Реферат Принципы системного подхода
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-28Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Содержание
Введение. 3
1 Системный анализ, теории эффективности и принятие решений в различных условиях 6
1.1 Сущность системного анализа. 6
1.2 Основные понятия теории эффективности. 7
1.3 Принятие решений в условиях определенности. 9
1.4 Принятие решений в условиях неопределенности. 12
2 Состав технических средств стационарного и перспективного КСА. Информационное обеспечение. 16
2.1 Структура стационарного КСА.. 16
2.2 Структура перспективного КСА.. 19
2.3 Информационное обеспечение. 21
Заключение. 29
Глоссарий. 31
Список использованных источников. 33
Приложение А.. 34
Приложение Б. 35
Введение
Системный подход представляет собой направление методологии научного познания и социальной практики, в основе которой лежит рассмотрение объектов как систем.
Сущность СП заключается, во-первых, в понимании объекта исследования как системы и, во-вторых, в понимании процесса исследования объекта как системного по своей логике и применяемым средствам.
Как любая методология, системный подход подразумевает наличие определенных принципов и способов организации деятельности, в данном случае деятельности, связанной с анализом и синтезом систем.
В основе системного подхода лежат принципы: цели, двойственности, целостности, сложности, множественности и историзма. Рассмотрим подробнее содержание перечисленных принципов.
1. Принцип цели ориентирует на то, что при исследовании объекта необходимо прежде всего выявить цель его функционирования.
Нас в первую очередь должно интересовать не как построена система, а для чего она существует, какая цель стоит перед ней, чем она вызвана, каковы средства достижения цели?
Принцип цели конструктивен при соблюдении двух условий:
- цель должна быть сформулирована таким образом, чтобы степень ее достижения можно было оценить (задать) количественно;
- в системе должен быть механизм, позволяющий оценить степень достижения заданной цели.
2. Принцип двойственности вытекает из принципа цели и означает, что система должна рассматриваться как часть системы более высокого уровня и в то же время как самостоятельная часть, выступающая как единое целое во взаимодействии со средой. В свою очередь каждый элемент системы обладает собственной структурой и также может рассматриваться как система.
Взаимосвязь с принципом цели состоит в том, что цель функционирования объекта должна быть подчинена решению задач функционирования системы более высокого уровня. Цель – категория внешняя по отношению к системе. Она ставится ей системой более высокого уровня, куда данная система входит как элемент.
3. Принцип целостности требует рассматривать объект как нечто выделенное из совокупности других объектов, выступающее целым по отношению к окружающей среде, имеющее свои специфические функции и развивающееся по свойственным ему законам. При этом не отрицается необходимость изучения отдельных сторон.
4. Принцип сложности указывает на необходимость исследования объекта, как сложного образования и, если сложность очень высока, нужно последовательно упрощать представление объекта, на так чтобы сохранить все его существенные свойства.
5. Принцип множественности требует от исследователя представлять описание объекта на множестве уровней: морфологическом, функциональном, информационном.
Целью данной работы является изучение принципов системного подхода.
Задачами данной работы являются:
- рассмотреть сущность системного анализа;
-проанализировать состав технических средств стационарного и перспективного КСА;
- охарактеризовать информационное обеспечение.
Морфологический уровень дает представление о строении системы. Морфологическое описание не может быть исчерпывающим. Глубина описания, уровень детализации, то есть выбор элементов, внутрь которых описание не проникает, определяется назначением системы. Морфологическое описание иерархично.
Конкретизация морфологии дается на стольких уровнях, сколько их требуется для создания представления об основных свойствах системы.
Функциональное описание связано с преобразованием энергии и информации. Всякий объект интересен прежде всего результатом своего существования, местом, которое он занимает среди других объектов в окружающем мире.
Информационное описание дает представление об организации системы, т.е. об информационных взаимосвязях между элементами системы. Он дополняет функциональное и морфологическое описания.
На каждом уровне описания действуют свои, специфические закономерности. Все уровни тесно взаимосвязаны. Внося изменения на одном из уровней, необходимо проводить анализ возможных изменений на других уровнях.
6. Принцип историзма обязывает исследователя вскрывать прошлое системы и выявлять тенденции и закономерности ее развития в будущем.
Прогнозирование поведения системы в будущем является необходимым условием того, что принятые решения по совершенствованию существующей системы или создание новой обеспечивает эффективное функционирование системы в течении заданного времени.
1
Системный анализ, теории эффективности и принятие решений в различных условиях
1.1 Сущность системного анализа
Системный анализ представляет совокупность научных методов и практических приемов решения разнообразных проблем на основе системного подхода.
В основе методологии системного анализа лежат три концепции: проблема, решение проблемы и система.
Проблема - это несоответствие или различие между существующим и требуемым положением дел в какой-либо системе.
В качестве требуемого положения может выступать необходимое или желаемое. Необходимое состояние диктуется объективными условиями, а желаемое определяется субъективными предпосылками, в основе которых лежат объективные условия функционирования системы.
Проблемы, существующие в одной системе, как правило, не равнозначны. Для сравнения проблем, определения их приоритета используются атрибуты: важность, масштаб, общность, актуальность и т.д.
Выявление проблемы осуществляется путем идентификации симптомов, определяющих несоответствие системы своему предназначению или недостаточную ее эффективность. Систематически проявляющиеся симптомы образуют тенденцию.
Идентификация симптомов производится путем измерения и анализа различных показателей системы, нормальное значение которых известны. Отклонение показателя от нормы и является симптомом.
Решение проблемы состоит в ликвидации различий между существующим и требуемым состоянием системы. Ликвидация различий может производиться либо путем совершенствования системы, либо путем ее замены на новую.
Решение о совершенствовании или замене принимается с учетом следующих положений. Если направление совершенствования обеспечивает существенное увеличение жизненного цикла системы и затраты несравнимо малы по отношению к стоимости разработки системы, то решение о совершенствовании оправдано. В противном случае следует рассматривать вопрос о ее замене новой.
Для решения проблемы создается система.
Основными компонентами системного анализа являются:
1. Цель системного анализа.
2. Цель, которую должна достигнуть система в процессе: функционирования.
3. Альтернативы или варианты построения или совершенствования системы, посредством которых возможно решение проблемы.
4. Ресурсы, необходимые для анализа и совершенствования существующей системы или создания новой.
5. Критерии или показатели, позволяющие сравнивать различные альтернативы и выбирать наиболее предпочтительные.
6. Модель, которая связывает воедино цель, альтернативы, ресурсы и критерии.
1.2 Основные понятия теории эффективности
Рассмотрим основные понятия теории эффективности.
Операция - этап функционирования системы, ограниченный выполнением определенной цели.
Операция реализуется определенной системой с управлением. К началу операции эта система должна располагать определенными ресурсами (люди, оружие, техника и т.д.). Операции могут быть простыми и сложными. Сложная операция - это совокупность взаимосвязанных по целям, средствам и времени простых операций.
Множество характеристик, которые описывают систему, реализующую операцию и внешнюю среду, подразделяются на управляемые и неуправляемые.
Неуправляемые характеристики (Y) - это характеристики, которые управляющий объект не может менять, но которые должны учитываться при выборе решения( противник, ТТД технических средств и т.д.). В общем виде они задаются множеством:
Y={y1 ,y2 , . . . , yn}.
Управляемые характеристики (Х) - это характеристики, которые могут меняться управляющим объектом (количество постов, база пеленгования и т.д.)
X={x1 , x2 , . . . , xm }.
Множество значений управляемых характеристик составляют решение.
Принятие решения есть задание значений управляемых характеристик с учетом известных или предполагаемых значений неуправляемых характеристик в соответствии с целью управления.
В реальных операциях используемые ресурсы почти всегда ограничены. Они ограничивают область решений.
Одной операции может соответствовать несколько решений, выполнение которых приведет к различной степени достижения цели операции. Поэтому говорят об эффективности решения.
Эффективность решения - это степень его соответствия цели операции.
Решение, удовлетворяющее заданным ограничениям, называется допустимым.
Решение, которое предпочтительнее других, называется оптимальным.
Исход операции - это ситуация, сложившаяся на момент завершения операции. Для оценки степени соответствия исхода операции относительно поставленной цели, т.е. эффективности решения, используется показатель исхода операции.
Показатель исхода операции - это функционал, связывающий цель операции и параметры операции(управляемые и неуправляемые). В общем виде:
R = f(X,Y).
Исход операции может оцениваться несколькими показателями. В этом случае стоит проблема выбора критерия эффективности решения.
Выбор критерия эффективности - наиболее ответственная, центральная задача теории принятия решений и теории исследования операций.
В качестве критерия эффективности может выступать свертка показателей исхода операции или непосредственно показатели исхода операции, т.е. функционал вида:
W = F( r ) или W = f(X,Y).
При выборе показателей исхода операции руководствуются следующими требованиями:
n соответствие цели операции;
n ясный физический смысл;
n наличие функциональных связей с существенными параметрами операции;
n вычислимость.
Таким образом для формирования критерия эффективности необходимо:
1. Определить цель операции.
2. Определить перечень управляемых и неуправляемых параметров.
3. Выбрать множество ПИО и методику их расчета.
4. Сформулировать критерий эффективности.
В зависимости от характера связей между решением и исходом операции все операции делятся на детерминированные, вероятностные и неопределенные.
В детерминированных операциях каждому решению соответствует вполне определенный исход операции.
В вероятностных операциях каждому решению соответствует множество исходов операции и известна закономерность распределения вероятностей исходов.
В неопределенных операциях каждому решению соответствует множество исходов операции неизвестными законами распределения вероятностей. Чаще всего неизвестность определяется условиями проведения операции.
1.3 Принятие решений в условиях определенности
В процессе формирования решения результаты расчета ПИО представляются в виде матрицы решений вида:
| Решения | П о к а з а т е л и и с х о д а о п е р а ц и и | |||
| | r1 | r2 | . . . | rn |
| x1 | u11 | u12 | . . . | u1n |
| x2 | u21 | u22 | . . . | u2n |
| . . . | . . . | . . . | . . . | . . . |
| xm | um1 | um2 | . . . | umn |
Показатели имеют, как правило, различную физическую природу и поэтому различную размерность, которая устраняется путем нормирования. В результате нормирования значения показателей приобретают безразмерный вид.
Порядок нормирования:
а) вариант максимизации показателя:
uij/ =
uij max - uij
uij max - uij min i=1,...,m,
Нормированная матрица решений является основой для принятия решений.
Приведем несколько вариантов выбора решений.
1. Выбирают наиболее важный показатель rj, а на другие накладывают ограничения.
Выбирают решение максимизирующее (минимизирующее) uj.
Этот способ приемлем, если дисперсия ПИО по важности велика и есть возможность отдать предпочтение одному из них.
2. Аддитивная свертка.
n
W(Xi) = Σkjuij i=1,...,m, кj - коэффициент важности j-го
j=1 показателя.
Wo = max W(Xi)
i = 1,...,m
3. Мультипликативная свертка.
n
W(Xi) = П uij , если показатели имеют одинаковую важность;
j = 1
Wo = max W(Xi), i = 1,...,m
n
W(Xi) = П uij kj , если показатели имеют различную важность;
j = 1
Пример. r1 r2 r3 r4
x1 2 -1 2 5
x2 3 4 0 2
x3 4 1 5 3
1. max rj - r1.
Ограничения: r ≥ 3 & r ≤ 2 & r ≥ 2.
Решение: Wo = 3 для х2.
2. W(X 1) = 6 +(-4) + 4 + 5 = 11
W(X 2 ) = 9 + 16 + 0 + 2 = 27
W(X 3) = 12 + 4 + 10 + 3 = 29 = Wo.
3. W(X 1) = 8 * 1 * 4 * 5 = 160
W(X 2 ) = 27 * 256 * 0 * 5 = 0
W(X 3) = 56 * 1 * 25 * 3 = 4200 = Wo .
1.4 Принятие решений в условиях неопределенности
Исходная матрица решений будет иметь вид:
| Решения | Параметры среды | |||
| | Y1 | Y2 | . . . | Ym |
| X1 | u11 | u12 | . . . | u1m |
| . . . | . . . | . . . | . . . | . . . |
| Xn | un1 | un2 | . . . | unm |
Для вычисления значений uij используется единственный показатель или критерий.
Если известны вероятности p(yj), получим процесс принятия решений в условиях риска.
Известны следующие критерии принятия решений:
1. Критерий математического ожидания.
Пусть рj - вероятности возникновения соответствующих условий проведения операции, заданных параметрами среды yj.
Тогда m
Wo = max Σpjuij
i =1,...,n j=1
Пример. ( см. пример применения аддитивной свертки при pj=kj 0.1)
2. Критерий максимина (Вальда)
Известны pj. Известно поведение среды. Например, среда ведет себя наихудшим для системы образом. В этом случае используется критерий Вальда.
Wo = max min uij
i =1,...,n j =1,...,m
Этот критерий позволяет получить пессимистическую оценку.
Это единственная абсолютно надежная оценка.
В примере Wo= 1 для Х3.
3. Критерий Лапласа.
О состоянии среды ничего не известно.
m
W (Xi) = 1/m Σ uij i = 1,...,n
j=1
Wo = max W(Xi)
i = 1,...,n
Пример. W(x1) = 9/4 = 2.5
W(x2 ) = 9/4 = 2.5
W(x3) = 13/4 = 3.25 = Wo
4. Критерий обобщенного максимина (Гурвица).
Этот критерий предполагает уход от излишней осторожности (гарантированности). Обеспечивает получение промежуточной оценки (между пессимистической и оптимистической оценками).
Вводится коэффициент оптимизма(α), который определяет, в какую сторону следует отдать предпочтение: в сторону оптимистической или в сторону пессимистической оценки.
(0 ≤ α ≤ 1)
W(Xi) = α max uij + (1 - α) min uij
j=1,...,m j = 1,...,m
Wo = max W(Xi)
i = 1,...,n
Пример.
α = 0.5
W(X1) = 0.5 5 + 0.5 (-1) = 0.25 + (0.5) = -0.25
W(x2) = 0.5 4 + 0.5 0 = 0.2
W(x3) = 0.5 5 + 0.5 1 = 0.75 = Wo
α = 0.2
W(X1) = - 0.7
W(X2) = 0.8
W(X3) = 1.15 = Wo
α = 0.8 W(X1) = 0.2 W(X2) = 0.32
Для решения задач в.р. в интересах СЗУ создана АС “Д”, которая включает несколько подсистем, в т.ч. “Д-Ш”.
Система “Д-Ш “– система с распределенной обработкой информации. Предварительная обработка производится на периферийных узлах, на которых осуществляется сбор р/с, их фильтрация, формализация и передача на объекты среднего звена.
На объектах среднего звена информация обобщается, обрабатывается и в виде РД поступает на объекты центрального звена.
Все уровни оснащены средствами ЭВТ, передачи данных, автоматизированного формирования, ввода и документирования сообщений.
АСУ СН предназначена:
¨ для обеспечения непрерывного сбора, накопления, обработки добываемых р/с и своевременной выдачи данных в центральную подсистему командования;
¨ непрерывное управление деятельностью органов;
¨ повышение оперативности и надежности функционирования органов в различных степенях боевой готовности.
АСУ СН состоит из объектов центрального, среднего и низового уровней. Центральные объекты располагаются в московской зоне, объекты среднего уровня – в европейской части, низовые – распределены по всей территории страны и за ее пределами.
В зависимости от звена управления структура и задачи имеют существенное различие. В низших звеньях основной акцент делается на получение и передачу информации в вышестоящие органы. В вышестоящих органах возрастает число задач, связанных с планированием, управлением и обработкой информации.
В каждом звене имеется своя автоматизированная система, которая в свою очередь может иметь несколько уровней. Так специальная система состоит из объектов центрального звена, объектов среднего уровня и низовых объектов.
На центральное звено возлагаются задачи оперативного управления органами, получения, обработки и обобщения информации, полученной от них и передачи обобщенных данных в центральную подсистему управления.
Объекты среднего уровня осуществляют оперативное управление деятельностью подчиненных объектов, производят централизованную машинную обработку информации, полученной на объектах среднего уровня и принятой от периферийных объектов с целью оперативного слежения за обстановкой дежурной сменой КП и выдачи обобщенных данных на объект центрального звена.
Низовые объекты осуществляют добывание информации, ее фильтрацию и передачу ее на объект среднего уровня.
Обмен информации между объектами разных уровней осуществляется через сеть обмена данными Вооруженных сил. СОД всю территорию России и состоит из системы связи, главных и территориальных центров коммутации сообщений и периферийных узлов. Центральные объекты подключены к ГЦКС, объекты среднего уровня – к ТЦКС, низовые объекты – к ФПУ.
СОД представляет собой систему центров коммутации, на которые замыкаются объекты АС. Каждый объект имеет две линии привязки.
СОД обеспечивает:
· скорость передачи данных – 1200 бод;
· вероятность искажения знака – 10 в минус 8;
· гарантированное время доведения сообщения:
объемом 100 знаков – 30-40 сек;
объемом 1500 знаков – 2-3 мин;
объемом 5000 знаков – до 20 мин.
2
Состав технических средств стационарного и перспективного КСА. Информационное обеспечение
2.1
Структура стационарного КСА
Состав технических средств автоматизации стационарного КСА определяется исходя из перечисленных выше задач.
Состав технических средств автоматизации центрального звена:
· вычислительный комплекс на базе ЕС ЭВМ (ВК-2Р-60);
· специализированная ЭВМ предварительной обработки (групповой комплект ввода-вывода);
· специализированный процессор связи (КТВК “Ствол”);
· аппаратура передачи данных (АПД);
· автоматизированные рабочие места на основе алфавитно-цифрового дисплея;
Состав технических средств объекта среднего уровня:
· вычислительный комплекс на базе ЕС ЭВМ (ВК-2Р-35);
· коммутационно технологический вычислительный комплекс;
· групповой комплект ввода-вывода;
· аппаратура передачи данных
· групповой комплект передачи данных (ГКПД-16);
· аппаратура засекречивающей связи (Т-206);
На низовых объектах установлены:
- КТВК;
- АПД;
- АРМы.
КТВК “Ствол” предназначен для:
- автоматизации процессов межобъектового обмена информацией и процессов управления функционированием КСА объектов,
- организации взаимодействия ДЛ объекта с ВК и решения отдельных задач по обработке информации,
- отображения состояния средств КСА и трактов обмена информацией между этими средствами,
- реализации службы единого времени,
- сбора сигналов о НСД.
Включает:
-“Наири-4В” – 2 к-та;
- три технологических рабочих места (ТРМ): РМ САК, РМ СПАД, РМ СПДУ;
- комплект аппаратуры единого времени.
Назначение технологических рабочих мест:
РМ СПАД:
- допуск оператора для работы с КСА (опознает оператора по паролю и закрепляет за ним РМ на время работы);
- разграничение доступа операторов к ресурсам системы (задачам, файлам, базам данных и задачам обработки);
- надзор за соблюдением сохранности информации (реакции на несанкционированные действия, регистрация специальных учетных данных и т.д);
- доступ к специальным таблицам СПАД (таблицы паролей, таблицам доступа т.д.);
РМ САК:
- отображение информации о состоянии технических средств;
- выдача статистической информации о функционировании технических средств на основе записей в журнале регистрации ошибок.
РМ СПДУ:
- отображение информации о функционировании задач, уровне загрузки ресурсов КСА;
- изменение конфигурации и режимов функционирования модулей КСА при возникновении аварийной ситуации;
- отображение статистичекой информации о функционировании КСА.
ГКВВ предназначен для организации взаимодействия ДЛ объекта с ВК и решения отдельных задач по обработке информации (сбор, накопление, и временное хранение информации).
Функции:
- прием и выдача информации от устройств ввода-вывода КСА,
- редактирование информации по командам операторов,
- организация диалога с рабочими местами КСА,
- сбор, накопление и временное хранение информации.
Обработка информации в ГКВВ заключается в подготовке сообщений для ВК и КТВК.
Включает: “Наири-4В (1 к-т)”, ТРМ, АРМ: АЦД-2000 (2 к-та), распределительный щит (2 шт), пульт управления (ПУ-504, 1 шт), коробка распределения (1 шт).
Наири-4В – быстродествие – 400000 операций в секунду, объем оперативной памяти – 512 кБ, ДЗУ – 256 кБ.
АПД предназначена для передачи информации по телекодовым КС. Она обеспечивает защиту от ошибок и автоматическое засекречивание передаваемой информации, а также сопряжения канального оборудования с ЭВТ (с КТВК), функционального контроля, отображения и документирования состояния отдельных устройств АПД и каналов связи, автоматического или ручного управления резервом.
Достоверность передачи данных – не менее 10-8, при вероятности ошибки приема из каналов связи не более 10-4.
Включает: ГКПД-16 – групповой комплект повышения достоверности, Т-206 – ТЛГ ЗАС, ШС-129 – аппаратура преобразования сигналов.
СПВЦ – специализированный пульт для ввода цифровой информации в КСА непосредственно с постов добывания.
АЦД-2000 – таблично-знаковое устройство ввода-вывода и обеспечивает:
- двухсторонний обмен информацией с ЭВМ по установленным алгоритмам обмена и выполнения команд и приказов, поступающих от ЭВМ;
- набор информации оператором с пульта;
- хранение и отображение информации на экране ЭЛТ в виде графических символов;
- редактирование отображаемой информации с пульта;
- набор и передача в ЭВМ запросов на решение прикладных задач.
Аппаратура единого времени предназначена для организации службы единого времени посредством формирования сигналов текущего времени, непрерывного хранения шкалы текущего времени и автоматической выдачи сигналов этой системы в ЭВМ и на цифровые индикаторы.
1 режим. ЭВМ2 решает параллельно те же задачи, что и ЭВМ1(основной режим, “горячий резерв”);
2 режим. ЭВМ1 обрабатывает поступающие сообщения, поступающие от ГКВВ (местного и периферийных);
ЭВМ2 работает в интересах должностных лиц рабочих зон и обрабатывает информацию в общей базе данных;
3 режим. Часть рабочих зон подключена для работы по каналам СОД.
2.2 Структура перспективного КСА
В основе перспективной АСУ СН – автоматизированные посты добывания, автоматизированные рабочие места на базе ПЭВМ, объединенные в сеть.
Сеть включает в себя совокупность технических и программных средств, обеспечивающих прием, отбор, распределение добытой информации, ведение базы данных, формирование информационных и отчетных документов, связь с системой передачи данных Дозор.
Состав:
· ПЭВМ добывающих подразделений с сетевыми адаптерами;
· Концентратор;
· Сервер;
· ПЭВМ, выполняющая роль информационного коммутатора, рабочее место начальника смены;
· ПЭВМ обрабатывающего подразделения (оперативный отдел);
· ПЭВМ – рабочее место оперативного дежурного.
ПЭВМ установленные в добывающих подразделениях имеют специальное программное обеспечение, предназначенное для приема и обработки телеграфных, факсимильных и др. сигналов и преобразования в текстовую и формализованную информацию.
Первичная обработка добытой информации также производится здесь. О наличии сведений, требующих немедленного доклада выдается сигнал оператору добывающей ПЭВМ и начальнику смены.
Сетевой адаптер – устройство, предназначенное для обеспечения доступа к серверу.
Концентратор представляет собой совокупность сетевых адаптеров, которые через систему коммутации подключены к серверу.
Сервер – ПЭВМ, работающая под управлением специального программного обеспечения, которое обеспечивает доступ к НЖМД пользователей сети.
НЖМД, как правило, имеет большой объем (несколько гигабайт) и малое время доступа.
ПЭВМ информационного коммутатора обеспечивает слежение за потоками информации, поступающими с ПЭВМ добывающих подразделений и выдачу на экран рабочего места начальника смены сигналов о поступлении СТНД, сбоях, срывах и др.
В отделе автоматизации имеется ПЭВМ (одна или несколько), предназначенные для поддержки и ведения базы данных.
В оперативном отделе находятся ПЭВМ – рабочие места направленцев. Направленцы ведут статистический и комплексный анализ информации не представляющей оперативной ценности с помощью базы данных. Они являются пользователи базы данных с разграничением доступа.
Все формируемые направленцами и НС отчетные и информационные документы, предназначенные для отправления в вышестоящий орган, просматриваются и заверяются и отправляются оперативным дежурным с его рабочего места.
2.3 Информационное обеспечение
Система ИО представляет собой совокупность следующих основных компонентов:
· единой системы классификации и кодирования информации;
· унифицированной системы документации и массивов информации.
Единая система классификации и кодирования информации представляет собой комплекс взаимоувязанных системных и локальных классификаторов, обеспечивающих непрерывную обработку средствами вычислительной техники поступающей информации в системе.
Переход на автоматизированную обработку добытых сведений вызывает необходимость ведения в подсистеме стандартных сокращенных обозначений, терминов элементов военной информации. В связи с этим в подсистеме используются единые стандартные сокращения и термины, предназначенные как для ввода информации в АС, так и для выдачи результатов решений на АРМы пользователей на всех объектах подсистемы.
Ввод информации в АС производится в виде типовых формализованных сообщений с помощью макетов входных сообщений, состоящих из определенного набора опознавательных групп, значение которых заполняется соответствующей информацией.
Каждый тип входного и выходного сообщения имеет свой код (КВС - код вида сообщения), назначаемый ему по правилам мнемоники.
Для обеспечения смысловой и символьной однозначности при заполнении информационных параметров входных и выходных сообщений используются специально разработанные для этой цели тематические классификаторы.
Корректировка классификаторов, КВС и опознавательных групп в подсистеме должна осуществляться централизовано по директивным указаниям, рассылаемым пользователям АС.
Унифицированная система документации в подсистеме – это система документов, представляющая собой рационально организованный комплекс взаимосвязанных документов, отвечающих единым правилам и требованиям и содержащих информацию, необходимую для оптимизации управления, сбора и хранения сведений на основе применения математических методов и средств вычислительной техники.
Документ в системе информобеспечения является непосредственным носителем входной и выходной информации.
Унифицированная система документации включает 5 классов документов:
· входные и выходные сообщения;
· машинные решения;
· выходные таблицы;
· формуляры; каталоги.
Машинные решения являются результатом машинной обработки входных сообщений. Они предназначены для автоматизации процесса оценки входной информации оператором (ОД) и выдачи на ее основе выходного сообщения на вышестоящий или взаимодействующий объект.
Машинное решение содержит заполненный информационными параметрами макет выходного сообщения и вспомогательную информацию, обосновывающую решение программы логической обработки и помогающую оператору оценить достоверность выходных данных. Оно выдается на экран АРМ оператора принудительно для окончательного принятия решения человеком.
Выходные таблицы слежения за обстановкой являются результатом статистической обработки входных и выходных сообщений в масштабе времени, близком к реальному, и предназначены для количественной и качественной оценки состояния и деятельности ВС противника на данный момент времени и нарастающим итогом с начала суток.
Формуляры являются результатом статистической обработки входных и выходных сообщений и представляют собой структурно-организованные тематические подборки входных и выходных сообщений по заранее заданной тематике: полет самолета, ИСП, учение, проверка боеготовности т.д.
Каталоги документов содержат коды и наименования выходных таблиц, формуляров, заведенных в АС на данный момент времени, макетов входных и выходных сообщений, документов оперативно-справочной системы.
Они предназначены для ознакомления оператора с кодами и наименованиями имеющихся в АС документов для вызова необходимых документов на АРМ с помощью этих каталогов.
Массивы информации и их конкретная структура определяются спецификой обрабатываемой информации на объектах подсистемы. На объекте среднего уровня создаются:
· информационные массивы в интересах управления силами и средствами …;
· информационные массивы в интересах оперативного слежения и оценки обстановки.
Информационные массивы в интересах оперативного слежения и оценки обстановки на центральном объекте включают в себя три базы данных общего пользования:
1. Для ведения накопления входных и выходных сообщений в течение текущих суток (текущее хранение).
2. Для многосуточного (до 14 суток) накопления и хранения входных и выходных сообщений, а также результатов решения задач слежения ( оперативное хранение).
3. Для ведения текущих результатов решения задач и справочных данных, обеспечение работы должностных лиц дежурных смен на объектах (архивное хранение).
Помимо вышеперечисленных баз данных в интересах отдельных задач слежения создаются и поддерживаются отдельные наборы данных, в которых находятся информационные массивы, предназначенные для обеспечения решения соответствующей задачи.
Лингвистическое обеспечение представляет собой совокупность терминов военной разведки и других языковых средств, используемых в системе информобеспечения подсистемы, а также правил формализации естественного языка, включая методы сжатия и развертывания текстов, в целях повышения эффективности машинной обработки информации.
По назначению в подсистеме можно выделить 3 категории языков:
· входные;
· внутренние (машинные);
· выходные (в том числе описания документов).
Наиболее важной составной частью языков является терминологический состав информации (словарный фонд). В подсистеме он всецело определяется терминологическим составом основных документов и отражает специфику.
Входные языки являются едиными и обеспечивают удобство работы потребителей информации и операторов; они удовлетворяют все их информационные потребности ( инициирование решения задач, запросов на подготовку и передачу информации в КСА т.п.). Основной конструкцией входных языков является сообщение. В зависимости от того, какую смысловую нагрузку будет нести входной сообщение, оно может быть запросом на решение задачи, выдачу справки, поиск информации, донесением с исходной информацией для заполнения баз данных или их обновления, командой, подтверждением т.д.
Внутренние языки обеспечивают:
· накопление, хранение и обработку данных, включая устранение их избыточности и сжатие информации;
· связь хранящихся данных с прикладными программами путем использования языка описания данных.
Это достигается едиными соглашениями для организации информационного обмена в подсистеме.
Выходные языки предназначены для автоматического формирования документов, выдаваемых по определенной форме на экране АРМ ДЛ или АЦПУ ЭВМ, а также подготовки информации (исходных данных) для дальнейшей обработки (решения информационно-расчетных задач) или хранения в памяти ЭВМ.
Выходные информационные языки обеспечивают выдачу на устройства печати и отображения документов в следующем виде:
· таблицы установленной формы;
· таблицы списковой структуры (каталоги);
· отредактированные тексты в соответствии с требованиями полиграфии.
Информационное сопряжение элементов системы обеспечивается централизованной разработкой и корректировкой информобеспечения. В автоматизированной системе используются единые стандартные сокращения, термины военной разведки, единые макеты входных и выходных сообщений, номенклатуры и классификаты, единая система документации.
В настоящее время система построена таким образом, что информация на входе КСА вышестоящего объекта представляется в том виде, в каком ее вели операторы формализации и ввода на нижестоящих объектах. С точки зрения удобства работы должностных лиц объектов, устойчивости автоматизированной системы в случае выхода из строя промежуточных объектов такой принцип доведения информации не оптимален.
Возникает необходимость представления информации, циркулирующей между объектами, в едином общесистемном виде. В то же время необходимо учитывать специфику каждого объекта, особенно обработки информации на том или ином объекте. То есть информация, поступающая на объект, должна быть преобразована из общесистемного представления (С О). При выдаче же информации в систему должно осуществляться обратное преобразование (О С).
В зависимости от оперативного предназначения и степени оснащения средствами автоматизации все объекты АС подразделяются на объекты верхнего (I), среднего (II) и нижнего (III) уровня.
Алгоритм обработки добываемых данных построен с учетом иерархичности, подчиненности и сложившейся специфики деятельности ее звеньев и органов для обеспечения более качественной обработки и обобщения данных.
В соответствии с традиционно сложившейся специализацией головных объектов звеньев подсистемы и в целях более квалифицированной предварительной обработки и обобщения данных в подсистеме предусмотрена специализация объектов по тематике р/информации.
Разные уровни обработки р/информации предусматривают различное обобщение получаемых данных на объектах соответствующего уровня и последующую передачу результатов обобщения в виде стандартных сообщений на вышестоящий объект.
На низовых объектах подсистемы производится предварительная обработка информации. Учитывая то, что низовые объекты оснащаются КТВК «Ствол» и имеют ограниченные возможности автоматизированной обработки данных, должностные лица объектов в основном осуществляют ввод добытой информации в каналы для передачи на вышестоящий объект.
Для выполнения поставленной задачи должностное лицо имеет возможность отправлять донесения с помощью макетов сообщений, заложенных в память КСА объекта. Эти макеты составлены таким образом, чтобы обеспечить ввод добытой информации по тематике задания, поставленному объекту, и включают все параметры, которые могут встретиться в радиосообщениях противника.
Для облегчения работы должностного лица и сокращения сроков подготовки сообщений имеется каталог с перечнем заложенных в ЭВМ макетов, а также предусмотрено полуавтоматическое заполнение макетов с помощью так называемых подсказок.
На объектах среднего звена, оснащенных ВК-2Р-35, производится как предварительная обработка сведений, добытых на объектах, так и обобщение информации, поступающей от подчиненных и взаимодействующих объектов подсистемы.
В ходе автоматизированной обработки входных сообщений на объектах среднего уровня осуществляется программная логическая и статистическая обработки введенных данных.
Логическая обработки данных включает в себя распознавание объектов, анализ характера их деятельности и вскрытие признаков и мероприятий по переводу ВС противника в повышенные степени боевой готовности на основе сравнения секущих данных с заложенными в ЭВМ эталонными информационными моделями.
Статистическая обработка данных включает обобщение в виде текущих формуляров таблиц состояния деятельности объектов и проводимых мероприятий.
Оперативный дежурный, просматривая представленную на экран ЭВМ информацию, может отправить ее в вышестоящий орган сразу или произвести необходимую коррекцию и после этого отправить сообщение. Отправляемое сообщение автоматически корректирует находящиеся в памяти ЭВМ соответствующие формуляры и таблицы. Выдача формуляров и таблиц на АРМ ДЛ производится по запросу.
Следует отметить, что автоматизированная обработка информации на объектах среднего уровня значительно повышает ее качество и достоверность и заметно снижает общий объем выдаваемых сообщений на вышестоящий объект за счет отсеивания дублирующей информации и обобщения данных.
Обмен информацией в подсистеме осуществляется по установленным формам. Формы сообщений и конкретное содержание трафаретов определяются вышестоящим командованием. При необходимости отправить сообщение оператор по соответствующей транзакции вызывает на экран трафарет данного вида сообщения. Заполнив по установленной форме пустые окна трафарета поступившей информацией, оператор вводит сообщение в систему для доведения до соответствующего адресата.
В системе происходит автоматическое сжатие сообщения (удаляются пробелы), и сообщение по каналам связи поступает адресату. На экране получателя сообщение появляется в том виде, как его ввел в систему отправитель.
Для подтверждения доведения сообщения в системе организовано квитирование:
· автоматическое;
· выдача квитанции должностным лицом.
При поступлении сообщения адресату отправителю автоматически выдается квитанция. При доведении сообщения особой важности кроме автоматического квитирования получатель должен еще и вручную отправить квитанцию.
По важности сообщения в системе подразделяются на 4 категории, которые определяют очередность передачи сообщений.
На рисунке представлена функционально-технологическая структурная схема прохождения информации в подсистеме.
Обмен информацией организован по системе обмена данными (СОД), принцип построения которой представлен в Приложении Б.
Заключение
В основе методологии системного анализа лежат три концепции: проблема, решение проблемы и система.
Основными компонентами системного анализа являются:
1. Цель системного анализа.
2. Цель, которую должна достигнуть система в процессе: функционирования.
3. Альтернативы или варианты построения или совершенствования системы, посредством которых возможно решение проблемы.
4. Ресурсы, необходимые для анализа и совершенствования существующей системы или создания новой.
5. Критерии или показатели, позволяющие сравнивать различные альтернативы и выбирать наиболее предпочтительные.
6. Модель, которая связывает воедино цель, альтернативы, ресурсы и критерии.
В основе перспективной АСУ СН – автоматизированные посты добывания, автоматизированные рабочие места на базе ПЭВМ, объединенные в сеть.
Сеть включает в себя совокупность технических и программных средств, обеспечивающих прием, отбор, распределение добытой информации, ведение базы данных, формирование информационных и отчетных документов, связь с системой передачи данных Дозор.
Система ИО представляет собой совокупность следующих основных компонентов:
· единой системы классификации и кодирования информации;
· унифицированной системы документации и массивов информации.
Единая система классификации и кодирования информации представляет собой комплекс взаимоувязанных системных и локальных классификаторов, обеспечивающих непрерывную обработку средствами вычислительной техники поступающей информации в системе.
Переход на автоматизированную обработку добытых сведений вызывает необходимость ведения в подсистеме стандартных сокращенных обозначений, терминов элементов военной информации. В связи с этим в подсистеме используются единые стандартные сокращения и термины, предназначенные как для ввода информации в АС, так и для выдачи результатов решений на АРМы пользователей на всех объектах подсистемы.
Общесистемное программное обеспечение включает:
1. ОПО унифицированной распределительной системы (УРС), работающей под управлением ОС ЕС и построенной по принципу пакета прикладных программ и предназначенной для обеспечения функционирования задач СМО в оперативном режиме.
2. ОПО КТВК и ОПО ГКВВ, предназначенных для обеспечения межобъектовго и внутриобъектового обмена информацией и управления функционированием КСА объекта.
СПДУ обеспечивает организацию и восстановление вычислительного процесса, формирование и вывод информации состояния вычислительного процесса на РМ СПДУ (РМ УРС) по управлению вычислительным процессом.
СПДУ включает: инициатор, центральный диспетчер, диспетчер терминалов, диспетчер файлов, диспетчер основной памяти, диспетчер вспомогательной памяти, диспетчер очередей, службу времени, программу управления трассировкой, программу управления и редактирования.
СПАД обеспечивает разграничение доступа операторов рабочих зон к ресурсам системы, документирование информационных потоков, формирование и вывод на РМ СПАД сообщений о несанкционированных действиях, обработку команд оператора РМ СПАД по управлению СПАД.
САК обеспечивает проверку работоспособности технических и программных средств и обработку команд оператора РМ САК.
Компоненты комплексирования обеспечивают обмен информацией между ЭВМ КВ через средства прямого управления, общее поле памяти на МД и адаптеры канал-канал, а также управление режимами работы по командам с РМ УРС.
Средства комплексирования включают компоненты: обмена по АКК, прямого управления, обмена через разделенные устройства прямого доступа, организации режимов работы ВК.
Глоссарий
| № п/п | Новые понятия | Содержание |
| 1 | 2 | 3 |
| 1 | Подсистема | часть системы, выделенная по определенному признаку и допускающая разложение на элементы. Отличается самостоятельностью и подчиненностью единой цели функционирования системы |
| 2 | Свойство | сторона объекта, определяющая различие или сходство с другими объектами и проявляющаяся во взаимодействии с ними |
| 3 | Связь | способ воздействия, взаимодействия или отношения элементов между собой, обуславливающий структуру и функционирование системы в пространстве и времени |
| 4 | Состав | совокупность образующих систему элементов(подсистем) |
| 5 | Система | целостная совокупность взаимосвязанных элементов |
| 6 | Структура | способ взаимосвязей между элементами |
| 7 | Среда | множество объектов вне системы, которые оказывают влияние на систему, либо сами находятся под ее влиянием |
| 8 | Состояние | множество значений существенных характеристик в данный момент времени |
| 9 | Функционирование | проявление действий системы или осуществление различных процессов(химических, биологических, психических, энергетических т.д.) |
| 10 | Характеристика | то, что отражает некоторое свойство объекта. Характеристика может быть количественной и качественной. Количественная характеристика называется параметром |
| 11 | Элемент | часть системы, имеющая некоторую самостоятельность по отношению ко всей системе, и связанная с другими частями |
Список использованных источников
1. Информатика/ под ред. Макаровой Н.В. М.: Финансы и статистика, 2002
2. Борисов Н.Г. Практическая информатика. М.: 2003
3. Державин С.С., Ставченко П.К. Информационные технологии. М.: АРКо, 2001
4. Диго С.М. Проектирование и использование баз данных: Учебник. - М.: Финансы и статистика, 2004.
5. Информатика: данные, технология, маркетинг / В.П. Божко, В.В. Брага и др. - М.: Финансы и статистика, 2001.
6. Информационная технология, экономика, культура / Сб. обзоров и рефератов. - М.: ИНИОН РАН, 2004.
7. Информационные системы в экономике / Под ред. В.В. Дика. - М,: Финансы и статистика, 2002.
8. Информационное обеспечение интегрированных производственных систем / Под ред. В.В. Александрова. - Л.: Машиностроение, 2005.
9. Матвеев Л.А. Информационные системы: поддержка принятия решений: Учебное пособие. - Спб.: Изд-во СПбУЭФ, 2003.
10. Мишенин А.И. Теория экономических информационных систем. - М.: Финансы и статистика, 2004.
11. Пономарева К.В., Кузьмин Л.Г. Информационное обеспечение АСУ. - М.: Высш. шк., 2005.
Приложение А
Структура перспективного КСА
Приложение Б
Принцип построения обмена информацией
