Технология управления

Аналоговые вычислительные машины (АВТ) реализуют идею создания электрического (электронного) аналога, модели изучаемого физического или технологического процесса. Например, модель реально существующего газопровода, обладающего вполне конкретными характеристиками (диаметром D, длиной L, общим и удельным сопротивлением R и r, рабочим сечением S и другими параметрами), может быть собрана из простых электротехнических элементов (источники электрических напряжений и токов, сопротивлений, емкостей, индуктивностей и т.д.) или электронных микросхем. АВТ может с достаточной точностью определить соотношения между постоянно меняющимися физическими величинами (машинными переменными) и аналогами соответствующих исходных переменных исследуемого процесса. Не претендуя на высокую точность измерений параметров исследуемого процесса, АВТ обладает рядом несомненных преимуществ перед традиционными ЭВМ: простотой обслуживания, невысокой стоимостью и, главное, отсутствием сложного программного обеспечения.

Управляющие вычислительные машины обеспечивают контроль и управление особо сложными, быстро протекающими во времени или опасными для жизни человека технологическими процессами. Электронные управляющие машины обрабатывают информацию, поступающую в процессе управления, и воздействуют посредством управляющих сигналов на исполнительные органы контролируемого объекта. Управляющие машины класса М, выпускаемые в СССР серийно с 1964 г., как и системы агрегатных (АСВТ) и малых ЭВМ (СМ ЭВМ), не имели зарубежных аналогов, или существенно отличались от зарубежных ЭВМ. Диапазон применения этих ЭВМ был весьма широк, от управления радиолокационными станциями и наблюдения за искусственными спутниками Земли до автоматизации мощных энергоблоков котел — турбина — генератор (Щёкинская ГРЭС, 1966 г. и Славянская ГРЭС, 1969 г.). С 1974 г. по 1990 г. было создано более 60 тыс. управляющих комплексов СМ ЭВМ и на их базе — большое количество автоматизированных рабочих мест (АРМ).

Компьютерная техника. С появлением микропроцессорной техники исчезла проблема создания больших машинных залов и громоздких систем кондиционирования воздуха. Микро-ЭВМ и персональные компьютеры (ПК) с их высокой надежностью и большой скоростью обработки информации значительно расширили сферу применения вычислительной техники, информационные технологии стали более эффективными. ПК сегодня успешно применяются и для обработки нечисловой информации (дизайнерской, поиска информации, графической, текстовой, в том числе и при печатании текста с голоса, без машинистки), сам термин "вычислительная техника" уже неполно отражает характер решаемых задач. Сегодня организации и предприятия России оснащаются практически только импортной, и, скажем объективно, очень хорошей компьютерной техникой. Обычные персональные компьютеры, за которыми сейчас засиживаются и взрослые, и дети, превосходят по всем параметрам самые мощные отечественные ЭВМ недалекого прошлого, они обрабатывают информацию со скоростью миллиардов операций в секунду и имеют практически безграничную емкость памяти!

Революционная идея создания персональных компьютеров возникла в 1976 году, в эпоху победного наступления больших ЭВМ и создания на их базе гигантских вычислительных центров. Горстка энтузиастов во главе с инженерами С. Джобсом и С. Возняком, имея солидную финансовую и техническую базу — 10 тыс. долларов и маленький гараж, создали первые экземпляры ПК. Через два года объем продаж фирмы "Apple" уже составил около 7 млн. долл., а в 1991 г. — более 6 млрд. долл. (с 1984 г. фирму возглавляет Дж. Скалли, бывший президент компании "Пепси").

В основном в России используются КТС, изготовленные такими мощными корпорациями, как IBM, "Apple", "Motorola", "Hewlett Packard" и ряд японских фирм, хотя на рынок персональных компьютеров первыми вышли небольшие фирмы, так как именно они обладали более гибкой реакцией на изменения рыночной конъюнктуры и лучше знали требования потребителей. По данным VIII выставки "КОМТЕК-97", прошедшей в Москве в мае 1997 г., 93% в общем объеме поставок ПК на российский рынок составили компьютеры, собранные на базе новейшего процессора Pentium.

Современные компьютеры имеют стандартные блоки самой различной конфигурации: микропроцессор (на базе сверхбольшой интегральной микросхемы — СБИС), чаще всего Pentium фирмы Intel с тактовой частотой 100, 120, 133, 166, 200 и более мегагерц, обладающий оперативной памятью с емкостью от 128 и более мегабайт и накопителем на жестком магнитном диске (его чаще называют винчестером или еще короче — HDD), на котором можно разместить почти миллион страниц текста. Микросхема Pentium P5 содержит более 3, а Р6 — 5,5 миллиона транзисторов! Далее — монитор с экранами различных размеров, покрытыми защитным слоем и обладающими большим объемом видеопамяти (2 мегабайта видеопамяти могут воспроизвести на экране до 16 млн. различных цветовых оттенков!), русифицированная клавиатура и "мышь". Компьютеры с архитектурой IBM PC составляют сейчас более 80% от общего числа ПК. Заметно сократились сроки освоения производства и выпуска новых товаров компьютерного рынка. В США, например, продолжительность технологического процесса выпуска новых средств вычислительной техники сократилась за последние 15 лет в 7 раз и составляет не более года. Основой программного обеспечения долгие годы служили различные варианты операционной системы UNIX, а также дисковая операционная система, разработанная фирмой Microsoft — MS DOS, а в 1992 г. появилась новая операционная система Windows.

Информационные базы данных обычно формируются объединением первичных статистических показателей деятельности предприятия в укрупненные файлы с необходимыми реквизитами. Базы данных постоянно обновляются в соответствии с ходом технологического процесса и с учетом требований потребителей информации, решающих большой комплекс информационно связанных управленческих задач.

Совершенно фантастические возможности появляются у компьютера, если его оснастить необходимой периферийной техникой. Например, добавив небольшой пульт управления (джойстик) или автомобильный руль с педалями — это тоже возможно! — можно научиться управлять автомобилем, самолетом и даже космическим кораблем, а надев шлем виртуальной реальности, — погрузиться в мир сказки или фантастических приключений! Компьютер обучает иностранным языкам и даже способен проверять диктанты; добавив TV tuner, можно работать на компьютере и одновременно следить за сюжетом фильма или слушать телевизионные передачи.

АСУ. Автоматизированные системы управления — человеко-машинные советующие системы, в которых компьютер выполняет функции сбора, хранения, обработки и выдачи информации, но принятие оперативного решения остается за человеком.

АСУ состоит из двух основных частей: функциональной и обеспечивающей. Функциональная часть представляет собой комплекс задач и подсистем, созданных для оптимального управления объектом. Декомпозиция АСУ на составляющие ее подсистемы производится по функционально-организационному признаку с учетом действующей структуры и особенностей объекта управления (типа предприятия, характера производства, действующей системы управления).

 Скачать реферат