Системы управления в народном хозяйстве

Органы управления народным хозяйством в нашей стране построены на производственно-территориальной основе. Высшим исполнительным и распорядительным органом государственной власти СССР является Совет Министров СССР, а в союзных и автономных республиках—Советы Министров этих республик. Совет Министров СССР объединяет и направляет работу общесоюзных и союзно-республиканских министерств и государственных комитетов СССР, других подведомственных ему органон.

Ряд государственных органов—Госплан СССР, Госбанк СССР, Госснаб СССР, Центральное статистическое управление СССР, Комитет по науке и технике и др. — осуществляют межотраслевое управление по определенным функциям. Эти органы построены, как правило, по территориальному признаку в соответствии с национально-государственным устройством страны и административно-территориальным делением.

Общесоюзные отраслевые министерства руководят подведомственными предприятиями и организациями непосредственно либо через производственные объединения, либо через другие органы независимо от территориального расположения предприятии.

Союзно-республиканские министерства управляют через соответствующие министерства союзных республик или непосредственно теми предприятиями и объединениями, которые находятся в союзном подчинении.

Предприятиями и объединениями республиканского и местного подчинения управляют соответствующие министерства союзных и автономных "республик. Обобщенная схема органов управления хозяйством приведена на рис. 1.

Рис1.

Общесоюзные и союзно-республиканские отраслевые министерства функционируют .в масштабах страны по производственному признаку. Укрупнено выделяют следующие группы производств:

·        добывающие

·        обрабатывающие

·        земледельческие

·        транспортные.

Кроме того, осуществляется управление социальными системами— просвещением, высшим и средним специальным образованием, здравоохранением, социальным обеспечением, а также коммерческими, оборонными и др. Специфика каждой группы в той или иной степени влияет на структуру и функции соответствующих органов управления.

К добывающим относятся производства угля, нефти и газа, различных руд и других полезных ископаемых. Эти производства не получают сырья и исходных материалов от других предприятии; исходными для них являются природные ресурсы; сами производства поставляют первичное сырье для народного хозяйства. Размещение добывающих предприятий предопределено местонахождением залежей полезных ископаемых. Методы и технология добычи, применяемое оборудование, как правило, специфичны для данного вида производства. Система управления объединяет в одну отрасль предприятия, добывающие однотипный вид продукта, например, нефтяной, угольной и газовой промышленности.

Земледельческие производства выпускают продукцию сельского хозяйства. Помимо специфики вида продукции и особых технологических процессов эти производства характеризуются длительным технологическим процессом и сильным влиянием случайных факторов — погодными условиями, возможностью появления сельскохозяйственных вредителей или болезней.

Обрабатывающие производства перерабатывают поступающее на вход сырье, полуфабрикаты и другие продукты, в конечный вид продукции, предназначенный для определенных потребителей, причем в процессе производства происходят качественные изменения.

Такие производства объединяются для управления ими по характеру конечной продукции, например электронной, химической, радиопромышленности и др.

Большая группа министерств (более десяти) объединяет машиностроительные производства. Каждое из этих министерств ориентировано на определенную группу потребителей: тракторного и сельскохозяйственного машиностроения; нефтяного и химического, тяжелого, энергетического и транспортного машиностроения и т. д. Рассмотрим обобщенную структуру управления министерства этой группы.

Верхним уровнем управления отраслью является Центральный аппарат министерства, состоящий из министра, его заместителей, коллегии министерства, научно-технического совета, производственных и функциональных структурных подразделений. На этом уровне осуществляется коллегиальное руководство отраслью, ее развитием и научно-техническим процессом.

Некоторые производственные структурные подразделения министерств строятся по территориальному признаку, управляя предприятиями и объединениями, расположенными в пределах определенной территории. В других случаях подчинение предприятий и объединений производственным структурным подразделениям министерства осуществляется по производственному признаку, т. е. по характеру производства, независимо от территориального расположения.

Входящие в состав Центрального аппарата министерства функциональные подразделения ориентированы на управление в масштабе министерства определенными функциями на подчиненных предприятиях и объединениях. К таким подразделениям относятся, например, отделы или управления — плановый, финансовый, кадров, труда и заработной платы и т. д.

В большинстве машиностроительных отраслей с начала десятой пятилетки осуществлен переход на двух-трехзвенную структуру управления. При двухзвенной структуре средний уровень управления отсутствует и министерству непосредственно подчинены предприятия или производственные объединения, в состав которых входят несколько заводов.

     При трехзвенной структуре средним уровнем управления отраслью являются Всесоюзные промышленные объединения (научно-исследовательский или проектный институт, конструкторское бюро, несколько заводов), которые руководят производственно-хозяйственной деятельностью входящих в их состав предприятий.

     На машиностроительных предприятиях система управления обычно имеет два уровня — заводской и цеховой, которые в свою очередь имеют следующие подуровни:

Обобщенная схема управления предприятием машиностроительного типа приведена на рис. 2.

Рис. 2

Управление в транспортных министерствах (путей сообщения, морского флота, гражданской авиации и др.) имеет существенные особенности. Основная функция этих отраслей — перевозка грузов и пассажиров по территории страны и за се пределами. Эффективное оперативное управление перевозкой как единым процессом должно осуществляться на высоким уровне, в противном случае будут возникать многочисленные неувязки в точках стыковки местных систем управления.

Рассмотрим для примера обобщенную схему управления отраслью морского транспорта (рис. 3.), где выделены три основные составляющие:

Рис. 3.

Цель системы управления—эффективное осуществление перевозок в соответствии с потребностями народного хозяйства и внешней торговли страны и задачами развития экспорта и транспортных услуг. Ограничениями служат технические возможности флота, портов, судоремонтных заводов, международные ситуации, конъюнктура фрахтового рынка.

Для выработки управляющих воздействий используются информация о дислокации флота, ходе перевозочного процесса, наличии и движении грузов, народнохозяйственных заданиях, ходе выполнения планов, техническом состоянии флота и портов и т. п.

Система управления разрабатывает планы перевозок, судоремонта, материально-технического снабжения, развития отрасли. Особое значение имеет оперативное планирование и регулирование работы флота и портов. Эти функции выполняются на следующем после министерства уровне управления — бассейновыми хозрасчетными объединениями. Всего в системе управления морским транспортом четыре уровня —министерство морского флота; бассейновые объединения; пароходства и на низшем уровне—суда, порты, заводы.

Таким образом, существенным отличием транспорта от добывающих и обрабатывающих производств является то, что производственный процесс не локализован какими-либо территориальными границами внутри некоторого предприятия или группы предприятий и осуществляется на всей территории страны, а для морского транспорта — по всей акватории Мирового океана. Это находит свое отражение в распределении функций между уровнями системы управления.

Автоматизированные системы управления

Повышение эффективности систем управления в современных условиях неразрывно связано с повышением эффективности обработки используемой в процессе управления информации. Это достигается за счет применения соответствующих экономико-математических методов, а также использования технических средств: сбора, передачи, хранения и обработки информации.

В такой системе, в которой в процессе управления совместно участвуют люди и технические средства, можно говорить об автоматизации процесса управления.

Автоматизированная система управления (АСУ)—человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности (ГОСТ 19675—74). Следует отличать АСУ от систем автоматического управления (САУ), в которых управление полностью осуществляется техническими средствами, без непосредственного участия человека в процессе управления,

Среди технических средств, используемых и АСУ, особое место занимают средства вычислительной техники. Именно их использование и позволяет считать АСУ человеко-машинной системой, что является главным признаком, отличающим АСУ от других видов систем управления.

Можно выделить два основных случая использования вычислительной техники в системах управления. В первом ЭВМ разгружает человека от выполнения нетворческого труда, связанного с большим количеством простейших операций при обработке больших объемов различных данных: сортировка, выборка по признаку, суммирование или другие арифметические операции, преобразование одного вида данных в другой, приведение к удобному для использования виду и т. д. Такие системы называют автоматизированными системами обработки данных (АСОД).

АСОД, как и АСУ, представляет собой человеко-машинную систему, созданную на основе системного анализа и современного научно-технического уровня. В отличие от АСУ в них сохраняются традиционные методы управления, а часто и подготовки необходимых для управления данных. Эти методы реализуются без существенных изменений на ЭВМ.

Во втором случае кроме выполнения в более эффективном виде функций АСОД ЭВМ непосредственно участвует в процессе принятия решений человеком, главным образом при реализации оптимизационных задач.

Одна из важных задач при создании АСУ — правильное распределение функций между человеком и ЭВМ (окончательное решение остается всегда за человеком). Совместное участие в АСУ человека и ЭВМ приводит к тому, что ее нельзя разрабатывать ни как чисто техническую систему, ни как административную, состоящую только из людей.

Разработка и введение в действие АСУ имеет свои специфические особенности. В технических системах основную роль играют характеристики оборудования, а в АСУ — человек. Разумеется, при неподходящем оборудовании невозможно получить эффективную АСУ, как и в технических системах неудачный исполнитель сводит на нет высокие характеристики оборудования. Поэтому при разработке АСУ необходимо учитывать поведение человека в системе, так называемые «человеческие» факторы: моральные и материальные воздействия, групповую психологию, субъективные влияния и т. п. Большое значение приобретают алгоритмы и процедуры, выполняемые людьми.

АСУ всегда создается для конкретной организации и носит на себе отпечаток ее индивидуальности. Разработанную для одной отрасли народного хозяйства АСУ невозможно без изменений использовать для другой отрасли, АСУ Волжского автозавода нельзя перенести на автозавод им. Лихачева и наоборот. В то же время немыслимо для каждой из десятков тысяч АСУ предприятий и организаций вести разработку заново. Поэтому с особой остротой встает вопрос типизации, поиска такого уровня проектных решений, на котором они были бы максимально полезными при новых разработках.

Типизация АСУ — это создание оригинальных, индивидуальных проектов применительно к конкретным объектам, на базе типовых проектных решений, на единой методологической основе. Чем ниже уровень управления, тем чаще встречаются однотипные задачи, тем выше уровень типизации АСУ.

При разработке новой технической системы ее запускают в работу осторожно: сначала создают опытный образец, на котором выявляют и устраняют допущенные при проектировании ошибки, улучшают проектные и конструкторские решения. Для АСУ возможность испытаний в реальном масштабе времени на реальных данных до завершения проекта практически исключена. Поэтому при разработке АСУ чрезвычайно важное значение имеет начальная стадия работ, на которой определяют принципиальные решения проекта. Любые попытки уменьшить объем внимательной, тщательной и кропотливой проработки на ранних стадиях разработки неизбежно приводят к многократным потерям труда и времени на последующих стадиях проектирования, растягиванию ввода системы в эксплуатацию на многие годы.

Создание АСУ представляет собой эволюционный процесс. Некоторые подсистемы и задачи могут и должны быть разработаны и внедрены раньше, другие но разным причинам вступают в действие значительно позже. Именно поэтому АСУ всегда разрабатывают и вводят в эксплуатацию по этапам с добавлением новых функций и задач к ранее введенным. На всех этапах должна соблюдаться целостность системы, обеспечиваться взаимосвязь между отдельными частями, в том числе вводимых в эксплуатацию в разное время.

Крупные АСУ вводят в действие в течение нескольких лет и за это время возникает необходимость расширить круг решаемых задач, изменить их содержание. Поэтому должна быть предусмотрена возможность адаптации, перестройки АСУ для обеспечения высокой эффективности в новых условиях, хотя разработка системы по первоначальному плану фактически завершена.

В технических системах источником информации о состоянии управляемого процесса или объекта являются, как правило, технические средства—измерительные приборы, датчики и преобразователи, В АСУ это справедливо, главным образом, лишь для систем низшего уровня управления, причем далеко не всех типов. В большинстве случаев источником такой информации является человек, а ее носителем—документ. Это требует при создании информационной системы решения ряда специфических вопросов, связанных, в частности, с достоверностью сообщаемой человеком информации, созданием машинно-читаемых документов, правовой ответственностью сотрудников системы и т. д.

Для успешной разработки эффективно функционирующей АСУ следует соблюдать ряд принципов, вытекающих из определения содержания и специфики таких систем:

1. Научно-методической основой разработки АСУ является системный анализ, охватывающий как управляющую и управляемую части системы, так и ее внешнюю среду.

2. Разработка и внедрение АСУ должны находиться в ведении высшего руководителя той организации, для которой она разрабатывается. В отечественной практике, кроме того, для научно-технического руководства из числа разработчиков назначается Главный конструктор системы.

3. Высокая эффективность создаваемой АСУ в значительной степени обеспечивается введением принципиально новых задач, как правило, оптимизационных, которые в существующей системе при ручной технологии не решались или решались частично из-за отсутствия адекватной модели, невозможности переработать большой объем информации и добиться нужной точности, детальности и скорости расчетов.

4. Принцип непрерывного развития системы предусматривает возможность ввода новых и совершенствования решаемых задач как при поэтапном вводе системы в действие, так и при дальнейшем ее развитии, сохраняя при этом целостность системы и взаимосвязи между задачами. Этот принцип связан с гибкостью, адаптацией системы к изменениям во внешней среде.

5. При разработке АСУ следует обеспечить согласованность пропускной способности отдельных частей системы. В простейшем случае для последовательных участков добиваются, чтобы пропускная способность каждого последующего участка была нс меньше, чем у предшествующего.

6. При разработке АСУ, для которой существуют аналоги, следует использовать опыт предыдущих разработок. Каждый раз, когда в проекте используется иное решение, его необходимо обосновать соответствующим системным анализом.

Для объекта нового типа на основе 'анализа группы объектов разработку АСУ ведут таким образом, чтобы ее можно было использовать в дальнейшем для аналогичных систем.

Уровень типизации может быть различным: от уровня подсистем и выполняемых ими функций до типовых программ решения специальных задач. Типизация имеет большое значение для автоматизации проектирования АСУ.

7. В АСУ недостаточно лишь выполнять на ЭВМ расчеты по тем или иным моделям. Необходимо автоматизировать все остальные процессы, связанные с движением информации — сбор, хранение, передачу, обработку данных и выдачу их для использования в виде подготовленных машиной документов или в иной удобной форме. В наиболее полно автоматизированной системе традиционная форма документа, представленного на бумаге, либо отсутствует, либо имеет ограниченное применение для некоторых специальных случаев.

8. Принцип однократного ввода данных означает, что независимо от числа задач, в которых используются какие-либо сведения, числа обращений к ним, ввод их в ЭВМ должен осуществляться лишь один раз с последующей выдачей по мере необходимости из памяти машины.

9. Разрабатываемые АСУ должны обладать повышенной живучестью, т. е. способностью некоторой компенсации нарушений функций отдельных частей и устройств. Система должна продолжать выполнение основных функций при таких нарушениях, хотя эффективность ее может оказаться пониженной.

Один из путей повышения живучести системы — обеспечение возможности автономной работы ее подсистем, которые выполняют свои функции, хотя и с ухудшенной эффективностью, в течение некоторого времени без связи с вышестоящей подсистемой. Другим способом является возможность временного выполнения всех или части функций одной подсистемы другой (специфическая форма резервирования).

10. С самого начала разработки АСУ важно предусмотреть поэтапный ввод ее в эксплуатацию. Это позволяет при ограниченных ресурсах быстрее получить реальный эффект, обеспечивает более плавный переход сотрудников к работе в новых условиях, улучшает отработку и опробование отдельных частей системы, повышает уверенность в ее будущей успешной работе.

Классификацию АСУ проводят по различным признакам. По уровню управления (ГОСТ 19675—74), Общегосударственная автоматизированная система (ОГАС) — автоматизированная система сбора и обработки информации для учета, планирования и управления народным хозяйством на базе государственной сети вычислительных центров (ГСВЦ) и единой автоматизированной системы связи страны.

Отраслевая автоматизированная система управления (ОАСУ)— АСУ министерства или ведомства, предназначенная для управления подведомственными организациями как автономно, так и в составе ОГАС.

Территориальная АСУ—предназначенная для управления административно-территориальным районом (республики, края, области, района, города) как автономно, так и в составе ОАСУ и (или) ОГАС.

АСУ производственным объединением (фирмой) предназначена для управления производственным объединением (фирмой) как автономно, так и в составе ОАСУ и (или) ОГЛС.

АСУ предприятием (АСУП) предназначена для управления предприятием как автономно, так и в составе АСУ производственным объединением и (или) АСУ фирмой.

По характеру объекта управления. Л СУ технологическим процессом (АСУ ТП) предназначена для непосредственного управления технологическим процессом.

Автоматизированная система организационного управления (АСОУ) предназначена для управления коллективами людей в экономических и социальных системах.

Интегрированная система управления—объединяющая в одну систему АСОУ и АСУ ТП.

По функциональному назначению. Выделяют АСУ плановых расчетов (АСПР); материально-технического снабжения (АСУ МТС); государственной статистики (АСГС); научно-технического прогресса (АСУ НТ) и т. п.

По характеру производства. Различают АСУП для предприятий с производством непрерывного типа; дискретного (мелкосерийное и единичное производство) и непрерывно-дискретного (поточно-массовое и крупносерийное производство).