"Академик В. М. Глушков – пионер кибернетики" - читать интересную книгу автора (В.П. Деркач, В.Д. Пихорович)

Кибернетика и управление производством

“Правда”, 14.10.1962 г.

Кибернетика в современном понимании представляет собой теоретическую основу автоматики. Среди других актуальных проблем автоматизации, которые призвана решать кибернетика, особое место занимают проблемы, связанные с применением средств автоматизации в умственном труде. Разумеется, в условиях сегодняшнего дня не всегда легко отделить физический труд от умственного. Однако существует ряд областей деятельности человека, которые всегда было принято относить к сфере чисто умственного труда. Именно о таких областях и идет речь.

Естественно, прежде всего, возникает два вопроса: в какой мере применение средств автоматизации в умственном труде возможно, а если возможно, то есть ли в нем необходимость?

На первый из этих вопросов уже сейчас можно дать вполне определенный ответ; никаких границ для применения средств автоматизации в умственной деятельности человека не существует. Более того, даже нынешние так называемые универсальные электронные цифровые машины в принципе пригодны – хотя далеко не всегда еще хорошо приспособлены – для автоматизации интеллектуальной деятельности любого вида. Остановка лишь за тем, чтобы изучить и точно описать управляющие этой деятельностью закономерности. Правда, в настоящее время такие закономерности изучены лишь в достаточно простых случаях. Изучение же закономерностей мыслительных процессов в сложных случаях (например, в сфере творческой деятельности) сейчас только начинается и потребует, несомненно, затраты огромных усилий коллективов высококвалифицированных ученых.

Отвечая на второй вопрос, можно выделить ряд областей умственной деятельности человека, где автоматизация уже сегодня является крайне необходимой и может заметно ускорить темпы нашего движения вперед.

Первой и в настоящее время наиболее важной из таких областей является система учета, планирования и управления экономикой. Известно, что количество информации, перерабатываемой этой системой, возрастает гораздо быстрее, чем растет производство. Вместе с тем темпы механизации и автоматизации (а следовательно, и рост производительности труда) в сфере планирования, управления и учета были до последнего времени значительно меньшими, чем в сфере материального производства.

В результате производительность труда огромной армии инженерно-технических и конторских работников, занятых в сфере планирования, управления и учета, растет крайне медленно. Это отрицательно сказывается на развитии всего народного хозяйства, вызывает серьезные дефекты и просчеты в планировании, не позволяющие до конца использовать преимущества социалистического строя.

По мере дальнейшего роста производства объем поступающей от него информации, а следовательно, и трудности планирования будут увеличиваться. Ориентировочные расчеты показывают, что при сохранении существующего уровня качества планирования (а этот уровень совершенно не соответствует требованиям сегодняшнего дня) и при сохранении неизменным уровня технической оснащенности сферы планирования, управления и учета уже в 1980 году потребовалось бы занять в этой сфере все взрослое население Советского Союза.

Стало быть, автоматизация управления и учета является задачей огромной общегосударственной важности. В значительной своей части она может быть решена на базе уже существующих универсальных электронных цифровых машин.

Однако дело вовсе не сводится к одной лишь разработке и изготовлению соответствующих машин. Необходимо прежде всего коренным образом перестроить все формы ведения первичного учета с тем, чтобы получаемые первичные документы могли непосредственно вводиться в электронные цифровые машины. Следует также создать единую государственную автоматическую систему по переработке планово-экономической информации и управлению экономикой. Она должна состоять из сети вычислительных центров, соединенных между собой современными линиями связи. Все данные, поступающие от народного хозяйства, должны без замедления кодироваться и поступать в эту систему. На основании поступающей информации система сможет автоматически находить оптимальные варианты планирования, вносить соответствующие коррективы, устранять возникающие диспропорции, регулировать материально-техническое снабжение.

Конечно, для достижения этой цели надо провести большую подготовительную работу.

Эффект, который может дать описанная система, огромен. Решение ряда частных планово-экономических задач, выполненное в существующих вычислительных центрах, показывает, что уже в настоящее время из-за неоптимального планирования теряется не менее десяти процентов средств и материальных ресурсов, затрачиваемых на развитие производства.

Специалисты в области кибернетики уже привыкли, например, к тому, что при переходе к автоматическому планированию перевозок, как правило, получается экономия в размере 10-15 процентов, а в некоторых случаях – до 50-60 процентов. После корректировки плана перевозок сахарной свеклы, выполненной на одной из машин в Институте кибернетики Академии наук УССР, была получена экономия в 8 процентов. А ведь за этими 8 процентами только по одной группе свеклосеющих областей Украины скрывается 120 тысяч рублей годовой экономии и высвобождение 12 тысяч товарных вагонов!

К планированию и управлению экономикой весьма тесно примыкают оперативное управление производством и диспетчерская служба. Для автоматизации в этих областях в настоящее время можно с успехом применять универсальные управляющие электронные цифровые машины, которые целесообразно концентрировать в специальных центрах оперативного управления. Первый образец такого рода машин, разработанный в Институте кибернетики, уже установлен на металлургическом заводе в Днепродзержинске. Тем самым положено начало созданию центра оперативного управления. С помощью машин, установленных в Киеве, в Институте кибернетики, выполнен ряд успешных опытов по управлению производственными объектами на расстоянии.

Накопленный к настоящему времени опыт позволяет надеяться, что широкое внедрение управляющих машин значительно повысит эффективность управления производственными процессами и улучшит использование оборудования.

Очень важным участком умственного труда, крайне нуждающимся в автоматизации, являются инженерно-конструкторская работа и техническое проектирование. Возникающие здесь задачи порою настолько сложны, что в ряде случаев уже сейчас никакой человеческий коллектив не в состоянии за разумное время найти действительно наилучший вариант проекта. Возьмем в качестве примера задачу нахождения наилучшего проекта железной дороги длиной в несколько сотен километров, проходящей по горной местности. Выполненные в Институте кибернетики Академии наук УССР исследования показывают, что при обычном (ручном) методе проектирования лишь одна из частей этой задачи (оптимальное профилирование) не может быть решена с нужной степенью точности ранее чем за 50 лет! Вычислительная машина затрачивает на решение этой задачи всего несколько часов.

В настоящее время труд проектировщиков в лучшем случае автоматизирован лишь в части, касающейся выполнения наиболее сложных расчетов. Переход же к оптимальному проектированию требует комплексной автоматизации, при которой все этапы проектирования, включая оценку и сравнение различных вариантов, выполнялись бы автоматически на машинах. Такой переход потребует серьезных изменений в направлении научных исследований. Если раньше основные усилия специалистов были направлены на разработку методов проектирования, рассчитанных на использование их человеком, то теперь центр тяжести должен быть перенесен на разработку таких методов, которые были бы ориентированы на использование электронно-вычислительных машин. При этом должны создаваться так называемые стандартные программы, пригодные для любых конкретных проектных заданий, а не частные, которые пришлось бы составлять заново для каждого нового проекта.

В Институте кибернетики Академии наук УССР выполнен ряд работ по автоматизации процессов технического проектирования. Помимо уже упоминавшегося оптимального профилирования дорог, можно в качестве примера указать еще на комплексную автоматизацию процессов проектирования и изготовления судо-корпусных деталей или на проектирование электрических, газовых и водопроводных сетей. Опыт нашего и других институтов позволяет надеяться, что эффект при повсеместном переходе к автоматизированному проектированию мог бы составить многие миллиарды рублей в год.

Разумеется, решение такой задачи потребует немало времени и будет происходить отдельными этапами.

Важной областью умственной деятельности человека, где также ощущается известная потребность в автоматизации, является научное творчество. Увеличение его масштабов достигается сейчас, как и в техническом проектировании, прежде всего за счет роста численности научных работников и научно-вспомогательного персонала. Темпы этого роста таковы, что при условии их сохранения в будущем, через 150-200 лет, все население земного шара пришлось бы превратить в сотрудников научно-исследовательских учреждений.

Это убедительно свидетельствует о необходимости применения средств автоматизации в развитии самой науки. Вопрос о комплексной автоматизации этого процесса в настоящее время подготовлен пока еще в гораздо меньшей степени, чем автоматизация процессов экономического планирования и технического проектирования. Тем не менее известные перспективы наметились и здесь.

Помимо уже известной автоматизации различного рода расчетов и выкладок, выполняемых в процессе научного творчества, сейчас решается вопрос об автоматизации справочно-информационной и реферативной работы, занимающей значительную долю времени в работе современного ученого. Раскрываются заманчивые перспективы автоматизации (на базе универсальных электронных цифровых машин) экспериментов и наблюдений с одновременной обработкой получаемых данных. В первую очередь это относится к современной экспериментальной ядерной физике и звездной астрономии.

Однако наибольший интерес представляет, по-видимому, автоматизация доказательств теорем в рамках различных дедуктивных теорий и построения теоретических схем, обобщающих результаты экспериментов. В этом направлении получены пока лишь первые робкие результаты, однако открываемые ими перспективы поистине грандиозны. Дело заключается в том, что пропускная способность мозга человека ставит известный предел для сложности создаваемых им теорий и доказательств. Уже сейчас встречаются случаи, когда для решения той или иной задачи в математике или теоретической физике исследователь тратит десятки лет напряженного умственного труда.

Привлечение машин хотя бы для частичной автоматизации этого труда позволит резко сократить сроки решения сложных творческих задач, намного увеличить интеллектуальную мощь человечества. Быть может, гораздо более важным результатом такой автоматизации явится не просто уменьшение сроков и увеличение степени планомерности научных поисков, а возможность построения столь сложных теорий, которые сейчас практически недоступны человеку. Разумеется, окончательной целью построения таких теорий явится возможность получения из них практических выводов, умножающих власть человека над природой.

Из всего сказанного ясно, что развитие кибернетики и непрерывное совершенствование ее технической базы в значительной мере определяют дальнейшие успехи нашей науки, техники и народного хозяйства. Подобно тому, как суммарная мощность электростанций и других силовых установок определяет энергетическую мощь страны, суммарная мощность электронных цифровых машин и других кибернетических устройств определяет ее информационно-интеллектуальную мощь. По мере усложнения производства и дальнейших успехов науки и техники информационно-интеллектуальная мощь будет все в большей мере определять промышленно-экономический потенциал государства, ибо только достаточный уровень информационной вооруженности делает возможным рациональное использование производственных и людских ресурсов.