Программные продукты и системы

Одним из путей повышения эффективности деятельности корпоративных организаций регионального или национального масштаба со сложной иерархической структурой управления является внедрение на них децентрализованных, иерархических автоматизированных систем управления (АСУ). Распределенный характер АСУ позволяет обеспечить:

-   эффективную обработку данных на основе локализации процессов с учетом места их обработки и использования;

-   повышение качества и достоверности информации в силу заинтересованности конечных пользователей в актуальности информации в базе данных (БД) объекта;

-   повышенную надежность функционирования АСУ, обусловленную относительной автономностью отдельных объектов автоматизации;

-   поэтапное внедрение и модернизацию АСУ.

Корпоративная организация как сложное общественное образование постоянно адаптируется к изменениям в социальных и экономических отношениях, а также к происходящим внутренним процессам. Изменения целей функционирования на всех уровнях иерархии обусловливает непрерывное развитие и самой организации, и органа управления ею. Данный процесс может носить как глобальный характер, затрагивая всю организацию в целом, так и локальный, воздействуя лишь на отдельные органы управления в иерархии организации. Рассмотрим суть процессов развития объектов автоматизации иерархической АСУ:

-   изменение структуры объектов автоматизации происходит в связи с модификацией организационной структуры организации и выражается, например, в возникновении или исчезновении уровней управления, в слиянии, расщеплении или выделении структурных подразделений;

-   изменение функциональных характеристик объекта автоматизации заключается в возникновении или сокращении отдельных видов деятельности организации, модификации существующего регламента работы, изменениях в формах отчетности и методах сбора информации, планирования, в принятии решений и контроля.

В пределе АСУ должна охватывать всю вертикаль управления организацией для достижения максимальных показателей своего функционирования. Это означает, что с ростом степени охвата АСУ аппарата управления растет и их совместная зависимость друг от друга и, следовательно, к АСУ предъявляется все больше требований по обеспечению настройки прикладных технологий и информационного обеспечения на происходящие процессы и явления в органе управления. Поэтому АСУ должна создаваться с учетом соблюдения принципа развития. Типовыми технологическими процедурами, составляющими содержание процесса развития АСУ, являются следующие.

·    Наращивание системы, заключающееся в подключении новых объектов автоматизации в состав АСУ. Содержание процедуры составляют: обследование и анализ подключаемого объекта автоматизации, установка комплекса технических средств на объекте, установка и настройка функционального и системного программного обеспечения (ПО) на автоматизированных рабочих местах (АРМ), подготовка нормативной и оперативной информации для загрузки в БД объекта, настройка системы защиты информации, налаживание каналов связи с другими объектами.

·    Модернизация и наращивание информационных технологий. Процедура заключается в разработке или модернизации ПО предметной области, включение в состав ПО АСУ, выполнение настроек на работу с документами и нормативно-справочной информации (НСИ) БД, назначение прав доступа пользователей, тиражирование и установку ПО на объекты.

·    Настройка на актуальное информационное обеспечение (ИО) процессов управления. Суть процедуры заключается в настройке схемы документооборота АСУ, обновления состава и схем представления документов в БД, актуализации НСИ в соответствии с новыми нормативными и корпоративными требованиями.

Выполнение данных процедур требует значительных людских и финансовых ресурсов, а в силу большого территориального охвата и иерархической организации АСУ они могут занимать продолжительное время. Дополнительным препятствием является неопределенность или вовсе отсутствие актуальных сведений о состоянии компонентов ПО и ИО на удаленных объектах. Поэтому, как показывает практика, развитие иерархических АСУ является более сложным процессом, чем проектирование и сопровождение. Даже без учета затрат на создание средств, обеспечивающих новые возможности системы, сопряжение их с уже действующими в режиме промышленной эксплуатации средствами может оказаться далеко не тривиальной задачей. С учетом сказанного необходимо предусмотреть поддержку и управление процесса развития иерархических АСУ как на организационном, так и технологическом уровнях.

С технологической стороны целесообразным будет являться включение в состав иерархической АСУ системы управления развитием. Целью создания подобной системы является повышение уровня оперативности и надежности выполнения технологических процедур модернизации и развития АСУ. Система должна обеспечивать:

-   автоматизацию сбора и анализа сведений о состоянии объектов автоматизации по всем уровням иерархии;

-   формирование управляющих воздействий на АСУ удаленных объектов для приведения видов обеспечения АСУ к актуальному состоянию;

-   автоматизацию выполнения унифицированных процедур установки компонентов на объектах системы;

-   обеспечение обратной связи с объектами автоматизации по ходу выполнения технологических процедур.

Система управления развитием (СУР) иерархической АСУ – это комплекс информационных технологий, обеспечивающий сопровождение и поддержку технологических процессов модернизации компонентов видов ПО и ИО АСУ на протяжении стадий внедрения и эксплуатации системы. Компонентами ПО и ИО, модернизацию которых обеспечивает СУР АСУ, являются: исполняемые модули и библиотеки функциональных задач АСУ; описание и данные регламентированных документов; состав и данные НСИ; служебная и настроечная информация БД АСУ.

Перечень автоматизируемых СУР АСУ технологических процедур включает:

-   ввод, модификацию описания регламентированных документов в БД;

-   загрузку данных регламентированных документов в БД;

-   ввод, модификацию описания справочников НСИ в БД;

-   актуализацию данных НСИ в БД;

-   настройку документов, НСИ на организационно-технологические схемы работы;

-   инсталляцию, модернизацию функционального ПО на АРМ объекта;

-   настройку ПО на организационно-техноло­гические схемы работы.

В основу СУР АСУ положены следующие принципы.

·    Охват всех объектов автоматизации в иерархии органа управления. Наличие данной системы на всех объектах автоматизации позволит выполнять ряд технологических процедур модернизации АСУ в автоматическом режиме, освободить технический персонал от выполнения рутинных работ, обеспечить непрерывный мониторинг состояния АСУ объектов автоматизации.

·    Централизованное управление процессом развития. В системе выделяется объект управления развитием (ОУР) иерархической АСУ, обеспечивающий единственность канала поступления модернизированных компонентов программного и информационного обеспечения АСУ от группы разработки и управление модернизацией подчиненных объектов автоматизации.

·    Топология взаимодействия объектов типа звезда. Каждый объект АСУ вне зависимости от его уровня в иерархии должен взаимодействовать непосредственно с ОУР системы и наоборот. В отличие от подсистем, реализующих содержательную логику органа управления и требующих иерархической взаимосвязи, в СУР АСУ должна поддерживаться двухуровневая модель взаимодействия: ОУР – подчиненный объект.

·    Поддержка обратной связи по ходу выполнения технологических процедур. Результаты выполнения процедур модернизации, в том числе сведения об актуальном состоянии ПО и ИО АСУ объектов, должны передаваться объекту управления развитием для корректировки управляющих воздействий.

Схема функционирования СУР АСУ включает в себя функции: сбора и актуализации данных о состоянии АСУ; определения текущего состояния АСУ; определения перечня процедур для приведения АСУ к требуемому состоянию; выполнения технологических процедур модернизации системы; обратной связи по результатам выполнения процедур модернизации.

Взаимосвязи между этими функциями представлены на рисунке.

Управление развитием АСУ основывается на анализе информации о состоянии ПО и ИО АСУ объектов. В силу распределенного характера иерархической АСУ непосредственный доступ к данным видам обеспечения АСУ удаленных объектов отсутствует либо затруднен. Поэтому ИО процесса управления должно осуществляться путем формирования объектами сведений об их состоянии и последующей передачи объекту управления. Механизм обеспечивает формирование на объекте управления развитием сводных данных о текущем состоянии ПО и ИО распределенной иерархической АСУ. Сведения по отдельному объекту автоматизации включают:

-   перечень АРМ, закрепленных за должностными лицами;

-   функциональные обязанности АРМ должностных лиц;

-   характеристики доступа должностных лиц к информации БД АСУ для выполнения своих функциональных обязанностей;

-   данные по состоянию ИО АСУ объекта: состав и версии НСИ, характеристики и данные оперативных документов БД, структура регламентированных отчетов, служебная и метаинформация БД и т.д.;

-   данные по функциональному ПО АСУ объекта: состав функциональных задач объекта, версии программных модулей и библиотек, настройки на организационно-технологические схемы работы;

-   состояние технической и программной инфраструктуры объекта (наличие ЛВС, характеристики ЭВМ рабочих станций, версии ОС, СУБД).

Для управления развитием АСУ необходимо задать информацию о требуемом состоянии АСУ объектов, то есть описание облика компонентов ПО и ИО для каждого из объектов автоматизации с учетом их места в иерархии, решаемых задач, должностного состава и т.д. Совокупность сведений о текущем и требуемом состоянии объектов составляет информационную модель функционирования АСУ. Анализ информационной модели позволяет выявить: перечень объектов, требующих поддержки модернизации; состав модернизируемых видов обеспечения на каждом из объектов; перечень требуемых технологических процедур и сопутствующие данные для их выполнения.

Состав ПО АСУ необходимо расширить специальным ПО управления развитием системы, включающем программные комплексы объекта управления развитием и подчиненных объектов, а также средства их информационного взаимодействия.

Программный комплекс ОУР предназначен для контроля состояния системы и обеспечения подчиненных объектов модернизированными версиями ПО и ИО. В состав комплекса должны входить средства:

-   ведения данных по объектам автоматизации (состав, дислокация, идентификация);

-   загрузки и учета модернизированных версий ПО и ИО;

-   приема и обработки данных о состоянии АСУ от удаленных объектов;

-   ведения и анализа информационной модели функционирования АСУ;

-   тиражирования компонентов ПО и ИО на удаленные объекты.

Программный комплекс подчиненного объекта обеспечивает непосредственную модернизацию АСУ объекта и включают средства:

-   приема установочных данных (компоненты ПО и ИО) от ОУР;

-   автоматической модификации и настройки БД объекта;

-   автоматической модернизации и настройки фонда ПО объекта;

-   формирования сведений о состоянии видов обеспечения АСУ объекта;

-   обмена данными с ОУР по результатам процедур модернизации.

Перечень сообщений информационного взаимодействия программных комплексов должен включать: инструкции подчиненным объектам по модернизации ПО и ИО; сведения о состоянии объектов автоматизации.

Формат сообщений должен поддерживать доставку последних по любым доступным каналам связи (через корпоративные или ведомственные сети, по коммутируемым телефонным каналам, через общедоступные публичные сети) вплоть до использования отделяемых носителей информации (CD, FLASH). С точки зрения обеспечения системы надежным и постоянно функционирующим каналом  связи целесообразным представляется использование публичной сети Internet и web-технологий для организации канала доставки сообщения.

Использование СУР АСУ выдвигает ряд дополнительных требований к обслуживаемым видам обеспечения системы. В самом общем виде эти требования сводятся к модернизационной пригодности ПО и ИО АСУ, то есть к возможности изменения их состава и структуры без нарушения или приостановки функционирования системы на объектах. В части ПО АСУ эти требования включают:

-   поддержку централизованного хранилища эталонных копий ПО;

-   наличие в функциональных задачах механизмов отслеживания модификаций ПО во время функционирования и автоматического обновления исполнимых модулей и сопутствующих файлов на АРМ объекта.

В части ИО АСУ требования модернизационной пригодности включают:

-   наличие системы служебной информации, отражающей: состав функциональных задач объекта и используемые ими информационные ресурсы (ИР) – регламентированные документы, НСИ и т.д.; описание и поколение ИР, их табличный и реквизитный состав; информационные связи между ИР; систему разграничения прав доступа операторов к ИР объекта; организационно-штатную структуру объектов;

-   наличие идентификационной информации объекта;

-   поддержку учета выполненных процедур модернизации АСУ объекта.

Использование в составе распределенных иерархических АСУ предложенной СУР позволяет обеспечить модернизационную пригодность АСУ для эффективности АСУ в целом, а также исключить необходимость разработки новых реализаций АСУ, обусловленную несоответствием ее функциональных характеристик актуальным организационно-техноло­гическим схемам работы органов управления.