РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

ИНТЕГРИРОВАННЫЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАЗРАБОТКЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОМПЛЕКСОВ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ

ВЫБОР СТРУКТУРЫ, ОЦЕНКА ОБЪЕМНО-ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАДАЧ

РТМ 25 212-86 Часть 7

1987

Ctp.IO ИМ 25 212-86 ч.7

когда требуется решать оперативные задачи запросно-ответного характера, обращавшиеся к централизованной базе данных;

когда выдвигается требование гю оперативному контролю первичной учетной информации, собираемой и регистрируемой на периферии системы;

когда выдвигаются требования по повышению оперативности процессов сбора и регистрации, по их рационализации, в том числе по отказу от промежуточных носителей в целях экономии.

2.8. Структуры по черт.5-6 рекомендуются для применения в случаях, когда требуется применить элементы распределенной обработки данных. Показанная на черт.5 и 6 кольцевая топология вычислительной сети не является обязательным элементом рекомендуемых структур. Для выбора топологии сети необходимо использовать РШ 25-212-86, часть 3. Структуры по черт.5 и 6 рекомендуются также в случаях интеграции АСУП с другими частями ПАСУ.

ГШ 26 212-86 ч.7 Ctp.II

3. РАСЧЕТ ВРЕМЕНИ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

3.1.    Исходные данные для расчета

3.1 Л. Исходными данными, необходимыми для расчета, являются сведения об объемах всех массивов и документов, используемых при решении задач АСУП, и алгоритмы решения задач, представленные в виде последовательностей типизированных процедур обработки данных. Перечень типизированных процедур приведен в табл Л.

ЗЛ.2. Исходные данные рекомендуется представлять в виде таблиц двух типов по формам, показанным на черт.7 и 8. В таблицу по черт.7 сводятся характеристики обрабатываемых массивов и входных и выходных документов по всему комплексу задач проектируемой АСУП. Таблицы по черт.8 заполняются по каадой задаче {вычислительной работе) в отдельности.

3.1.3. В графах ”обозначение, наименование или номер массива, документа” в обеих формах таблиц проставляются такие обозначения (не обязательно реальные), которые достаточны для обеспе^ чения связи между обеими формами и связи с источниками данных.

ЗЛ.4. В графе "носитель” таблицы по черт.7 указывается тип запоминающего или вводно-выводного устройства (МЛ, НИ, ГЦЦ, печать и т.д.), через которое массив или документ вводится или выводится, или где он хранится в процессе обработки.

3.1.5. В графе ”процедура" таблицы по черт.8 проставляются обозначения типизированных процедур, выполняемых над массивами. При решении задачи обозначения должны соответствовать таблЛ.

3.2.    Последовательность и общая методика расчетов

3,2.1. Расчеты выполняются в две стадии. На первой стадии для каждого массива (документа) рассчитывается время выполнения

Таблица I

Обозначения и характеристики типовых процедур задач обработки

данных

Наименование    !0боэна~!    Характеристике процедуры

процедуры    !чение !

1. Сортировка    С    Заключается в упорядочеюга записей массива в порядке возрастания или

убывания значений некоторых реквизитов записей (кличей сортировки). Выполняется как при первичном упорядочении заранее неупорядоченных записей, так и для изменения их порядка, например, для перехода от порядка "по изделиям - деталям" к порядку "по деталям - изделиям"

2. Простая    00    Заключается в преобразовании одноименных записей (имепвих одинаковые

обработка    значения    ключевых    реквизитов)    двух    входных    массивов    (в    частном слу

чае - одного массива) в соответствуете записи (с теми хе ключами) выходного массива при однократном "прогоне" всех массивов. Пример -корректировка накопительного массива: включение дополнительных записей, соответствующих последним изменениям, подсуммирование в позициях выполнения плана, исключение "старых"'данных и т.п. Другой пример: умножение "корм" на некоторые "выполнение" с получением "выполнения по

Продолжение табл.I

IОбоана-!    Характеристика процедуры

|чение (

объему”. К "простой обработке” относятся также: распечатка массива с МЛ или НД; ввод первичных данных с ПК на МД или МЛ (без сортировки) и т.п.

ОС Заключается в получении выходного массива из двух входных. В каждом массиве запись имеет два ключа (или две группы ключей). Обработка выполняется за несколько "прогонов” одного из входных массивов (например, второго). В одном "прогоне" используются записи первого массива, соответствущие фиксированному значению первого ключа, и все записи второго массива. Один "прогон" выполняется так же, как "простая обработка". В еле душем "прогоне" берется следуюпее значение первого ключа и отбираются соответствующие ему записи первого «асси*-ва и т.д.

РП Заключается в получения массива, выражающего применяемость деталей, сборочных единиц (ДСЕ) в сумме изделий и сборочка единиц, с учетом промежуточных вхождений одних ДСЕ в другие или же выражающего другие данные со сходнш смыслом "вхождения" ("применяемости"). Другим при-

Продолжение табл Л

мером является расчет планируемого изготовления с учетом потерь на брак в последовательных по технологическому маршруту цехах. Процедура выполняется в виде серии из П этапов. На каадом этапе выполняется сортировка промежуточного массива и "простая обработка" этого массива с исходными, п равно числу "ступеней вхоадения ДСЕ" (в другом случае - числу цехов по маршруту)

ЛП Заключается в получении оптимальногоо вектора "количеств" (например, "планируемого изготовления"), оптимизирушего линейную функцию, заданную вектором "весов" (например, "цен") при условии, что "вектор количеств" удовлетворяет системе неравенств, заданных матрицей "коэффициентов других весов" (например, "норм расхода") и вектором "пределов" (например, "предельных расходов"). Предполагается, что все данные, необходимые процедуре решения задачи, размешаются целиком в ОЗУ

ЦЛП Цель решения задачи - та кв, что и в процедуре ЛП, но вектор "количеств" должен содержать только целые значения

Форма представления характеристик массивов (документов)

Черт.7

Форма представления последовательности ремения задачи и состава процедур

I Обозначение, наженование или номер !    массива    (документа)

входных массивов первого    !

Черт.8

РТИ 26 212-66 ч*7 Стр.17

каждой типизированной процедуры. В учет берутся только те процедуры, в которых употребляется данный пассив в каких-либо задачах рассчитываемого комплекса.

На второй стадии рассчитывается время решения каждой задачи, получаемое как сумма затрат времени процедур, выполняемых над массивами. Слагаемые выбираются иа результатов, подучаемых на первом этапе.

3.2.2.    Для массивов, участвуших в процедуре "сложная обработка" (п.З в табл.1), вместо затрат времени на данную процедуру на первой стадии расчета вычисляются затраты времени на процедуру "простая обработка" (п.2 в табл.1). Действительные затраты на процедуру М 3 вычисляются не второй стадии, после расчета кратности обмена данного массива в процедуре 13 в каждой задаче (си.п.3.4.). Кратность зависит от других массивов, участвуших в той же процедуре.

3.2.3.    Затраты времени на процедуру, выполняемую над массивом (документом), рассчитываются как суша двух составлятих:

затрат времени работы внешних устройств ЭВМ (    );

затрат процессорного времени (tnp ).

Методика расчета t%n и top зависит от типа процедуры.

3.3.    Расчет времени процедуры "простая обработка"

3.3.1. Затраты времени работы внешнего устройства при обмене массивом объемом V с ОЗУ рассчитывается в секундах по формуле:

t,H» V/Sq5 + tn- v/d ,    (I)

где V - объем массива. Кбайт;

- номинальная скорость обмена с внешним устройством.

Кбайт/с;

-hi - подготовительное время перед обмене»* одной физической записью, с;

d - длина физической записи.

Для устройств печати и ввода с перфоносителей tn =0.

Для накопителей на магнитных лентах:

tn= 2-p/Sdb ,    (2)

где 5Л - рабочая скорость движения ленты, мм/с;

р - промеа^уток между физическими записями на ленте (блоками), мм; р следует принимать равным ширине магнитной ленты.

Для накопителей на магнитных дисках tn следует принимать равным среднему времени поиска записей. Эта характеристика обычно задается как паспортная. При ее отсутствии tn рассчитывается по формуле:

tn³ tnri t US-tofi ,    (3)

где tno<3 - среднее время подвода головок (выбора цилиндра),с; to5 - время одного оборота диска, с.

Коэффициент 0,5 соответствует равновероятному попаданию момента подачи команды чтения на интервал одного оборота диска.

При отсутствии tnofl и to6 в паспортных характеристиках они рассчитываются по формулам:

t    / гоп / , "W ,    /

tnoa^t +Ct-t J/3

tofi - 60/ur

. rnn )

где t , t    - минимальное (на расстояние одного ци

линдра) и максимальное (на весь диск) время подвода, с;

УДК 658.5.012.4.ОН.56

F/КОВСЩЯЩИИ ТЕХНИЧЕСКИЙ материал

ИНТЕГРИРСВАНН ЫБ АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ. МЕТОДИЧЕСЮЕ УКАЗАНИЯ ПО РАЗРАБОТКЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОМПЛЕКСОВ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ АВТСМАТИЗИРОВАННЫХ СИС1» УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВ».

В1Е0Р СТРУКТУРЫ, ОЦЕНКА СБЬШГС-ВРЕМЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАДАЧ

Директивным укеэанием Министерстве приборостроения, средств автоматизации и систем управления от 3I.I2.I966r. Р 24-6/6-14434 срок действия установлен с 01.07.1967г.

до 01.01.1992г.

Настотаий руковод(«ий технический материал (РШ) распространяется на комплексы технических средств (КТС) автсматюированных систем управления организамионно-економическимя процессами (АСУП, класс 42.51 СКП), разрабатываемых а составе автоматизированных систем интегрированного многоуровневого управления (ИДСУ, класс 42.55 ОКП) или автономно.

РШ является гекомеидятеяьимк документом и предназначен для применения на предприятиях и в организациях отраслей в вегомств, заннмвщихся разработкой я созданием ИАСУ к АСУП.

ПУ 25 212-86 ч*7 Стг 19

UT - скорость враавнкя диска об/мян; обычно иг =

* 2400 об/мин.

Выражение для tnod дает точное значение при равновероятней использовании всех цилиндров дискового накопителя.

3.3.2. Необходимо учитывать, что для массивов» выводимых на печать» или вводимых с перфоносителей (дысументов), затраты времени внешних устройств слагаются из времени собственно вывода на печать (иди ввода с перфоносителя) и времени обмена с буферным НОД. Обмен состоит в записи всего массива на НОД и обратном чтении с НОД. Ввиду этого расчет по формуле выполняется дважды: по составляющей обмена с печатапцим (или введшим) устройстве»! и по составляющей обмена с НМД. Общие затраты по массиву берутся как сумма этих составляющих.

3.3*3. Затраты времени процессора на один массив.рассчитываются в секундах по формуле:

tnp= V-^/Sb* ,    (5)

где V - объем массива» Кбайт;

- среднее количество операций обработки в расчете на один байт (в дальнейшем,"операции” в пояснениях к формулам -^иоп.");

5Ьыч - эффективное быстродействие процессора, тыс.оо/с (рассчитанное по смеси Гибсона для экономических задач).

Рекомендуется принимать = 1-5 оп/байт.

Малые значения принимаются для простых программ типа переписи данных. Большие значения соответствуют сложим программам, где вычисляемое реквизиты подвергаются проверкам по сложным условиям и вычисления совершаются по сложным формулам с прс^эр-кой многих условий.

Стр.2 РШ 25 212-66 ч.7

I. ПОСЛВДСЙАШЬНОСТЪ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ КОМПЛЕКСОВ ТЕХНИЧЕСКИХ средств АСУП

I.I. Последовательность выполнения работ по проектированию КТС АСУ долина соответствовать чертЛ.

1.2» Состав исходных данных, гребущихся для проектирования, определяется в соответствии с методикам! проектирования составных частей (подкомплексов) комплекса технических средств АСУП, установленными частями 1-6 РШ 25-212-36, а такие в соответствии с раэд.З части 7 РШ 25-212-86.

1.3.    Методика выполнения работ, указанных в блоках 2-4 на черт.1, определяется данной частью 7. Методика остальных работ определяется частями 1-6 РШ 25-212-86.

1.4.    Методика проектирования вычислительной системы пакетной обработки в составе КТС АСУП долина соответствовать части I РШ 25-212-86.

1.5.    Методика проектирования вычислительной системы интерактивной обработки в составе КТС АСУП долина соответствовать части 2 РШ 25-212-86.

1.6.    Случаи одновременной реализации на одной вычислительной системе пакетного и интерактивного реиимов предусмотрены в частях I и 2 РШ &-2I2-86.

1.7.    Методика проектирования системы сбора, регистрации и отобраиения информации и системы подготовки данных долина соответствовать части 4 РШ 25-212-86.

1.8.    Методика проектирования сети связи должна соответствовать части 3 РШ 25-212-86.

1.9.    Методика расчета и обеспечения надежности КТС должна соответствовать части 6 РШ 25-212-86.

ШЗ& 212-86 ^7,Сто.З Последовательность^п^ое|стирования структуры

Содержание работы    Стадия    проектирования

Черт Л

Сто,4 РШ _25 212-86 я .7

2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ СТРУКТУРЫ КТС АСУП

2.1.    Комплекс технических средств АСУП должен выполнят*» функции по обработке информации (вычислениям), сбору и регистрации, подготовке и отображению. Допускается отсутствие некоторых из перечисленных функций - {громе обработки информации.

2.2.    Рекомендуется выделять в составе проектируемого КТС подкомплексы (подсистемы), специализированные для выполнения перечисленных вне функций.

2.3.    Выбор структуры КТС определяется необходиыостью выполнения некоторых первоочередных требований, составляших основную цель разработки. Такиыи требованиями может быть необходимость:

рассредоточения обработки информации с целью приближения вычислительных средств к местам возникновения и потребления информации;

резкого повышения оперативности решения отдельных задач АСУП и связанного с этим ускорения сбора, регистрации или отображения информации;

достижения (по каким-либо задачам) безбумажной технологии обмена информацией;

повышения оперативности выдачи информации тем или иным категориям персонала;

повышения производительности при подготовке (регистрации) или выдаче информации в связи с появлением чрезмерно большого объема подготавливаемой (регистрируемой) или выдаваемой информации;

повышения надежности комплекса;

рассредоточения базы данных или интеграции нескольких су-шествуших баз для совместного использования различными потребителями;

PM 25 212-86 чЛ_Стр.5

решения вопросов интеграции КТС с КТС других систем (в том числе в составе ЙАСУ);

решения вопросов* связанных с особыми ▼ерриториальнши условиями объекта (наличие филиалов, рассредоточение в пределах города и др.).

Выполнение кевдого из указанных первоочередных требований достигается путем выбора той или иной структурной особенности КТС:

рассредоточения вычислительных средств; рассредоточения вычислительных функций; многоуровневого построения КГС; применения сетевой архитектуры; резервирования технических средств;

использования существушей сети связи (например, телефонной) или создания специальной сети;

применения специальных видов технических средств: систем групповой подготовки информации, дисплеев и дисплейных систем * и т.д.

2.4.    Обобщенные типовые структуры КТС приведены на черт.2-6.

2.5.    В простейших случаях, когда не выдвигаются требования, перечисленные в п.2.3, рекомендуется применять структуру, показанную на черт.2. Данная структура рекомендуется пре невысокой оперативности решения задач (квартально-годовые и месячно-декадные задачи).

2.6.    Структура, показанная на черт-3, рекомендуется для применения р случаях, когда основным требованием является ускорение процессов сбора и гегистгапии инфсп*ацки, поступавшей на решение планово-учетных задян ежесуточной периодичности.

2-7- Структуре, показанная «я чевт.4, рекомендуется для при-в случаях: