- •Введение в кибернетику
- •Введение
- •Гл.1 основные понятия кибернетики
- •1.1 Информация, управление, система управления
- •1.1.1 Понятия объекта и свойства объекта Базовыми понятиями для входа в данный курс являются понятия объектаисвойства
- •1.1.2 Информация
- •1.1.4 Системы управления
- •1.2 Автоматическое и автоматизированное управление
- •1.2.1 Понятие автомата и алгоритма
- •1.3 Кибернетика
- •1.3.1 Определение кибернетики
- •1.3.2 Норберт Винер
- •2. Кибернетические системы
- •2.1 Кибернетический подход к изучению реальности
- •2.1.1 Предметная область
- •2.1.2 Понятия системы и связи
- •2.1.3 Входы/выходы и связи объекта
- •2.1.4 Модульный подход. Черный и другие ящики
- •2.2.1 Классическое понятие обратной связи
- •Влияние вых на вх
- •2.2.2 Обратная связь как регулятор
- •2.2.3 Виды обратной связи
- •2.2.4 Цепочка, петля, сеть. Общий случай обратной связи
- •2.2.5 Понятие кибернетической системы
- •2.3 Система как преобразователь информации
- •2.3.1 Входы и выходы как информация
- •2.3.2 Промежуточная информация. Хранение информации
- •2.3.3 Свойства алгоритма. Запись информации
- •2.3.4 Управление как преобразование информации
- •Заключение Общее значение кибернетики заключается в следующих тезисах:
2.3 Система как преобразователь информации
2.3.1 Входы и выходы как информация
Входы и выходы системы не всегда, но очень часто можно понимать как информацию. Считая так, мы ормально мы получаем информацию из информации.
Говорят: входная информация; выходная информация. Преобразователь информации также называют процессором (в самом широком смысле).
Важное утверждение кибернетики: Практически любая система может быть рассмотрена как преобразователь информации
Приведем основные характеристики системы как преобразователя информации:
вид входной, выходной (и промежуточной, см.ниже) информации;
ресурсы, требуемые для работы алгоритмов преобразования информации (время, энергия, техника, кадры и др.);
сложность алгоритмов преобразования, их надежность;
имеется ли в системе управление, и каково оно;
включается ли человек в качестве элемента в преобразование информации;
К понятию системы применимы те же термины, что и к понятию управления в разд.1.2: автоматические системы – все операции в системе выполняются автоматами; автоматизированные системы – часть операций выполняют автоматы, часть человек; системы с ручным выполнением всех операций.
Важным случаем является пример завода. Считается, что завод превращает сырьё в продукцию; здесь вход – подача сырья, выход – выпуск продукции.
Однако любое производство сопровождается сбором данных о сырье, учетом материалов, информацией о движении заготовок и полуфабрикатов на заводе, сведениями о выпущенной продукции и пр. В системе учёта и контроля движется не обрабатываемый продукт, а информация. Т.е. движению продукта здесь сопоставляется движение постепенно преобразуемой информации. На современном заводе всё это делает компьютерная система.
Эти две сосуществующие системы – та, в которой движется что-то материальное, и та, в которой движется только информация, образуют пару
«собственно производство – информационное сопровождение».
2.3.2 Промежуточная информация. Хранение информации
Промежуточная информация – это информация после промежуточных стадий преобразования входной информации в выходную;
Промежуточная информация важна в основном для участников работы по её преобразованию из входной в выходную. Иногда промежуточная информация важна и для потребителя преобразованной информации.
При работе информация скапливается, что ведёт к необходимости её хранения и к понятию очерёдности обработки. Хранимая информация относится к промежуточной.
Хранение ставит две проблемы:
1) Какова структура хранения;
2) Каков носитель хранения. Носитель часто называется памятью.
Структура хранения обычно имеет вид именованных разделов, подразделов и т.д. (аналогично диску/директории/файлу).
Носитель хранения всегда имеет материальный характер. Распространенные носители информации – магнитный, твердый (включая бумажный), мозг человека.
Сама информация материальной (вещественной) не является.
Очередность обработки ведет к необходимости специальных временных способов хранения информации совместно с меткой очерёдности. Очерёдность может иметь приоритеты. Задачи с приоритетом будут решаться ранее прочих, и образовывать при необходимости свои очереди.
Компьютерное хранение информации совместно с правилами её вызова из хранилища называется базой данных.