КОНВЕЙЕРНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО КОНСТРУИРОВАНИЯ С ВИРТУАЛЬНЫМИ РАБОЧИМИ МЕСТАМИ
CONVEYOR SYSTEM OF AUTOMATIC DESIGN WITH VIRTUAL WORKPLACES

Изобретение относится к системам автоматизации, основанных на использовании вычислительных машин.
Современные возможности меняют наши представления об организации рабочего процесса. Персональный компьютер, ставший за последние десятилетия неотъемлемым атрибутом офиса и средством выполнения большинства офисных задач, перестает успевать за растущими потребностями пользователей. Реальными инструментами пользователя оказывается программное обеспечение, которое лишь привязано к ПК, делая его промежуточным звеном корпоративной информационной системы. В результате активное развитие получают облачные вычисления (cloud computing), когда пользователи имеют доступ к собственным данным, но не управляют и не задумываются об инфраструктуре, операционной системе и, собственно, программном обеспечении, с которым они работают.
Вместе с тем, с ростом масштабов организаций использование в ИТ-инфраструктуре пользовательских ПК вызывает ряд сложностей:
- большие операционные издержки на поддержку компьютерного парка;
- сложность, связанная с управлением настольными ПК;
- обеспечение пользователям безопасного и надежного доступа к ПО и приложениям, необходимым для работы;
- техническое сопровождение пользователей;
- установка и обновление лицензий на ПО и техническое обслуживание;
- резервное копирование и т.д.
Возрастающие требования вызывают необходимость в процессах, которые должны эксплуатироваться с высшей степенью экономичности, надежности и безопасности. Поэтому известно, что уже с момента проектирования необходимо всемерно автоматизировать производственные процессы посредством потока информации с использованием вычислительной машины.
Ближайшим аналогом данного технического решения (прототипом) является Геоинформационая Система Предприятия Электрических Сетей (свидетельство на полезную модель RU 30014 U1, заявка 2002128226, заявлено 23.10.2002 г., опубл. 10.06.2003 г., бюл. №16), содержащая общие ресурсы
(Windows NT-сервер) и автоматизированные рабочие места (АРМ) пользователей соединены между собой локальной вычислительной сетью (ЛВС), причем общие ресурсы (Windows NT-сервер) содержат базу данных (БД), через MS SQL-сервер подключенную к виртуальной функциональной магистрали БД, WEB-страницы с нормативно-справочной информацией (НСИ), через WEB-сервер подключенные к виртуальной функциональной магистрали WEB, общие файлы, через файл-сервер подключенные к виртуальной функциональной магистрали ФС (файл-сервер).
Недостатком известной системы являются малые функциональные возможности, обусловленные спецификой профессиональной ориентации системы и не позволяющие в полной мере обеспечить потребности автоматизированной системы конструирования с концепцией конвейерного проектирования.
Технический результат, достигаемый заявленным изобретением, заключается в расширении функциональных возможностей за счет автоматизации функции сборки автоматизированной системы (АС) из готовых компонентов и проведения тестирования работоспособности этих элементов.
Заявленный технический результат достигается тем, что система конвейерного автоматизированного конструирования содержит подсистемы разработки и подсистемы отладки, из которых подсистема разработки включает в себя средства поддержки хранилища кода - набора процессов, физически выполненных в виде двоичных исполняемых модулей, связанных со средствами формирования фонда процессов автоматизированной системы, средства создания описателя автоматизированного рабочего места (АРМ), формирующие перечень процессов каждого АРМ с отсылкой на процессы фонда процессов, а для приведения в соответствие идентификаторов пользователей и описателей АРМ имеются средства назначения АРМ пользователям и скриптовый редактор, а подсистема отладки выполнена в виде средств отладки скриптов, интерфейса процессов, командного взаимодействия и средства контроля ресурсов АС.
Предлагаемая система обеспечивает эффективное формирование иерархии конвейеров компьютерных технологий, позволяющих разумно формализовать и автоматизировать все виды и этапы этого процесса. Конвейером называем совокупность аппаратных, программных и организационных средств, распределенных в пространстве в соответствии со структурой объекта управления и решающих взаимосвязанный комплекс задач.
Основная задача каждого конвейера - надежное и своевременное представление полной, достоверной информации, пригодной для ее последующего функционального использования на верхних уровнях иерархии. Все конвейеры строятся по единой концепции, с унифицированным интерфейсом. Исходя из вышеизложенного, предлагаемая система автоматизированного конструирования (САК) создана как структура конвейеров компьютерных технологий. САК позволяет подготовленному пользователю создать любой конвейер из иерархии практически без участия программистов. Для каждого конвейера можно сконструировать свою базу данных (БД) на основе существующих или вновь созданных шаблонов. Структура БД может быть произвольной, которую допускает используемая система управления базой данных (СУБД).
Изобретение поясняется чертежами, на которых изображено:
фиг.1 - функциональная схема САК;
фиг.2 - формирование описателя АРМ;
фиг.3 - схема операции, связывающей все компоненты системы для автоматического запуска;
фиг.4 - схема запуска процессов фонового режима работы системы.
Осуществление изобретения
Система автоматизированного конструирования (САК) предназначена для автоматизации функции сборки автоматизированной системы (АС) из готовых компонентов и проведения тестирования работоспособности этих компонентов как в режиме одиночного опроса, так и в комплексе с другими взаимодействующими компонентами.
Функционально САК состоит из подсистемы разработки и подсистемы отладки.
Подсистема разработки включает в себя:
- средства поддержки хранилища кода - набора процессов (физически - двоичных исполняемых модулей);
- средства формирования фонда процессов автоматизированной системы;
- средства создания описателя АРМ;
- средства назначения АРМ пользователям.
Дополнительно в подсистему разработки включаются:
- скриптовый метаязык;
- скриптовый редактор.
Подсистема отладки включает в себя:
- метаязык описания командного интерфейса процессов;
- средства отладки скриптов;
- средства отладки интерфейса процессов;
- средства отладки командного взаимодействия;
- средства контроля ресурсов АС.
Средства создания описателя АРМ конкретизируют перечень процессов каждого АРМа, которые запускаются при его старте или пользователем АРМа в процессе его работы. При этом формируется главное меню АРМа, в котором делаются ссылки на процессы фонда процессов автоматизированной системы.
Средства назначения АРМ пользователям позволяют поставить в соответствие идентификаторы пользователей и описатели АРМов. Таким образом, определяются доступные для пользователя рабочие места, которые он может загружать на рабочих станциях. Два одинаковых АРМа один и тот же пользователь загрузить не может. Фактически загрузка второго АРМа с одним и тем же идентификатором пользователя косвенно свидетельствует о совершении несанкционированного доступа в систему. Лучший способ избежать такого случая проникновения - сделать такую возможность принципиально недоступной, что и является одним из конструктивных особенностей системы.
Собственно двоичные коды процессов размещаются в хранилище кода, которое содержит, кроме самого кода процесса, некоторую описательную часть для удобной каталогизации процесса.
Для формирования АС весь набор процессов не нужен. Более того, процессы нужны в каком-то определенном качестве, с определенными параметрами и пр. Таким образом, для использования внутри разрабатываемой АС процессы должны быть выделены в специальный фонд процессов, в котором каждый процесс расширяется дополнительными параметрами, необходимыми для использования в данной АС. Примечательно, что один и тот же процесс из хранилища кода может быть задействован в фонде процессов неоднократно.
Фонд процессов содержит описательную часть всех задействованных в проектируемой АС процессов. Однако для разделения процессов по АРМ нужно провести еще одну декомпозицию процессов. Поскольку пользователь может запускать процессы со своего рабочего стола, наименования процессов должны быть отражены в соответствующем пользовательском меню. Каждое такое меню соответствует определенному АРМ АС. На фиг.2 показано формирование описателя АРМ. В описатель АРМ должна быть помещена информация о части пользовательского интерфейса - пользовательском меню, которое можно сформировать интерактивно, путем построения иерархии подчиненных пунктов меню, состоящего из групп, подгрупп и описания собственно процессов. В том случае, если процессы должны быть запущены в фоновом режиме, сразу же после загрузки АРМ их отражения в пользовательском меню не требуется.
Последней операцией, связывающей все компоненты системы воедино для автоматического запуска, является назначение АРМ пользователям. Схема данной операции отражена на фиг.3.
Описатель АРМ является носителем информации о всех процессах, которые должны быть запущены на АРМ, включая как фоновые процессы, которые запускаются сразу после загрузки АРМ, так и те процессы, которые запускаются пользователем самостоятельно.
Ведение пользователей в системе предполагает, что существует и поддерживается список пользователей АС со своими полномочиями.
Операция по назначению АРМ определяет перечень доступных АРМ каждому пользователю системы. Фактически пользователь имеет право загрузить только одно АРМ на данном техническом средстве (компьютере), однако в пределах АС он может загрузить одновременно все доступные для него АРМ, без дублирования. Это позволяет пользователю использовать, например, два компьютера одновременно: один для отображения некой входящей информации, другой - непосредственно для работы.
Процесс загрузки АРМ конкретного пользователя начинается с процедуры его регистрации в системе. В случае успешности данной операции, в соответствии со связкой, определенной операцией назначения АРМ, пользователю АРМ предлагается на выбор перечень доступных АРМ. При этом, если пользователь уже загрузил какое-либо из этих АРМ, с целью исключения дублирования выбор такого АРМ не предоставляется.
После выбора пользователем АРМ из перечня производится подготовка к формированию рабочего поля основного экрана интерфейса пользователя. Во время этой операции извлекаются сведения о процессах, определенных для данного АРМ из описателя АРМ. На основе данных сведений формируется основное меню пользовательского интерфейса, и запускаются процессы фонового режима работы.
Схема описанной процедуры отражена на фиг.4.