Файл: Баймуратов, У. Б. Экономическая эффективность и границы применения вычислительной техники.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 52
Скачиваний: 0
торый превышает объем информации, обоснованный на предыдущем этапе прогнозирования, то необходимо соот ветствующее уменьшение прогнозных данных парка ма шин. В этом случае должно уменьшаться количество от носительно менее эффективных машин.
Если же полученный состав парка машин не обеспе чивает обработку требуемого объема информации, то не обходимо увеличить парк машин за счет роста количест ва наиболее эффективной техники. Рассматриваемый путь прогнозирования используется в дальнейших про гнозных разработках, поскольку он удобен и доступен для практических расчетов.
Второй путь сводится к совместному определению про гнозных данных о количестве вычислительных машин, их структуре и эффективности их парка с учетом необходи мости обработки требуемого объема статистической ин формации.
При одновременном прогнозировании парка вычисли тельных машин, его структуры и экономической эффек тивности появляется возможность оптимизировать при менение вычислительной техники на основе использова ния методов экономико-математического моделирования. При этом, само собой разумеется, достигается максималь ная стыковка разнородных данных, например, объема перерабатываемой информации с количеством потребных машин различного типа и т. д. Эти методы предполагают математическое описание развития и воспроизводства парка вычислительной техники, и возникающих при этом процессе взаимосвязей в виде уравнений и неравенств, образующих модель процесса. Последняя носит оптими зационный характер, поскольку ее разработка направле на на расширение парка различных машин в зависимости от экономической эффективности капитальных вложений. Тем самым отыскивается наилучший вариант парка ма шин по эффективности капитальных вложений. Критери ем оптимальности парка вычислительных машин мо жет быть принята минимальная величина приведен ных затрат на создание и внедрение вычислительной тех
ники.
Шестым этапом прогнозирования является выдача прогнозных результатов, их стыковок и разработка реко мендаций.
128
§ 4. Характеристика объекта прогнозирования
Научно-технический прогресс в отраслях на родного хозяйства проявляется посредством обновления технической структуры отрасли. Процесс обновления представляет собой замену устаревших машин новыми бо лее совершенной конструкции с более высокими функцио нальными возможностями и повышенными технически ми характеристиками. В основе процесса обновления тех нической структуры отрасли лежат открытия и достиже ния ряда наук — физики, химии, математики, кибернети ки и др., которые позволяют изменять физические прин ципы, характеризующие параметры машин.
В качестве объекта прогнозирования рассматривается вычислительная техника, включающая в себя универсаль ные и малогабаритные ЭВМ, вычислительные перфораци онные и клавишные машины.
Анализ истории совершенствования конструкций вы числительной техники позволяет выделить несколько вре менных периодов.
Эти периоды характеризуются совокупностью типов вычислительной техники с однородными принципами функционирования, основанными на одном и том же фундаментальном законе построения поколения машин.
Внутри одного поколения вычислительных машин про гресс осуществляется путем перехода от одной модели к другой, более совершенной, с лучшими технико-экономи ческими характеристиками. Это, в первую очередь, свя зано с использованием результатов фундаментальных наук в общественном производстве и объясняется появле нием новых изобретений, совершенством конструктивных решений, структурных схем, технологических режимов
и т. д.
Рассмотрим процесс смены поколений машин на при мере внедрения вычислительной техники.
История развития вычислительной техники разбива ется на два основных этапа: развитие неавтоматических счетных устройств и развитие автоматических вычисли
тельных машин.
Нами будет сделан анализ второго этапа, который можно разделить на следующие периоды: релейные вы числительные машины, вычислительные машины на
9 -2 4 |
129 |
электронных лампах, полупроводниковые электронно-вы числительные машины, машины на тригерных схемах.
Первые ЭВМ были введены в строй на грани 40-х и 50-х годов. В СССР это были машины «Стрела» и знаме нитая БЭСМ-1, положившая начало серии БЭСМ. К недо статкам этих машин следует отнести малое быстродейст вие, малую емкость запоминающих устройств, громозд кость, низкую надежность и др.
ЭВМ первого поколения обладали очень небольшой: памятью, порядка нескольких тысяч слов. Их возможно сти оказались изученными (и исчерпанными) за 4—5 лет.
В конце 50-х годов начали создаваться ЭВМ второго поколения. В них заменили лампы транзисторами. Значи тельно расширилась память, улучшились технические характеристики. Следующие десять лет прошли под зна ком ускоряющегося внедрения их в экономику и управ ление производством.
ЭВМ второго поколения обладали очень важной осо бенностью — значительно возросло их быстродействие. Так, например, БЭСМ-6, классическая машина второго поколения, может производить миллион операций в се кунду. Таким образом, анализируя ЭВМ второго поколе ния, можно сказать, что мощность БЭСМ-6 примерно во столько же раз превосходит мощность первых ЭВМ пер вого поколения, во сколько машины первого поколения превосходили человека (две-три тысячи операций БЭСМ-1 и две-три операции в секунду, производимые человеком).
Большое будущее будет связано с освоением машин третьего поколения, которые начали создаваться в конце 60-х годов. ЭВМ третьего поколения основаны на инте гральных схемах, что позволило заменить целые блоки машин одним «элементом». Это важный этап технологи ческой эволюции ЭВМ. Он дает возможность перейти, в частности, к поточной сборке ЭВМ, что многократно уве личивает их надежность и ведет к удешевлению в пер спективе на 2—3 порядка.
В настоящее время объем памяти каждой из дейст вующих систем третьего поколения позволяет хранить информацию, которой располагает публичная библиотека средних размеров.
ЭВМ третьего поколения представляют собой систе мы, в которых центральное арифметическое устройство
130
взаимодействует с целым рядом вспомогательных, или, как говорят, периферийных устройств. Вместе с увели чившейся производительностью и памятью они предель но упрощают диалог человека с машиной, позволяют соз давать человеко-машинные системы, объединяющие воз можности ЭВМ быстро производить формально логиче ские операции с неформальным мышлением и талантом человека.
В настоящее время разрабатывается Единая система электронных вычислительных машин (ЕС ЭВМ), которая представляет собой семейство стационарных ЭВМ третье го поколения, состоящих из шести моделей. Диапазон производительности этой системы машин от 10 тысяч до 2—3 млн. операций в секунду. Эти машины построены на единой структуре и микроэлектронной конструктивно-тех нологической базе, на совместимых системах программи рования и имеют единую номенклатуру внешних устройств. Операционная система организует работу в однопроцессорном и многопроцессорном режимах, реали зует эксплуатацию многомашинных комплексов и обще ние потребителя с машиной.
В состав математического обеспечения ЕС ЭВМ входят трансляторы с алгоритмических языков: ФОРТРАН-IV, АЛГОЛ-60, АЛГОЛ-68, КОБОЛ, ЛИПС-1,5, ПЛ-1 (универ сальный язык программирования). Высокое быстродейст вие, расширенная номенклатура оборудования для ввода и вывода информации, возможность сопряжения с кана лами связи обеспечивает эффективное использование ЕС ЭВМ в автоматизированных системах управления самого различного назначения.
По характеру экономического применения с известной условностью следует выделить три ступени применения электронно-вычислительных машин. В начале (в 1954—> 1959 гг.) ЭВМ применялась для решения частных, не увязанных между собой задач. Позднее (примерно в 1959—1964 гг.) началась электронная система обработки данных в целях согласованного решения различных пла ново-экономических задач по управлению производством. Приблизительно с 1963 г. развернулась работа по созда нию автоматизированных систем управления (АСУ) с подсистемами на базе применения электронных вычисли тельных машин и экономико-математических методов для
комплексного и оптимального решения многочисленных 'Задач по управлению производством. АСУ — развиваю щийся процесс, имеющий большую перспективу.
Таким образом, анализ различных поколений ЭВМ свидетельствует о том, что увеличивается их быстродей ствие и расширяются технические возможности.
Рис. 13. Изменение параметров ЭВМ в условных единицах: v — скорость операций; V — объем; С — относи
тельная стоимость.
В качестве примера приведем экстраполяцию парамет ров электронных вычислительных машин до 2010 г. (рис. 13), два из которых уменьшаются по величине: объем в результате микроминиатюризации и стоимость вследствие автоматизации технологических процессов
производства 3.
Нами уже отмечалось, что в качестве объекта прогно зирования взята вычислительная техника, включающая в себя различные типы машин.
3 А. А. А в р а м е |
с к у . Прогнозирование влияния |
фундамен |
тальных исследований |
на экономическое и общественное |
развитие. |
В сб.: «Теория и практика прогнозирования развития науки и тех ники в странах — членах СЭВ». М., 1971 г.
132
Вычислительная техника принадлежит к числу науч но-технических отраслей, развитие которой имеет глубо кие социальные последствия. В связи с этим большое значение приобретает прогнозирование различных типов и количества вычислительных машин.
§ 5. Анализ перспективных задач по созданию автоматизированных систем управления
XXIV съезд КПСС поставил задачу создать общегосударственную автоматизированную систему сбо ра и обработки информации для учета, планирования и управления народным хозяйством на базе государствен ной системы вычислительных центров и единой автома тизированной сети связи страны. В решениях этого важ нейшего партийного документа намечена огромная про грамма работ.
Общегосударственная автоматизированная система сбора и обработки информации для учета, планирования и управления народным хозяйством (ОГАС) должна пред ставлять собой автоматизированную информационно-вы числительную систему, основанную на широком приме нении экономико-математических методов, методов си стемного анализа, электронно-вычислительной и органи зационной техники, средств связи, обеспечивающую даль нейшее повышение эффективности общественного произ водства.
Эта система воплощается в комплексе взаимосвязан ных и взаимодействующих автоматизированных систем трех уровней хозяйственного управления — народное хо зяйство в целом, отрасль, предприятие. Она будет созда ваться на базе государственной сети вычислительных центров (ГСВЦ) и единой автоматизированной сети связи.
Главной задачей ОГАС является обеспечение общесо юзных, республиканских и территориальных органов уп равления, министерств, ведомств и их АСУ необходимой информацией для решения задач учета, планирования и управления.
АСУ высшего уровня будут высокоспециализирован ными, в соответствии с задачами тех государственных ор ганов, которые будут ими обслуживаться.
Наиболее важной, на наш взгляд, является автомати
133
зированная система плановых расчетов (АСПР). Она предназначена для составления государственных планов развития народного хозяйства и проектируется в настоя щее время советскими учеными.
Планирование представляет собой довольно сложный, многофакторный процесс, который пока не удается фор мализовать, т. е. перевести на язык, понятный машине. Поэтому система будет «человеко-машинной». В этом случае весь процесс автоматизированных расчетов будет строиться таким образом, чтобы на любом этапе работни ки плановых органов могли вмешаться в ход решения плановой задачи, произвести корректировку и сопоставле ние с фактическими экономическими данными. На элек тронно-вычислительную технику будет падать, прежде всего, техническая расчетная часть.
АСПР будет являться подсистемой общегосударствен ной автоматизированной системы сбора и обработки эко номической информации.
В настоящее время уже частично вступила в действие автоматизированная система управления материальнотехническим снабжением, создаются первые очереди си стем обработки информации ЦСУ, Государственного бан
ка и т. д.
Отраслевые АСУ (ОАСУ) в девятой пятилетке созда ются в большинстве хозяйственных министерств.
Поскольку ОАСУ должна обеспечить решение задач учета, планирования и управления всеми видами ресур сов, производимых и потребляемых предприятиями и ор ганизациями отрасли, в состав этой системы должны вхо дить АСУ всех уровней управления. Это назначение АСУ должно найти свое отражение в плановых показателях, в планировании проектных работ, капитальных вложе ний, технического и кадрового обеспечения.
АСУ предприятий обычно называются «автоматизиро ванными системами управления производством»— АСУП. Они действуют на сотнях заводов, фабрик, рудников, создаются также на предприятиях транспорта, в строи тельных организациях, в торговле. Это сфера наиболее массового применения экономико-математических мето дов и моделей.
Проектирование и внедрение АСУП — принципиально новый этап в совершенствовании планирования и управ
134
ления производстовом. Работа эта довольно сложная и имеет определенные отличия от предшествующих этапов механизации учетных и бухгалтерских работ.
Создание АСУ на предприятиях и в организациях представляет собой весьма длительный процесс. Проекти рование и ввод в действие отдельных подсистем АСУП осуществляется последовательными очередями. Степень участия АСУП в процессах управления весьма различна, вплоть до самостоятельной выдачи электронной вычисли тельной машиной оперативных управляющих «команд» на основе получаемых ею данных.
АСУП представляют собой системы с постоянным рос том числа решаемых задач. Поэтому существуют предпо сылки для типового проектирования АСУП и ее подси стем, для развития серий межотраслевых и внутриотрас левых руководящих методических материалов, а также для разработки математического обеспечения и комплек товки библиотек машинных программ.
Материальной основой общегосударственной автома тизированной системы сбора и обработки экономической информации (ОГАС) явится проектируемая и создаваемая в нашей стране государственная сеть вычислительных центров (ГСВЦ). Она будет включать вычислительные центры министерств и ведомств, а также местные (регио нальные) центры и кустовые центры, обслуживающие хо зяйство областей и экономических районов. Видимо, в недалеком будущем отпадет необходимость каждому предприятию обзаводиться собственным вычислительным центром. Расчеты и другую обработку информации будут осуществлять мощные кустовые центры единой государ ственной сети.
Для обеспечения эффективной эксплуатации государ ственная сеть вычислительных центров строится в соот ветствии с принципом единства, осуществление которого предполагает создание условий для совместного и согла сованного функционирования всех ее звеньев.
Единство ГСВЦ выражается в способности всех струк турных подразделений к согласованному решению слож ных комплексов взаимосвязанных задач, в комплекс ном использовании исходной информации, позволяющей устанавливать взаимосвязь показателей, характеризую щих различные стороны хозяйственного процесса и соз дающих возможность их комплексной обработки.
135