Техника - молодёжи 1983-10, страница 14

стемах основным звеном управления по-прежнему оставался человек, элементы автоматики и даже автоматические подсистемы уже начали внедряться, начиная с первых паровых машин. Например, автоматический регулятор Уатта появился в 1784 году. Но в самом технологическом процессе человеку, осуществлявшему связь между недостаточно согласованными элементами, приходилось выполнять много операций. И это было в порядке вещей, так как полная автоматизация систем по тем временам была про-сто-напросто невозможна. Да, кстати, и не нужна. По мере того, как система, разрастаясь, усложнялась, ее для более удобной организации управления стали расчленять на части (подсистемы), которые определенным образом взаимодействовали между собой.

От систем к комплексам

С развитием производительных сил повышались требования к качеству функционирования систем, их эффективности, надежности и безопасности. Так, с середины XX века, на гребне первой волны НТР, появились реактивные двигатели, радиолокаторы, атомные реакторы, турбины на сотни тысяч лошадиных сил, точные станки, быстродействующие вычислительные машины, средства для автоматического управления и многие другие сложные системы.

До сих пор развитие техники и технологии сопровождалось в основном созданием отдельных машин, систем, заводов, а совершенствование технологических процес

сов состояло в укрупнении сравнительно небольшого числа производственных звеньев.

Но тут специалисты обнаружили, что функционирование новых машин в изоляции друг от друга чаще всего недостаточно эффективно, а иногда и невозможно. Поэтому такие сложные системы, состоящие из очень большого числа узлов, агрегатов, механизмов, начали объединять друг с другом, несмотря на то, что рождались они в совершенно различных отраслях. И хотя родственного между ними оказывалось куда меньше, чем между частями средних систем, тесный союз достаточно большого числа разнородных сложных систем позволил на первом этапе НТР решить ряд актуальных научно-тех-нических проблем. Так возникли металлургические, машиностроительные, электронно-вычислительные и т. п. комплексы первого поколения.

Вскоре, впрочем, оказалось, что одного комплексирования систем мало. Чтобы существенно улучшить качество функционирования и управления, необходимы резервные связи; при этом нужна автоматизация не отдельных звеньев производства, а сплошь всего процесса, поскольку именно ручной труд и операторное управление стали тормозом, «узким местом» роста производительности крупных систем.

Опыт проектирования показал, что комплекс должен охватывать не 2—3, а гораздо большее число разнородных компонентов, включая энергетические источники большой мощности, транспортные и коммуникационные системы, а также разветвленную информационную

службу. Теперь специалисты, решающие важные народнохозяйственные проблемы, объединяют в одну «упряжку» не менее 15— 20 разнородных крупных систем. Таковы комплексы второго поколения, как, например, единая энергетическая система. Их действие реализуется обычно в виде многоэтапного непрерывного процесса, имеющего ярко выраженное начало («вход») и окончание («выход»).

Схема такого комплекса представлена на рисунке.

Одни системы комплекса отвечают за тот или иной этап технологического процесса, другие управляют комплексом и так далее.

В «упряжке» современных комплексов, скажем, тех же энергетических, задействованы мощности в миллионы лошадиных сил.

Системы комплекса, общее число элементов которых измеряется десятками и сотнями тысяч, могут быть разбросаны на большой территории. Однако размеры не главный признак систем большого масштаба, поскольку при использовании микротехники они могут размещаться и на небольшой площади.

За последние десятилетия большинство машин, самолетов, ракет, судов, электростанций, станков, турбин, реакторов и других объектов стали работать в напряженном режиме, на огромных скоростях. Это потребовало создания цепи автоматических защитных устройств, обеспечивающих функционирование при больших перегрузках, стихийных бедствиях, авариях, отказах и других чрезвычайных обстоятель-

От простейших систем -- к макрокомплексам.

пак роксшп ае кс ь|

анЕМЕнтдрныг простые

МАЛЫЕ

12