- •Предисловие
- •Введение Вводное слово о специальности “Автоматизированные системы обработки информации и управления”.
- •Основные понятия теории управления.
- •Основные принципы управления.
- •Структура и компоненты системы управления.
- •Классификация систем управления.
- •Системы управления в экономике.
- •1.Информационные основы управления.
- •1.1.Общие понятия об информации. Информация. Данные.
- •Вербальная информация.
- •Коммуникация и информация.
- •Семиотика.
- •1.2.Структурные свойства информации. Определение данного (реквизита).
- •Характеристики реквизита.
- •Структура данных.
- •Виды структур данных.
- •Ключевые поля (ключи).
- •Вычисление размера записи.
- •Характеристики структур данных.
- •Показатель как информационная структура.
- •Массив.
- •Списки.
- •Очереди.
- •Логические отношения между данными.
- •Базы, файлы данных.
- •Характеристики совокупностей данных (базы, файла).
- •Размер базы (файла).
- •Активность данных.
- •Выборочность обработки данных.
- •Изменчивость данных.
- •Избыточность данных.
- •Банк данных.
- •Метаинформация. Словари-справочники данных.
- •Логическое и физическое проектирование данных.
- •Логическое проектирование.
- •Физическое проектирование.
- •Способы организации и методы доступа к данным.
- •Понятие физической записи.
- •1.3.Элементы обработки информации. Определение обработки информации.
- •Процедуры обработки данных.
- •Сортировка.
- •Выборка информации.
- •Слияние (объединение).
- •Сжатие.
- •Корректировка данных.
- •Обеспечение достоверности и методы контроля данных.
- •Сохранение и восстановление информации.
- •Защита информации.
- •Классификация и методы кодирования информации.
- •Общие положения единой системы классификации и кодирования
- •Основные понятия, используемые в единой системе классификации и кодирования.
- •Контрольное число, применяемое в ескк.
- •Краткое описание общероссийских классификаторов технико-экономической и социальной информации.
- •Средства хранения информации.
- •Режимы обслуживания пользователя и обработки данных в вычислительной системе.
- •2.Автоматизированные системы управления
- •2.1.Немного истории.
- •2.2.Обьекты, для которых создаются асу.
- •2.3.Структура предприятия.
- •2.4.Определение понятия асу, подсистемы асу, задачи асу.
- •2.5.Подсистемы асу по функциям управления.
- •2.6.Управление технической подготовкой производства (утпп)
- •2.7.Подсистема "Технико-экономическое управление (тэу)".
- •2.8.Подсистема "Оперативное управление основным производством (оуоп)".
- •2.9.Подсистема "Управление материально-техническим снабжением (умтс)".
- •2.10.Подсистема "Управление сбытом продукции (маркетинг)".
- •2.11.Подсистема "Управление качеством продукции".
- •2.12.Подсистема "Управление обеспечением кадрами".
- •2.13.Подсистема "Управление вспомогательным производством".
- •2.14.Немного о сложности подсистемы.
- •2.16.Организационное обеспечение.
- •2.17.Информационное обеспечение.
- •2.18.Техническое обеспечение.
- •2.19.Программное обеспечение.
- •2.20.Математическое обеспечение.
- •2.21.Эргономическое обеспечение (эо).
- •2.22.Правовое обеспечение.
- •2.23.Лингвистическое обеспечение.
- •3.Организация работ при разработке асу.
- •3.1.Основополагающие документы при разработке асу.
- •3.2.Назначение стандартов в области ас.
- •3.3.Состав и структура автоматизированных систем.
- •3.4.Принципы создания автоматизированных систем.
- •3.5.Стадии создания асу.
- •3.6.Постановка задачи.
- •3.7.Документы по информационному обеспечению.
- •3.8.Документы по программному обеспечению.
- •3.9.Техническое задание на асу.
- •3.10.Виды, комплектность и обозначение документов при создании асу.
- •3.11.Ввод асу, подсистем асу и задач в эксплуатацию.
- •3.12.Испытания асу, подсистем и задач.
- •3.13.Надежность автоматизированных систем управления.
- •3.14.Типовые проектные решения в асу.
- •3.15.Эффективность автоматизированных систем управления
- •3.16.Об организации работ по созданию асу.
- •Заключение.
- •Перечень сокращений
- •Приложение. Перечень стандартов по асу и информационным технологиям.
- •Литература.
Структура и компоненты системы управления.
Система управления (СУ) - это совокупность управляемого объекта и управляющей подсистемы, взаимодействующих между собой в соответствии с алгоритмом управления.
СУ состоит из двух непременных участников:
1) Объект управления;
2) Управляющая подсистема.
Процесс функционирования объекта характеризуется физическими величинами, называемыми показателями процесса.
Совокупность предписаний, ведущих к нужному выполнению процесса функционирования объекта управления, называется алгоритмом функционирования объекта управления. Физические показатели объекта, которые преднамеренно сохраняются или изменяются в процессе управления, называются управляемыми величинами.
Совокупность предписаний, определяющая характер воздействий на управляемый объект с целью выполнения им заданного алгоритма функционирования называется алгоритмом управления. Совокупность объекта управления с управляющей подсистемой, взаимодействующих между собой по алгоритму управления, образуют систему управления.
В общем виде схема системы управления представлена на рисунке.
При работе системы она испытывает воздействия. Воздействием называется взаимодействие между системой и внешней средой или одной ее части с другой, при которых в элементах системы происходят изменения. Воздействия делятся на внутренние и внешние.
Внутренние воздействия - это такие воздействия, которые передаются от одной части системы на другую, образуя последовательную цепь воздействий, обеспечивающих протекание процесса функционирования объекта с заданными показателями. Такие воздействия называются управляющими воздействиями и их обозначают, рассматривая во времени, как Z(t).
Внешние - это те, которые поступают непосредственно на систему из внешней среды. Внешние воздействия подразделяются на два вида - задающие и возмущающие. Внешние воздействия, которые входят в нормальное протекание управляемого процесса и подаются на вход системы намеренно в соответствии с алгоритмом функционирования, называются задающими и обозначаются через X(t). Ко второму виду относятся те, которые поступают непосредственно на систему (объект) из внешней среды (под внешней средой понимается все то, что не входит в рассматриваемую систему). Они носят незапланированный, зачастую случайный характер, называются возмущающими воздействиями и обозначаются через F(t).
В терминах принятых понятий можно сделать вывод, что управлять объектом - это значит вырабатывать Z(t) с таким расчетом, чтобы управляемая (регулируемая) величина Y(t) изменялась по заданному закону и с требуемой точностью от задающего воздействия X(t), независимо от влияния на объект возмущающего воздействия F(t).
Классификация систем управления.
Прежде всего, назовем традиционный и простейший вид управления, целью которого является обеспечение постоянства некоторой физической величины. Такой вид управления называется регулированием, подсистема управления - регулятором, а вся система, состоящая из регулируемого объекта и регулятора - системой автоматического регулирования. Классический пример такой системы - центробежный регулятор скорости вращения махового колеса паровой машины, изобретенный Джеймсом Уаттом (в 1784 году Уаттом получен патент на паровой двигатель, в составе которого применен центробежный регулятор).
По признаку участия человека делятся на автоматические и автоматизированные. В первом случае функции всех элементов системы выполняются без непосредственного участия человека. Примеры - автопилот самолета, устройство управления компьютером. Системы управления, в которых решения об управляющих действиях принимаются людьми, а автоматические устройства используются для сбора, представления и обработки информации, являются автоматизированными. Примерами таких систем являются компьютеризированные системы управления в экономике, например, АСУП.
По принципу использования обратной связи системы управления делятся на:
а) системы управления по замкнутому циклу,
б) системы управления по разомкнутому циклу.
В первом случае управление осуществляется по принципу обратной связи, а второй случай характеризуется отсутствием обратной связи.
По признаку определенности функционирования системы управления делятся на детерминированные и недетерминированные (стохастические).