Механизированные и автоматизированные информационные технологии

Созидательная деятельность человека первоначально осуществлялась при помощи фиксации и аккумуляции информационных образов на материальных объектах. Так, за точку отсчета формирования информационных технологий принимают обычно наскальную и пещерную живопись, возникновение первичных систем счета и письменности. К материальным носителям информации в первобытную и древнюю эпоху можно отнести бумагу, ткань, папирус, горные породы, древесину, кости и пр. Информационная технология в те времена представляла собой передачу профессионального опыта и знаний. Возможность получать информацию была весьма ограниченна, вследствие этого знания не могли оказывать значительного влияния на процесс развития.

Первый печатный станок, изобретенный в 1445 г., как уже говорилось, породил следующий (после возникновения письменности) виток информационного развития, который продолжался приблизительно пять столетий, до второй половины XIX в. Коммуникации реализовывались ручным способом, по почте отправлялись пакеты, донесения, письма. Однако уже в эту эпоху возникает возможность тиражирования знаний, что позволяло многократно увеличить роль информации в социальных процессах.

Следующий период — период «механической» технологии. Он начинается в конце XIX в., и с ним связано изобретение радио, телеграфа, телефона, диктофона, фотографии, печатной машинки, станков и пр., а в области коммуникации — появление средств почтовой доставки.

В середине XX в. механическая технология передачи информации сменяется электрической, при этом изменяется цель технологии: акценты постепенно смещаются с формы предоставления информации на формирование ее содержания. Инструментарием этого периода выступают: большие электронно-вычислительные машины и соответствующее им программное обеспечение, портативные диктофоны, ксероксы, электрические печатные машинки и пр.

Началом века ЭВМ, безусловно, можно назвать 1946 г. В это время был изобретен метод записывания и продолжительного хранения формализованных знаний, готовых напрямую воздействовать на те или иные системные процессы. Такого рода запись стали называть программированием на электронно-вычислительных машинах. С момента возникновения первой электронно-вычислительной машины прошло много времени, автоматизированные информационные технологии (АИТ), пройдя несколько стадий развития, значительно изменились. Хотя потенциал этих машин и аппаратных средств был довольно ограниченным.

В конце 50-х — начале 60-х гг. XX в. для решения некоторых четных и трудоемких экономических задач использовались ЭВМ первого и второго поколения. В диапазон работ, осуществляемых пpи помощи ЭВМ, включали также электронное обрабатывание текущей и плановой информации, сохранение нормативно-справочных данных и пр. АИТ, в целом, приняла вид электронной системы обработки данных. Для этого периода (начала 60-х годов) характерна достаточно эффективная обработка информации при совершении довольно однообразных действий, направленных на централизованное употребление ресурсов вычислительных центров.

Главным направлением развития информационной технологии того периода является автоматизация рутинных операций, производимых людьми. При этом становится очевидным недостаток взаимодействия разработчиков информационных систем и их адресатов, приводящий к разнице в осмыслении решаемых задач и психологической неподготовленности пользователей. Примером тому может служить формирование трудных для восприятия систем, которые, невзирая на их довольно значительные возможности, в полной мере не использовались.

Следующая стадия информационного развития характеризуется появлением в начале 70-х it. собственно «электронной» технологии. Ведущим ее инструментарием выступают большие электронно-вычислительные машины, формируемые на их основе информационно-поисковые системы (ИПС) и автоматизированные системы управления (АСУ), снабженные обширным спектром базовых и специальных программных комплексов. Для обрабатывания информации на всех стадиях управления начинают применяться ЭВМ третьего поколения, при этом активно разрабатываются подсистемы автоматизированных систем управления. С появлением многопрофильных вычислительных центров происходит централизованная автоматизированная обработка информации.

Информационные технологии все больше фокусируются на вырабатывании содержательной стороны информации, служащей целям управления в разнообразных областях общественной жизни; особое внимание уделяется аналитической работе. Положительный опыт решения управленческих задач информационно-компьютерными средствами подготовил социальную, психологическую и профессиональную основу перехода на новую стадию развития информационной технологии.

С изобретением персонального компьютера автоматизация многих ранее не неформализованных процессов деятельности человека стала более доступной. Это изобретение открыло эпоху новейших информационных технологий, специфика которых состояла в установлении режим непрерывного и непосредственного взаимодействия между человеком компьютером, компьютерами в сети или между компьютером и периферийным устройством. Такой режим называют еще «интерактивным режимом» или режимом "on-line". Изменился также подход к формированию информационных систем в сторону учета потребностей персонального пользователя. Устанавливается контакт с разработчиком, появляется взаимное понимание и согласие с обеих сторон. Проблемой этого периода является, однако, отставание программного обеспечения от уровня развития аппаратных средств.

К концу века намечается ослабление централизации при обработке данных. Становится возможным решение задач в многопользовательском режиме; задействуются автоматизированные системы проектирования и управления технологическими процессами общегосударственного, отраслевого и производственного уровня. Вид применяемых АИТ можно считать специализацией технологических решений на основе мощнейших супер -ЭВМ с использованием персональных компьютеров и мини-ЭВМ, а также с учетом on-line подхода к массивам данных с единовременной унификацией методов их обрабатывания.

Сочетание технологических приемов и научных методик, нацеленных на расширение обрабатывания данных при помощи ЭВМ, стало предметом отдельной области исследования — информатики. Доля расхода на научные разработки при выпуске наукоемких изделий стала достигать 5%, а в ряде случаев (при производстве электронно-вычислительных машин) — 10—20%. Однако, несмотря на превалирование крупносерийной индустрии, стандартизацию изделий и увеличение темпов роста производства, номенклатура выпускаемой продукции расширилась незначительно.

К концу века начинают использоваться электронно-вычислительные машины пятого поколения. Локальные и глобальные компьютерные сети относительно широко стали применяться в разнообразных областях общественного производства. ЭВМ пятого поколения все в большей степени стали соотноситься с понятием новых информационных технологий и сочетают в себе элементы современной оргтехники, вычислительных машин, а также средства связи по организации работы пользователя.

Данный этап развития информационных технологий характеризуйся прежде всего системной поддержкой принятия решений (появляются информационно-советующие системы); разработкой интеллектуального интерфейса и облегчением взаимодействия человека и машины; сетевой организацией информационных структур и обширным спектром их приложения; объектно-ориентированным подходом, учитывающим системные характеристики предметной области;

Этот же период характеризуется процессом взаимосвязи информационных комплексов и межсистемных объектов. Задачи, которые решались в это время, довольно многочисленны. К наиболее значительным и общим из них можно отнести: организацию защиты информации; обеспечение доступа к стратегической информации; формирование договоров и учреждение стандартов и протоколов для компьютерной связи. На 90-е гг. приходится анализ стратегических преимуществ в сфере предпринимательства, базирующийся на достижениях телекоммуникационных технологий и методах распределенного обрабатывания информации. Информационные технологии безусловно способствовали выживанию организаций в контексте рыночной конкуренции.

Как известно, на сегодняшний день имеются две линии автоматизации процессов управления, связанные с использованием автоматизированных или автоматических систем. Их главное отличие — в характере объектов управления. В первом случае такими объектами являются коллективы, занятые в сфере обслуживания и производства, роль человека при этом остается главенствующей. Во втором случае объектами управления выступают оборудование и технологические процессы, не требующие вмешательства человека в процесс управления.

В зависимости от типа распределения функций между машиной и человеком и связи ЭВМ со средствами контроля технологической цепочки системы управления можно условно поделить на управляющие и информационные. Управляющие технологии реализовывают функции управления по установленным программам, которые заблаговременно предусматривают действия, соответствующие тем или иным производственным задачам. В этой ситуации человек лишь контролирует процесс производства и вмешивается только в момент появления каких-либо непредвиденных обстоятельств. Информационные технологии призваны информировать персонал о течении производственного или технологического процесса, при этом сформированная компьютером информация является лишь советом оператору. По итогам произведенных расчетов люди сами принимают необходимые решения по оптимизации текущих процессов.

Работа информационных технологий подразумевает, с одной стороны, предоставление рапортов о нормальном течении процесса производства. С другой стороны — подачу сведений об обстоятельствах, свидетельствующих об отклонениях в протекающих процессах. Здесь также можно выделить два типа информационных технологий. К первому типу относятся информационно-советующие технологии, которые систематически, через установленные временные интервалы отправляют абоненту приготовленную для него информацию. В системах подобного типа наравне со сбором и обрабатыванием информации также реализуются функции выбора путей управления, например, производственным процессом (по всем или некоторым его параметрам), хождения оптимального технологического режима его протекания и Ко второму типу относятся информационно-справочные технологии доставляющие оператору затребованную информацию вслед за его подключением к системе. Функции ЭВМ при этом, соответственно, ограничиваются сбором, обработкой и оформлением данных об объекте на базе которых оператор уже принимает решения о методе управления объектом.

Использование электронно-вычислительных машин дает человеку большие возможности для математического обрабатывания результатов. Цифровое обеспечение ЭВМ состоит из программы-диспетчера, избирающей для реализации нужную рабочую программу, и собственно библиотеки рабочих программ, ответственных за ту или иную функцию централизованного контроля. Взаимодействие между электронно-вычислительной машиной и оператором осуществляется в режиме «запрос—ответ».

Вышеуказанные технологии применяются тогда, когда необходимо осмотрительно подойти к решениям, сформированным формальными методами. Это обусловлено расплывчатостью математического описания управляемого процесса: критерии управления имеют качественный характер и значительно меняются в зависимости от огромного количества внешних факторов. В связи с этим математическая модель полностью соответствует управляемому технологическому процессу только в очень ограниченном контексте управляемых и управляющих параметров. Расплывчатость описания может являться следствием неполного владения технологическим процессом, а претворение в жизнь адекватной математической модели вызовет необходимость использования слишком дорогих электронно-вычислительных машин. Таким образом, при значительном многообразии и числе добавочных данных взаимодействие человека и ЭВМ базируется на диалоге.

Среднее положение между управляющими и информационными технологиями занимает информационно-управляющая система, которая Дает оператору истинную информацию о будущем, настоящем и прошлом состоянии производственной системы. Следовательно, помимо обозначенных программ сбора и обрабатывания информации требуется выполнение также целого ряда добавочных программ, например, планирования, моделирования, прогнозирования, статистики и пр.

С точки зрения управления в области промышленного производства можно отметить такие ключевые классы структур АИТ, как: иерархическую, рассредоточенную, централизованную и децентрализованную. Применение технологий с децентрализованной структурой оправдывает себя при автоматизации таких технологически автономных объектов управления, как информационные, энергетические, материальные и иные ресурсы. Подобная структура представляет собой сочетание двух и более самостоятельных систем, включающих свою алгоритмическую и информационную базу. При этом для выбора соответствующего типа управления всеми имеющимися в наличии объектами нужны сведения о состоянии лишь одного какого-либо объекта.

Дата добавления: 2014-11-20