Мачкин П.И., Дрантусов А.Н. Современные российские информационные технологии и их применение для реализации задач и функций автоматизированных систем различного типа и назначения // Сборник российских информационных технологий. Выпуск № 1, г. Москва, МКПП и РСПП, август 2007 г., 125 с.
См. стр. 85-92.
2.14. Предложения по реализации задач и функций автоматизированных систем различных организационных структур Ведомства и АСУ Ведомства в целом с использованием САВУР-технологии.Для реализации задач и функций автоматизированных систем различных организационных структур Ведомства и АСУ Ведомства в целом предлагается использовать новую отечественную информационную технологию Структурирования Алгоритмов Выработки Управленческих Решений (САВУР-технологию).
2.14.1. Сущность и содержание САВУР-технологии.2.14.1.1.САВУР-технология представляет собой по своей сущности, содержанию и реализуемым функциям построенную на принципах структурного программирования технологию структурно-функционального описания, формализации, структуризации и декомпозиции любых сложных проблем и вопросов, требуемых для анализа и управления ими [1 - 3].
2.14.1.2.Назначением САВУР-технологии является структурно-функциональное описание, формализация, структуризация и декомпозиция любых сложных проблем и вопросов, требуемых для анализа и управления ими [1 - 3].
2.14.1.3.Для пояснения содержания и сущности, а также условий построения и возможностей практической реализации САВУР-технологии рассмотрим ниже очень коротко в чем заключается основная идея этой технологии и ее главное преимущество, по сравнению с массово применяемыми обычными методами анализа сложных проблем и вопросов, требуемых для разрешения и управления ими. Эти пояснения приведем на примере рассмотрения протекающих в различных организационных структурах Ведомства рабочих процессов реализации управленческой деятельности.
2.14.1.3.1.Основная идея САВУР-технологии заключается в том, что функционирование различных организаций и их структурных подразделений и протекающие в них рабочие процессы во многих случаях может быть описано в виде алгоритмов. Визуальный анализ таких алгоритмов, осуществляемый руководителем структурного подразделения или организации, в целом позволяет:
- провести детальный анализ рабочих процессов, протекающих в организации;
- выявить слабые места и устранить их;
- оптимизировать функционирование организации.
Указанные алгоритмы (описывающие функционирование организации) создают либо специально выделенные работники, либо руководители структурных подразделений организации.
Анализ созданных алгоритмов производится в ходе визуальной проверки алгоритмов за столом.
Эти алгоритмы, как правило, не предназначены для программной трансляции и выполнения на компьютере. У них другая цель — предоставить руководству разных уровней детальную и точную картину функционирования организации, выполненную в виде алгоритма (документа).
При обычной организации работ руководители организаций не имеют указанного алгоритмического описания. Поэтому они держат знания о процессах, протекающих в организации, «в своей голове».
При этом многие важные детали ускользают от внимания руководства, что имеет негативные последствия.
«Извлечение» знаний из головы и представление их в виде детального алгоритма позволяет получить ряд преимуществ. Например, можно произвести:
- коллективное обсуждение алгоритмической картины, представленной в виде документа;
- выявление и анализ ее недостатков (то есть недостатков функционирования организации);
- поиск путей их устранения.
2.14.1.3.2.Новое требование, предъявляемое к алгоритмам формирования и реализации управленческой деятельности, заключается в том, что эти алгоритмы должны быть не только эффективными, но и дружелюбными (эргономичными), т.е. быть легкими для понимания и удобными для работы.
2.14.1.3.3.Недостаток существующих алгоритмов формирования и реализации управленческой деятельности, заключается в том, что нынешние алгоритмы, используемые во всем мире, как правило, «недружелюбны» (неэргономичны).
Поэтому, как показывает и доказывает существующая практика, работа с такими алгоритмами является неудовлетворительной.
Этот недостаток проявляется в том, что алгоритмы слишком трудны для понимания. Поскольку руководители всех уровней очень заняты и располагают крайне ограниченным временем, овладение алгоритмами, как правило, оказывается для них либо недоступным, либо столь сложным, что практический анализ алгоритмов занимает недопустимо большое время.
В результате руководители обычно вынуждены отказываться от алгоритмического анализа процессов, протекающих в их организациях и подразделениях. В результате эффективность деятельности руководства и организации в целом зачастую снижается.
2.14.1.3.4.Преимущество САВУР-технологии по сравнению с существующими методами формирования и реализации алгоритмов управленческой деятельности заключается в том, что данная технология делает алгоритмы дружелюбными (эргономичными). А эргономичные алгоритмы легки для изучения и удобны в работе.
Поэтому, используя САВУР-технологию, любой, даже самый занятый руководитель, сможет быстро и без труда самостоятельно описать в виде эргономичного и легко понимаемого алгоритма процессы, протекающие в его организации. И оптимизировать их.
Таким образом, эргономичные алгоритмы, формируемые с использованием САВУР-технологии, обеспечивают действенную помощь занятому руководителю. И благодаря этому повышают эффективность работы организации.
2.14.1.3.5.Необходимо здесь сделать весьма важное добавление. Выше описана первая функция САВУР-технологии, когда созданные алгоритмы не требуют программной трансляции и исполнения на компьютере.
Но существует и вторая функция, когда САВУР-технология используется для создания, трансляции и исполнения программ на компьютере.
САВУР-технологию целесообразно использовать во всех случаях, когда наглядность, ясность и быстрое понимание алгоритмов человеком становится приоритетным требованием к алгоритмам. И число таких случаев постоянно и неуклонно растет.
2.14.1.4.Целью САВУР-технологии является облегчение и упрощение работы руководителей различных организационных структур Ведомства и Ведомства в целом. Для этого:
- функционирование различных организационных структур Ведомства и Ведомства в целом надо представить в виде алгоритмов;
- традиционные трудоемкие и неудобные для анализа алгоритмы следует заменить на наглядные, эргономичные графические алгоритмы; результатом такой алгоритмизации будут являться удобные и понятные для руководителей графические чертежи алгоритмов;
- в качестве графических чертежей следует использовать блок-схемы алгоритмов, существенно улучшенные и нарисованные по правилам алгоритмического языка «ДРАКОН» (Дружелюбный Русский Алгоритмический язык, Который Обеспечивает Наглядность) [4 – 6, 8];
- графические чертежи алгоритмов (подготовленные и оформленные с использованием языка «ДРАКОН», называемые как дракон-схемы) создаются с помощью компьютерной программы «дракон-редактор»; данная программа обеспечивает получение наглядного и удобного для руководителей графического чертежа алгоритма, созданного по правилам языка «ДРАКОН»; эти правила реализованы в программе «дракон-редактор», которая представляет собой графический редактор (конструктор) алгоритмов;
- графические чертежи алгоритмов, созданные дракон-редактором и распечатанные в виде графических документов, предъявляются руководству для анализа и оптимизации рабочих процессов, протекающих в различных организационных структурах Ведомства и Ведомства в целом;
- результатом этой работы является выявление недостатков в работе Ведомства и оптимизация его работы; оптимизацию выполняет руководитель, а САВУР-технология предоставляет в его распоряжение комплект эргономичных алгоритмов, детально и наглядно отображающих функционирование Ведомства в виде графической алгоритмической модели, стимулирующей творческую мысль руководителя.
2.14.1.5.Базовой основой построения совокупности различных программных средств, комплексов и систем САВУР-технологии являются апробированные на практике программно-технические решения и методики системы «ГРАФИТ-ФЛОКС» (построенной на принципах CASE-технологии, и представляющей собой усеченный вариант языка «ДРАКОН»), разработанные методом «программирование без программистов» [4] и реализованные практически при создании алгоритмов и программ проведения автономных и комплексных испытаний систем управления ракет-носителей и разгонных блоков для ракетно-космических комплексов «Морской старт», «Фрегат», «Протон-М» и др. [5, 9].
2.14.1.6.В САВУР-технологии реализованы принципиально новые теории, средства, приемы, способы и методы. К их числу относятся:
- теория графического структурного программирования и принцип валентных точек, позволяющие (по сравнению с традиционным текстовым структурным программированием Э.Дейкстры) создавать более дружелюбные (эргономичные), ясные, наглядные понятные и доходчивые графические алгоритмы (дракон-схемы); при этом правила графического структурного программирования реализованы в инструментальной программе «дракон-редактор», которая позволяет пользователю автоматизированным способом создавать графический алгоритм (дракон-схему); и очень важно, что при использовании дракон-редактора ошибки графического синтаксиса полностью исключаются;
- представление алгоритмов в виде дружелюбного (эргономичного) чертежа, имеющего четко-выраженную зрительно-смысловую структуру и разбитого на зрительно-смысловые зоны, каждая из которых, в свою очередь, по стандартным эргономическим правилам дробится на более мелкие зрительно–смысловые структуры; все эти приемы делают дракон-схему понятной, предсказуемой, легкой для восприятия и пригодной для быстрого визуального анализа ее содержания человеком;
- дракон-схемы имеют три фундаментальных преимущества по сравнению с традиционными блок-схемами алгоритмов, представленными в стандарте «ГОСТ 19.701–90. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения. М.: Изд-во стандартов, 1991г.»:
- блок-схемы алгоритмов не являются математически строгими, а дракон-схемы удовлетворяют критерию математической формализации;
- блок-схемы алгоритмов не являются эргономичными, а дракон-схемы удовлетворяют строгим когнитивно-эргономическим правилам;
- блок-схемы не структурны, а дракон-схемы удовлетворяют правилам графического структурного программирования.
2.14.1.7.САВУР-технология при ее практическом применении в составе автоматизированных систем (АС) различных организационных структур Ведомства и АСУ Ведомства в целом предоставляет конечным пользователям этих систем возможности по практической реализации, например, следующих комплексных функций:
- представление процессов функционирования различных организационных структур Ведомства и Ведомства в целом в виде дружелюбных (эргономичных) графических алгоритмов на языках семейства «ДРАКОН»;
- представление указанных процессов в виде эргономичных блок-схем (дракон-схем) позволяет получить графический чертеж алгоритма, имеющий упорядоченную графическую структуру, разбитую на удобные для зрительного восприятия зрительно-смысловые зоны, построенные с учетом нейробиологических характеристик человеческого глаза и мозга, что облегчает смысловой анализ алгоритмов, придает мышлению точность, глубину и продуктивность;
- графический чертеж алгоритма (дракон-схема) представляет собой комплект чертежей, построенных методом эргономичной (наглядной) декомпозиции, что позволяет иметь стандартную форму структурного представления алгоритма, постепенно переходящего от целостного представления всего алгоритма на верхнем уровне декомпозиции - путем разбиения на все более детальные процедуры - к подробному и точному графическому представлению алгоритма на нижнем уровне декомпозиции;
2.14.1.8.САВУР-технология предоставляет конечным пользователям возможность работы в двух режимах:
- в автоматизированном (ручном) режиме, когда дракон-схема алгоритма создается с помощью программы «дракон-редактор» и предназначена для зрительного восприятия и анализа оптимальности конечным пользователям создаваемого алгоритма (в этом случае программная трансляция не нужна);
- в автоматическом режиме, когда цель состоит в получении транслируемой дракон-программы; в этом случае дракон-схема создается с помощью одного из языков семейства «ДРАКОН», обеспечивающих возможность трансляции или интерпретации дракон-программ.
2.14.2. Особенности и преимущества САВУР-технологии.2.14.2.1.САВУР-технология может быть с успехом применена в составе различных АС, как государственного управления (федерального, регионального и местного уровней) и хозяйственного управления (в составе АС различных министерств и ведомств на разных уровнях формирования и реализации управленческих решений: отрасли, региона, предприятия), так и корпоративного управления (в составе АС различных фирм, корпораций и объединений).
2.14.2.2.Применение САВУР-технологии в составе АС различных организационных структур Ведомства и АСУ Ведомства в целом, гарантированно позволит достичь следующих результатов:
- впервые сложные процессы и алгоритмы функционирования различных организационных структур Ведомства и Ведомства в целом станут наглядными, доступными, доходчивыми и пригодными для быстрого понимания и быстрого анализа руководителями высшего, среднего и низшего звена Ведомства;
- благодаря САВУР-технологии руководители всех уровней, располагающие крайне ограниченным временем на освоение новых средств автоматизации, получат сверхбыстрый доступ к наглядным графическим чертежам, отображающим глубинные алгоритмические процессы, описывающие функционирование различных организационных структур Ведомства и Ведомства в целом;
- использование наглядных, ясных и точных графических алгоритмических чертежей, отражающих наиболее важные особенности функционирования различных организационных структур Ведомства и Ведомства в целом, позволит:
- улучшить понимание руководством всех уровней сущности алгоритмических процессов, протекающих в подразделениях Ведомства;
- повысить производительность труда руководителей всех уровней Ведомства;
- сократить количество неэффективно организованных процессов работы и уменьшить количество ошибок за счет более глубокого понимания алгоритмической картины работы Ведомства;
- принести большую пользу практике в различных видах и сферах человеческой деятельности.
2.14.3. Предложения и рекомендации по расширению функциональных характеристик автоматизированных систем различных организационных структур Ведомства и АСУ Ведомства в целом с использованием САВУР-технологии.2.14.3.1.Расширение функциональных характеристик АС различных организационных структур Ведомства и АСУ Ведомства в целом возможно на основе широкого использования при построении и обеспечении их функционирования САВУР-технологии, путем практической реализации для этого следующих мероприятий:
- доработка САВУР-технологии применительно к целям и задачам различных организационных структур Ведомства и АСУ Ведомства в целом;
- разработка новой версии дракон-редактора как автоматизированного средства, помогающего руководству принимать управленческие решения;
- обучение сотрудников Ведомства пользованию САВУР-технологией.
2.14.3.2.Практическая реализация в составе данных АС Ведомства и АСУ Ведомства в целом функциональных возможностей САВУР-технологии позволит достичь совершенно новых результатов (недостижимых при построении этих систем на основе традиционных и широко используемых различными разработчиками средств, способов и методов обработки информации, представленной в виде структурированных локальных баз данных и текстовых файлов этой информации на отдельных объектах организационной структуры Ведомства):
- впервые появляется возможность отобразить функционирование различных организационных структур Ведомства и Ведомства в целом и протекающих в них процессов в виде наглядных и удобных в работе графических алгоритмов на языке ДРАКОН, которые обеспечивают сверхвысокую наглядность, - существующие же средства требуют для решения подобных задач неоправданно больших затрат труда и времени руководителей и исполнителей;
- выявить алгоритмическую сущность функционирования различных организационных структур Ведомства и Ведомства в целом и отобразить их в виде наглядных, ясных и точных чертежей, рассматривание и анализ которых буквально «заставляет» мозг мыслить отчетливо, глубоко и продуктивно, - существующие же средства не позволяют решить эту задачу;
- алгоритмизация функционирования различных организационных структур Ведомства и Ведомства в целом и отображение полученных алгоритмов в виде беспрецедентно ясных и доходчивых дракон-схем стимулирует выявление новых идей, обнаружение скрытых недостатков и формирование предложений по улучшению качества работы Ведомства, - существующие же средства не позволяют решить эту задачу.
Существующие средства графического представления результатов алгоритмизации, отображающие функционирование сложных организационных структур, не позволяют представить руководству целостную и одновременно детальную и наглядную алгоритмическую структуру процессов, протекающих в подразделениях Ведомства.
САВУР-технология устраняет этот недостаток. Руководство Ведомства и его организационных структур впервые получает уникальную возможность работать с наглядными алгоритмическими чертежами, которые требуют минимального времени на понимание и решение возникающих проблем.
2.14.4. Данные по практической реализации САВУР-технологии и информация об ее публикациях, организации-разработчике и координатах для сотрудничества и взаимодействия.2.14.4.1.САВУР-технология в настоящее время разработана и реализована в ряде практических приложений в различных областях человеческой деятельности, как в составе указанной выше автоматизированной системы «ГРАФИТ-ФЛОКС» для разработки алгоритмов и программ космического назначения (для автономных и комплексных испытаний ракет-носителей и разгонных блоков), так и в виде «бумажной» методики проектирования алгоритмов различного типа и назначения без использования автоматизированных средств.
2.14.4.2.В качестве примеров внедрения и практического применения можно указать следующие:
1) Использование системы «ГРАФИТ-ФЛОКС» для разработки алгоритмов и программ автономных и комплексных испытаний ракет-носителей и разгонных блоков во ФГУП «Научно-производственный центр автоматики и приборостроения им. академика Н.А.Пилюгина» (Федеральное космическое агентство) [6, 8].
2) Во ВНИИ автоматизации управления в непромышленной сфере им. Соломатина разрабатывается в интересах МО РФ программная система «Конструктор». Частью этой системы является «редактор алгоритмов», который представляет собой дракон-редактор.
3) Методика практического применения САВУР-технологии опубликована и может быть использована любым желающим. Например, по сообщениям Интернета ее используют для создания алгоритмов разработчики алгоритмов для микроконтроллеров, - см. Форум разработчиков электроники - Electronics developers forum > Микроконтроллеры (МК) - Microcontrollers (MCs)).
4) В книге доктора экономических наук Н.Ф. Павловой из Академии народного хозяйства при Правительстве РФ САВУР-технология используется для решения задач стратегического планирования. (См. Павлова Н.Ф. «Стратегическое планирование развития территориальных социальных образований в схемах» // Екатеринбург, Уральское отделение РАН, 2002г.).
2.14.4.3.Организацией-разработчиком САВУР-технологии является ФГУП «Научно-производственный центр автоматики и приборостроения им. академика Н.А.Пилюгина».
2.14.4.4.Руководителем ФГУП «НПЦ автоматики и приборостроения им. акад. Н.А. Пилюгина» является генеральный директор канд. техн. наук Межирицкий Ефим Леонидович.
2.14.4.5.Координаты для сотрудничества и взаимодействия с ФГУП «НПЦ автоматики и приборостроения им. акад. Н.А. Пилюгина»:
- адрес: Москва, ул. Введенского, дом 1;
- телефоны:
- раб. (495)-334-34-13;
- факс. (495)-334-81-80;
- моб. 8-916-111-91-57 – контактное лицо Паронджанов Владимир Даниелович;
- электронный адрес:
vdp2007@bk.ru2.14.4.6.Результаты создания и практического применения САВУР-технологии изложены в следующих публикациях:
1) Паронджанов В.Д. «Технология структурирования алгоритмов выработки управленческих решений (САВУР-технология) и ее применение в системах организационного управления» // В кн.: «Информационно-аналитическое обеспечение стратегического управления: теория и практика». Труды второй всероссийской научно-практической конференции 19 - 20 мая 2005г. М.: ИПКгосслужбы, ИНИОН РАН, 2006г., стр. 315 - 319.
2) Паронджанов В.Д., Фанов В.А. «Технология структурирования алгоритмов выработки управленческих решений (САВУР-технология) и ее применение в системах ситуационного управления» // В кн.: «Безопасность - основа устойчивого развития регионов и мегаполисов». Труды Международного научно-технического конгресса по безопасности. Октябрь - ноябрь 2005г. М.: Научно-издательский центр «Инженер», 2005г. 622с., стр. 35-39.
3) Фанов В.А. «Применение САВУР-технологии и когнитивного моделирования в ситуационном управлении» // В сборнике: Труды четырнадцатой международной конференции: "Проблемы управления безопасностью сложных систем", Москва, ИПУ РАН, декабрь 2006г., 628с., стр. 433-436.
4) Паронджанов В. Д. «Как улучшить работу ума: Алгоритмы без программистов - это очень просто!» М.: Издательство «Дело», 2001г., 360с. Илл.: 154.
5) Паронджанов В.Д. «Техноязык ДРАКОН - новое средство для улучшения интеллектуальной деятельности и проектирования космической техники» // В кн.: «Системы и комплексы автоматического управления в космонавтике и народном хозяйстве». Труды Международной научно-технич. конф. МНТК-98, посвященной 90-летию со дня рождения акад. Н.А. Пилюгина. Сборник докладов. М.: ГОНТИ–6 НПЦАП, 1999г., стр. 25 - 32.
6) Паронджанов В. Д. «Как улучшить работу ума. (Новые средства для образного представления знаний, развития интеллекта и взаимопонимания)». М.: Издательство «Радио и связь», 1998г., 352с. Илл.: 154.
7) Примерная программа дисциплины «Информатика». Издание официальное. М.: Госкомвуз, 1996. 21с. // Авторы программы: Кузнецов В.С., Падалко С.Н., Паронджанов В.Д., Ульянов С.А. Научные редакторы: Падалко С.Н., Паронджанов В.Д. (Примечание: этот документ официально «узаконил» язык «ДРАКОН»).
8) Паронджанов В.Д. «Графический синтаксис языка ДРАКОН» // Программирование, 1995, №3, стр. 45 - 62.
9) Паронджанов В.Д. «Неожиданные уроки космонавтики ХХ века. Новая роль человеческого фактора и когнитивная революция в информационных технологиях» // В кн.: «Человек—Земля—космос». Труды 1-й международной авиакосмической конференции. (Москва. 28 сент.—2 окт. 1992 г.). Т. 2. Крылатые космические системы. — М.: Российская инженерная академия, 1995г., стр. 337 - 345.
10) Паронджанов В. Д. «Занимательная информатика» М.: Издательство «Дрофа», 2007г., 192с. Илл. 230.
2.14.4.7.К настоящим «Предложениям…» (изложенным в данном разделе) прилагается оптический диск типа CD-R, содержащий презентацию САВУР-технологии в электронном виде представления.