Tuesday, September 24, 2013

Отличительные особенности целеориентированного моделирования

В предыдущих постах я описал новую методологию моделирования целеориентированных систем, которая сейчас находится в стадии активной разработки. Причиной её создания стали новые подходы, новая идеология и, соответственно, новые потребности, которые появились в автоматизации управления в последнее время. Фокус современной автоматизации от простого исполнения последовательности функций смещается на достижение нетривиальных “целей”. Появляется необходимость в более масштабной, иногда даже, тотальной автоматизации. Безусловно, классические методы никто не отменял. И их принципиально можно продолжать использовать для работы. Но тот небольшой опыт, который у нас накопился к настоящему времени, показывает моделировать ЦОАСУ классическими методами довольно сложно.

Проблемы начинаются уже с того, что понятие “цели” в классических методологиях, как правило, отсутствует. Для ЦОАСУ же оно является ключевым. Поэтому приходится вводить специальные обозначения, корректировать стандартную нотацию, чтобы корректно описать систему в требуемых терминах. Такая работа больше похоже на пытку с выкручиванием рук, чем на моделирование.

Становится очевидным, что требования к современным методам моделирования существенно возрасли. Масштабность, тотальность автоматизации увеличивает сложность моделей на порядки. Размер моделей может достигать тысяч элементов с десятками тысяч взаимосвязей. Сложность моделирования при этом возрастает экспоненциально. И если вчера моделирование по классическим методологиям было довольно сложным занятием, то завтра оно может стать просто невозможным.

Кроме присутствия целей в явном виде, целеориентированное моделирование отличается от классических методов по целому ряду других возможностей. Вот наиболее значимые из них:

  • Специализация на автоматизации управления в многоуровневых социально-экономических системах. Многие применяемые в настоящее время методологии создавались для решения достаточно разных по своей сути задач. IDEF/SADT, например, создавался как средство для функционального анализа крупных бизнес систем. RUP/UML изначально затачивался под проектирование объектно-ориентированного ПО. Это является более общей задачей, чем, собственно, автоматизация управления. Скажем, компьтерная игра - это программа, которая может быть описана при помощи UML, но при этом системой управления она не является. SysML - это слегка причесаная версия UML, которая преподносится как средство системного анализа, однако от своего предшественника он практически не отличается. BPML сфокусирован на бизнес-процессы и практически полностью игнорирует цели, для достижения которых эти процессы создаются. Есть методологии, которые создавались для автоматизации в технических системах типа SCADA и являются слишком низкоуровневыми для описания управления в многоуровневых человеко-машинных система. Этот перечень можно продолжать достаточно долго.

Основное отличие моделирования ЦОАСУ заключается именно в ориентации на автоматизацию управления в многоуровневых социально-экономических системах. Термины, используемые в модели ЦОАСУ - это термины автоматизации. Они натуральным образом соответствуют решаемой задаче, а не являются абстрагированными концепциями, перенесенные из других областей. Так в ЦОАСУ мир состоит из элементов, которые взаимосвязаны друг с другом (системный подход). Элементы реального мира создают систему управления и начинают исполнять в ней определенные роли (человек - работник, клиент, поставщик, молоток - продукт, товар, инструмент и т.п.). Управление системой происходит посредством исполнения управленческих функций. Работа этих функций определяется входными и выходными информационными потоками (или просто информацией). Автоматизация реализуется путем интеграции различных компонентов в единую АСУ. Эти компоненты берут на себя выполнение отдельных функций и замещают работу людей. Как вы видите, здесь нет каких классов, актеров, сценариев, и других абстракций, оторванных от реальной жизни.

  • Масштабируемость. Под масштабируемостью здесь я понимаю возможность смены уровня абстракций с высокоуровневого описания всей организации-системы в целом до низкоуровневого описания работы конкретного элемента-работника. При масштабировании вверх, происходит укрупнение модели, удаление мелких несущественных деталей. Масштабирование вниз ограничивает модель меньшей областью и представляет ее в более детализированном виде. Но при этом должны сохранятся все системные взаимосвязи, которые выходят за границы описываемой области.

В существующих методологиях масштабируемость либо не предусмотрена вообще, либо присутствует только по одной, основной размерности. Например, модель IDEF0 ориентирована на фукциональное описание, и позволяет легко укрупнять или дробить функциональные блоки. UML ориентирован на ПО, и позволяет укрупять или дробить программную реализацию при помощи пакетов и компонентов. Но при этом масштабирование по другим размерностям модели практически невозможно.

В ЦОАСУ моделировании масштабируемость реализована по всем предусмотренным размерностям:
    • Масштабирование внешнего мира реализовано через иерархию контекстов-сред.
    • Масштабирование ролей происходит через иерархические групповые роли. Одна такая роль представляет собой “сверх-человека”, который выполняет всю работу огранизации, отдела или группы - в зависимости от выбранного уровня
    • Масштабирование функций происходит через групповые функции являющимся укрупненными функциональными блоками, как в IDEF0.
    • Масштабирование информации происходит при помощи информационных иерархий - цели дробятся на подцели, базовые факты (наблюдения) агрегируются в высокоуровневые факты (интерпретации)
    • И, наконец, масштабирование средств автоматизации, как это и есть на самом деле, реализуется иерархическим дроблением систем АСУ на подсистемы и, в конечном итоге, на элементарные компоненты.

  • Синтез - сопоставление модели реальному миру. Анализ, выполняемый при моделированиии систем, заставляет нас выполнять абстрагирование, упрощение, дробление сложных концепций на более мелкие и простые. Этим как раз и занимается большинство существующих методологий. Но, порой необходимо посмотреть, как созданная абстрактрая модель соотносится с реальным миром. Для этого требуется сложить из отдельных кусочков целостную картину, т.е. провести операцию обратную анализу - синтез. Поэтому в ЦОАСУ моделировании есть ряд интересных возможностей:
    • Синтез структуры АСУ через назначение/делегирование полномочий / ролей реальным физическим объектам. Возможно сопоставление одной-единственной логической структуры системы управления на нескольким различным физические структурам.
    • Синтез функций АСУ используя модель непрерывного управления или НОРД цикла. Работа любого активного элемента рассматривается как обработка информации в состояниях Наблюдаю-Ориентируюсь-Решаю-Действую.
    • Синтез целей управления АСУ происходит через приведение отдельных целей к целям верхнего порядка. И далее, сопоставление высокоуровневых целей управления реальным бизнес-целям моделируемой организации.

  • Верифицируемость. Чем больше и сложнее модель, тем важнее становится ее проверка и коррекция ошибок. Если такие возможности не поддерживаются в рамках самой методологии, то там и нечего автоматизировать. В этих случаях верификация должна выполняться вручную. Это становится одним из основных факторов быстрого роста сложности моделирования. При количестве элементов модели в пределах десятков верификацию можно быстро провести вручную. При сотнях элементов эта работа уже требует серьезных затрат труда. Для моделей в тысячи элементов ручная проверка в реальные сроки практически не представляется возможным, а вероятность пропущенных ошибок возрастает многократно.

К сожалению, в классических методологиях с верифицируемостью существуют серьезные проблемы. В большинстве случаев оно ограничивается простой проверкой на циклические зависимости, наличием или отсутствием определенных типов связей или свойств. Методов проверки, которые оценивают модель со смысловой точки зрения практически не существует.

В целеориентированном моделировании, кроме простых структурных проверок существует множество способов смысловой верификации. Вот лишь некоторые из них:
  • Проверка полноты разбиения целей сверху-вниз - достаточно ли перечисленных подцелей для достижение цели, все ли возможные действия перечислены.
  • Проверка полноты разбиения целей снизу вверх - указаны ли все сверх-цели для определенной цели.
  • Проверка полноты разбиения функций снизу-вверх и сверху вниз
  • Проверка полноты разбиения функций при помощи НОРД цикла - каково действие, как оно планируется, кто поставляет факты (интерпретации) для формулировки целей и планов, на основе каких первичных наблюдений эти факты сформулированы
  • Проверка соответствия информационных потоков функциям и наоборот - каждая функция должна (кроме действий) должна производить как минимум один информационный поток и должна (кроме наблюдения) потреблять как минимум информационный поток. Каждый информационный поток должен производиться или потребляться какой-либо функцией
  • Проверка информационных зависимостей - для формулировки целей требуются сверх-цели и факты, факты основаны на первичных данных, цели должны приводить к действиям.
  • Активные элементы должны отвечать за достижение определенных целей, вносить вклад в общие достижения организации, исполнять свой НОРД цикл и все функции с ним ассоциированые, получать и генерировать необходимые информационные потоки и т.д.

  • Полнота. Если перечислить из чего состоит система управления в реальном мире, то получится следующее:
    • Элементы, из которых состоит система и среда, которые поставляют или получают информацию, на которые направлены действия, а также взаимосвязи между ними.
    • Функции, которые выполняет система управления, совершая определенную работу
    • Данные, или информация, на основе которой функционирует система
    • А также средства автоматизации, которые улучшают или замещают работу людей-управленцев. Это может быть либо разрабатываемая АСУ, либо другие системы с которыми требуется взаимодействовать нашей системе.

Если оценить существующие методологии по полноте описания, то очень немногие способны передать всю картину целиком. Например, популярная SADT включает лишь две модели - модели процессов и данных. Структуру мира, а также средства автоматизации она затрагивает лишь поверхностно. Лишь немногие методологии, к примеру использующие UML в качестве языка описания, могут похвастаться своей полнотой.

В ЦОАСУ модель содержит не только все требуемые элемены, но и все возможные зависимости между ними - связи между элементами, данными, функциями, элементами и данными, данными и функциями и т.д.

  • Понятность (интерпретируемость). Как я уже говорил выше, в ЦОАСУ используется терминология, которая натуральным образом соответствует автоматизации управления. Для аналитика нет необходимости напрягать свой мозг и соображать, как, к примеру, класс, объект, актер или сценарий соответствует реальности. Информация, элемент, функция, средство автоматизации - вот список ключевых терминов моделей ЦОАСУ. И как видно они полностью соответствуют тому, с чем приходится иметь дело автоматизаторам. Естественность концепций является критическим моментом для легкости понимания модели не только для аналитиков, но особенно для ее конечных пользователей.

С другой стороны существует моделируемая система управления, со своей предметной областью и своей особой терминологией. Порой, термины, которые используются в модели, автоматизаторам могут быть не известны. Либо они вообще не являются общепринятыми и разными людьми, даже специалисты, могут понимать их по-разному. Понятно, что такая ситация часто приводит к путанице. Разбираться и пользоваться такой моделью становится очень трудно и она быстро превращается в дорогостоющую кипу бумаги или мусор на диске.

В целеориентированном моделировании существует особая концептуальная или семантическая модель, которая описывает основные концепции, термины, что они обозначают и как соотносятся между собой и остальными элементами модели. Именно с определения словаря терминов и семантической структуры начинается процесс моделирования в ЦОАСУ.

  • Средства автоматизации моделирования. Большинство применяемых в настоящее время методик создавались достаточно давно. Они, естественно, расчитывались в первую очередь на ручное моделирование. Средства автоматизации создавались уже позже. Но такой подход вносит существенные ограничения в процесс моделирования. Во-первых, существует предельный размер модели, с которой можно практически работать на бумаге. Во-вторых, не рассматривались возможности, которые можно достигнуть, применяя компьютерную обработку. Поэтому модели получаются маленькими и убогими, а процесс работы на компьютере - неудобным и ограниченным. Автоматизация изначально ручной методики фундаментально проблему решить не может.

Целеориентированное моделирование изначально создается в расчете на использование автоматизированных средств. Одно такое средство разрабатывается одновременно с самой методикой. Получается, что методика и средство автоматизации влияют на развитие друг друга, и понять что первично, а что вторично невозможно. Ручное моделирование, безусловно, возможно, но кроме как чисто академического интереса оно в практической плоскости даже не рассматривается.

Я думаю, что упомянул не все особенности нашей методики. Если что-то новое прийдет на ум, я обязательно об этом напишу в следующих постах. Следите за блогом. До новых встреч!

Этапы эволюции автоматизации. Переход к тотальной автоматизации

История автоматизации - это очень интересная тема. Как это не странно звучит, этой истории уже тысячи лет. К сожалению, практически никто не занимается этой тематикой. А зря… Не осмыслив свое прошлое, тяжело смотреть в будущее. Давайте же сами немного задумаемся и попробуем осмыслить известную нам историю.

Чтобы сконцентрироваться непосредственно на автоматизации, давайте вспомним её определение. Звучит оно так: “Использование технологий (машин, управляющих систем и информационных технологий) для повышения эффективности или полного устранения ручных операций”.

Это довольно широкое определение, и попадает под него много чего. Еще в первобытном состоянии человек использовал палки, камни, кости в качестве инструментов для повышения эффективности своего труда. Он также приручил животных - собаку, кошку, лошадь, которые еще более расширили круг решаемых им задач. Но все эти вещи еще не автоматизацией, поскольку они не являются технологиями. Эти средства были заимствованы человеком у природы и использованы с минимальными измениями. Технология же предполагает нечто нетривиальное, созданное самим человеком. Т.е. можно сказать, что это продукт человеческой деятельности, используемый для создания других продуктов.

Первыми примерами автоматизации в широком смысле этого слова стало применение технологий, таких как лук, колесо, мельница, доменная печь. Это случилось тысячелетия тому назад и положило начало 1му этапу автоматизации. Эти средства автоматизации все еще были очень примитивны, и многие могут не согласиться называть их таковыми. Однако, давайте разберемся...

Во-первых, автоматизация по-большому счету может выполняться двумя способами - через использование и делегирование. При использовании средство автоматизации само по-себе определенную функцию исполнить не может. Человек должен быть вовлечен в процесс работы на всем его протяжении, от начала и до конца. Такое средство автоматизации правильно называть “инструментом” или “пассивным ресурсом” (иногда просто “ресурсом”). При делегировании же человек может лишь поставить тем или иным способом задачу, которую требуется выполнить, затем удалится и прийти лишь для получения конечных результатов. Средство автоматизации должно исполнить последовательность в несколько операций само по-себе. Такие средства мы будетм называть “активными элементами” или “активными ресурсами”. Несложно заметить, что технологии на 1-м, начальном этапе являлись лишь инструментами и сами по себе последовательности действий совершать не могли. Можно, конечно, вспомнить, что приручив животных, человек смог делегировать им очень сложные функции - например: собака выполняла охрану жилища, кошка уничтожение грызунов, а лошади перевозили тяжести и самого человека. Но, как мы уже говорили, животные - это часть природы. Человек их не создал, а лишь заимствовал у природы. Поэтому в качестве средств автоматизации они рассматриваться не могут. По имеющимся у нас инсторических фактам, человек начал производить технологии - активные элементы лишь несколько тысяч лет назад создавая нетривиальные механизмы, использующие и трансформирующие энергию воды, а затем ветра и пара.

Во-вторых, первоначально технологии автоматизации создавались лишь для функций действия из цикла управления. Перенести, поднять, опустить, убить, разрезать - вот перечень операций, для которых использовались первые созданные человеком инструменты. Автоматизация функций наблюдения началась много позднее. Увеличительные стекла для просмотра мелких деталей, песочные и солнечные часы для измерения времени, флажки для определения скорости и направления ветра. Прошли тысячилетия, прежде чем человек подошел к автоматизации функций ориентирования / анализа. Случилось это, пожалуй, с изобретением Лейбницем арифмометра в 1692 году. Но применяться это средство стало лишь с 1820 года, когда был налажен серийный выпуск этих устройств. Прошло еще более ста лет, прежде чем человек подошел, наконец, к автоматизации последней функции решения / планирования. Случилось это с появлением компьютеров во время 2й мировой войны.

Таким образом, 1й этап автоматизации, который я называю “примитивной автоматизацией”, длился тысячи лет и закончился в 40х годах прошлого XX века. Характеризуется он автоматизацией отдельных функций цикла управления отдельных взятых людей.

Изобретение компьютеров позволило человеку покорить все функции цикла управления и начать создание автономных, самостоятельных активных элементов. Но при этом, системы управления, все еще базировались на ручном труде и автоматизация внедрялась лишь отдельными островками. Оставалась масса неавтоматизированных участков и были работники, которые занимались исключительно ручным трудом. Этот этап я называю “частичной” или “узкой автоматизацией”. Завершился 2й этап на наших глазах, где-то в самом конце прошлого века. И то, произошло это лишь в развитых странах запада, которые начали массировано внедрять компьютерные технологии во все сферы деятельности человека. В других уголках мира прогресс еще, может быть, не зашел настолько далеко.

В настоящее время развитые страны перешли на 3й этап автоматизации. Я называю его этапом “полной”, “масштабной”, “широкой автоматизацией”. В этих странах в большинстве организации сегодня сложно найти человека совершенно не использующего автоматизацию в той или иной мере. Даже такие работники как уборщица, грузчик, сантехник  могут использовать компьютеры или другие автоматизированные инструменты в своей работе.

Автоматизация таким образом достигла уровня, когда практически все активные элементы системы покрыты автоматизацией в большей или меньшей степени. Взаимодействия, тоже очень часто происходят через компьютерные системы. Общее количество работников в организациях значительно снизилось, а их продуктивность возрасла. Некоторые профессии, вообще, исчезли без следа. Их заменили технологии.  Неавтоматизированными остаются лишь некоторые функции, которые все еще требуют когнитивных или креативных способностей человека.

Сегодня основными барьерами для дальшего внедрения автоматизации являются определяются несколькими факторами:
  1. Техническая сложность или даже невозможность автоматизации на современном уровне технологий. Обычно это встречается в областях с высокой неопределенностью и/или многовариантностью, отсутствием стандартных вариантов решения проблем. Обычно такие области связаны с исследованиями, разработкой новых технологий, управлением бизнесом, работой в плохоуправляемой, хаотичной среде - такой как современный мегаполис.
  2. Экономическая нецелесообразность. Некоторые работы, такие как уборка, приготовление и продажа гамбургеров стоит относительно дешево для бизнеса из-за наличия низкооплачиваемых работников. Однако внедрения замещающих технологий может быть все еще через чур дорого.
  3. Взаимодействие с людьми. Современные системы продолжают испытавают сложности в общении с людьми на их языке. Да и не все люди могут легко общаться с компьютеризированными системами используя техническими средства. В таких у людей возникает чувство недоверия к компьютерам. Поэтому, в ситуациях когда необходимо взаимодействовать с другими людьми, как например: управлять работой людей, общаться с клиентами, все еще используются люди в качестве своеобразных посредников между другими людьми и компьютерными системами.

Однако, все перечисленные барьеры исчезают практически у нас на глазах. Успехи в области робототехники и искусственного интеллекта, широкое внедрение сложных сенсорных технологий многократно повышают технические возможности автоматизации. Стоимость систем снижается с рекордной скоростью. Интерфейсы компьютерных систем становятся все более продвинутыми, а люди - технически грамотными. Уровень доверия компьютерам неуклонно возрастает.

Сегодня мы стоим на пороге перехода к 4му, и возможно, последнему этапу - этапу “тотальной автоматизации”. На этом этапе технологии смогут практически полностью заменить человека в работе. Остаются под вопросом некоторые области которые требуют “креативности” человека. Но стандарные вещи, наверное, все в скором времени будут автоматизированы. По мере устранения естественных барьеров, могут возникать искусственные барьеры созданные политическими методами. Остро встанет проблема с высвобожденными людьми, с обеспечением их занятости. Это не является областью моих исследований, и никакого вразумительного ответа на эти проблемы я предложить не могу.

Однако, мы посчастливилось (с точки зрения специалиста-автоматизатора, конечно) работать в индустрии, которая в ближайшем будущем просто не сможет существовать без тотальной автоматизации, и поэтому не имеет и не должна иметь сильных политических барьеров. Я говорю о горнодобывающей индустрии. Дело в том, что полезные ископаемые в доступных областях исчерпываются, а потребности общества все возрастают. Для того, чтобы добывать ресурсы, уже в ближайшие два-три десятилетия намечается переход глубоко под землю и на шельфы под водой. Далее, в перспективе не столь далекой, начнется добыча полезных ископаемых на других планетах и на метеоритах в космосе. Обеспечение комфортного и безопасного существования человека в таких средах чрезвычайно сложно и затратно. Да и поверьте мне, желающих там работать вряд ли найдется достаточное количество. Поэтому альтернативе полной замены человека автоматизацией просто не существует. И речь здесь идет не только о простых операциях. Представьте себе удаленную шахту где-нибудь на крупном метеорите на границе солнечной системы. Там автоматизации прийдется решать такие задачи как строительство, добыча, обогащение, отгрузка, техническое обслуживание, даже решать вопросы долговременного развития производства и кризисного управления. Т.е. речь идет о покрытии всех областей деятельности и всех уровней управления, вплоть до стратегического. Именно решение этой задачи стало толчком моим исследованиям по целеориентированному управлению и тотальной автоматизации.

Для сравнения различных этапов развития автоматизации я свел информацию в таблицу:

Сравнительная характеристика
Примитивная
автоматизация
Частичная
автоматизация
Полная автоматизация
Тотальная
автоматизация
Примерное время окончания
40е года XX века
80-90е года XX века
20-30 года XXI века??
-------
Основная характеристика
Автоматизация отдельных функций управления
Островки автоматизации, доминирование ручного труда
Доминирование автоматизации, островки ручного труда
Полная замена рутинного ручного труда автоматизацией
Примеры
Станки, простые сенсоры, счетные машины
Автоматизированные конвейеры, SCADA, информационно-поисковые системы, системы дистанционного управления
Интегрированные системы управления огранизацией, автономные роботы
Полностью автоматизированные производства или сервисные огранизации
Анти-примеры
Рабочие, счетоводы
Бумажный документооборот, клерки, контроллеры
Обслуживание клиентов, стратегическое планирование, дешевый труд
Искусство, научно-исследовательские организации

Итак, мы (я имею ввиду все общество) находимся накануне появления систем тотальной автоматизации. Потребности общества и критическая масса технологических решений уже подходят к необходимому уровню. Меня лишь тревожит непроработанность общих подходов, теории автоматизации. За свою недолгую жизнь я был свидетелем перехода от частичной к полной автоматизации. И должен сказать, что хаос в головах создателей автоматизации и ее эксплуататоров не самым лучшим образом сказывался на результатах. Становится немного страшно, если такой хаос будет продолжаться, когда человек доверит себя машинам. Было бы неплохо немного подумать о том, что, как  и почему следует делать, прежде чем прыгать.

Собственно на этом я сегодня и остановлюсь. В следующих постах я более подробно рассмотрю некоторые аспекты тотальной автоматизации, начиная с новых методов моделирования.

Tuesday, July 9, 2013

Назад к основам: Что такое автоматизация управления?

Время от времени, в своих трейнингах мне приходится возращаться к основам и объяснять значения терминов “управление”, “автоматизация”, и то как они связаны друг с другом. Чтобы сохранить себе силы я решил написать отдельный пост и разобрать в нем несколько базовых понятий. Эти понятия, мы часто используем в ЦОАСУ. Они не изобретены нами, а в целом соответствуют стандартным терминам. Более подробно о них вы можете прочитать в специальной литературе. Хорошие описания можно найти, например, на сайте Wikipedia. Несколько ссылок мы можете найти в конце этого поста.

Итак, начнем с определения управления. Оно говорит, что управление - это “акт направления усилий для достижения желаемых целей рационально используя доступные ресурсы”. Иными словами, управление - это процесс, описывающий любую целенаправленную деятельность. Из стандартного определения мы лишь убрали упоминание о человеческом факторе, чтобы сделать его более универсальным и применимым к управлению как в социо-экономических, так и в технических системах. Приставка “рационально используя доступные ресурсы” уточняет, что управления это рационально-обоснованый, а не хаотичный процесс.

Автоматизация определяется следующим образом: “Использование технологий (машин, управляющих систем и информационных технологий) для повышения эффективности или полного устранения ручных операций”. Понятие “автоматизации” почти полностью соответствует понятию “технологии” и отличается лишь её направленностью на частичную или полную замену ручного труда трудом машинным.

Из двух приведенных выше определений мы можем описать автоматизацию управления как “применение технологий для частичного или полного высвобождения человека из процесса управления”.

Еще пара определений, которые мы часто используем в своих работах.

Тотальная (или полная) автоматизация - это такая автоматизация, при которой человек полностью устраняется из процесса управления. Этакий Skynet, только, конечно, добрый... Создание систем тотальной автоматизации является конечной точкой наших исследований в ЦОАСУ. Пусть это в большинстве случаев пока и недостижимо, но вполне может быть выполнимо в будущем. Мы работаем на эту перспективу.

Концептуально полная АСУ - это АСУ, которая обеспечивает поддержку всего процесса управления, получает, обрабатывает и передает всю необходимую управляющую информацию. Скажем, если у человека отобрать все поручные средства, закрыть его в пустой комнате, дать ему компьютер с единственным приложением - интерфейсом к АСУ, то такая система должна позволить человеку выполнять его работу на достаточном уровне.

Создание концептуально полных АСУ также является предметом детального изучения в ЦОАСУ. Очевидно, чтобы человек мог выполнить свою работу ему нужно знать, что от него требуется (он должен видеть цели верхнего порядка) и иметь возможность выполнить все необходимые действия своего цикла управления - наблюдать, анализировать, принимать решения и действовать. Действия могут быть выполнены системой управления непосредственно или делегированы нижестоящим уровням управления.

Важно также понимать разницу между системой управления и системой автоматизации управления (АСУ). В то время как система управления управляет, система автоматизации управления лишь только поддерживает, автоматизирует управление. АСУ не способна управлять самостоятельно без участия человека, если только она не является тотальной (полной) системой.

Рассмотрим для примера систему перемещения грузов. Переносчик тяжестей будет системой управления, основанной исключительно на ручном труде. Водитель с грузовиком представляют собой аналогичную систему, но с иными количественными и качественными характеристиками. При этом грузовик является лишь автоматизированную частью системы или АСУ. Действовать без водителя обычный грузовик не способен. И только автономный робот-грузовик будет и АСУ, и системой управления в одном и том же лице.

И наконец, давайте рассмотрия что же такое ЦОАСУ. В нашей интерпретации ЦОАСУ - это “система автоматизации управления, построенная на основе явно заданных и взаимосвязанных целей, достигаемых совместными усилиями элементов на различных уровней управления, каждый из которых работает в своем непрерывном цикле управления.

Иными словами, в ЦОАСУ должны быть:
  • Цели управления заданные в явном виде
  • Причинно-следственные связи между целями
  • Поддержка всех фукций циклов управления автоматизируемых активных элементов, т.е. получение и анализ информации, принятие и исполнение решений на основе поставленных целей и проанализированной информации
  • Результаты работы, однозначно связанные с поставленными целями на всех уровнях управления

Ссылки: