О возможности автоматизации управления народным хозяйством
Берг А.И., Китов А.И., Ляпунов А.А.
АСУ ЕГСВЦ
Москва. Ноябрь 1959Первый доклад в СССР по АСУ страны1
За последние годы наша страна сделала грандиозный скачок в развитии промышленности, сельского хозяйства, науки и других областей. Это развитие в сфере материального производства идет все возрастающими темпами.
С развитием производительных сил и расширением масштабов производства непрерывно возрастает сложность управления хозяйством, увеличиваются потоки экономической информации и усложняются методы ее обработки. Одновременно повышаются требования к скорости и точности обработки информации во всех звеньях государственного аппарата.
При этом неизбежным является рост различных учреждений и увеличение численности управленческого персонала, который выполняет в такой же мере важные для материального производства функции, как и производственный состав.
В настоящее время в государственном аппарате страны только службой учета занято более миллиона служащих, и число их неуклонно возрастает. Всего административно-управленческой работой в стране занято несколько миллионов человек, включая сюда огромное количество экономистов, плановиков, проектировщиков, технологов, нормировщиков, мастеров и др. Значительную часть рабочего времени эти работники заняты выполнением учетных и вычислительных работ, выпиской и оформлением различной документации, передачей и получением информации. Указанные работы выполняются сейчас, в основном, вручную. Уровень автоматизации и механизации этих работ крайне низок. Из подведомственных совнархозам предприятий и строек только 8% имеют свои машинно-счетные установки или прикреплены к кустовым счетным станциям. Из общего количества работников, занятых выполнением учетно-бухгалтерских работ, лишь 10% используют настольные счетные машины. Недостатки в применении средств механизации управленческого труда в предыдущие годы покрывались, как правило, чрезмерным увеличением численности административно-управленческого персонала.
Однако в настоящее время в связи с развитием и усложнением народного хозяйства никакое увеличение штатов управленческого персонала не обеспечит эффективного управления экономикой. Более того, совершенно недостаточным сейчас является даже применение ранее известных средств механизации управленческого труда, в частности, настольных счетных и счетно-аналитических машин которые обеспечивают только механизацию счетных и вычислительных работ.
В настоящее время необходимы средства, обеспечивающие комплексную механизацию и автоматизацию управленческого труда, включая сбор и получение первичной информации, ее логический анализ и сортировку, хранение информации, выполнение необходимых расчетов и выдачу итоговых отчетных или исполнительных документов.
Такими средствами являются современные электронные вычислительные машины. Эти машины обладают запоминающими устройствами емкостью в миллионы чисел, способны выполнять десятки тысяч арифметических действий в секунду и производить по заранее заданной программе решение чрезвычайно сложных математических и логических задач. Электронные вычислительные машины могут быть применены для автоматического выполнения сколь угодно сложных процессов обработки информации, если эти процессы подчинены строго определенным правилам.
Характерным примером использования логических возможностей электронных вычислительных машин является их применение для автоматизации научно-информационной работы и для перевода иностранных текстов.
Эти машины обеспечивают возможность быстрого просмотра и анализа содержания научно-технической литературы в соответствии с заданной тематикой и выдачу необходимых кратких справок в виде микрофильмов или обычного печатного текста. Применение таких машин имеет исключительное значение для развития науки.
В настоящее время имеет место колоссальное увеличение печатного материала по всем отраслям знаний, и темпы роста этих материалов непрерывно увеличиваются. Специалисты уже не в состояния систематически просматривать литературу, относящуюся даже к достаточно узкому кругу вопросов. Зачастую легче вновь разработать какую-либо конструкцию или исследовать какую-нибудь закономерность, чем разыскать соответствующий литературный материал, если даже известно, что такой материал имеется.
Научно-информационные машины позволяют полнее использовать имеющуюся научно-техническую информацию и облегчают организацию и выполнение научных исследований и технических разработок.
Содержание печатных работ по мере их опубликования систематически вводится в информационную машину в сокращенном кодированном виде. Задаваемые вопросы также вводятся в машину в специальном кодированном виде, который определяет программу поиска ответов. Поиск ответов машиной осуществляется при помощи программы, которая в некоторой степени воспроизводит процессы умственной работы человека, решающего аналогичную задачу.
Электронные вычислительные машины, предназначенные для переводов иностранных текстов, обладают огромной емкостью запоминающих устройств, для хранения словарей и работают по специальной программе, напоминающей порядок работы человека-переводчика.
В настоящее время машины для автоматического перевода текстов начинают находить практическое применение, что будет способствовать более широкому обмену знаниями в международном масштабе.
Для решения экономических задач применяются специальные электронные вычислительные машины, для которых заранее составляются необходимые программы работы.
Составление программы для обработки экономической информации является, вообще говоря, достаточно сложным делом, требующим тщательного анализа процессов обработки документов и, как правило, более или менее значительно го изменения существующих порядков работы применительно к машинным способам обработки. Однако после того, как такая программа составлена, дальнейшее применение машин не требует сложного программирования и все однотипные задачи решаются по одной и той же программе. Как показывает практика, электронные вычислительные машины в области учета и статистики и, вообще, в области экономического анализа окупают расходы, связанные с их внедрением, в течение 1,5—2 лет эксплуатации.
За рубежом, в США, Англии, Франции, Федеративной Республике Германии, электронные вычислительные машины производятся в весьма широких масштабах и находят применение не только в области науки, но и в области экономики. По опубликованным в печати сведениям в 1960 г. в США должно было быть произведено электронных вычислительных машин па сумму один миллиард долларов, а В 1965 г. — па сумму два миллиарда долларов2.
Крупные заводы, фирмы, банки и их объединения применяют электронные вычислительные машины для обработки информации, экономического анализа, планирования, учета и статистики, например, компания «Дженерал электрик» имеет свыше 50 электронных вычислительных машин.
Электронные вычислительные машины используются для расчетов заработной платы, учета запасов, составления накладных, отчетов, составления графиков загрузки производства и использования рабочей силы а т. д. В торговых предприятиях электронные машины используются для учета заказанных, проданных и находящихся в наличии товаров, для анализа потребностей и возможностей их реализации, для планирования доставки товаров в зависимости от спроса.
Зарубежный опыт показывает, что использование электронных вычислительных машин приводит к нахождению наиболее выгодных режимов работы, что дает значительный экономический эффект. Одновременно с этим происходит резкое сокращение управленческого аппарата (в некоторых случаях на 80—90%). Широкое применение нашла автоматизация управления снабжением в американской армии, где созданы автоматизированные системы снабжения ВВС, корпуса связи, бронетанковых войск и др.
Служба снабжения 7-й американской армии, находящейся в ФРГ, в последние годы автоматизирована. Это привело к тому, что заявки на снабжение стали удовлетворяться на 10—20 дней вместо 420 суток.
Стоимость автоматизированной системы снабжения ВВС США составила 43 млн, долларов. При этом в первый же год ее эксплуатации была получена экономия за счет более рациональных заказов на 500 млн. долларов.
Учитывая, что в условиях социализма вполне возможно создание комплексной автоматизированной системы управления экономикой страны, можно предвидеть, что эффект от такой автоматизации будет гораздо выше, чем от автоматизации отдельных участков экономики, применяемой в капиталистических странах.
Технический прогресс в сфере материального производства и особенно внедрение автоматизации в управление производственными процессами приводит к тому, что соотношение между производственным и управленческим персоналом непрерывно изменяется в сторону увеличения управленческого состава. Рост удельного веса работников, занятых в сфере управления, характерен, вообще говоря, как для капиталистической, так и для социалистической систем хозяйства, Однако социалистическое и особенно коммунистическое общество представляют исключительно благоприятные возможности для построения рациональной я эффективной системы управления народным хозяйством.
Коммунистическое общество должно быть весьма экономным. Мы не можем войти в коммунизм с огромным штатом государственного аппарата, с большим количеством различных учреждений и звеньев управления, построенных на использовании непроизводительного ручного труда служащих.
Основными преимуществами социалистического способа производства перед капиталистическим являются централизованность управления, осуществляемого в интересах всего народа, и плановость ведения хозяйства. Указанные принципиальные преимущества для своей реализации в условиях все усложняющегося хозяйства требуют соответствующей научной системы организация и технических средств управления.
Коммунистическая партия всегда уделяла исключительное внимание вопросам совершенствования управления народным хозяйством страны. Проведенная реорганизация управления промышленностью и строительством по территориальному принципу явилась поистине революционной мерой, которая дала дальнейший простор развитию производительных сил страны, создав для этого необходимые организационные формы и условия. Для обеспечения высокой эффективности управления важнейшее значение в настоящее время приобретает техническая сторона дела и, в первую очередь, широкое внедрение в сферу управления экономикой научных математических методов и электронных вычислительных машин.
Применение электронных вычислительных машин для автоматизации процессов управления, учета и планирования позволяет, во-первых, резко повысить производительность управленческого труда при значительном сокращения штатов административно-управленческого персонала и, во-вторых, обеспечить своевременное получение точной и полной информации, необходимой для принятия решений и руководства делом.
Применение машин, несмотря на их высокую стоимость и некоторые трудности эксплуатации, является в настоящее время единственным путем разрешения проблемы выполнения огромного объема конторской работы, необходимой для нормального функционирования экономики страны, так как в настоящее время производительность управленческого труда резко отстает от производительности труда рабочих. Развитие технических средств механизации и автоматизации процессов управления является жизненно необходимым в связи с непрерывным техническим прогрессом в сфере промышленного производства.
Наиболее важным является то, что с помощью электронных вычислительных машин можно анализировать и решать такие экономические проблемы, которые раньше вообще было немыслимо ставить из-за огромной сложности вычислений.
Таким образом, современный уровень развития производительных сил, сложность к взаимозависимость различных отраслей хозяйства объективно требуют коренного изменения и усовершенствования методов и средств экономического управления путем перехода от ручных форм управления к автоматизированным системам, основанным на использовании научных методов исследования и электронной вычислительной техники.
Рассматривая проблемы комплексной автоматизации процессов управления народным хозяйством, следует различать две принципиально отличные стороны этого дела:
- применение электроники для автоматизации процессов сбора в обработки экономической информации;
- применение научных математических методов исследования и решения планово-экономических задач.
Внедрение средств автоматизации позволит обеспечить быстроту, точность и полноту сбора и обработки информации при значительном сокращении штатов обслуживающего персонала. Основным критерием оценки целесообразности внедрении средств автоматизации должна быть получаемая при этом экономия общественного труда в сфере управления.
Применение математических методов решения экономических проблем должно обеспечить получение оптимальных вариантов планирования, распределении усилий и средств и, в конечном счете, получение максимального экономического эффекта при определенных затратах времени и средств.
В нашей стране уже были осуществлены, правда в небольших масштабах, некоторые эксперименты в этой области, которые себя полностью оправдали: на ряде заводов в г. Ленинграде были разработаны математические способы раскроя листов кожи или металла при выработке определенной продукции, при этом резко уменьшилось количество отходов. В 1959 году в Москве благодаря машинному планированию перевозок строительного песка от восьми пристаней к 209 строительным участкам на этих перевозках удалось сэкономить около 10% стоимости перевозок. Это лишь первые шаги, делаемые на пути использования математических методов и вычислительных машин для управления экономикой.
Широкое развитие и применение математических методов и электронных вычислительных машин в сфере управления экономикой обеспечит дальнейший мощный подъем народного хозяйства нашей страны и успешное продвижение ее к коммунизму.
Рассмотрим перспективы применения электроники и математики в основных областях управления народным хозяйством.
В качестве первоочередных областей, требующих неотложного внедрения автоматизации, можно указать следующие:
- система народнохозяйственного учета и статистики;
- система государственного планирования;
- система материально-технического снабжения;
- финансово-банковская система;
- система управления транспортом.
Система народнохозяйственного учета и статистики
Для эффективного управления народным хозяйством необходимо в первую очередь располагать достаточно полной, точной и своевременной информацией, что может быть обеспечено соответствующей постановкой народнохозяйственного учета и статистики.
На важность учета в условиях социализма неоднократно обращал внимание В.И. Ленин. Учет является основой для рационального планирования и оперативного управления как отдельными предприятиями, так и народным хозяйством страны в целом.
В настоящее время сбор и обработка экономической информации осуществляются, в основном, вручную. Для получения информации о состоянии народного хозяйства ежегодно обрабатываются миллиарды документов. Ежемесячная отчетность одних только союзных республик требует 13 млн. вычислительных операций; периодически проводимые переписи оборудования требуют 40 млн. вычислительных операций, а перепись населения требует свыше 3 млрд. вычислительных операций.
Управление народным хозяйством представляет собой непрерывно протекающий процесс, требующий непрерывного поступления свежей информации. Однако обработанная и систематизированная информация о состоянии народного хозяйства получается с большим опозданиём, достигающим нескольких месяцев.
В области учета и статистики в нашей стране имеют некоторое применение механические средства выполнения счетной работы — различные счетно-клавишные и счетно-аналитические машины, которые организационно объединены в виде фабрик механизированного счета, машинно-счетных станций и машинно-счетных бюро. Несмотря на то, что эти машины далеко не полностью позволяют механизировать конторский труд и требуют большой ручной работы по подготовке исходных данных, их применение обеспечивает существенное улучшение обработки отчетности и сокращение учетного персонала в среднем в 1,5—2 раза. Так, например, за 25 лет существования машинно-счетной станция автозавода им. Лихачева количество учетных работников, приходящихся на одну тысячу работающих на заводе, уменьшилось даже в 3 раза.
Однако подобные механические устройства не решают главной задачи комплексной механизации и автоматизации процессов обработки экономической информации. Они позволяют ускорить только выполнение непосредственно счетных операций и простейших операций по сортировке данных. В то же время известно, что до 90% всех операций, выполняемых при учетно-статистических работах, носят формально-логический характер и не могут выполняться с помощью указанных простейших средств, а требуют применения электронных вычислительных машин. Основными областями применения этих машин в статистике являются переписи населения и оборудования, обработка отчетов, инвентаризация основных фондов и т. д. i4сключатсльное значение будут иметь машины для разработка статистических материалов отчетных балансов народного хозяйства, которые в настоящее время используются далеко не полностью из-за невозможности в приемлемые сроки провести достаточно полный и углубленный анализ имеющихся статистических материалов.
Автоматизация процессов обработки информация в системе народнохозяйственного учета и статистики является неотложной задачей, так как полная и точная информация необходима для решения задач планирования, материально-технического снабжения и оперативного управления народным хозяйством. Автоматизация учета и статистики должна осуществляться одновременно как в низших звеньях системы (непосредственно на предприятиях), так и в высших звеньях (совнархозы, республиканские статистические управления, Центральное статистическое управление)
Система государственного планирования
Основным средством управления народным хозяйством является планирование, которое должно опираться на точную и полную информацию о состоянии народного хозяйства.
Непрерывный рост масштабов социалистического производства и все усложняющаяся структура народного хозяйства требуют совершенствования методов и повышения точности и скорости экономических расчетов. Задача составления наиболее эффективного плана, обеспечивающего достижение максимальных результатов производства при допустимых затратах материальных и трудовых ресурсов обусловливает необходимость разработки большого количества вариантов плана и выбора из них наилучшего. Трудности планирования обусловлены не только сложностью и большим объемом работы, но и весьма ограниченными сроками ее выполнения.
При составлении годового плана развития народного хозяйства центральный аппарат Госплана занят в течение 6-7 месяцев. В этой же работе участвует аппарат управления межреспубликанских поставок и Госпланы союзных республик, насчитывающие многие тысячи работников. Эти планы нужны примерно к октябрю месяцу предыдущего года, в то же время необходимые данные для их составления поступают в Госплан, как правило, в летние месяцы. Таким образом, составление планов проводится в очень тяжелых условиях, поэтому планирующие органы лишены возможности разрабатывать несколько вариантов плана для того, чтобы выбрать из них наилучший, так как составление планов требует огромной вычислительной и логической работы. Использование современной вычислительной техники и математических методов планирования коренным образом повысит эффективность планирования и руководства экономикой.
Особенно важно подчеркнуть значение электронных вычислительных машин для оперативного управления экономикой, когда в связи с возникающими в процессе реализации планов непредвиденными обстоятельствами необходимо вносить корректировки в отдельные плановые показатели и задания. Это требует быстрой и достаточно точной оценки влияния таких изменений на другие взаимосвязанные разделы плана и показатели различных отраслей и отдельных предприятий. Только с помощью электронных вычислительных машин возможно осуществление в очень короткие сроки подобных пересчетов плановых показателей и внесение необходимых корректировок.
Использование электронно-вычислительной техники открывает совершенно новые перспективы для осуществления экономических и плановых расчетов. Уже имеющийся опыт применения электронно-вычислительной техники в СССР и за рубежом говорит о широких возможностях ее применения в плановой работе. В США, например, около 80% всех электронно-вычислительных машин используется для экономических и плановых расчетов.
Наиболее важными планово-экономическими задачами, требующими применения электронных вычислительных машин, являются следующие.
1. Составление и анализ таблиц межотраслевых связей в народном хозяйстве (в натуральном и ценностном выражениях).
Как известно, между различными взаимозависимыми отраслями производства имеют место определенные соотношения, обусловленные, в основном, технологическими нормами расхода одних видов продукции при производстве других видов продукции. Зная эти нормы, а также данные по объемам производства определенных отраслей, можно рассчитать таблицу межотраслевых связей, а также полный объем общественного производства по отраслям с учетом заданных объемов и структуры общественного и личного потребления и капитального строительства.
2. Исчисление влияния изменения цен и тарифов и разработка научно-обоснованной системы цен.
Проблема стоимости и цен производства различных видов продукции имеет для народного хозяйства огромное значение, однако ее решение является исключительно сложным, требующим огромного объема вычислений, учета взаимной связи и обусловленности цен на различные продукты, а также знания реальных издержек производства всех продуктов, включая затраты рабочего времени и материалов на производство этих продуктов.
Наличие научно обоснованной системы цен позволит оценивать влияние на цены продуктов изменений ряда факторов, в том числе цен других продуктов, тарифов заработной платы, использования заменителей и т. д., т. е. оно даст базу для обоснованного планирования и анализа производства.
3. Расчеты эффективности капитальных вложений.
Для дальнейшего развития производительных сил стражи исключительное значение имеет проблема эффективности капитальных вложений.
Многообразие возможных технических решений и путей развития в современной промышленности, взаимосвязанность различных отраслей народного хозяйства, переплетенность проблемы капитальных вложений с другими экономическими проблемами делают эту проблему чрезвычайно сложной, требующей обработки огромного количества данных и сложных вычислений.
4. Расчеты, связанные с решением различных экономических задач на оптимум (загрузка оборудования, эффективность различных видов производства взаимозаменяемой продукции, перевозка грузов различными видами транспорта, выбор пунктов размещения предприятий и определение масштабов их производства и т. п.).
Следует особенно подчеркнуть важную роль, которую призвана сыграть электронная вычислительная техника в развитии балансовых методов планирования, обеспечивающих возможность выявления в полном объеме количественных пропорций между отраслями производства как непосредственно связанными между собой, так и между такими, которые связаны косвенно.
Для составления балансов, имеющих практическую ценность, необходимо учитывать тысячи различных номенклатур продуктов и подразделений производства, что требует обработки и хранения огромных объемов информации.
При решении указанных задач существенную помощь могут оказать современные математические методы и, в частности, методы линейного программирования, динамического программирования, теории игр, теории информации к др.
За последние годы в ряде стран, особенно в Америке, математические методы находят все большее применение в экономике.
На наш взгляд, одной из причин недостаточного использования у нас математических методов в экономике является недостаточное знакомство с этими методами наших экономистов и принижение роли математического анализа при исследования экономических проблем.
Другой причиной слабого использования математических методов в экономике является сложность задач, которые не могли решаться раньше при значительном количестве уравнений из-за большого объема вычислительной работы. Появление в настоящее время в СССР электронных вычислительных машин устраняет эту трудность, и сегодня представляется возможным практически решать любые задачи из области математической экономики. В качестве наглядных примеров экономических задач, которые эффективно решаются с помощью математических методов, можно привести задачу транспортировки и задачу определения наивыгоднейшего производственного режима.
При планировании транспортировки грузов часто возникают задачи организации перевозок наиболее рациональным способом.
В одних случаях это означает нахождение такого плана перевозок, при котором затраты на перевозки были бы как можно меньше. В других случаях более важным фактором является время, и поэтому среди многих возможных планов транспортировки нужно найти такой, реализация которого дает возможность доставить грузы к потребителям в самое короткое время. Еще чаще при планировании перевозок груза учитываются два фактора: и стоимость и время.
При планировании выпуска каких-либо изделий возникает задача организации производства наиболее рациональным способом. Пусть, например, цех располагает определенным количеством станков для производства различных изделий. Каждая машина характеризуется определенным возможным месячным рабочим временем, нормой времени на изготовление одной единицы изделий, а также стоимостью изготовления одной единицы того же изделия на определенной машине. Если цеху дано задание выпустить в наступающем месяце определенное количество каждого из различных изделий, то возникает задача такой организации работ, при которой задание будет выполнено.
Обе указанные задачи успешно решаются методом так называемого линейного программирования. Практика решения задач линейного программирования показывает, что задачи, на которые человек затрачивает недели труда, на электронных вычислительных машинах решаются за 2-3 минуты.
К этой группе задач могут быть отнесены также более сложные задачи наилучшего использования капитальных вложений, выбора вариантов распределения производственной программы по предприятиям, наиболее рационального размещения предприятий и складов, а также выбора вариантов наиболее целесообразного использования определенных ресурсов. Применение математических методов и электронных вычислительных машин в планово-экономических работах обеспечит подъем социалистического планирования на новый более высокий научный уровень и максимальный эффект в использовании имеющихся людских и материальных ресурсов.
Система материально-технического снабжения
Большую роль в оперативном управлении народным хозяйством играют вопросы материально-технического снабжения.
Материально-техническим снабжением заняты в совнархозах, республиканских и союзных органах сотни тысяч человек. На предприятиях вопросами снабжения также занято несколько сот тысяч человек. Служба снабжения требует обработки колоссального количества документов; заявок, накладных, а также документов, связанных со складской службой и транспортом.
Далеко не всегда трудности снабжения бывают вызваны отсутствием или нехваткой предметов потребления. Очень многие из них обусловлены громоздкостью и неповоротливостью органов системы снабжения.
Возможность применения ЭВМ для автоматизации процессов обработки данных в системе снабжения основана на том, что эта обработка имеет строго формальный, однообразный и повторяющийся характер.
Процесс работы органов снабжения может быть расчленен на следующие три основные части;
- учет материально-технических средств;
- планирование снабжения потребителей;
- оперативное управление снабжением.
Все эти процессы с успехом могут выполняться с помощью электронных вычислительных машин.
Задачи учета включают в себя обработку счетов, поступающих от предприятий-поставщиков, приемных актов и отчетных документов, поступающих от потребителей и складов, а также донесений о движении материально-технических средств. В электронных вычислительных машинах учет материальных средств ведется в специальных запоминающих устройствах большой емкости, построенных обычно с использованием магнитных лент. Кроме учета на магнитных лентах также ведется учет на первичных документах — перфокартах и сводных ведомостях, которые периодически выдаются электронной вычислительной машиной в виде печатных документов. Введение автоматизированного учета, так же как и при обычном ручном способе, основано на замкнутой системе документооборота, при которой окончательные изменения в учёте вносятся лишь на основании подтверждений, поступающих от получателя и после сравнения их с донесением поставщика.
Процесс планирования материально-технического снабжения представляет собой часть общего процесса планирования и включает в себя расчет потребностей в материально-технических средствах, определение наличия имущества и составление планов заказов и снабжения.
Указанные задачи решаются машинами автоматически после ввода необходимых исходных данных.
Процесс оперативного управления снабжением включает в себя контроль за уровнями запасов на складах, подготовку распоряжений складам на отправку имущества и заявок па недостающее имущество в вышестоящие инстанции.
Основная особенность задач оперативного управления снабжением состоит в большом разнообразии правил решения и частном изменении порядка их выполнения. Это потребует сочетания машинных способов обработки с работой людей, выполняющих отдельные наиболее сложные в логическом отношении задачи.
Система материально-технического снабжения представляет собой наиболее конкретную и подготовленную область применения электронных вычислительных машин, где автоматизация дает наиболее быстрый и ощутимый экономический эффект.
Рациональная организация и автоматизация службы снабжения приведет к значительно более полному удовлетворению потребностей, лучшему использованию материальных ценностей и резкому сокращению аппарата системы снабжения. Кроме того, отсутствие задержек в снабжении сократит появление узких мест и облегчит налаживание ритмичности производства. Как показывает практика, применение электронных вычислительных машин позволяет сократить время составления планов снабжения с 3—4 мес. до 3 дней, сократить управленческий аппарат системы снабжения в 2 раза и получить общее снижение затрат в сфере службы снабжения примерно в 5 раз.
Государственный банк собирает и обрабатывает информацию о денежном обороте и представляет собой централизованную систему взаимосвязанных объектов с общим управлением. В свою очередь, каждый из объектов связан со значительным числом различных предприятий, организаций и др. хозяйственных органов, которые передают в учреждения Госбанка и получают от него соответствующим образом переработанную информацию. Информация подвергается переработке не только в местах первоначального ее поступления, но и в центре банковской системы, который связан с периферийными объектами каналами двусторонней связи.
Государственный банк СССР обслуживает несколько сот тысяч предприятий, организаций и учреждений. Технической работой, связанной с подсчетами и вычислениями, в Госбанке заняты десятки тысяч человек. Во всех учреждениях Госбанка ежедневно совершается в среднем 3300 тыс. различных банковских операций. В год это составляет более 1 млрд. операций. Общее количество лицевых счетов, ведущихся в учреждениях Госбанка, превышает 3,5 млн. Из них примерно 80% затрагиваются операциями ежедневно, что составляет более 2 млн. записей в лицевые счета за рабочий день.
Вопросам механизации процессов обработки информации в системе Госбанка СССР и последние годы уделяется большое внимание в связи с непрерывным возрастанием объема банковских операций. Однако используемые обычные настольные счетно-клавишные машины, а также счетно-аналитические машины не решают дела из-за их низкой производительности и неприспособленности к специфике банковских операций. Это приводит к необходимости расширения числа учреждений в крупных промышленных центрах и увеличения штата в этих учреждениях.
При существующих темпах роста документооборота в ближайшие годы возникнет такое положение, при котором без качественного изменения уровня механизации обработка информации в установленные сроки станет невозможной. Увеличение числа учреждений и штата существенного эффекта уже не дает.
Зарубежные банки, которые также столкнулись с трудностями, связанными с увеличением объема обрабатываемых документов, широко применяют электронные вычислительные машины для целей механизации операционного и бухгалтерского учета. В Англии, например, разработан проект создания единой автоматизированной системы обработки информации для нескольких наиболее крупных банков. Характерно, что используемые для фиксации первичной информации перфокарты являются уже официальными денежными документами. Широко используются также различные формы чеков с магнитной записью данных, которые являются официальными и в то же время обеспечивают возможность непосредственного ввода информации в машины.
Структурное соподчинение различных звеньев системы, а также характер движения потоков информации по каналам связи между ними позволяет поставить вопрос не только о внедрении отдельных машин в систему Госбанка, но и о создании автоматизированной системы передачи и обработки информации.
В частности, для крупных контор и горуправлений, которым подчинено значительное число учреждений с большими объемами перерабатываемой ими информации, наиболее эффективной формой механизации является установка в них электронных машин с дистанционным вводом исходных данных в машину непосредственно с обслуживаемых учреждений.
Для разработки и внедрения в систему Госбанка электронных вычислительных машин потребуется проведение работы по унификации и стандартизации расчетно-платежных документов и разработка методов и устройств ввода данных в машины непосредственно с первичных документов, что позволит существенно повысить эффективность использования машин.
Автоматизация финансово-банковской системы на основе внедрения электронной вычислительной техники позволит значительно повысить оперативность обработки данных, эффективность использования имеющихся средств и обеспечит резкое сокращение штатов служащих.
Система управления транспортом
Важнейшую роль в оперативном управлении народным хозяйством играет автоматизация управления транспортом. В нашей стране имеется самая большая в мире транспортная система с единым централизованным управлением. Объем перевозок достигает у нас 1,5 триллиона тонно-километров в год и напряженность работы транспорта значительно выше, чем за рубежом. В связи с большой напряженностью работы предъявляются очень высокие требования к управлению транспортом.
Оперативное управление железнодорожным транспортом включает в себя диспетчерскую службу, службу составления поездных составов, службу управления движением поездов, службу составления расписаний поездов, а также службу кратковременного планирования перевозок и погрузочных работ. Одним только бухгалтерским и учетным трудом на железнодорожном транспорте занято 75 тысяч человек. Ежегодно на транспорте обрабатывается 1,3 миллиарда документов. При их обработке производится около 35 миллиардов арифметических операций.
Примером применения электронных вычислительных машин на транспорте может служить задача составления оптимального графика движения поездов, т. е. такого графика, который обеспечивает прохождение по участку максимально-возможного числа пар поездов в сутки при заданных условиях. Работа эта очень трудоемкая и длительная.
В особых условиях, когда может нарушаться движение на отдельных участках, необходимо иметь возможность быстро изменять график движения, что осуществляется только при помощи электронных вычислительных машин.
Эта сложная логическая задача успешно решается с помощью машин. Для решения в машину вводятся исходные данные, характеризующие условия движения, и задаются расчетные участки дороги.
Составление общего графика начинается с составления графика для так называемого лимитирующего участка; условия движения на его граничных станциях являются начальными для составления расписания для соседних участков и т. д.
Задача по составлению максимального графика движения поездов на участке железной дороги в 30 станций решается на электронной машине за 20 минут, тогда как составление такого графика вручную требует 10 человеко-дней.
В качестве результатов решения выдаются для каждой станции все номера поездов с указанием времени прибытия и времени отправления в часах и минутах, а также коммерческие скорости поездов в различных направлениях и число локомотивов, необходимое для выполнения составленного графика.
Проведенные практические опыты позволяют сделать выводы о возможности и целесообразности применения электронных вычислительных машин для составления железнодорожных графиков. Программа для решения задачи является стандартной, т. е. способной составлять график для одно-, двух- и трехколейных железных дорог, для любых условий движения к при любых способах блокировки.
Электронные вычислительные машины с успехом могут применяться и для решения других транспортных задач, а также для комплексной автоматизации процессов управления транспортной системой.
Автоматизации управления транспортом позволит обеспечить максимальную эффективность использования транспортных средств, ликвидацию лишних холостых пробегов, максимальную ритмичность работы транспорта и сокращение управленческого аппарата.
Основные этапы и перспективы внедрения электронных вычислительных машин в сферу управления народным хозяйством
Естественно, что применение электронных вычислительных машин в управлении народным хозяйством должно осуществляться постепенно, в несколько этапов.
Первым этапом должно явиться внедрение отдельных электронных машин в наиболее крупные предприятия и ведомства.
Первоначально для этих целей могут использоваться уже разработанные машины универсального назначения с некоторыми доработками. Наряду с этим необходимо создать специальные машины для экономического анализа. Необходимо также широко применять другие средства механизации управленческого труда и имеющиеся в стране средства вычислительной техники: счетно-аналитические, счетно-клавишные, фактурные машины и т. д.
Весьма важно создание на первом этапе ряда опытно-показательных предприятий или учреждений с комплексной автоматизацией процессов управления. В дальнейшем следует организовать опытный совнархоз с автоматизированной службой управления.
Вторым этапом должно явиться создание некоторых сокращенных или частичных систем управления для отдельных ведомств в ограниченных районах. К числу первоочередных систем должны быть отнесены системы Госбанка, Центрального статистического управления, транспорта, связи, метеорологической службы и др.
Наряду с этим сразу же должна создаваться по определенному плану и единая государственная сеть информационно-вычислительных центров с единым централизованным управлением. Эти информационно-вычислительные центры должны создаваться для комплексного обслуживания нужд совнархозов, контор и отделений Госбанка, органов Центрального статистического управления и органов Госпланов. На эти центры следует возложить также выполнение следующих функций:
- выполнение трудоемких расчетов для учреждений, не имеющих своих вычислительных машин, а также руководство и оказание помощи в эксплуатации ЭВМ в местных учреждениях;
- внедрение научных методов и форм организации управления и средств автоматизации на предприятиях и учреждениях данного района, для чего в составе информационно-вычислительных центров должны быть местные группы по исследованию операций и анализу работы учреждений.
В дальнейшем отдельные информационно-вычислительные центры должны быть связаны в единую систему автоматической информационной и вычислительной службы, которая будет обеспечивать нужды всех учреждений и организаций в обработке экономической информации и выполнении вычислительных работ.
Помимо вычислительных машин, важное значение в создании такой системы будут иметь автоматизированные линии связи нового типа, использующие телефонную, телеграфную, радиотехническую, телевизионную и др. аппаратуру.
При полной автоматизации административно-управленческой работы вместо громоздкой и длительной переписки между учреждениями будет иметь место обмен телефонными, телеграфными или телевизионными передачами с автоматической записью и обработкой поступающих сведений с помощью электронных цифровых машин и хранением их в запоминающих устройствах.
Необходимо тщательно разработать типовые проекты информационно-вычислительных центров, которые должны создаваться с учетом последних достижении оргтехники, как полностью автоматизированные комплексы, предназначенные для обработки различного рода информации и решения задач управления в определенных экономических административных районах. В частности, необходимо предусматривать специальную конструкцию зданий, отражающих специфику работы, широко использовать различные вспомогательные средства автоматизации конторского труда (устройства для размножения, хранения, поиска и транспортировки документов, системы магнитофонной записи, средства внутренней и внешней связи и сигнализации, телевизионную технику и т. д.). Эти центры должны иметь автоматическую связь с внешними учреждениями и предприятиями района, а также с соседними районами и вышестоящими инстанциями.
В отдельных предприятиях и учреждениях в зависимости от масштабов и характера их работы должны быть либо универсальные электронные вычислительные машины с автоматическими устройствами ввода и вывода данных, либо упрощенные электронные приборы и устройства ввода и вывода информации. Следует подчеркнуть особую важность того, чтобы исходная информация, вырабатываемая непосредственно на предприятиях, сразу же получалась в виде, удобном для ввода в машины и автоматической передачи по линиям связи в информационно-вычислительные центры.
Целесообразно в качестве опытного объекта построить систему автоматизированного управления в одном или нескольких экономических районах. Совместное размещение в одном информационно-вычислительном центре данного экономического района органов Госплана, ЦСУ, Госбанка я соответствующих органов совнархозов обеспечит более оперативный контакт в работе.
Необходимо уделить большое внимание развитию электросвязи в нашей стране, без которой автоматизация управления народным хозяйством совершенно невозможна.
Анализ положения показывает полную реальность развертывания в настоящее время работ по созданию систем автоматизированного управления в народном хозяйстве и наличие необходимых для этого материальных предпосылок. Некоторые научные институты и учреждения уже сейчас частично работают над отдельными вопросами автоматизации управления экономикой, однако координация и фронт работ в этой области совершенно недостаточны.
Необходимо резкое расширение фронта научных исследований, экспериментальных разработок и, самое главное, решительное внедрение новых методов и средств автоматизации управленческого труда в практику.
Безусловно, создание автоматизированных систем экономического управления народным хозяйством потребует значительных затрат и большой работы по подготовке кадров, строительству машин, развитию средств связи и выполнению исследовательских теоретических работ.
Однако чрезвычайно важно то, что вся работа будет выполняться постепенно, по этапам; при этом объем первоначальных вложений будет сравнительно небольшим, а дальнейшее развитие и внедрение средств автоматизации должно происходить за счет получаемой экономии. При соответствующем сосредоточении сил и правильном выборе первоочередных областей автоматизации может быть обеспечено в короткий срок введение в строй отдельных автоматизированных систем управления,. которые сразу же должны дать существенный экономический эффект и послужить базой для широкого применения достижений электроники и математики в сфере управления народным хозяйством.
Для рационального использования современной техники в управления народным хозяйством необходима разработка целого комплекса научных проблем.
Принципиальный подход к этим проблемам в настоящее время выяснен, однако лишь немногие из них могут считаться решенными.
Эти проблемы распадаются на три самостоятельные группы:
- формализация основных управленческих операций, т. е. запись основных управленческих операций на таком математическом языке, который будет доступен вычислительным машинам;
- разработка машин, способных выполнять все необходимые акты и работать как единая система;
- отработка методики эксплуатации таких машин, в частности, выработка рациональных методов программирования управляющих алгоритмов.
Весь комплекс этих задач относится к области кибернетики. Первый круг вопросов охватывается прикладной кибернетикой, которая разрабатывает методы применения принципов кибернетики в различных конкретных областях человеческой деятельности.
Второй круг вопросов охватывается технической кибернетикой, назначение которой состоит в разработке специальных устройств для работы с информацией.
Третий круг вопросов входит в состав теоретической кибернетики.
Мы вынуждены с сожалением констатировать, что у нас уделяется недостаточное внимание перечисленным комплексам задач. Пора поставить вопрос об организации специальных научных учреждений, которые займутся разработкой центральных задач кибернетики и тем самым подготовят возможность для ее практического использования.
В области прикладной кибернетики необходимо развернуть работы по изучению строения алгоритмов управления народным хозяйством. Основное значение имеет выделение специфических элементарных актов переработки информации, типизации этих актов и синтез рабочих алгоритмов на типизированных элементарных составляющих (см. Приложение).
В сфере технической кибернетики необходимо разработать специальные датчики, способные к восприятию первичной информации и передаче ее в управляющую систему; запоминающие устройства большого объема, способные хранить как постоянную информацию, так и информацию, подлежащую обновлению; систему автоматически функционирующих линий связи, которые должны связать между собой рациональным образом все управляемые объекты и все управляющие инстанции; наконец, должна быть создана система ЭВМ, способных использовать информацию, перерабатывать ее и передавать тем инстанциям, которые в ней нуждаются. Датчики, линии связи, устройства для хранения информации я перерабатывающие ЭВМ должны представлять собой единую слаженную систему.
Должна быть предусмотрена возможность взаимодействия человека с автоматизированной системой управления. Человек должен иметь возможность ставить перед системой новые задачи, подключать к ней новые звенья, а также вводить изменения информации в случае существенных перестроек производящих агрегатов.
Задачи теоретической кибернетики состоят в разработке того математического аппарата, с помощью которого будут решаться конкретные задачи управления в автоматической системе. Частично этот аппарат связан с использованием классических разделов математики, сюда относятся: математическая логика, теория множеств, алгебра с теорией чисел, топология, а также теория функций, некоторые разделы классического и функционального анализа, теория вероятностей и вычислительная математика. Однако, кроме этого, разработка математического аппарата кибернетики приводит к появлению новых важных направлений в математике, Здесь можно указать: теорию информации, прикладные части теории алгоритмов, а также методы принятия решения и анализа операций. Сюда относятся такие разделы, как методы линейного программирования, методы динамического программирования, теория игр, разработка критериев эффективности, разработка методов моделирования реальных процессов в математических машинах, наконец, теория автоматов, теория управляющих систем.
Для развития этих исследований характерна необходимость создания коллективов с участием математиков, инженеров и специалистов той области, которая является источником конкретных задач. Именно так в настоящее время развиваются такие области, как математическая экономика, математическая биология, математическая лингвистика. Все эти области развиваются в значительной мере в связи с кибернетикой.
Следует отметить, что в кибернетике уже накопился значительный опыт по изучению управляющих систем самой разнообразной природы. Этот опыт может быть схематизирован следующим образом.
Всякая управляющая система рассматривается с двоякой точки зрения. Изучается ее функционирование и ее строение. Всякое управление преследует определенную цель. При изучении управляющей системы должна быть выяснена цель управления.
На первом этапе изучения управляющая система рассматривается как «черный ящик». Это значит, что изучается только взаимодействие управляющей системы с внешним миром. На этом этапе выявляются потоки информаций, входящие и выходящие из управляющей системы, способы кодирования этой информации, а также функционирование управляющей системы. Под этим понимается выяснение того, какую переработку информации выполняет управляющая система и какое воздействие на управляемое устройство оказывает информация, выдаваемая управляющей системой. Этот первый этап называется макроподходом к изучению управляющих систем. После того как он в какой-то мере завершен, становятся возможным второй этап — микроподход к изучению управляющих систем.
Все известные управляющие системы характеризуются вполне определенным четким строением они, как правило, обладают строго иерархической архитектоникой. В связи с этим микроподход к изучению управляющей системы начинается с выявления отдельных элементов, из которых устроена система и связи между ними. Всякая переработка информации расчленяется на отдельные элементарные акты. Каждый элемент служит для выполнения актов определенной природы. Далее, возникает вопрос о том, как осуществляется координация действий различных элементов, т. е. согласно какому «уставу» или алгоритму работает система. После этого возникают более специальные вопросы, например, анализ управляющей системы, т. е. выявление того, какой алгоритм переработки информации она реализует; синтез управляющей системы из элементов заданной физической природы, которая сможет осуществить данный алгоритм переработки информации. Здесь же возникают такие вопросы, как изучение надежности управляющих систем, полноты ее возможностей и т. д. Всякое изучение управляющей системы со сколько-нибудь общей позиции дает нам представление о целом классе управляющих систем, неразличимых между собой в рамках предпринятого изучения. После того как это изучение завершено с известной степенью приближения, возникает новый вопрос о детализации строения управляющих систем в пределах выделенного класса. Здесь возникает вопрос о классификации управляющих систем, при этом более детальное изучение каждого из подклассов обычно проводится примерно по той же схеме с той лишь разницей, что каждой отдельной задачей выявляется специфика подкласса в пределах класса в целом. Вообще повторное применение общей схемы изучения управляющей системы очень характерно. Например, первоначально выделенные элементы управляющих систем часто сами являются достаточно сложными управляющими системами.
Вышеописанный порядок изучения управляющих систем оказался применим в технике, в биологии и в экономике. На первых порах такой порядок работ изобретался по каждому отдельному поводу, теперь, когда такой порядок работы сформулирован в виде общего принципа исследования управляющих систем, сознательное применение этого порядка работы должно повысить эффективность изучения конкретных управляющих систем. Мы думаем, что систематическое изучение управления народным хозяйством с описанной точки зрения сильно облегчит его автоматизацию.
Ориентировочный набор актов автоматического управления экономикой
- Ввод данных:
- от приборов;
- из таблиц;
- письменный текст;
- устный текст;
- графики, схемы, помограммы;
- рисунки (карты).
- Предварительная обработка информации:
- перекодирование;
- пересылка;
- хранение информации:
- справочной,
- текущей (первичной, систематизированной, обобщенной);
- запрос информации;
- классификация поступающей информации;
- запись информации:
- в новый раздел,
- разнос по признакам,
- изменение старых записей,
- уничтожение старых записей;
- анализ поступающей информации:
- логический анализ,
- статистический анализ,
- получение обобщенных данных,
- интерпретация полученной информации (при полных данных, при неполных данных);
- выборка из памяти:
- по признаку,
- путем перебора,
- случайная.
- Переработка информации (решение задач):
- вычислительные задачи;
- логические задачи;
- выбор оптимального варианта по критерию;
- выбор критерия эффективности;
- контроль полученных результатов.
Пункты 1, 2, 3 допускают следующие варианты:
- уникальная задача,
- массовая задача,
- детерминированные методы,
- случайный метод,
- ветвящийся процесс решения,
- однозначный процесс решения. Кроме того, пункт 3 классифицируется по методам:
- методы типа линейного программирования,
- методы типа динамического программирования,
- методы теории случайных процессов,
- методы теории игр.
- Выдача результатов:
- непосредственно исполнительным органам;
- в виде таблицы чисел;
- в виде письменного текста;
- словесно;
- в виде графика;
- в виде рисунка.
Приводимый список следует рассматривать как предварительный вариант, подлежащий уточнению. Следует обратить особое внимание на акты управляющих алгоритмов, служащие для согласования различных процессов управления. Это особенно важно для многоярусных иерархичных систем управления.
Примечания
1. Доклад, прочитанный на секции кибернетики Всесоюзного совещания по вычислительной Математике и вычислительной технике в ноябре 1959 г.
2. Журнал «Форчун», июнь 1957 г.
