Экзаменационный билет №19

1.Перспективы и тенденции применения мп-х технологий

В настоящее время существует целый ряд закономерностей развития вычислительной техники, которые позволяют предвидеть и предсказывать основные результаты этого движения. Существует три глобальные сферы деятельности человека, которые требуют использования качественно различных типов ЭВМ.

Первое направление является традиционным – применение ЭВМ для автоматизации вычислений. Это задачи проектирования новых образцов техники, моделирования сложных процессов, атомная и космическая техника и др. Отличительной особенностью этого направления является наличие хорошей математической основы, заложенной развитием математических наук и их приложений.

Вторая сфера применения ЭВМ связана с использованием их в системах управления. Она родилась примерно в 60-е годы, когда ЭВМ стали интенсивно внедряться в контуры управления автоматических и автоматизированных систем. Для управления разнообразной периферией стали использоваться специальные процессоры ввода-вывода данных или каналы. Именно тогда и появился дисплей как средство оперативного человеко-машинного взаимодействия пользователя с ЭВМ.

Этой сфере в наибольшей степени отвечали мини-ЭВМ. Машины этого типа имели такие особенности:

были более дешевыми по сравнению с большими ЭВМ, обеспечивающими централизованную обработку данных;

были более надежными, особенно при работе в контуре управления;

обладали большой гибкостью и адаптируемостью настройки на конкретные условия функционирования;

имели архитектурную прозрачность, т.е. структура и функции ЭВМ были понятны пользователям.

В настоящее время использование мини-ЭВМ сокращается. Исчезает и термин мини-ЭВМ. На смену им приходят ЭВМ других типов: это серверы, обеспечивающие диспетчерские функции в сетях ЭВМ, средние ЭВМ или старшие модели персональных ЭВМ (ПЭВМ).

Третье направление связано с применением ЭВМ для решения задач искусственного интеллекта. Примеры подобных задач: задачи робототехники, доказательства теорем, машинного перевода текстов с одного языка на другой, планирования с учетом неполной информации, составления прогнозов, моделирования сложных процессов и явлений и т.д.

Для решения различных задач нужна соответственно и различная вычислительная техника. Так, например, фирма IBM в настоящее время выпускает в основном четыре класса компьютеров, перекрывая ими широкий класс задач пользователей.

Кроме перечисленных типов вычислительной техники существует класс вычислительных систем, получивших название «суперЭВМ». Особенно эффективно применение суперЭВМ при решении задач проектирования, в которых натурные эксперименты оказываются дорогостоящими, недоступными или практически неосуществимыми. Дальнейшее развитие суперЭВМ связывается с использованием направления массового параллелизма, при котором одновременно могут работать сотни и даже тысячи процессоров.

Существует и еще один класс наиболее массовых средств ЭВТ – встраиваемые микропроцессоры. Успехи микроэлектроники позволяют создавать миниатюрные вычислительные устройства, вплоть до однокристальных ЭВМ. Эти устройства, универсальные по характеру применения, могут встраиваться в отдельные машины, объекты, системы. Они находят все большее применение в бытовой технике, в городском хозяйстве, на производстве.

Идея интегрированной информационной среды (ИИС) и информационной интеграции этапов жизненного цикла (ЖЦ) стала базовой в подходе, получившем в США название CALS (Continuous Acquisition and Life cycle Support - непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла). В настоящее время идея CALS сформировалась в целое направление в области ИТ. Суть концепции CALS (ИПИ) состоит в применении принципов и технологий информационной поддержки на всех стадиях ЖЦ продукции, основанного на использовании ИИС, обеспечивающей единообразные способы управления процессами и взаимодействия всех участников этого цикла: заказчиков продукции (включая государственные учреждения и ведомства), поставщиков (производителей) продукции, эксплуатационного и ремонтного персонала. В ИИС информация создается, преобразуется, хранится и передается от одного участника ЖЦ к другому при помощи прикладных программных средств, к которым относятся системы CAE/CAD/CAM, PDM, MRP/ERP и др.

В ИИС действует единая система правил представления, хранения и обмена информацией. В соответствии с этими правилами в ИИС протекают информационные процессы, сопровождающие и поддерживающие ЖЦ изделия на всех его этапах. Здесь реализуется главный принцип CALS: информация, однажды возникшая на каком-либо этапе ЖЦ, сохраняется в ИИС и становится доступной всем участникам этого и других этапов (в соответствии с имеющимися у них правами пользования этой информацией). Это позволяет избежать дублирования, перекодировки и несанкционированных изменений данных, а также ошибок, связанных с этими процедурами, и сократить затраты труда, времени и финансовых ресурсов.

Исторически, методология Enterprise Requirement Planning (ERP), то есть планирование ресурсов предприятия, является результатом последовательного развития, начавшегося с концепции Material Resource Planning (MRP), обеспечивавшей планирование потребностей предприятий в материалах. Преимущества, даваемые MRP, состоят в минимизации издержек, связанных со складскими запасами сырья, комплектующих, полуфабрикатов и прочего, а также с аналогичными запасами, находящимися на различных участках непосредственно в производстве.

MRP (Material Requirement Planning) – это планирование потребности в материалах;

MRP II (Manufacturing Resource Planning) – это планирование производственных ресурсов;

ERP (Enterprise Resource Planning) – это планирование ресурсов всего предприятия.