Автоматизированная система управления. 2

     Автоматизированная  система управления или АСУ — комплекс аппаратных и программных средств, предназначенный для управления различными процессами в рамках технологического процесса, производства, предприятия. АСУ применяются в различных отраслях промышленности, энергетике, транспорте и т. п. Термин автоматизированная, в отличие от термина автоматическая подчёркивает сохранение за человеком-оператором некоторых функций, либо наиболее общего, целеполагающего характера, либо не поддающихся автоматизации. АСУ с Системой поддержки принятия решений (СППР), являются основным инструментом повышения обоснованности управленческих решений. 

     Создателем  первых АСУ в СССР является доктор экономических наук, профессор, член-корреспондент  Национальной академии наук Белоруссии, основоположник научной школы стратегического планирования Николай Иванович Ведута (1913—1998)^[1][2][3][4]. В 1962—1967 гг. в должности директора Центрального научно-исследовательского института технического управления (ЦНИИТУ), являясь также членом коллегии Министерства приборостроения СССР, он руководил внедрением первых в стране автоматизированных систем управления производством на машиностроительных предприятиях. Активно боролся против идеологических PR-акций по внедрению дорогостоящих ЭВМ, вместо создания настоящих АСУ для повышения эффективности управления производством. 

Важнейшая задача АСУ - повышение эффективности управления объектом на основе роста производительности труда и совершенствования методов планирования процесса управления. Различают АСУ объектами (технологическими процессами-АСУТП, предприятием-АСУП, отраслью-ОАСУ) и функциональные автоматизированные системы, например, проектирование плановых расчётов, материально-технического снабжения и т.д. 

Цели автоматизации управления

В общем  случае, систему управления можно  рассматривать в виде совокупности взаимосвязанных управленческих процессов  и объектов. Обобщенной целью автоматизации управления является повышение эффективности использования потенциальных возможностей объекта управления. Таким образом, можно выделить ряд целей:

Предоставление  лицу, принимающему решение (ЛПР) релевантных  данных для принятия решений

Ускорение выполнения отдельных операций по сбору  и обработке данных

Снижение количества решений, которые должно принимать ЛПР

Повышение уровня контроля и исполнительской  дисциплины

Повышение оперативности управления

Снижение  затрат ЛПР на выполнение вспомогательных  процессов

Повышение степени обоснованности принимаемых  решений 

Состав АСУ

В состав АСУ входят следующие виды обеспечений: информационное, программное, техническое, организационное, метрологическое, правовое и лингвистическое. 

Основные классификационные признаки

Основными классификационными признаками ^[5], определяющими вид АСУ, являются:

сфера функционирования объекта управления (промышленность, строительство, транспорт, сельское хозяйство, непромышленная сфера  и т.д.)

вид управляемого процесса (технологический, организационный, экономический и т.д.);

уровень в системе государственного управления, включения управление народным хозяйством в соответствии с действующими схемами управления отраслями (для промышленности: отрасль (министерство), всесоюзное объединение, всесоюзное промышленное объединение, научно-производственное объединение, предприятие (организация), производство, цех, участок, технологический агрегат). 

]

Функции АСУ

Функции АСУ  устанавливают в техническом задании на создание конкретной АСУ на основе анализа целей управления, заданных ресурсов для их достижения, ожидаемого эффекта от автоматизации и в соответствии со стандартами, распространяющимися на данный вид АСУ. Каждая функция АСУ реализуется совокупностью комплексов задач, отдельных задач и операций. Функции АСУ в общем случае включают в себя следующие элементы (действия):

планирование  и (или) прогнозирование;

учет, контроль, анализ;

координацию и (или) регулирование.

Необходимый состав элементов выбирают в зависимости  от вида конкретной АСУ. Функции АСУ  можно объединять в подсистемы по функциональному и другим признакам. 

Функции при формировании управляющих воздействий

Функции обработки информации (вычислительные функции) – осуществляют учет, контроль, хранение, поиск, отображение, тиражирование, преобразование формы информации;

Функции обмена (передачи) информации – связаны с доведением выработанных управляющих воздействий до ОУ и обменом информацией с ЛПР;

Группа  функций принятия решения (преобразование содержания информации) – создание новой информации в ходе анализа, прогнозирования или оперативного управления объектом 

Классы структур АСУ

В сфере  промышленного производства с позиций  управления можно выделить следующие  основные классы структур систем управления: децентрализованную, централизованную, централизованную рассредоточенную и иерархическую.^[6] 

Децентрализованная структура

Построение  системы с такой структурой эффективно при автоматизации технологически независимых объектов управления по материальным, энергетическим, информационным и другим ресурсам. Такая система представляет собой совокупность нескольких независимых систем со своей информационной и алгоритмической базой.

Для выработки  управляющего воздействия на каждый объект управления необходима информация о состоянии только этого объекта. 

Централизованная структура

Централизованная  структура осуществляет реализацию всех процессов управления объектами в едином органе управления, который осуществляет сбор и обработку информации об управляемых объектах и на основе их анализа в соответствии с критериями системы вырабатывает управляющие сигналы. Появление этого класса структур связано с увеличением числа контролируемых, регулируемых и управляемых параметров и, как правило, с территориальной рассредоточенностью объекта управления.

Достоинствами централизованной структуры являются достаточно простая реализация процессов информационного взаимодействия; принципиальная возможность оптимального управления системой в целом; достаточно легкая коррекция оперативно изменяемых входных параметров; возможность достижения максимальной эксплуатационной эффективности при минимальной избыточности технических средств управления.

Недостатки  централизованной структуры следующие: необходимость высокой надежности и производительности технических средств управления для достижения приемлемого качества управления; высокая суммарная протяженность каналов связи при наличии территориальной рассредоточенности объектов управления. 

Централизованная рассредоточенная структура

Основная  особенность данной структуры —  сохранение принципа централизованного управления, т.е. выработка управляющих воздействий на каждый объект управления на основе информации о состояниях всей совокупности объектов управления. Некоторые функциональные устройства системы управления являются общими для всех каналов системы и с помощью коммутаторов подключаются к индивидуальным устройствам канала, образуя замкнутый контур управления.

Алгоритм  управления в этом случае состоит  из совокупности взаимосвязанных алгоритмов управления объектами, которые реализуются совокупностью взаимно связанных органов управления. В процессе функционирования каждый управляющий орган производит прием и обработку соответствующей информации, а также выдачу управляющих сигналов на подчиненные объекты. Для реализации функций управления каждый локальный орган по мере необходимости вступает в процесс информационного взаимодействия с другими органами управления. Достоинства такой структуры: снижение требований, к производительности и надежности каждого центра обработки и управления без ущерба для качества управления; снижение суммарной протяженности каналов связи.

Недостатки  системы в следующем: усложнение информационных процессов в системе управления из-за необходимости обмена данными между центрами обработки и управления, а также корректировка хранимой информации; избыточность технических средств, предназначенных для обработки информации; сложность синхронизации процессов обмена информацией. 

Иерархическая структура

С ростом числа задач управления в сложных  системах значительно увеличивается объем переработанной информации и повышается сложность алгоритмов управления. В результате осуществлять управление централизованно невозможно, так как имеет место несоответствие между сложностью управляемого объекта и способностью любого управляющего органа получать и перерабатывать информацию.

Кроме того, в таких системах можно выделить, следующие, группы задач, каждая из которых  характеризуется соответствующими требованиями по времени реакции  на события, происходящие в управляемом процессе:

задачи  сбора данных с объекта управления и прямого цифрового управления (время реакции , секунды, доли секунды);

задачи  экстремального управления, связанные  с расчётами желаемых параметров управляемого процесса и требуемых  значений уставок регуляторов, с логическими задачами пуска и остановки агрегатов и др. (время реакции — секунды, минуты);

задачи  оптимизации и адаптивного управления процессами, технико-экономические  задачи (время реакции — несколько  секунд);

информационные  задачи для административного управления, задачи диспетчеризации и координации в масштабах цеха, предприятия, задачи планирования и др. (время реакции — часы).

Очевидно, что иерархия задач управления приводит к необходимости создания иерархической системы средств управления. Такое разделение, позволяя справиться с информационными трудностями для каждого местного органа управления, порождает необходимость согласования принимаемых этими органами решений, т. е. создания над ними нового управляющего органа. На каждом уровне должно быть обеспечено максимальное соответствие характеристик технических средств заданному классу задач.

Кроме того, многие производственные системы  имеют собственную иерархию, возникающую под влиянием объективных тенденций научно-технического прогресса, концентрации и специализации производства, способствующих повышению эффективности общественного производства. Чаще всего иерархическая структура объекта управления не совпадает с иерархией системы управления. Следовательно, по мере роста сложности систем выстраивается иерархическая пирамида управления. Управляемые процессы в сложном объекте управления требуют своевременного формирования правильных решений, которые приводили бы к поставленным целям, принимались бы своевременно, были бы взаимно согласованы. Каждое такое решение требует постановки соответствующей задачи управления. Их совокупность образует иерархию задач управления, которая в ряде случаев значительно сложнее иерархии объекта управления. 

Виды АСУ

Автоматизированная  система управления технологическим процессом или АСУ ТП — решает задачи оперативного управления и контроля техническими объектами в промышленности, энергетике, на транспорте

Автоматизированная  система управления производством (АСУ П) — решает задачи организации производства, включая основные производственные процессы, входящую и исходящую логистику. Осуществляет краткосрочное планирование выпуска с учётом производственных мощностей, анализ качества продукции, моделирование производственного процесса. Для решения этих задач применяются MIS и MES-системы, а также LIMS-системы.

Примеры: 

Автоматизированная  система управления уличным освещением («АСУ УО») — предназначена для организации автоматизации централизованного управления уличным освещением.

Автоматизированная  система управления наружного освещения («АСУНО») — предназначена для организации автоматизации централизованного управления наружным освещением.

Автоматизированная  система управления дорожным движением или АСУ ДД — предназначена для управления транспортных средств и пешеходных потоков на дорожной сети города или автомагистрали

Автоматизированная  система управления предприятием или АСУП — Для решения этих задач применяются MRP,MRP II и ERP-системы. В случае, если предприятием является учебное заведение, применяются системы управления обучением.

Примеры: 

«Автоматическая система управления» для гостиниц. Наряду с этим названием употребляется PMS Property Management System

«Автоматизированная система управления операционным риском» - это программное обеспечение, содержащее комплекс средств, необходимых для решения задач управления операционными рисками предприятий: от сбора данных до предоставления отчетности и построения прогнозов. 
 

Среди зарубежных информационных гостиничных  систем наиболее известной является система Fidelio, а такжеLodging Touch. К настоящему времени появился и успешно функционирует ряд разработок отечественных фирм, обеспечивающих автоматизацию управления гостиничным комплексом. К ним относятся программные продукты «Эдельвейс», «Реконлайн», «Барсум» (фирма «Рек-Софт»), система Hotel-2000 (фирма «Интур-Софт»), программный комплекс «Русский отель» (Фирма «Сервис плюс» совместно с фирмой «Ист Консепт»), системы «Отель-Симпл», «Меридиан-1» (фирма Nortel), система Kei-Hotel (фирма Kei-Company). 

Система автоматизации гостиниц Hotel-2000

Система предназначена для гостиниц с  любым числом номеров. Система имеет модульную структуру и состоит из подсистем автоматизации гостиничных функций (Hotel-2000) и автоматизации ресторанов и баров (Restaurant-2000).

Система Hotel-2000 предусматривает выполнение следующих функций:

1) управление  номерным фондом, оптимизацию загрузки гостиницы и своевременное предоставление актуальной информации о состоянии номеров;

2) управление  работой горничных и контроль  за своевременной уборкой номеров;

3) индивидуальное  и групповое бронирование в  реальном режиме времени с  проверкой наличия свободных номеров и возможностью оптимизации загрузки гостиницы;

4) бронирование  блоков номеров с гарантированной  и негарантированной формами  оплаты;

5) просмотр  и изменение информации о бронировании  и моментальное восстановление  отмененных броней и незаездов;

6) автоматизацию  процедур регистрации и оформления  индивидуальных гостей и групп,  как по предварительной брони,  так и без нее с моментальным  поиском необходимого для гостя  номера;

7) выписку  счетов с автоматическим начислением  стоимости проживания и оказанных дополнительных услуг;

8) получение  в любой момент по требованию  клиента всей необходимой информации  о проживании с выдачей промежуточных  счетов;

9) ведение  архива гостей;

10) быстрое  и простое ежесуточное закрытие  дня, позволяющее осуществить  все начисления за прошедшие сутки и проверить работу кассиров без остановки работы гостиницы;

11) управление  ценовой политикой гостиницы  с учетом сезонных колебаний,  условий взаимоотношений с партнерами  и т.д.;

12) управление  финансами гостиницы;

13) ведение  бухгалтерского учета, обеспечение связи с российскими и западными бухгалтерскими системами для формирования отчетности в соответствии с российским планом счетов и планом счетов в стандарте GAAP.

Система Hotel-2000 позволяет получить более 100 различных  статистических и финансовых отчетов и проанализировать информацию о гостинице. Обеспечивает учет кассовых операций с применением зарегистрированных учетно-кассовых машин.

Эта система  функционирует в гостиницах «Академическая», «Союз», «Шереметьево-2» (Москва), «Береста Палас Отель» (Нижний Новгород), бизнес-отелях «ЛУКойл-Москва» (Москва), «Яхонт» (Красноярск), «Сахалин-Саппоро» (Южно-Сахалинск), пансионате «Урал» (Анапа) и др.

Все системы  обладают удобным интерфейсом; предусматривают  ведение архивных копий; настройку на любое число пользователей; обеспечивают разграничение прав доступа различных пользователей, защиту от несанкционированного доступа за счет использования системы пародирования, настройку на любые типы принтеров. 

Автоматизированная  информационная система для гостиниц «Отель - Симпл»

Система «Отель-Симпл» предназначена для  автоматизации деятельности гостиниц, работает в среде локальной вычислительной сети с выделенным или невыделенным сервером. Система может работать и на одном персональном компьютере, но в этом случае возможности ограничены. В сетевом варианте система «Отель-Симпл» разделяется на несколько автоматизированных рабочих мест (АРМ), причем компьютеры на рабочих местах могут быть настроены на совмещение любого набора функций из разных АРМ.

Система «Отель-Симпл» внедрена и эксплуатируется  в гостиничном комплексе Российской академии государственной службы (РАГС) (два корпуса, 1500 мест) и в гостинице  «Академическая» РАН (три корпуса, 900 мест). 

Система «Меридиан-1»

Система «Меридиан-1» является специализированным программным продуктом, обеспечивающим автоматизацию выполнения ряда функций по сбору, обработке и хранению информации в системе гостиницы.

Функциональные  возможности системы «Меридиан-1»:

1) Система  позволяет хранить, обрабатывать и выдавать необходимую информацию, которая включает: данные о состоянии номеров (занят, свободен, забронирован и т.п.); сведения о гостях (ФИО, длительность пребывания гостя в гостинице и т.п.); сведения об уровне обслуживания номеров; предъявление счета за телефонные услуги и др. Эта информация позволяет менеджерам гостиницы оперативно анализировать текущее состояние дел в гостинице и сразу определять те направления, где необходимо улучшить работу.

2) Предусмотрено  использование системы голосовой  почты для гостиницы (HVS), что существенно улучшает скорость, точность и качество процессов обмена информацией между всеми подразделениями и позволяет осуществлять оперативный контроль за текущей работой гостиницы, а также принятие управленческих решений на основе актуальной информации. Система HVS снижает необходимость внутренних письменных сообщений и встреч, предоставляет менеджерам и обслуживающему персоналу гостиницы возможность отправлять голосовые сообщения одновременно в несколько различных голосовых ящиков.

3) Использование  дистанционной системы «Компаньон»  предоставляет менеджерам возможность  не пропустить важный звонок, находясь в любом месте гостиницы.  Система «Компаньон» также может  быть использована для улучшения  внутренней работы, помогая ускорить  внутреннюю связь в гостинице и связаться с сотрудником гостиницы, где бы он ни находился.

4) В  комплекс дополнительных услуг  системы «Меридиан-1» входят: автобудильник;  прослушивание номера, если гость  оставил там ребенка одного  и попросил последить за ним;  наличие жидкокристаллического дисплея на телефоне, показывающего время и дату; конференц-звонок -- это стандартная функция, применяемая во всем деловом мире, может быть активизирована всеми гостями гостиницы; функция «Не беспокоить» дает возможность гостям направлять звонки, которые приходят на их имя, в их собственный ящик голосовой почты, например, когда они спят, выходят из номера, проводят совещание в своем номере. Время получения ответа на звонок заказчиком может быть сведено к минимуму. В гостинице также может быть установлена «горячая линия» для выбора CRS, чтобы быть уверенным в том, что ни одно бронирование места не пропущено. 

Система управления «Эдельвейс»

Это автоматизированная система управления гостиницами  различного класса. Бронирование осуществляется на плане резервирования, что позволяет делать эту операцию максимально быстро и удобно. По желанию, на плане резервирования могут быть показаны только комнаты с заданными характеристиками. Существуют широкие возможности управления счетами гостей в целом, а также отдельными статьями этих счетов. Система позволяет вести дебиторские счета, в том числе специальные счета для любых кредитных карточек. Оплата гостем своего счета может быть произведена в любой форме (наличные, чек, кредитная карточка).

Одним из важнейших преимуществ системы является использование визуального плана резервирований, что позволяет делать все операции с резервированиями максимально быстро и удобно. Система обладает хорошо продуманным и интуитивно-понятным пользовательским интерфейсом, что позволяет работать с системой без специальной подготовки.

Система «Эдельвейс» обладает рядом следующих  функциональных возможностей по следующим  позициям:

1) Бронирование:

- использование  графического плана резервирований  с выделением конкретного номера на плане резервирования или по типу (категории) комнаты без выделения конкретного номера;

- возможность  масштабирования плана резервирований  и отображение только заданных  типов комнат с использованием  технологии «drag-and-drop», которые  выполняются визуально;

- осуществление  всех операций с бронированием  через локальное меню (по правой  клавише мыши);

- работа  с бронированием простая и  интуитивно понятная, соответствующая  стандартам Windows.

2) Работа  со счетами гостей:

- поддержка  нескольких счетов для одного гостя;

- удобная  работа со счетом с использованием  технологии «drag-and-drop»;

- визуальный  контроль сальдо счета гостя;

- автоматическое  занесение на счет гостя платы  за проживание и других предопределенных  услуг;

- возможность  автоматического отключения телефона по истечении депозита;

- возможность  предварительного просмотра счета  перед печатью.

3) Сервисные  модули:

- встроенный  текстовый процессор для подготовки  и печати документов и писем;

- возможность  вставки в документ информации  о счете гостя и данных о бронировании;

- встроенный  генератор отчетов, обеспечивающий  предварительный просмотр и печать  отчетов;

- набор  высококачественных отчетов;

- возможность  разработки дополнительных отчетов  или изменение внешнего вида  существующих отчетов по требованию заказчика.

4) Работа  с внешними системами:

- возможность  приема и обработки данных  от внешних устройств (POS -- кассовые  системы, Pay TV -- платные телеканалы  и др.);

- интеллектуальный  интерфейс с бухгалтерскими системами  (например, «1С»);

- интеграция с АСУ «Ресторан»;

- тесная  интеграция с биллинговой системой  «Барсум», предназначенной для тарификации  телефонных переговоров;

- возможность  приема и обработки данных  от любого тарификатора;

- поддержка  систем контроля доступа (электронные  замки с магнитными картами).