|
47 В идеале создание ПО желательно свести к сопряжению стандартизированных комплектующих изделий (подпрограмм, программ^ модулей ПО) при минимальной разработке нестандартных уникальных программ для выполнения новых оригинальных специфических функций Различия между автоматизированными системами управления в производстве, в управлении технологическими процессами, космическими аппаратами и другими автономными объектами затрудняют стандартизацию на общегосударственном уровне. Поставленные задачи сначала целесообразно решать по отраслям промышленности и классам управляющих систем с последующим выделением задач, пригодных для стандартизации. Например, методы решения задач планирования, управления и контроля состояния параметров КА одного типа, реализованные в соответствующих комплексах программ специального математического обеспечения управления, позволяют использовать эти программные модули при реализации процессов управления КА других типов. ПО управления КА представляет собой программное изделие, состоящее из не менее, чем десяти информационно-связанных комплексов программ. Каждый комплекс программ выполнен в виде загрузочных модулей (самый низший уровень иерархии ПМ). Только комплексы программ баллистического обеспечения (БО), контроля навигационного поля (КПП), обработки телеметрической информации (ОТИ), планирования работы средств (ПРС), управления параметрами КА (УПКА) имеет 132 таких модуля. Анализируя приведенное описание ПО управления КА отметим, что широкое осуществление возможности использования рассмотренных комплексов программ при реализации процессов управления КА различных типов требует того, чтобы были решены задачи типизации методов и проектных решений при разработке алгоритмического, информационного, программного и технического обеспечения создаваемых систем управления КА. Возможность типизации ПО процессов управления КА основывается на разработке и использовании ограниченного числа специальных отобранных типов программных модулей (изделий) и их наборов решения функциональных задач широкого класса объектов с учетом их индивидуальных особенностей В данном случае важнейшим критерием является модифицируемость (гибкость) и обеспечение возможности изменения состава функций компонент ПО. Одни и те же задачи ТЦУ (или типы задач) могут выполнятся модифицированными компонентами Выбор тех или иных модулей (или версий модулей) зависит от особенностей процесса управления КА. Критериями при выборе могут быть затраты на разработку, длительность выполнения задач ТЦУ, эффективное использование вычислительных средств НКУ, надежность |
вания, методы обмена информацией, методы контроля вычислительного процесса и другие характеристики. Одной из особенностей такого ПО является то, что оно, обладая свойствами промышленных изделий должно для обеспеченности широкой применяемости отвечать одной системе стандартных правил и ограничений на их построение и взаимодействие с другими программными компонентами, должны быть снабжены полной конструкторской документацией в соответствии с существующими стандартами на изделия, а также техническими условиями, обеспечивающими детальную расшифровку их функций и возможность полной проверки функционирования при воспроизведении. Все это позволит применять отдельные программные изделия в различных системах без участия их разработчиков, а также заменять устаревшие изделия без нарушения остального комплекса управляющих программ. В идеале создание ПО желательно свести к сопряжению стандартизированных комплектующих изделий (подпрограмм, программ, модулей ПО) при минимальной разработке нестандартных уникальных программ для выполнения новых оригинальных специфических функций [30]. Различия между автоматизированными системами управления в производстве, в управлении технологическими процессами, космическими аппаратами и другими автономными объектами затрудняют стандартизацию на общегосударственном уровне. Поставленные задачи сначала целесообразно решать по отраслям промышленности и классам управляющих систем с последующим выделением задач, пригодных для стандартизации. Например, методы решения задач планирования, управления и контроля состояния параметров КА одного типа, реализованные в соответствующих комплексах программ специального математического обеспечения управления, позволяют использовать эти программные модули при реализации процессов управления КА других типов [8]. ПО управления КА представляет собой программное изделие, состоящее из не менее, чем десяти информационно-связанных комплексов программ [38-40]. Схема информационных связей между компонентами ПО представлена на рис. 1.2. Приведенное в приложении описание ПО управления КА (подробнее по составу и решаемым задачам см.[205]) дает представление об обилии самых разнообразных задач, решение которых регламентируется ТЦУ. Каждый комплекс программ выполнен в виде загрузочных модулей (самый низший уровень иерархии ПМ). 39 Только комплексы программ баллистического обеспечения (БО), контроля навигационного поля (КНП), обработки телеметрической информации (ОТИ), планирования работы средств (ПРС), управления параметрами КА (УПКА) имеет 132 таких модуля. Анализируя приведенное описание ПО управления КА отметим, что широкое осуществление возможности использования рассмотренных комплексов программ при реализации процессов управления КА различных типов требует того, чтобы были решены задачи типизации методов и проектных решений при разработке алгоритмического, информационного, программного и технического обеспечения создаваемых систем управления КА [8]. Возможность типизации ПО процессов управления КА основывается на разработке и использовании ограниченного числа специальных отобранных типов программных модулей (изделий) и их наборов решения функциональных задач широкого класса объектов с учетом их индивидуальных особенностей. В данном случае важнейшим критерием является модифицируемость (гибкость) и обеспечение возможности изменения состава функций компонент ПО. Одни и те же задачи ТЦУ (или тины задач) могут выполнятся модифицированными компонентами. Выбор тех или иных модулей (или версий модулей) зависит от особенностей процесса управления КА. Критериями при выборе могут быть затраты на разработку, длительность выполнения задач ТЦУ, эффективное использование вычислительных средств НКУ, надежность компонент и т.д. В соответствии с целями и задачами создаваемого ПО эти показатели можно ранжировать и выделить доминирующие критерии. В [4] показатели, характеризующие ПО, объединяются в два класса — функциональные и конструктивные. Среди функциональных показателей в первую очередь выделяется эффективность использования, которая отражает назначения и реализуемые функции и полностью определяется областью применения. Конструктивные показатели мало зависят от назначения и области использования и, характеризуя программы, позволяют сопоставлять их по качеству. В соответствии с постановкой задачи создания ПО возникает необходимость более подробно рассмотреть некоторые из этих показателей. Применительно к особенностям поставленной задачи большое значение приобретает показатель временной сложности, поскольку длительность исполнения компонентов ПО определяет уровень использования ре41 |