ЭВМ в управлении производством

Содержание

 

	Введение………………………………………………………	3
1.	ЭВМ в управлении производством………………………….	5
2.	Структура и состав персонального  компьютера…………...	14
	Введение ……………………………………………………...	14
	Дисплеи. Клавиатуры………………………………………..	15
	Гибкие диски. Жесткие  диски……………………………….	17
	Принтеры. Плоттеры…………………………………………	19
	Мышь. Модемы. ……………...……………………………...	22
	Список использованной литературы………………………..	24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

История вычислительной техники насчитывает уже несколько столетий. Собственно говоря, история самых первых приспособлений, применяющихся для облегчения счета, теряется где-то во мраке древних веков. Никому не известно имя изобретателя счетов и абакуса, которые кое-где применяются и по сей день. Затем появились первые счетные суммирующие машины, механические арифмометры, на смену которым пришли электронные калькуляторы на лампах. А миниатюрными карманными калькуляторами сегодня пользуются почти все.

От арифмометра или  карманного калькулятора компьютер отличается в принципе только тем, что в арифмометре и калькуляторе каждое число, каждое следующее действие или математическую операцию над числами нужно вводить вручную. А компьютер действует автоматически, по заранее составленной программе.

Программа может  быть весьма сложной и предусматривать все возможные варианты обработки информации. Поэтому программу обычно проектируют, разрабатывают и составляют профессионалы — программисты. Благодаря автоматической работе по программе компьютеры действуют гораздо быстрее калькуляторов и позволяют производить очень сложные вычислительные операции даже тем людям, которые не понимают, как работают программы. Ведь для рядового пользователя главное — уметь воспользоваться имеющимся компьютером и готовой программой. В этом и состоит огромное удобство компьютерной техники: чтобы уметь с пользой применять компьютерные технологии, совсем не обязательно подробно знать устройство компьютера или уметь программировать. Точно так же, чтобы пересечь на самолете полмира, совсем не обязательно учиться водить самолет — вполне достаточно купить билет и просто оказаться в числе пассажиров!

Цельную логическую структуру и программное обеспечение универсальной цифровой вычислительной машины разработал английский ученый Чарльз Беббидж (1791—1871). Судьба Бэббиджа драматична. Первая попытка построения его аналитической машины на механической основе, на которую ушли долгие годы и потрачено целое состояние, не увенчалась успехом. Механическая аналитическая машина, создаваемая Бэббиджем, одновременно напоминала часы и ткацкий станок, так как программа записывалась и вводилась в машину на картах с отверстиями, аналогичных перфокартам жаккардового ткацкого станка. Кстати, самым первым программистом в мире была сотрудница Ч. Бэббиджа леди Ада Лавлейс, дочь известного поэта-романтика лорда Дж. Байрона.

Увы, несмотря на огромные усилия и расходы, этой машине Бэббиджа так и не суждено было заработать. Механизм компьютера, основанный на шестернях и колесах, был слишком сложным и инерционным, чтобы достаточно точно выполнять сложные вычисления.

Настоящие программируемые  электронные компьютеры появились не так уж давно — на рубеже Второй мировой войны. Считается, что самые первые электронные компьютеры Z-1 и Z-3 создал в Германии в самом конце 30-х годов Конрад Цузе. Стремительная разработка компьютеров в годы Второй мировой войны происходила из-за необходимости создания устройств для эффективной шифровки и дешифровки секретных сообщений. К счастью, практического применения машины К. Цузе так и не получили. Разумеется, по этой причине компьютерная технология в годы начала холодной войны была окружена плотной завесой таинственности и пребывала в совершенно секретной обстановке. Только некоторые идеи теоретической кибернетики предавались гласности.

В Советском  Союзе вычислительную технику сперва по идеологическим причинам посчитали ответвлением буржуазной лженауки кибернетики, а потом срочно кинулись догонять и перегонять Америку. Вот с тех пор и догоняем...

 

 

1. ЭВМ в управлении производством

          

 

     ЭВМ прочно  входят в нашу производственную деятельность и в настоящее время нет  необходимости  доказывать целесообразность использования  вычислительной техники в системах управления технологическими процессами,  проектирования, научных  исследований,  административного управления, в  учебном  процессе,  банковских   рассчетах, здравоохранении, сфере  обслуживания и т.д.

При этом последние годы как за рубежом, так и в нашей стране характеризуются резким увеличением производства мини- и микро-ЭВМ (персональные ЭВМ).

На основе мини и персональных ЭВМ можно строить локальные сети ЭВМ, что позволяет решать сложные задачи по управлению производством.

     Исследования  показали,  что из всей информации, образующейся в организации, 60-80% используется непосредственно в этой же организации, циркулируя между подразделениями и  сотрудниками,  и  только  оставшаяся  часть в обобщенном виде поступает в  министерства  и  ведомства.

Это значит, что средства вычислительной техники, рассредоточенные по подразделениям и  рабочим  местам,  должны функционировать в едином процессе, а сотрудникам организации должна быть поставлена возможность общения  с  помощью абонентских  средств  между  собой,  с  единым или  распределенным банком данных.  Одновременно должна  быть обеспечена высокая  эффективность использования вычислительной техники.

     Решению  этой задачи в значительной степени способствовало появление  микроэлектронных  средств  средней  и большой степени интеграции, персональных ЭВМ, оборудования со встроенными микропроцессорами. В результате наряду с  региональными  сетями  ЭВМ,  построенными  на базе крупных ЭВМ и распределенных на большой территории, появились и находят все большее распространение так называемые локальные вычислительные сети (ЛВС), представляющие собой открытую  для  подключения дополнительных абонентских и вычислительных средств  сеть,  функционирующую  в соответствии с  принятыми протоколами (правилами).  Устройства обработки,  передачи и хранения в ЛВС располагаются друг  от друга на расстоянии до нескольких километров, т.  е. в пределах одного или группы зданий. Взаимодействие устройств  ЛВС осуществляется по единому каналу связи (моноканалу), обеспечивающему высокую скорость передачи информации  (до 10-15 Мбит/с).  В сеть могут объединяться ЭВМ как одних типов (однородные сети) или разных типов  (неоднородные сети),  так и разной производительности. Однородные сети проще и дешевле,  так как для их создания требуются относительно простое оборудование и программное обеспечение,  не требующие большого  числа типов средств  сопряжения.  Это  значит,  что такие сети создать проще и дешевле.

     ЛВС являются  в настоящее время универсальной  базой современной индустрии обработки информации и  характеризуются большим  разнообразием  методов  построения любых видов информации. Концепция локальных сетей ЭВМ является одной из самых полезных системных концепций, возникших в результате длительных научных исследований и прогресса в области микроэлектроники.

     ЛВС позволяет  небольшим предприятиям воспользоваться возможностью  объединения персональных,  микро- и мини-ЭВМ в единую вычислительную сеть,  а крупным предприятиям -  освободить  вычислительный  центр  от некоторых функций по обработке информации  "цехового  значения"  и обеспечить их решение в цехе,  отделе.  Кроме того, эксплуатация сети одним заказчиком позволит упростить решение вопроса о закрытии информации.

     Использование ЛВС дает  высокий  экономический  эффект. Например, создание сквозного маршрута проектирования микропроцессоров на  базе  ЛВС  позволило уменьшить сроки разработки  на  35 %  и одновременно снизить стоимость на 48 %. При этом специалисты - разработчики могут находиться на  своих  рабочих  местах и вести совместное проектирование с  использованием  абонентских   средств.

"Узкие" места изделия определяются при проектировании, что позволило сократить объем работ при доводке  изделия до промышленного образца в 2 раза.  Одновременно обеспечивается автоматизация разработки документации.

     По своей  архитектуре (структуре) ЛВС являются упрощенным вариантом архитектуры региональных  и  глобальных сетей ЭВМ и могут создаваться на базе любых ЭВМ.

     Внедрение  ЛВС  доступно  массовому   пользователю  и позволяет создать в организациях и учреждениях распределенные вычислительные мощности и базы данных, информационно-поисковые и справочные службы,  объединить в единую систему автоматизированные рабочие места,  печатающие  и копирующие устройства,  графопостроители, кассовые аппараты и т. д. ЛВС позволяют повысить надежность обработки информации благодаря дублированию ресурсов сети, обеспечить редактирование писем, справок, отчетов, осуществить обмен документами  без распечатки их на бумажном носителе, вести бухгалтерский и  складской  учет,  осуществить управление роботами, машинами, станками, передачи информации в заданное время, использовать систему приоритетов, направлять  циркулярные распоряжения всем,  некоторым, или одному подразделению организации, проводить телесовещания.

     По мере  развития ЛВС можно изменить  ее  конфигурацию, объединить  с другими ЛВС (например  на  крупном предприятии или объединении),  подключить ЛВС  к  региональной вычислительной  сети,  что  позволит реализовать интегрированные автоматизированные  системы   управления (АСУ). На  определенном  этапе развития ЛВС может стать безбумажным бюро,  в котором информация записывается  на магнитные диски,  ленты с возможностью при необходимости получения твердой копии и ее размножения,  а также, наоборот, получения машинных носителей с твердой копии.

     Из всего многообразия ЛВС условно  можно  разделить на четыре группы:

1) ориентированные на  массового потребителя и  строящиеся,    в основном, на базе персональных ЭВМ;

2) включающие,  кроме  персональных ЭВМ, микро-ЭВМ и  микропроцессоры, встроенные  в средства автоматизированного проектирования и разработки  документальной  информации, электронной почты;

3) построенные на базе  микропроцессорных средств, микро и мини-ЭВМ и ЭВМ средней производительности;

4) создаваемые на базе  всех типов ЭВМ,  включая высокопроизводительные.

        Первые из них применяются в учебных процессах, торговле, мелких и средних учреждениях, вторые - в системах автоматизированного проектирования   и   конструирования (САПР), третьи  -  в автоматизированных системах научных исследований (АСНИ),  управления сложными производственными процессами  и  гибких автоматизированных производствах, четвертые - в системах управления  крупным  производством, отраслью.

     Внедрение  локальных  вычислительных  сетей   окажет серьезное влияние  на организацию производства,  где информационно-управляющие системы будут связаны с  автоматизированными технологическими  системами.  Одновременно ЛВС, ориентированные на автоматизацию основных направлений деятельности  предприятий,  могут  быть  связаны с системами обработки информации объединений, главков, министерств.

     При этом  будет значительно повышена скорость  обмена информацией на всех уровнях управления,  т.е. будет создана иерархическая сеть обмена информацией.

     При решении  вопроса о создании ЛВС должно быть проведено обследование объекта автоматизации  и  определены количество и тип устройств,  включаемых в сеть,  условия эксплуатации сети,  расстояния между объектами сети, интенсивность потока данных, максимальная скорость передачи данных, необходимость обеспечения приоритетности обслуживания абонентов  сети,  максимальное  время ожидания для оператора рабочей станции,  необходимость реализации режима диалога,  должна ли данная ЛВС соединяться с другой ЛВС или региональной сетью ЭВМ,  какие задачи будут решаться с  помощью ЛВС,  какими должны быть уровень надежности и время восстановления работоспособности  после выхода какого-либо  компонента сети из строя,  необходимость расширения или изменения конфигурации сети в будущем, затраты  на  создание и эксплуатацию сети и другие параметры.

Структура ЛВС должна четко соответствовать организационной структуре объекта автоматизации и его информационным связям,  а  также учитывать полный спектр проблем, связанных с ее использованием в течение периодов  максимальной нагрузки.  Это  значит,  что  на  каждую ЛВС для конкретного объекта необходимо иметь проектную  документацию, ориентированную  на  промышленные  технические  и программные средства.

     Для решения   проблемы массового внедрения  локальных сетей ЭВМ промышленными министерствами в соответствии  с единой нормативной документацией и ГОСТ должен быть создан ряд комплексов технических и программных средств для ЛВС, ориентированных  на разное максимальное число подключаемых к сети узлов и скорость передачи  информации  с технико-экономическими характеристиками на уровне лучших образцов и обеспечена поставка их потребителям как комплектных изделий производственно-технического назначения.