриваться как системы. Поэтому иногда при разработке АСУ возникали противоречивые ситуации: отдельные подсистемы "Управление кадрами", "Управление качеством" и т.п. на определенной стадии развития АСУ начинали называть "АСУ-Кадры", "АСУ-Качество", т.е. считали их как бы самостоятельными системами, в то время как по отношению к общей системе управления предприятием они продолжали оставаться подсистемами.

Более того, на каждом уровне иерархической структуры ФЧ в силу закономерности иерархической упорядоченности всегда следует определять свои цели, функции, задачи, средства. Иными словами, понятия "цель" и "средства" в иерархической структуре всегда используются неоднозначно, и это должны осознавать разработчики АСУ, чтобы не тратить времени на бессмысленные дискуссии по поводу терминов.

Следует также оговорить, что введенные термины ФЧ и ОЧ нельзя однозначно отождествлять с понятиями "цели" и "средства". Они являются более сложными понятиями.

Действительно, иногда говорят об обеспечивающих подсистемах, имея в виду определенным образом организованные совокупности информационных, программных, технических средств, используемых для автоматизации укрупненной функции (для которой используется термин "функциональная подсистема"), или какой-либо вспомогательной функции нижележащих уровней, или определенной их совокупности. Например, такого рода обеспечивающими подсистемами были банки данных определенного назначения типа ИНЭС ^[2], СИОД ^[3], БАНК и т.п., используемые как средства для хранения и предоставления лицам, принимающим решения, информации о состоянии производства. В качестве такого рода подсистем в настоящее время можно рассматривать программные продукты для автоматизации отдельных видов деятельности (бухгалтерского учета, материально-технического снабжения и т.п.).

С другой стороны, когда сдают в эксплуатацию функциональную подсистему, то имеют в виду не только совокупность задач и функций, включаемых в нее, но и технические средства, алгоритмы, программы, инструкции по их использованию, т.е. совокупность средств реализации этой подсистемы.

Таким образом, термины ФЧ и ОЧ являются обобщающими условными понятиями, которые помогают охарактеризовать автоматизированную систему как единое целое, выделив в ней работы, в большей мере связанные с анализом и описанием целей системы (формирование структуры ФЧ АСУ), и работы, связанные с определением общей структуры средств реализации целей (разработка структуры ОЧ АСУ), что помогает организовать управление разработками АСУ и AИC.