При создании и развитии АСНИ рекомендуется применять следующие принципы:

последовательное расширение сферы автоматизации научных исследований;

интеграция АСНИ;

типизация, унификация и стандартизация компонентов АСНИ;

тиражирование типовых подсистем и компонентов АСНИ;

применение единой методологии создания и развития АСНИ;

системный подход к проектированию;

адаптивность;

разработка критериев эффективности АСНИ;

ориентация на методики ведущих в тематике коллективов;

опережающее развитие базовых решений в головных организациях.

Последовательное расширение сферы автоматизации научных исследований предполагает:

внедрение средств автоматизации в новые области научных исследований, в первую очередь в те области, где получение новых существенных результатов невозможно без использования средств автоматизации;

расширение контингента пользователей автоматизированных систем научных исследований - от экспериментаторов до руководителей крупных научных программ;

автоматизация всех этапов научных исследований от планирования и управления экспериментами до анализа и перспективного планирования основных направлений научных исследований.

автоматизированная система научное исследование

Тематическая, функциональная и территориальная интеграция АСНИ должна быть направлена в первую очередь на создание систем коллективного пользования:

для крупных экспериментальных, исследовательских и опытных установок и комплексных производственных испытаний различных технических объектов в исследовательских и проектных организациях, в ВУЗах, на предприятиях, полигонах и т.п.;

для отдельных крупных научно-исследовательских организаций, проводящих комплексные исследования сложных объектов;

для взаимосвязанных единой программой работ или родственных по тематике групп исследовательских и проектных организаций;

для территориально объединенных групп исследовательских и проектных организаций, некоторых республиканских академий наук, академических и ведомственных научных центров.

Интеграция АСНИ включает в себя:

создание многомашинных иерархических измерительно-вычислительных комплексов коллективного пользования, обслуживающих несколько экспериментов;

развитие информационной базы (создание централизованных и распределенных банков научных данных, обмен научными данными по каналам связи между АСНИ в согласованных форматах, унификацию структур данных и типизацию систем управления базами данных);

развитие общесистемного программного обеспечения (унификацию операционной среды, использование стандартных и создание специализированных телекоммуникационных методов доступа, создание много абонентских систем реального времени, работающих в режимах мультидоступа).

В качестве основы для создания АСНИ должны использоваться типовые, проблемно-ориентированные или специализированные измерительно-вычислительные комплексы (ИВК), включающие в себя серийные средства измерительной техники, а также типовое программное обеспечение.

Особое внимание должно быть уделено типовой аппаратуре сопряжения ЭВМ с объектом исследования, созданию типовых программно-управляемых модульных систем для сбора информации и управления сложными объектами. Требования к этой аппаратуре формируются на основе соответствующих государственных и международных стандартов с тем, чтобы обеспечить максимальную совместимость технических и программных средств АСНИ, производимых различными организациями и в различных странах. Необходимо использовать стандарты КАМАК, обеспечивающие аппаратурную и программную совместимость подсистем и компонентов АСНИ.

Важнейшим условием унификации и типизации компонентов и подсистем АСНИ является широкое использование в них агрегатных средств измерительной и вычислительной техники, удовлетворяющих требованиям конструктивной, информационной, эксплуатационной, энергетической и других видов совместимости.

В разработке новых компонентов АСНИ необходимо широко применять аппаратную реализацию наиболее типовых функций обработки данных, операционных систем и других функций управления операционной средой.

Тиражирование типовых подсистем и компонентов АСНИ основано на типизации, унификации и стандартизации проектных решений при создании подсистем и компонентов АСНИ, что создает условия для массового промышленного производства этих компонентов.

Перспективно, например, создание и тиражирование:

типовых АСНИ для экспериментальных исследований в подразделениях научно-исследовательских организаций, высших учебных заведений и предприятий;

типовых передвижных АСНИ для полевой разведки, для научно-исследовательских судов и других подвижных объектов, а также полигонных исследований;

типовых проблемно-ориентированных измерительно-вычислительных комплексов для сбора и обработки информации на исследовательских установках и в лаборатории.

Единая методология создания АСНИ должна учитывать достижения в смежных областях науки и техники и использовать взаимное влияние тенденций развития техники, технологии и производства, с одной стороны, и автоматизации научных и производственных экспериментов - с другой. Это требование обеспечивается:

ориентацией развития автоматизации в научно-исследовательских организациях Академии наук СССР, а также министерств и ведомств на единую методологическую, техническую и программную основу технологии открытых систем;

типизацией, унификацией и стандартизацией проектных решений при создании АСНИ независимо от области их применения;

сближением принципов и технологии крупнейших научных и промышленных экспериментов;

использованием опыта создания и эксплуатации автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП);

разработкой однотипных методов и средств автоматизации крупных научных экспериментов, с одной стороны, и промышленных экспериментов, испытаний технических объектов и систем и опытного производства - с другой.

Системный подход в проектировании предполагает проведение проектирования на основе системного анализа, включающего решение комплекса технических, экономических, организационных вопросов, решение которых в совокупности обеспечит создание АСНИ оптимальным способом.

Адаптивность предполагает легкую приспособляемость АСНИ к изменению решаемых с ее помощью задач - scalability.

Разработка критериев эффективности АСНИ должна позволить дать объективную оценку экономического или иного эффекта, получаемого от внедрения АСНИ.

При создании или заимствовании компонентов АСНИ должны обеспечиваться требования к этим компонентам, вытекающие из общесистемных принципов, изложенных выше.

Компоненты методического обеспечения рекомендуется создавать на основе:

перспективных методов автоматизации научных исследований, поиска новых принципов действия и технических решений;

эффективных методов математического моделирования исследуемого объекта и его элементов;

использование методов формализованного описания и имитационного моделирования;

применения методов планирования и оптимизации эксперимента;

использования типовых и стандартных процедур обработки данных;

стандартных вычислительных и расчетных методов.

Компоненты программного обеспечения рекомендуется создавать с использованием следующих требований:

максимального применения стандартного и серийного программного обеспечения технологии открытых систем;

адаптируемости к различным конфигурациям ЭВМ и их операционным системам - открытости, переносимости, взаимодействия;

обеспечения мультипрограммной работы, режима разделения времени, работы в режиме диалога;

модульного построения, расширения и обновления;

обеспечения контроля и диагностирования;

применения языков и систем программирования, рекомендованных ГКНТ;

автоматизации оборота документов;

в технических заданиях на разработку компонентов программного обеспечения предусматривать требования, обязывающие разработчиков использовать рекомендованные ГКНТ технологии программирования, повышающие производительность труда программистов.

Компоненты технического обеспечения должны создаваться на базе:

серийных средств вычислительной техники общего назначения;

серийных агрегатных средств измерительной техники общего назначения;

специализированных технических средств, если их применение в АСНИ технически и экономически оправдано;

современных технических средств общего назначения для сопряжения ЭВМ с объектами исследования.

Компоненты информационного обеспечения должны создаваться на основе:

максимального использования серийных технических и программных средств;

гибкой организации и открытой структуры, приспособленной к пополнению и объединению открытых систем;

возможности логической структуризации данных по формальным признакам;

возможности одновременного использования данных несколькими подсистемами АСНИ;

обеспечения точности стандартных и нормативных данных;

разграничения доступа и защиты файлов и блоков данных;

соответствия международным стандартам открытых систем.

Компоненты организационно-правового обеспечения АСНИ должны создаваться на основе:

прогрессивных методов научных исследований и испытаний;

стандартов и нормативных документов, регламентирующих научные исследования в отрасли;

современных методов планирования и управления;

анализа экономической эффективности и применения мер материального стимулирования.

Развитие (совершенствование) компонентов АСНИ осуществляется путем создания новых модификаций (в том числе новых редакций, версий, типов) этих компонентов

Размещено на Allbest.ru