Файл: Рузавина, Е. И. Личный фактор в автоматизированном производстве.pdf

бернетики и тесно взаимосвязаны между собой. «Любой вид саморегулирования на основе передачи и переработ­

ки информации, возможных только на базе определен­ ной структуры, определенной организации, служит для поддержания или же улучшения структуры согласно определенным принципам регулирования и управления.

В производстве этот новый аспект предстает, во-первых,

как техника управления и регулирования, а во-вторых, как техника сообщений, и обе они составляют основы автоматизированного производства» 10.

Понятие системы, появившееся в результате разви­ тия теории автоматического регулирования, стало зани­ мать центральное место в кибернетике. Так, в экономи­

ческой кибернетике развитие общесистемного подхода позволило перейти от механографической стадии приме­ нения ЭВМ к более емкому по информации и насыщен­ ному вариантными решениями этапу моделирования и управления экономическими процессами. Наиболее ти­

пичной отраслью современного научно-технического про­ гресса является в настоящее время радиоэлектроника. Продукция радиоэлектроники — это средства сбора, хра­ нения, переработки и выдачи информации, контрольно­ регистрирующая и регулирующая промышленная аппа­ ратура, средства радиовещания, телевидения радиолока­ ции, радиоастрономии, радиотелеметрии, инфракрасная, лазерная техника и т. д. Особое значение радиоэлектро­

ники состоит в том, что она определяет общий прогресс в развитии всей экономики в целом, а не только тех от­ раслей, в которых ее продукция находит широкое при­

менение.

Важнейшим мерилом научно-технического развития страны в современных условиях является суммарная мощность средств технической, кибернетики. «Подобно тому, как суммарная мощность электростанций и дру­

гих силовых установок определяет энергетическую мощь страны, суммарная мощность электронных цифровых

машин и других кибернетических устройств определяет ее информационно-интеллектуальную мощь»11.

10 Г. Клаус. Кибернетика и общество. Μ., «Прогресс», . 1967,

стр. 46.

11 В. Μ. Гл ушков. Кибернетика и управление производством. «Правда», 14 октября 1962 г., стр. 3.

15

Превосходство США над другими развитыми страна­ ми капиталистического мира во многом объясняется их монопольным положением в области радиоэлектроники. Отрасли радиоэлектроники являются одинаково новыми для всех развитых капиталистических государств, одна­ ко разрыв между США и другими странами на сегод­ няшний день очень велик.

Таблица 1

Парк ЭВМ в странах капиталистического мира*

* «Мировая экономика и международные отношения», 1971, № 3. тр. 53.

В 1969 г. суммарный объем производства электрон­ ной продукции Англии, ФРГ, Франции и Японии вмес­ те взятых достиг лишь 51% от американского12. Важно подчеркнуть при этом, что опережение имеет место не только по объемам производства, но и по его уровню.

Еще на первых шагах развития радиоэлектроники США обладали монополией на дискретные полупровод­ ники, в середине 60-х годов — на простые интегральные схемы, а в начале 70-х годов — на многофункциональные интегральные схемы, составляющие основу электроники 4-го поколения. США первыми в капиталистическом ми­ ре приступили к серийному производству электронных

машин и каждые 5—6 лет осваивают серийное произ­ водство машин нового поколения.

В производстве продукции радиоэлектроники (в со­

ответствии с двумя направлениями в развитии киберне­ тики) можно выделить две подотрасли:

1. Производство электронно-вычислительных машин.

16

Наконец, к сказанному остается добавить, что в на­ стоящее время проводятся эксперименты по самовос­ произведению электронных машин (6) 14.

Если же обратиться к работам «переднего края» в

самой теории автоматов, то здесь сейчас интенсивным объектом исследования является изучение автомата, способного к развитию — процессу более высокого порядка по сравнению с самовоспроизведением ав­ томатов 15.

Перспективы развития средств автоматического ре­ гулирования и управления, от которых зависит техни­ ческий уровень современного производства, определяют­ ся возможностями и пределами развития для абстракт­

ных логических машин, как это вытекает из теории ав­ томатов.

C этой точки зрения принципиальное значение имеет теорема универсальности английского математика Тью­

ринга, доказанная им в связи с разработкой проблем математической логики. Теорема утверждает, что при

соответствующей структуре некоторые, переступившие

определенный порог сложности, автоматы оказываются

универсальными, т. е. способными выполнять любую,

сколь угодно сложную программу (в кибернетических понятиях это эквивалентно способности осуществить лю­ бой, сколь угодно сложный, но корректно определенный

процесс управления) 16.18* Применение критериев абстрактного универсального

автомата Тьюринга к современным электронно-решаю­ щим устройствам позволяет сделать вывод, что в них уже превзойдена та критическая величина сложности,

за пределами которой они обладают свойством универ­ сальности. Этот результат имеет кардинальное значение для определения перспектив дальнейшего развития ки-

14 См., например, информацию о сдаче Институтом кибернетики АН УССР первой очереди системы автоматического проектирования

ЭВМ на М-220 («Известия», 1970 г., № 84).

18 Именно этим объясняется нынешняя «повернутость» киберне­ тики в сторону современной биологии, «надстраивание» ее (кибер­

нетики) биокибернетикой.

18 А. Μ. Turing. On computable numbers with an application to the Entscheidungsproblem. «Proc. London. Math. Soc.», ser. 2, 42, No. 3—4, 230—265, (1936), См. также исправленное в «Proc. London. Math. Soc.», 43, No. 7,544—546. (1937). Источник указан по книге: Μ. А р б и б. Мозг, машина и математика. Μ., «Наука», 1966, стр. 42.

18

бернетикй й ее экойомйческой реализации. Там, где сфор­ мулированы «корректные» правила (точность, однознач­ ность, строгость), любой сколько угодно сложный про­

цесс управления может выполняться логическими ма­ шинами.

Если подойти к процессу развития электронно-ре­

шающих устройств с конструкционно-технологической

позиции, то они проходят в своем развитии ступени, ко­

торые отделяют друг от друга семейства ЭВМ различ­ ных поколений.

Схемы универсальных электронных машин первого поколения базировались на вакуумных лампах; второго поколения — на полупроводниках; основой третьего по­ коления была микроэлектроника, т. е. интегральные и гибридные схемы. Наконец, четвертое поколение элек­ тронно-решающих устройств (как и вся радиоэлектро­ ника этого поколения) основывается на крупномасштаб­ ных интегральных схемах. Особенностью машин 4-го поколения является их способность работать в режиме разделения машинного времени (автоматического расп­ ределения машинного времени) 17. По существу электрон­ но-вычислительная машина 4-го поколения сама по себе представляет систему вычислительных машин с исклю­ чительно сложными и интенсивными коммуникационны­ ми связями.

Развитие электронно-вычислительных устройств в на­ правлении их усложнения предполагает одновременное развитие средств коммуникации и управления. Вычис­ лительная машина по мере своего развития все больше и больше, становится лишь частью системы управления.

Сращивание электронно-вычислительных машин с сис­ темами связи и тенденция к созданию централизованных систем переработки информации (подобно энергосисте­ мам) стали одним из важнейших направлений техничес­ кого прогресса. Использование автоматизированных сис-17

17 В оценке специалистов по радиоэлектронике, с системой авто­ матического разделения машинного времени связываются захваты­ вающие перспективы, в частности создание национальных систем информации, выполняющих роль библиотек, фонотек, вычислитель­ ных центров, коммерческих посредников и т. д., доступных для массы абонентов в виде так называемых личных файлов («Системы с разделением времени». Μ., «Мир», 1969).

fêM управления (АСУ) уже в настоящее время имеет значительное распространение 18.

В нашей стране уже насчитываются сотни предприя­ тий, на которых в той или иной степени применяются автоматизированные системы управления производст­

вом (АСУП) и технологическими процессами, свыше 700 вычислительных центров. Автоматизация выходит за пределы управления локальными задачами. Сейчас од­ ной из практических проблем стало управление слож­ ными комплексами в масштабе не только предприятий,

но и отраслей.

Согласно Директивам XXIV съезда КПСС по пяти­ летнему плану развития народного хозяйства СССР на

1971 —1975 гг. выпуск средств вычислительной техники возрастет в пятилетке в 2,4 раза, в том числе ЭВМ — в 2,6 раза.19 Увеличится число вычислительных центров,

улучшится система информации, связи, а также будут осуществлены другие мероприятия, направленные на создание единой автоматизированной системы опти­ мального планирования и управления народным хозяй­ ством, что позволит более полно реализовать преиму­ щества социалистической экономики.

В развитии средств технической кибернетики оба ее направления (производство ЭВА! и производство сис­ темотехники) взаимосвязаны и каждое из них создает предпосылку для развития другого. Использование элек­ тронно-вычислительных машин прежде всего повышает

уровень формализации принятых решений. Это усили­ вает координацию составных частей управляемого объ­ екта, усиливает взаимозависимость различных процессов

управления, создавая тенденцию к и-х координации. В то же время создание ЭВМ способствует развитию систем в том смысле, что оно снимает противоречие между цен­

18 «Автоматизированную систему управления можно определить как систему быстродействующих вычислительных машин, автомати­ ческих преобразователей, накопителей и источников информации (датчиков), а также соединяющих их средств связи, образующих в целом комплекс, способный осуществлять в необходимые сроки расчет оптимального плана действий на том или ином уровне управления общественным производством» («Вопросы экономики»,

1970, № 12, стр. 112).

19 «Материалы XXIV съезда КПСС». Μ., Политиздат, 1972, стр. 256.

20

обратной связи поступают к руководству с недостаточ­ ной скоростью и управляющее воздействие в результа­

те запаздывает. ЭВМ обеспечивают высокую скорость движения информации, достаточную для оперативного руководства.

Если проводить историческую аналогию с предшест­ вующим техническим переворотом, то можно, конеч­ но, с очень большой условностью сказать, что изобрете­

ние автоматических регулирующих и управляющих уст­ ройств было подобно изобретению рабочей машины, а

аналогом средств коммуникации и обработки данных были электротехнические открытия XX столетия. Зна­ чение технического переворота начала XX в. большее, чем появление нового вида энергии; в ходе его осущест­

вления произошло почти полное обновление всех сос­ тавных элементов трехзвенного машинного производст­

ва. Предприятия перестали быть автономно замкнутыми энергетическими единицами. Сама природа производства электроэнергии, его концентрация и централизация соз­ дали техническую основу для организации, концентра­ ции и централизации промышленного производства, уве­ личения масштабов кооперации труда, усиления его об­ щественного характера.

Наконец, практика применения ЭВМ показала, что их использование экономически эффективно только в том случае, если их внедрение сопровождается разра­ боткой новых форм организации производства и управ­ ления, а также обучением работников новым специаль­ ностям. Косвенным показателем затрат на «вооружение» машины правильной системой, перестройку работы по управлению, на разработку программ, на повышение ка­

чества программирующего персонала и т. д. могут слу­ жить затраты на обслуживание машины. Соотношение

затрат на приобретение ЭВМ и оборудование к ним, с

одной стороны, и на обслуживание — с другой, для аме­ риканской промышленности в 1969 г. было 7 млрд. долл,

к 1420.

20 «Экономика промышленности», 1970, № 3, серия Д, стр. 12.

21