Беседы о поколениях ЭВМ

Н. Бусленко, В. Бусленко

©   Издательство "Молодая гвардия", 1977 г.

Все настойчивее вторгаются электронные вычислительные машины в науку и в народное хозяйство. О зарождении этих машин, принципе их действия, их развитии и влиянии на жизнь человека расскажут член-корреспондент АН СССР Н. Бусленко и его сын кандидат технических наук В. Бусленко.

- Если ЭВМ третьего поколения способны работать в режиме коллективного пользования, управлять "банками данных" и эффективно решать управленческие задачи, то зачем же еще создавать АСУ?

- Ваш вопрос можно перефразировать так: чем отличается использование ЭВМ, входящей в АСУ, от использования обычной ЭВМ при решении задач управления в народном хозяйстве?

- Совершенно верно!

- Главное отличие заключается в принципиально новой организации общения человека и ЭВМ.

Пусть АСУ еще не введена в действие, но в министерстве или на предприятии уже установлена ЭВМ и даже имеются все программы, необходимые для решения задач в управлении. Особенности организации общения человека с ЭВМ в этих условиях легко проследить на примере управления отраслью.

Для наглядности рассматривается задача корректировки производственного задания нескольких предприятий в связи с поступившим распоряжением. Пусть, например, требуется увеличить в следующем квартале выпуск телевизоров марки "Рубин-711" на 75 процентов.

Как сорудник министерства приступит к решению этой задачи? Сначала он обратится к документам, имеющимся в отделах главка, курирующего названные ему предприятия, для получения сведений о наличии на предприятиях необходимых видов технологического оборудования и его загрузке при существующем производственном задании. Поскольку в документах отражены данные на момент утверждения задания (на конец предыдущего квартала), ему придется порыться в делах, хранящих сведения о поступлении на предприятия нового оборудования.

Далее он бросится к междугородному телефону, чтобы уточнить непосредственно на предприятиях, какое оборудование уже введено в строй и какое из имеющегося вышло из строя или находится в стадии замены.

Но не так-то просто дозвониться до заводов, дождаться, пока найдут и пригласят к телефону нужного человека. А что, если он уехал на смежное предприятие или заболел?

Можно, конечно, дать циркулярную телеграмму на все заводы сразу. Но тогда пропадет уверенность, что удастся получить именно те сведения, которые нужны; по телефону все-таки легче понять друг друга.

Наконец, тем или иным путем сведения собраны. Тут сотрудник министерства засядет за специальные справочники, своды нормативов и станет выписывать оттуда данные, позволяющие оценить имеющиеся на предприятиях резервы и допустимые уровни загрузки оборудования. После этого он пойдет на ВЦ и будет просить выделить ему машинное время. Получив доступ к ЭВМ, он попросит ввести в оперативную память хранящуюся на ленте или диске программу решения задачи об оптимальном размещении производственных заданий. Для работы придется отперфорировать и внести в ЭВМ исходные данные, которые он принес с собой, и только тогда начнется решение задачи. Дождавшись результатов расчета, сотрудник заберет с собой "распечатку" ответа для ознакомления и анализа.

Проанализировав результаты решения задачи и убедившись, что предполагаемая корректировка производственных заданий допустима (если это не так, то придется запрашивать дополнительные сведения от предприятий о возможности установки на имеющихся площадях нового оборудования), сотрудник министерства переходит к следующему вопросу: как обеспечить дополнительное задание сырьем, материалами, комплектующими изделиями, рабочей силой, финансами и т.п. Опять засядет он за телефоны, чтобы собрать информацию о наличии материалов или фондов о них, о возможности обойтись имеющимся финансированием или о потребностях в дополнительных средствах и т.д.

Сформировав информационный массив, он снова пойдет на ВЦ, опять обратится к ЭВМ и решит новую задачу об обеспечении дополнительного задания.

Если все расчеты прошли удачно, наступает новый этап. Теперь ему нужно оставить целый ряд документов для реализации дополнительного задания: распоряжения на предприятия, заявки на сырье и материалы, на транспорт для подвоза, запросы в Госбанк на дополнительные кредиты и др. При выполнении этой работы сотрудник напишет или напечатает многие документы. Для выполнения тех или других расчетов он будет обращаться по мере надобности к ЭВМ, запрашивать на предприятиях данные или извлекать из справочников необходимые сведения.

Примерно таким образом будет действовать этот сотрудник, и вряд ли ему удастся уложиться в неделю. Можно возразить: зачем ходить на ЭВМ, когда можно установить терминалы на рабочих местах сотрудников министерства? Верно, установить треминалы у себя и на предприятиях и связать их с ЭВМ министерства можно, но это уже будет шаг по пути создания АСУ. Но только шаг. До АСУ еще далеко. Кроме того, с клавиатуры терминалов сотруднику слишком долго пришлось бы набирать свою довольно обширную информацию: несколько показателей по десяткам видов оборудования различных предприятий, а также сотни нормативных характеристик. Быстрее сходить на ЭВМ, где имеются скоростные устройства ввода. Но это, разумеется, не решит основной проблемы! Вся трудность в том, что на долю сотрудников министерства приходится немало ручной работы, требующей больших затрат времени. Особенно существенно, что для решения каждой задачи на ЭВМ он вынужден заново вручную формировать информационные массивы, запрашивая каждый раз ту или другую информацию на предприятиях или отыскивать ее в справочниках и сводах нормативов. Но сотрудники предприятий, не зная заранее, какие сведения от них потребуют, могут быть не готовы немедленно дать ответ на запрос, отчего будет расходоваться дополнительное время на сбор и подготовку данных на предприятиях. Кроме того, к сотрудникам предприятия могут поступать почти одновременно несколько запросов от различных работников министерства и по различным поводам. Может создаться нервозная обстановка, так как каждый из них станет требовать выполнить его задание в первую очередь, что приведет к тому, что ответы могут оказаться непродуманными, в них много будет ошибок и сведений "с потолка".

Естественно, что в таких условиях работник министерства не испытает особенного удовольствия от использования ЭВМ. Он увидит, что для решения минутной проблемы ему приходится днями и даже неделями готовить информацию, "выбивать" ее с предприятий, часами копаться в справочниках. А результаты решения на ЭВМ нередко оказываются близкими к тому, что он мог бы прикинуть и на глазок.

Совсем другая ситуация складывается в том случае, когда в министерстве создана АСУ. Нет нужды что-либо запрашивать. Все сведения, исчерпывающим образом характеризующие состояние производства, уже имеются в информационном поле "банка данных" АСУ. Эти сведения обновляются по жесткому регламенту (некоторые ежедневно, другие еженедельно и т.д.), установленному для всех предприятий приказом министра. Они вводятся с заводских терминалов без специальных запросов и помещаются в "банк данных" независимо от того, решают ли в это время сотрудники министерства какие-либо задачи или нет. Информационное поле обновляется постоянно и всегда готово выдать свежую информацию. Работников предприятий никто не дергает. Они раз и навсегда знают, к какому времени что нужно подготовить и в каком объеме.

В этих условиях работник министерства со своего терминала выдает лишь команды на подготовку (выборку из "банка данных") необходимого информационного массива. Вручную он вводит небольшие порции информации, выражающие особенности его запроса или задачи. Например, готовя дополнительное производственное задание на увеличение выпуска телевизоров, он с терминала укажет только марку телевизора - "Рубин-711", процент увеличения выпуска и некоторые другие, столь же краткие сведения.

Ему нет нужды заботиться о вводе в оперативную память тех или иных программ - за него это сделает операционная система АСУ. Ему не придется возиться с промежуточными результатами расчетов - их "осмыслит", а если надо, и затребует дополнительную информацию для продолжения расчета управляющая программа соответствующего комплекса информационно-расчетных задач. Сотрудник министерства лишь укажет, какие наиболее важные промежуточные результаты должны выдаваться на экран дисплея для их просмотра и, если надо, для корректировки, которую он введет с терминала.

Таким образом, никому не придется никуда ходить и ничего не нужно носить на ЭВМ.

После того, как задача решена, нет нужды заниматься подготовкой документов. По специальной команде с терминала ЭВМ сама организует автоматическую передачу распоряжений на предприятия или распечатает по формам установленного образца документы, готовые к подписи и утверждению руководящими работниками министерства.

Разница огромная! Без АСУ сотрудник министерства тонет в море документов, пытаясь кое-как собрать данные для решения задачи, и часами висит на телефоне. Нередко он оказывается беспомощным перед тягучей тиной путаницы, разнобоя и несогласованности в различных сведениях. Даже ЭВМ не в силах ему помочь. Когда появляется АСУ, человек становится хозяином положения. В его распоряжении четкие и строго регламентированные потоки информации. ЭВМ превращается в могучего помощника, покорного воле человека. В этом основное преимущество АСУ, подчеркивает академик В. Глушков, ведущий специалист нашей страны по проблемам автоматизации управления, создатель современных научных принципов построения АСУ.

Надо заметить, что процесс подготовки любого важного решения, любого серьезного документа в масштабе министерства - процесс многоэтапный. В рассмотренном примере корректировки производственного задания возможны следующие этапы. Оценка возможностей предприятий и выявление резервов - первый этап; решение задачи оптимального размещения производственных заданий - второй; расчет обеспечения сырьем и материалами - третий; внутриотраслевое балансирование - четвертый и т.д. и т.п.

При обычном использовании ЭВМ каждый этап заканчивается, как правило, выводом результатов решения на печать - печатанием промежуточного документа. Затем следует анализ и дополнение расчетов новой информацией - формированием (вручную) нового информационного массива для решения на ЭВМ задачи следующего этапа. В таком обращении с информацией весь корень зла. Сколько ручной работы приходится при этом выполнять! Многие элементы информации вводятся и выводятся на ЭВМ по нескольку раз. А ведь самая трудоемкая работа - это перфрация или набор данных на клавиатуре. Сколько при этом допускается ошибок, сколько времени и труда занимают контроль и исправление первичных носителей!

При разработке АСУ этот корень зла следует вырвать в первую очередь. Информация должна вводиться на машинный носитель только один раз и в "первичном звене", то есть там, где она рождается: о выпуске продукции - на предприятии, о наличии материалов - на складе, о состоянии финансов - в бухгалтерии и т.д. При решении любых задач эта информация перерабатывается и передается только автоматически. Запрещено выводить из ЭВМ хотя бы одну строчку из той информации, которую потом опять придется вводить, печатать сведения, которые не нужны ни для чего другого, как только для ввода информации в ЭВМ при переходе к другому этапу решения задачи. Выводятся из ЭВМ только те документы, которые являются окночательным итогом решения задачи и нужны, например, для подписи и утверждения руководством. Даже передача сведений из одного органа в другой, скажем, из заводоуправления в министерство, из одного главка в другой либо в соседнее министерство, должна осуществляться автоматически на машинных носителях. И уж если такая передача невозможна, то гораздо разумнее отвезти магнитную ленту или колоду перфокарт и ввести их в ЭВМ получателя, чем печатать сведения на бумаге, затем перфорировать из снова для ввода в другую ЭВМ. Печатание промежуточных результатов, нуждающихся затем в повторном вводе в ЭВМ, обычно съедает весь эффект автоматизации управления, сводит к нулю всю экономию времени, сил и средств от применения ЭВМ в АСУ.

Отсюда следует, что при создании АСУ исключительное внимание должно уделяться информационному обеспечению. Вся информация, перенесенная на машинные носители и соответствующим образом очищенная от дубликатов и второстепенных сведений, заносится в единое информационное поле АСУ. Этим полем пользуются все сотрудники органа управления, независимо от ранга и профиля работы. Каждый из них получает требуемую ему информацию в нужном разрезе: министр - одно, начальник главка - другое и т.д. То же самое относится к машинам АСУ; какую бы они задачу ни решали, информация извлекается из единого информационного поля АСУ. И категорически запрещается иметь отдельные информационные поля для различных руководителей и подразделений министерства.

Этот последний тезис нужно понимать следующим образом. Общее информационное поле может состоять из секций, в которых расположена информация, наиболее характерная для различных подразделений. Например, первая секция содержит общеминистерскую информацию; вторая - информацию производственного главка (если производственных главков несколько, то будет несколько таких секций); следующая секция - финансово-планового главка; далее - секция главка капитального строительства и т.д. Каждый главк заботится о формировании своей секции, о ее пополнении, аккуратном обновлении. Но информация в секциях не дублируется, данный элемент информации находится только в одной из секций. Любой сотрудник министерства обращается в ту секцию, в которой находится нужная ему информация, независимо от того, в каком главке он работает.

В этом смысле информационное поле едино. Кто бы ни запросил сведения о выпуске изделия данного типа на данный момент: министр, начальник производственного главка или представитель бухгалтерии - все они получат одни и те же сведения. Если бы это было не так, то началась бы такая путаница, при которой АСУ скорее принесла бы вред, чем пользу.