Основными задачами, ставящимися при создании САУ про­мышленных предприятий, являются:
- сокращение числа рабочих;
- повышение коэффициента сменности оборудования;
- увеличение объема и улучшение качества выпускаемой про­дукции.
Разработка САУ должна базироваться на анализе технологи­ческих операций производства, наличии определенного класса оборудования, возможной степени его автоматизации, возмож­ности и экономической целесообразности организации замкнутого технологического процесса. Для ряда объектов создание комплесно-автоматизированного производства предполагает внедрение безлюдной технологии на основных технологических операциях, выполняемых линиями-автоматами.

Структура связей компонентов САУ самолетного оборудования
При использовании каналов межмодульного обмена информацией по стандартам ARINC-429 и MIL—STD-1553В может быть пред­ставлена рис. 1.1,а. В первом случае для организации связей бортовой микроЭВМ, панели индикации информации групп датчиков и исполнительных механизмов используются ра­диальные каналы со скоростью передачи 48 кбит/с. Спроектиро­ванная таким образом система передачи информации характери­зуется наличием большого числа связей, что ведет к большой массе и объему, занимаемому физической средой передачи — проводами, а также затрудняет модернизацию оборудования само­лета.

Использование мультиплексных каналов межмодульного обмена позволяет гибко комплексировать электронное оборудова­ние самолета, резко сокращает массу и общую длину проводов си­стемы связи. В мультиплексных системах данные передаются, как правило, со скоростью 1 Мбит/с, что вполне удовлетворяет за­просы большинства самолетных комплексов. Для повышения живучести и сокращения физической длины МК обычно исполь­зуются мультиплексные каналы правого и левого бортов. При этом для повышения надежности и достоверности передачи дан­ных, а также обеспечения безотказности работы самолетного обо­рудования каждый из каналов может резервироваться.

Срок разработки тяжелого самолета с освоением его в серий­ном производстве составляет от 5 до 15 лет. Обычно один тип самолета производится промышленностью 10—15 лет, при этом срок службы машин в авиации составляет 15—17 лет. Таким образом, тяжелые транспортные самолеты одного типа служат от 30 до 45 лет, при этом их электронное оборудование и различные системы подвергаются непрерывной модернизации. Исторически сложилась практика широкого применения на борту самолетов радиальных каналов по стандарту ARINC-429. В настоящее время идет интенсивное внедрение мультиплексных каналов, организо­ванных по стандарту MIL—STD-1553B. Очевидно, что муль­типлексные каналы обладают рядом преимуществ: большей про­пускной способностью, большими возможностями адресации або­нентов и блоков данных, более гибкой структурой. Радиальные же каналы позволяют строить системы на более простой элементной базе, а в ряде случаев их применение может оказаться более целесообразным для организации локальных связей. Таким обра­зом, развитие бортовых радиоэлектронных систем будет базиро­ваться, очевидно, на гибком подходе, предусматривающем исполь­зование радиальных каналов для организации локальных или обособленных систем передачи типа «точка—точка», а развитие мультиплексных систем — для построения глобальных каналов межмодульного обмена информацией.


Рис.1.1. Структура связей компонентов САУ при использовании радиальных и мультиплексных каналов

Структура связей комплексов САУ судового оборудования
Для большинства классов судов эти комплексы отли­чаются от самолетных большей протяженностью линий связи, что связано с большими геометрическими размерами судов. В то же время у них много общего: приблизительно одинаковые требова­ния по интенсивности обмена информацией, наличие, как пра­вило, двух МК (левого и правого борта), одинаковые уровни и ин­тенсивность помех, жесткие требования по достоверности пере­дачи информации и живучести систем.

Важными эксплуатационными показателями судовых САУ являются живучесть, расширяемость и жизнестойкость. Живу­честь определяет способность системы сохранять функционирова­ние при возможных отказах компонентов. Расширяемость — воз­можность увеличения функциональных характеристик системы без изменения аппаратурных средств базовой модели за счет моди­фикации в минимальных объемах состава технических средств. Жизнестойкость характеризуется возможностью продолжения выполнении судном основных задач при аварии в любом от­секе. Для обеспечения точности и достоверности выработки управляющими системами судна информации в течение всего вре­мени плавания, исчисляемого тысячами часов, комплексы САУ выполняются структурно-избыточными по составу ФМ и должны обладать повышенной надежностью и живу­честью, устойчивостью к сбоям и отказам составляющих их ком­понентов.

Достоверность функционирования каждого ФМ предпола­гается обеспечивать встроенными средствами самодиагностики. При возникновении отказов в таких модулях они должны изоли­роваться и восстанавливаться без нарушения взаимодействия между остальными ФМ. При невозможности простого исключения отказавшего ФМ из обработки, в САУ должна быть произведена реконфигурация связей для передачи задач отказавшего ФМ резервному.

В результате рассмотрения особенностей архитектуры наиболее развитых классов САУ можно предложить их клас­сификацию по ряду признаков:
- назначению (промышленные, судовые, самолетные и т. д.);
- степени централизации (централизованные, децентрализован­ные, комбинированные);
- иерархии задач управления (одно- и многоуровневые);
- типу реализации и наличию резервирования связей (с гло­бальными, локальными, мультиплексными или радиальными, резервированными или нерезервированными связями);
- по геометрическим (территориально-сосредоточенные или распределенные) и иным признакам.


При разработке всех разновидностей и типов САУ перед раз­работчиком в числе основных проблем стоит рациональная орга­низация их интерфейсов межмодульного обмена информацией. Единство требований по надежности и скорости обмена информа­цией привело к использованию единых стандартов при организации этих подсистем. Так, например, в США, начиная с середины 1970-х годов, в качестве единого стандарта авиации, флота и сухо­путных войск для организаций систем межмодульного обмена рекомендован MIL—STD-1553B, который в настоящее время получил также наибольшее распространение в САУ промышленных предприятий и при построении информационных каналов обмена информацией в офисах.