Раздел i€¦ · web viewГосударственное профессиональное...

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ ЗАБАЙКАЛЬСКОГО КРАЯ

Государственное профессиональное образовательное учреждение

«ЧИТИНСКИЙ ТЕХНИКУМ ОТРАСЛЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И БИЗНЕСА»

И.А. Валова

Учебное пособие

Информационные технологии в профессиональной деятельности

Допущено в качестве учебного пособия Редакционно-издательским советом ГПОУ ЧТОТиБ

Издательство ГПОУ ЧТОТиБ2014

ББК 32.81В15

Валова И.А. Учебное пособие «Информационные технологии в профессиональной деятельности» / И.А. Валова; Читинский техникум отраслевых технологий и бизнеса. – 1-ое изд. – Чита: Изд-во Читинского техникума отраслевых технологий и бизнеса, 2014. – 64с.

В учебном пособии освещаются основные принципы, методы и свойства информационных и коммуникационных технологий и их эффективность, информационно-справочные системы и проблемно-ориентированные пакеты прикладных программ для решения профессиональных задач.

Учебное пособие предназначено для студентов специальности 190629 - Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования, 190631 – Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта с целью формирования определенного мировоззрения в информационной сфере и умения целенаправленно работать с информацией, профессионально используя для её получения, обработки и передачи компьютерную технологию и соответствующие ей технические и программные средства.

РецензентыДиректор ООО «КомпьютерСервис»

С.А. Масалов

доцент кафедры СДМ факультета ТТиС ЗабГУ Вараница Е.Н.

2

© Учебное пособие. Издательство ГПОУ ЧТОТиБ, 2014© Валова И.А. 2014©Оформление. Издательство ГПОУ ЧТОТиБ, 2014

Предисловие

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, информационная технология - это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.

Стать хорошим специалистом невозможно, не владея информационными технологиями, т.к. деятельность человека все в большей степени зависит от информированности и способности эффективно использовать информацию.

Современный специалист должен уметь получать, обрабатывать и использовать информацию с помощью компьютеров, телекоммуникаций и других средств связи.

Предмет «Информационные технологии в профессиональной деятельности» - это дисциплина практического направления, дающая знания в области компьютерных технологий, программных продуктов, технических средств телекоммуникационных систем.

Базой для изучения дисциплины является предмет «Информатика». «Информационные технологии в профессиональной деятельности»

изучается в интеграции с дисциплинами специального цикла, экономическими, естественнонаучными и гуманитарными.

3

Тематический план и содержание учебной дисциплины Информационные технологии в профессиональной деятельности

Наименование разделов и тем Содержание учебного материала

Количество часов

1 2 3

Раздел 1. Информационные системы и технологии 8

Тема 1.1 Информационные системы

Цели, задачи, содержание и значение дисциплины для будущей профессиональной деятельности. Сведения об информационных системах, структура и классификация информационных систем.

3

Тема 1.2 Информационные технологии

Основные принципы, методы и свойства информационных и коммуникационных технологий. Эффективность использования информационных технологий для решения поставленных задач. Виды информационных технологий.

5

Раздел 2. Автоматизированные рабочие места для решения *Раздел 2. Автоматизированные рабочие места для решения профессиональных задач

20

Тема 2.1 Техническое и программное обеспечение информационных систем

Технические средства реализации информационных систем. Архитектура ЭВМ. Классификация ЭВМ. Компьютерные сети. Локальные сети. Глобальная сеть Internet. Электронная почта. Структура системного программного обеспечения. Базовое программное обеспечение. Современные операционные системы: основные возможности и отличия. Сервисное программное обеспечение. Прикладное программное обеспечение: понятие, назначение. Виды прикладных программ. Характеристика пакетов прикладных программ. Проблемно-ориентированные пакеты прикладных программ.

10

Тема 2.2 Использование информационных технологий для сбора, обработки, преобразования и представления информации

Использование ресурсов ПК для сбора, обработки, преобразования и представления информации. Использование внешних устройств для ввода / вывода информации.Обработка информации в среде текстового процессора Microsoft Word. Использование табличного процессора Microsoft Excel для числовых операций. Создание и оформление презентаций средствами Microsoft Power Point.

10

Раздел 3. Внедрение автоматизированных систем, методов моделирования и прогнозирования в деятельность современного

предприятия

26

Тема 3.1 Информационно-справочные

Справочно-правовые системы: понятие, назначение, виды систем. Оперативное и регулярное получение информации о новых законодательных актах. Поиск нормативных

5

4

системы. Автоматизированные системы управления предприятием. Информационно-аналитические технологии в управлении

документов. Базы данных: понятие, основные элементы. Специализированная база данных. Автоматизированные системы управления предприятием. Системы административно-управленческой связи. Информационно-аналитические технологии в управлении. Моделирование, прогнозирование и диагностика деятельности предприятий.

Тема 3.2 Автоматизированные системы проектирования

Значение применения систем автоматизированного проектирования в конструировании деталей машин и проектировании эксплуатационных и ремонтных предприятий.Векторная и растровая графика. Виды САПР. Стандартные графические форматы. Рабочее поле «AutoCAD -2012», команды черчения, редактирования, копирования, размножения объектов. Однострочный и многострочный текст. Технология подготовки и вывода чертежей на печать.

15

Тема 3.3 Системы компьютерного диагностирования строительной, дорожной и специальной техники

Компьютерная диагностика дизельных и бензиновых двигателей. Эффективность компьютерного диагностирования двигателей. Комплект оборудования современного диагностического центра. Линии технического контроля

6

Всего 54

Раздел I Информационные системы и технологии

5

Тема 1.1 Информационные системы

1.1.1 Сведения об информационных системахСистема – это любой объект, который рассматривается как единое целое и

как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов.

Системы отличаются между собой как по составу, так и по главным целям (см. табл. 1).

Таблица 1 - Примеры образования систем

№ Система Элементы системы Главная цель

1 Автопредприятия Люди, оборудование, здания, автомобили, материалы.

ТО и ремонт автомобилей

2 Компьютер Электронные элементы, линии связи и др.

Обработка данных

3 Телекоммуникационные системы

Компьютеры, модемы, кабели, программное обеспечение

Передача информации

4 Информационная система

Компьютеры, компьютерные сети, информационное и программное обеспечение

Производство профессиональной информации

В информатике «система» - это может быть аппаратная часть компьютера или множество программ для решения конкретных прикладных задач и т.д.

Информационная система – это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Информационная система немыслима без персонала. Она может быть и в некомпьютерном варианте (библиотека).Из истории: первые информационные системы появились в 50-е годы и были предназначены для обработки счетов и расчета заработной платы и реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. В 60-е годы – информационные системы стали применяться для периодической отчетности по разным параметрам более широкого назначения. С начала 70-х – информационные системы начинают широко использоваться в качестве средства управленческого контроля поддерживающего и ускоряющего процесс принятия решений.

Свойства информационной системы1. Любая информация может быть подвергнута анализу, построена и

управляема на основе общих принципов построения систем.2. Информационная система является динамичной и развивающей.3. При построении информационной системы должен быть системный

подход.4. Выходной продукт информационной системы является информация, на

основании которой принимаются решения.5. Информационная система – это человеко-компьютерная обработка

информации.

6

На рисунке 1 показаны процессы характерные для любой информационной системы.

Рисунок 1 – Процессы в информационной системеОбратная связь - информация, переработанная людьми данной организации

для коррекции входной информации1.1.2 Структура и классификация информационных системОбщая структура информационной системы – совокупность отдельных ее

частей, называют подсистемами (см. рисунок 2).

Рисунок 2 - Структура информационной системыОбычно выделяют – информационное, техническое, математическое,

программное, организационное, правовое обеспечение как обеспечивающие подсистемы.

Информационное обеспечение – это совокупность единой системы классификации, кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а так же методология построения баз данных. Информационное обеспечение – состоит в своевременном формировании и выдачи достоверной информации.

Техническое обеспечение – комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, плюс техническая документация (компьютеры, устройства сбора информации, орг.техника и т.д.)

Математическое и программное обеспечение – это совокупность математических методов, моделей алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационных систем + техническая документация на разработку программных средств.

Организационное обеспечение – совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и

7

Ввод информации

обработка информации

Вывод информации

Персонал организации или другие инф.системы

Обратная связь

Информационная система

Техническое обеспечение

Математическое обеспечение

Программное обеспечение

Информационное обеспечение

Организационное обеспечение

Правовое обеспечение

между собой в процессе разработке и эксплуатации информационных систем (анализ существующей системы управления, подготовка задач к решению на компьютере, разработка управленческих решений).

Правовое обеспечение – совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.

Классификация информационных систем приведена в таблице 2: Таблица 2 Классификация информационных систем

I. По признаку структурированности задач

Для структурированных задач

Для частично структурированных или неструктурированных задач

Создающие управленческие отчеты

Разработка альтернативных решений

Модельные (статистические, финансово-учетные)экспертные

II. По функциональному признаку

Система маркетинга (анализ рынка, учет заказов, реклама)Производственные (планирование объемов работ, анализ работы оборудования, управление запасами, контроль и управление производством)Финансовые, учетные (разработка фин.плана, контроль бюджета)Кадры – человеческие ресурсы (анализ и прогноз трудовых ресурсов, ведение архивов о персонале)Прочие системы: и.с. руководства, контроль за деятельностью фирмы

III. По степени автоматизации

Ручные (отсутствие современных тех. средств)Автоматические – все операции без участия человекаАвтоматизированные По характеру

информацииИнформационно-поисковыеИнформационно-решающие

По сфере применения

Интегрированные корпоративные для автоматизации всех функций фирморганизационного управления.процессамиавтоматизированного проектирования

8

Что можно ожидать от внедрения информационных систем? Внедрение информационных систем может способствовать:

- получению более рациональных вариантов решения управленческих задач за счет внедрения математических методов и интеллектуальных систем;

- освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации; - обеспечению достоверности информации;- замене бумажных носителей данных на магнитные диски или ленты, что

приводит к более рациональной организации переработки информации на компьютере и снижению объемов документов на бумаге;

- совершенствованию структуры потоков информации и системы документооборота в фирме;

- уменьшению затрат на производство продуктов и услуг; - предоставлению потребителям уникальных услуг;- отысканию новых рыночных ниш;- привязке к фирме покупателей и поставщиков за счет предоставления им

разных скидок и услуг. Информация в информационной системе - это предмет потребления и

средство достижения поставленных целей.Информация позволяет человеку познавать мир, ощущать себя его частью,

общаться с другими людьми, воспитывать детей, решать бытовые проблемы, заниматься различного рода деятельностью, творческим трудом. Информация является основой деятельности органов законодательной, исполнительной и судебной власти, системы государственного управления.

Информационное общество – общество, в котором большинство работающих занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации, особенно высшей ее формой – знаний.

Контрольные вопросы1. Без чего немыслима информационная система?2. Что является выходным продуктом информационной системы?3. Какое информационное обеспечение в структуре информационной

системы регламентирует взаимодействие работников с техническими средствами и между собой?

4. Сколько подсистем в структуре информационной системы?5. По какому признаку классифицируются системы маркетинга?

Тема 1.2 Информационные технологии

1.2.1 Понятие информационной технологии Технология в переводе с греческого означает искусство, мастерство, умение, т.е. процессы.

Процесс определяет совокупность действий, направленных на достижение поставленных целей.

Технология материального производства – процесс, определяемый совокупностью средств и методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств и формы, сырье или материала. Технология изменяет качество или первоначальное состояние материи в целях получения материального продукта.

Материальные ресурсы - технология материального производства - материальный продукт.

9

Информационную технологию можно рассматривать как аналог технологии переработки материальных ресурсов, т.к. информация является наряду с материальными (нефть, газ и др.) ценнейшим ресурсом. А значит, процесс ее переработки также можно воспринимать как технологию:

Информационные ресурсы (данные) - информационная технология - информационный продукт.

Информационная технология – процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Цель технологии материального производства – выпуск продукции, удовлетворяющие потребности человека.

Цель информационных технологий – производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

Существенным отличием информационных технологий от других областей науки и производства является то, что они претерпевают постоянные изменения, вызванные бурным развитием средств компьютерной техники и современной связи.

К настоящему времени информационная технология прошла несколько эволюционных этапов, смена которых определялась развитием научно-технического прогресса.

Сегодня говорят не просто об информационных технологиях, а о современных или новых информационных технологиях (НИТ). Их основу составляют пять технических достижений:

Появление новой среды накопления информации на машиночитаемых носителях;

Развитие средств связи, обеспечивающих доставку информации практически в любую точку земного шара без существенных ограничений во времени и расстоянии, широкий охват населения средствами связи;

Динамичное развитие микропроцессорной техники, обеспечивающей возможность цифровой обработки информации;

Возможность автоматизированной обработки информации с помощью компьютера по заданным алгоритмам;

Возникновение и бурное развитие сети Интернет.Новая информационная технология – информационная технология с

«дружественным» интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные сети.

Принципы новой информационной технологии: Интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером; Интегрированность (стыковка, взаимосвязь) с другими программными

продуктами; Гибкость процесса изменения как данных, так и постановок задач.

Инструментарий информационной технологии – один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель. В качестве инструментария информационной технологии можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы

10

управления базами, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга), экспертные системы.

1.2.2 Методы и свойства информационных и коммуникационных технологий

Методология формирования новых информационных технологий основана на:

повсеместном применении ЭВМ и оргтехники; активном участии пользователей (непрофессионалов в области

вычислительной техники и программирования) в информационных процессах; высоком уровне дружественного пользовательского интерфейса;

широком использовании пакетов прикладных программ (ППП) общего и проблемного назначения;

возможности для пользователя доступа к базам данных и программ, в том числе и удалённым, используя локальные и глобальные сети ЭВМ;

анализе ситуаций при выработке и принятии управленческих решений с помощью автоматизированных рабочих мест специалистов;

использовании телекоммуникаций; учете закономерностей социальной средыВ отличие от энергетических, транспортных или, скажем, химических

технологий, информационные технологии обладают следующими специфическими свойствами:

1. Работа пользователя в режиме манипулирования (без программирования) данными.

2. Пользователь не должен знать и помнить, а должен видеть (устройства вывода) и действовать (устройства ввода).

3. Сквозная информационная поддержка на всех этапах прохождения информации на основе интегрированной БД, которая предусматривает единую форму введения, поиска, отображения, обновления и защиты информации.

4. Безбумажный процесс обработки документа, во время которого на бумаге фиксируется только его окончательный вариант, а промежуточные версии и необходимые данные, записанных на носителях, поставляются пользователю через экран дисплея ПК.

5. Интерактивный (диалоговый) режим решения задач с широкими возможностями для пользователя.

6. Коллективное изготовление документа на основе группы ПК, объединенных средствами коммуникации.

7. Адаптивная переработка формы и способов подачи информации в процессе решения задачи.

1.2.3 Эффективность использования информационных технологий для решения поставленных задач

Возможности использования новых информационных технологий в системах организационного управления определяются как непрерывные процессы обработки, хранения, передачи и отображения информации, направленные на эффективное использование информационных ресурсов, средств вычислительной техники и передачи данных при управлении системами различного класса и назначения.

Информационные технологии существенно увеличивают степень автоматизации всех информационных процессов, что является предпосылкой для

11

ускорения темпов научно-технического прогресса, повышения производительности и эффективности управленческого труда.

Объединение ЭВМ в сети (локальные и региональные) позволяет пользователям сочетать преимущества автономной распределенной обработки информации с возможностями индивидуального доступа к общим информационным ресурсам отдела, предприятия, района и т.д. Ввод и обработка информации на рабочем месте сотрудника (руководителя и специалиста) с использованием ПК позволяет повысить качество, точность, своевременность и актуальность подготавливаемых документов и увеличить скорость их подготовки.

Объединение автоматизированных рабочих мест сотрудников в локальные вычислительные сети (ЛВС) позволяет снизить затраты на информационный обмен, решить задачу оптимального использования вычислительных мощностей и ресурсов.

1.2.4 Виды компьютерных технологий Обязательным компонентом любой технологии является база данных. База данных: совокупность связанных данных, правила организации

которых основаны на общих принципах описания, хранения и манипулирования.1. Информационная технология обработки данных предназначена для

решения хорошо структурированных задач (имеются входные данные, известны алгоритмы и другие стандартные процедуры). Применяется на уровне операционной (исполнительской) деятельности персонала невысокой квалификации в целях автоматизации некоторых рутинных, повторяющихся операции.

(Например: операция проверки на соответствие нормативу уровня запасов указанных товаров на складе).

Основные компоненты системы показаны на рисунке 3.

Рисунок 3 - Основные компоненты информационной технологииобработки данных

2. Информационная технология управления Цель – удовлетворение информационных потребностей всех без исключения

работников связанных с принятием решений (на любом уровне управления). Применяется в среде информационной системы управления и используется при худшей структурированности задач по сравнению с технологией обработки данных.

Информационная технология управления направлена на создание различных видов отчетов (регулярные – в соответствии с графиком, специальные – по запросам, суммирующие – объединение данных по группам, сравнительные – с

12

База данных

Обработка данных

группировка

сортировка

Агрегирование-укрупнение

вычисление

Сбор данных

Данные из внешней среды

Создание отчетов

периодических

По запросу

Информация для внутреннего и внешнего использования

целью сравнения, чрезвычайные – в особых случаях). Основные компоненты системы показаны на рисунке 4.

Рисунок 4 - Основные компоненты технологии управления

3. Информационная технология автоматизированного офиса Информационная технология автоматизированного офиса – это организация

и поддержка коммуникационных процессов как внутри организации так и с внешней средой на базе компьютерных сетей и других средств передачи информации.


Рисунок 5- Основные компоненты автоматизированного офиса

4. Информационная технология поддержки принятия решений

13

Информация из информационной системы операционного уровня


Данные по приведенным операциям

Нормативные документы

Формирование управленческих отчетов (регулярных и специальных)

Суммирующих

сравнительных

чрезвычайных

Информация для принятия решений

Информация из внешней среды


Компьютерные офисные технологииТекстовый процессор, электронная почта, аудиопочта, табличный процессор, электронный календарь, хранение изображений, управленческие программы

Некомпьютерные офисные технологииКонференции:

аудио видео

Факс

Ксерокс

Другие средства

Информация для передачи во внешнюю среду

Главная особенность – качественно новый метод организации взаимодействия человека и компьютера (см. рисунок 6).

Решение выработано

Введение новых исходных данных

Рисунок 6 - Процесс выработки решения

Основная цель – выработка решений в результате итерационного процессаОсобенности технологии поддержки принятия решений:

– Ориентация на решение плохо структурированных задач.– Сочетание традиционных методов доступа и обработки информации с

возможностями математических моделей и методами решения задач на их основе.– Направленность на непрофессионального пользователя компьютера.– Высокая адаптивность.

Информационная технология поддержки принятия решений может использоваться на любом уровне управления.


Рисунок 7 - Основные компоненты информационной технологии поддержки принятия решений

5. Информационная технология экспертных системНаибольший интерес среди компьютерных информационных систем отмечен

в области разработки экспертных систем, основанных на использовании искусственного интеллекта.

Искусственный интеллект – это способности компьютерных систем к таким действиям, которые назывались бы интеллектуальными, если бы исходили от человека (способности связанные с человеческим мышлением).

14

Система поддержка принятия решений

Человек, принимающий решения

Оперативных

Источники данных

Информационные системы операционного уровнядокументы

Внешние источники

Прочие внутренние источники


СУБД

СУБМ

Система управления интерфейсом

Человек, принимающий решения

База моделей

стратегических

Тактических

Математических

Работы в области искусственного интеллекта не ограничивается экспертными системами. Они также включают в себя создание роботов, систем, моделирующих нервную систему человека, его слух, зрение, обоняние, способность к обучению.

От технологии поддержки принятия решений технология экспертных систем отличается:

- преобладанием решения проблемы над возможностью пользователя;- способностью пояснения рассуждений;- использованием знаний.Главная идея использования технологии экспертных систем заключается в

том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера использовать при необходимости.


Рисунок 9 - Основные компоненты информационнойтехнологии экспертных систем

Инструкции и информация. Решения Знания

Информационная технология – совокупность четко определенных целенаправленных действий персонала по переработке информации на компьютере.

Информационная система – это человеко-компьютерная система для поддержки принятия решений и производства информационных продуктов, использующая компьютерную информационную технологию

Информационная технология тесно связана с информационными системами, которые являются для нее средой.

Контрольные вопросы

15

Пользователь

Интерфейс пользователя

Экспертная система

интерпретатор

Модуль создания системы

База знаний

Проблемная обл.

Эксперт и специалист по знаниям

1. Что такое информационная технология?2. Какова цель информационной технологии?3. Какая информационная технология называется новой?4. Что является инструментарием информационной технологии?5. На каком уровне применяется информационная технология обработки данных?6. Какая информационная технология направлена на создание отчетов?7. Что такое база данных?8. Какие основные принципы информационных технологий?9. Каковы компоненты некомпьютерной офисной технологии?10. Как соотносятся информационные технологии и информационные системы?

Раздел II Автоматизированные рабочие места для решенияпрофессиональных задач


2.1.1Технические средства реализации информационных системТехнические средства – это совокупность специальных технических

устройств, предназначенных для кодирования, сбора, обработки, хранения и передачи информации в цифровой форме (компьютер, принтер, сканер, модем и др.).

Электронная вычислительная машина (ЭВМ), персональный компьютер (ПК) — комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач.

Архитектура компьютера – это совокупность ее свойств, существенных для использования (системное понятие, включающее описание на некотором уровне ресурсов ПК, доступных пользователю: аппаратных и программных средств, пользовательских интерфейсов). Структурная схема ПК показана на рисунке 10.

Интерфейс – совокупность средств сопряжения и связи устройств компьютера, обеспечивающие их эффективное взаимодействие.

Внутримашинный системный интерфейс – система сопряжения и связи узлов и блоков ЭВМ между собой – совокупность электронных линий связи схем сопряжения с компонентами компьютера, протоколов (алгоритмов) и передачи и преобразования сигналов.

Функциональные возможности машины делятся на основные и дополнительные:

– Основные – определяют назначение ЭВМ – обработка и хранение информации, обмен информацией с внешними объектами.

– Дополнительные – повышают эффективность основных функций – эффективные режимы работы, диалог с пользователем, надежность.

Аппаратные средства ЭВМ – совокупность электронных, электрических и механических устройств, составляющих техническую основу ЭВМ: процессор, память, устройство ввода/вывода, система электропитания, разъемы и др.

16

Рисунок 10 – Структурная схема ПК

17

Структура компьютера – это модель, устанавливающая состав, порядок и принципы взаимодействия входящих в нее компонентов (см. рисунок 10).

Конструкция ПК: системный блок, к которому подключены через разъемы различные внешние устройства.

Системный блок включает в себя материнскую плату, блок питания, накопители на дисках, разъемы для дополнительных устройств и платы расширения с контроллерами - адаптерами внешних устройств.

Адаптер – устройство ПК, предназначенное для согласования и управления подключенных к нему устройств. Адаптер работает под управлением специальной программы, называемой драйвером. Примеры адаптеров: адаптер дисплея, адаптер накопителя на жестком магнитном диске (НГМД), адаптер принтера и др.

Порт – часть электрической схемы адаптера, используемая непосредственно для ввода / вывода информации.

На системной (материнской) плате размещаются:– Микропроцессор, математический сопроцессор.– Генератор тактовых импульсов.– Блоки (микросхемы) ОЗУ и ПЗУ.– Адаптеры клавиатуры, НЖМД, НГМД.– Контроллер прерываний.– Таймер.Микропроцессор – это центральный блок ПК, предназначенный для

управления работой всех блоков машины и для выполнения арифметических, логических операций над информацией.

Котроллер прерываний – обслуживает процедуры прерываний временная остановка выполнения одной программы в целях оперативного выполнения другой.

Генератор тактовых импульсов – генерирует последовательность электрических импульсов; частота генерируемых импульсов определяет тактовую частоту машины, которой является основной характеристикой ПК – определяет скорость работы

Системная шина – это основная интерфейсная система компьютера, обеспечивающая сопряжение и связь всех его устройств между собой. Включает в себя:

– Кодовую шину данных – провода и схемы для параллельной передачи разрядов числового кода;

– Кодовую шину адреса - адреса ячейки основной памяти и порта ввода/вывода внеш.устройства;

– Кодовую шину инструкций- управляющих сигналов– Шину питания – провода и схемы для подключения блоков ПК к системе

энергопитания.Все блоки, точнее их порты ввода/вывода подключаются к шине через

унифицированные разъемы непосредственно или через адаптеры.Основная память предназначена для хранения и оперативного обмена

информацией с блоками.Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) – для хранения постоянной

неизменяемой программной информации или справочной, позволяющее только считывать информацию (изменить нельзя). Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) – для оперативной записи, хранения и считывания информации в текущий период времени.

18

Достоинство: высокое быстродействие, прямой адресный доступ.Недостаток: невозможность сохранения информации при отключении энергии.

Внешняя память – относится к внешним устройствам, используется для долговременного хранения информации. Во внешней памяти хранится все программное обеспечение (жесткие, гибкие диски и т.д.)

Таймер – внутримашинные электронные часы – подключенные к автономным источникам питания – аккумулятору, при отключении от сети электричества – продолжает работать.

Внешние устройства – обеспечивает взаимодействие машины с окружающей средой. По назначению:

– Внешние запоминающие устройства или внешняя память (жесткие, гибкие диски и т.д.);

– Диалоговые средства пользователя: видеомониторы, устройства речевого ввода/вывода (мультимедиа);

– Устройства ввода информации: клавиатура, сканер, мышь, сенсорные экраны и т.д.

– Устройства вывода информации: принтер и т.д.– Средства связи и телекоммуникации: для связи с приборами и другими

средствами автоматизации.– Видеоадаптер (адаптер дисплея) – устройство согласования работы

микропроцессора с дисплеем и управления работой дисплея.– Видеопамять – область ОЗУ, предназначенная для хранения данных,

определяющих характер изображения на экране дисплея.– Видеобластер - устройство для согласования работы ПК с

телевизионными каналами, видеомагнитофонами и видеокамерами.Классификация ЭВМ

Существуют различные классификации компьютерной техники: по этапам развития (по поколениям); по архитектуре; по производительности; по условиям эксплуатации; по количеству процессоров; по потребительским свойствам и т.д. Четких границ между классами компьютеров не существует. По мере совершенствования структур и технологии производства, появляются новые классы компьютеров, границы существующих классов существенно изменяются.

По этапам создания и используемой элементной базе ЭВМ условно делятся на три поколения:

1-е поколение, 50-е гг.: ЭВМ на электронных вакуумных лампах;2-е поколение, 60-е гг.: ЭВМ на дискретных полупроводниковых приборах –

транзисторах;3-е поколение, 70-е гг.: ЭВМ на полупроводниковых интегральных схемах с

малой и средней степенью интеграции (сотни - тысячи транзисторов в одном корпусе), (интегральная схема — электронная схема специального назначения, выполненная в виде единого полупроводникового кристалла, объединяющего большое число диодов и транзисторов);

4-е поколение, 80-е гг.: ЭВМ на больших и сверхбольших интегральных схемах микропроцессорах (десятки тысяч – миллионы транзисторов в одном кристалле);

5-е поколение, 90-е гг.: ЭВМ с многими десятками параллельно работающих микропроцессоров, позволяющих строить эффективные системы обработки знаний;

19

ЭВМ сверхсложных микропроцессорах с параллельно-векторной структурой, одновременно выполняющих десятки последовательных команд программы;

6-е и последующие поколения: оптоэлектронные ЭВМ с массовым параллелизмом и нейронной структурой - с распределенной сетью большого числа (десятки тысяч) несложных микропроцессоров, моделирующих архитектуру нейронных биологических систем.

Каждое следующее поколение ЭВМ имеет по сравнению с предшествующим существенно лучшие характеристики. Так, производительность ЭВМ и емкость всех запоминающих устройств увеличиваются, как правило, больше чем на порядок.

По условиям эксплуатации компьютеры делятся на два типа: офисные (универсальные) и специальные. Офисные предназначены для решения широкого класса задач при нормальных условиях эксплуатации. Специальные компьютеры служат для решения более узкого класса задач или даже одной задачи, требующей многократного решения, и функционируют в особых условиях эксплуатации.

Специальные компьютеры управляют технологическими установками, работают в операционных или машинах скорой помощи, на ракетах, самолётах и вертолётах, вблизи высоковольтных линий передач или в зоне действия радаров, радиопередатчиков, в неотапливаемых помещениях, под водой на глубине, в условиях пыли, грязи, вибраций, взрывоопасных газов и т.п. Важное направление в создании промышленных компьютеров — разработка "операторского интерфейса" — пультов управления, дисплеев, клавиатур и указательных устройств во всевозможных исполнениях. От этих изделий напрямую зависит комфортность и результативность труда операторов.

2.1.3 Компьютерные сетиСовременные информационные сиcтемы продолжают возникшую в конце 70-

х гг. тенденцию распределенной обработки данных. Начальным этапом развития таких систем явились многомашинные ассоциации - совокупность вычислительных машин различной производительности, объединенных в систему с помощью каналов связи. Высшей стадией систем распределенной обработки данных являются компьютерные (вычислительные) сети различных уровней - от локальных до глобальных.

Два компьютера, соединенные между собой какой-нибудь линией связи – это уже сеть. Такой линией связи может быть кабель, соединяющий параллельные или последовательные порты двух компьютеров, их сетевые карты (адаптеры) или модемы, а также телефонная сеть, к которой компьютеры присоединены посредством модемов.

Использование сети предоставляет пользователям следующие дополнительные возможности:

- Оперативного обмена информацией.- Получения и передачи сообщений в виде электронной почты, факсов,

голосовой почты и др.- Мгновенного получения информации из любой точки земного шара.- Удаленного управления производственными процессами и удаленного

администрирования.- Обмена информацией между компьютерами, работающими на разных

платформах.Преимущества использования сетей:

20

– Разделение ресурсов: совместное использование периферийных устройств, таких как принтера и дисковое пространство.

– Разделение данных: предоставление доступа и возможности управления базами данных с удаленных рабочих мест.

– Совместное применение программных средств, что ведет к экономии затрат на установку программного продукта.

– Использование вычислительной способности удаленного процессора, что позволяет существенно снизить затраты на модернизацию оборудования.

– Возможность многопользовательского режима работы с программами и документами.

Локальные вычислительные сетиПод локальной вычислительной сетью понимают совместное подключение

нескольких отдельных компьютерных рабочих мест (рабочих станций) к единому каналу передачи данных, при котором пользователи получают возможность одновременного использования программ и баз данных, находясь на своих рабочих местах.

В сети каждый компьютер выполняет одну из двух функций. Он либо предоставляет свои ресурсы для использования другими компьютерами, либо потребляет ресурсы, предоставленные другими компьютерами.

Компьютер, который предоставляет свои ресурсы другим компьютерам, называется сервером.

Сервер осуществляет хранение данных, управление базами данных, удаленную обработку заданий и т.д.

Компьютер, который пользуется ресурсами, предоставляемыми другими компьютерами, называется клиентом.

Компьютер-клиент называется рабочей станцией.Каждый компьютер, подключенный к сети, должен иметь специальную плату

– сетевой адаптер, который осуществляет передачу и прием информации.Физическая среда обеспечивает перенос информации между абонентами

вычислительной сети. Как уже упоминалось, физическая передающая среда ЛВС представлена тремя типами кабелей: витая пара проводов, коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель.

Витая пара состоит из двух изолированных проводов, свитых между собой (см. рисунок 11). Скручивание проводов уменьшает влияние внешних электромагнитных полей на передаваемые сигналы. Самый простой вариант витой пары телефонный кабель.

Рисунок 11 - Кабель «Витая пара»Витые пары имеют различные характеристики, определяемые размерами,

изоляцией и шагом скручивания. Дешевизна этого вида передающей среды делает ее достаточно популярной для ЛВС. Основной недостаток витой пары — плохая помехозащищенность и низкая скорость передачи информации (0,25 — 1 Мбит/с). Технологические усовершенствования позволяют повысить скорость передачи и

21

помехозащищенность (экранированная витая пара), но при этом возрастает стоимость этого типа передающей среды.

Коаксиальный кабель (см. рисунок 12) по сравнению с витой парой обладает более высокой механической прочностью, помехозащищенностью и обеспечивает скорость передачи информации до 10— 50 Мбит/с. Для промышленного использования выпускаются два типа коаксиальных кабелей: толстый и тонкий. Толстый кабель более прочен и передает сигналы нужной амплитуды на большее расстояние, чем тонкий. В то же время тонкий кабель значительно дешевле. Коаксиальный кабель так же, как и витая пара, является одним из популярных типов передающей среды для ЛВС.

Рисунок 12 - Коаксиальный кабель

Оптоволоконный кабель - идеальная передающая среда. Он не подвержен действию электромагнитных полей и сам практически не имеет излучения. Последнее свойство позволяет использовать его в сетях, требующих повышенной секретности формации (см. рисунок 13).

Скорость передачи информации по оптоволоконному кабелю более 50 Мбит/с. По сравнению с предыдущими типами передающей среды он более дорог, менее технологичен в эксплуатации ЛВС, выпускаемые различными фирмами, либо рассчитаны на один из типов передающей среды, либо могут быть реализованы в различных вариантах, на базе различных передающих сред.

Рисунок 13 - Оптоволоконный кабель

Для подключения портативных компьютеров используется беспроводное подключение, при котором передача данных осуществляется с помощью электромагнитных волн.

Характеристикой локальных сетей является скорость передачи информации по сети (обычно 10-100Мбит/с)

Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется топологией сети. Топологии могут быть различные:

22

1.Вариант соединения компьютеров между собой, когда кабель проходит от одного компьютера к другому, последовательное соединение компьютеры и периферийные устройства между собой называются «линейной шиной» (см. рисунок14).

Рисунок 14 - Топология «линейная шина»

2. Если к каждому компьютеру подходит кабель из одного центрального узла, то реализуется локальная сеть типа «звезда» (см. рисунок 15).

Рисунок 15 - Топология «звезда»

Преимущество: при выходе из выхода строя сетевого кабеля у одного компьютера локальная сеть в целом продолжает функционировать.

3. Тип топологии «кольцо» (см. рисунок 16).Кольцевая топология предусматривает соединение узлов сети замкнутой

кривой кабелем передающей среды. Информация по кольцу передается от узла к узлу.

Рисунок 16- Топология «кольцо»

Применяется на небольшом пространстве. Отсутствие центрального узла повышает надежность сети. Недостаток: выход из строя одного из узлов нарушает целостность кольца и требует принятия специальных мер для сохранения тракта передачи информации.

4. Смешанные топологии.Наряду с известными топологиями сетей кольцо, звезда и шина на практике

применяется комбинированные, например древовидная структура – для комбинации вышеназванных сетей. Основание дерева вычислительной сети располагается в точке (корень), в которой собираются коммуникационные линии информации (ветви дерева).

23

с

у

у у

у

у у у

у у у

у

у

у

Internet представляет собой глобальную компьютерную сеть. Само ее название означает “между сетей”. Это сеть, соединяющая отдельные сети. Логическая структура Internet представляет собой некое виртуальное объединение, имеющее свое собственное информационное пространство. Internet обеспечивает обмен информацией между всеми компьютерами, которые входят в сети, подключенные к ней. Тип компьютера и используемая им операционная система значения не имеют. Основные ячейки Internet - локальные вычислительные сети. Это значит, что Internet не просто устанавливает связь между отдельными компьютерами, а создает пути соединения для более крупных единиц — групп компьютеров.

Если некоторая локальная сеть непосредственно подключена к Internet, то каждая рабочая станция этой сети также может подключаться к Internet (см.рисунок 17).

В Internet

Рисунок 17 - Подключение локальной сети к InternetСоединение сетей обладает громадными возможностями. С собственного

компьютера любой абонент Internet может передавать сообщения в другой город, просматривать каталог библиотеки Конгресса в Вашингтоне, знакомиться с картинами на последней выставке в музее Метрополитен в Нью-Йорке, участвовать в конференции IЕЕЕ и даже в играх с абонентами сети из разных стран. Internet предоставляет в распоряжение своих пользователей множество всевозможных ресурсов.

Важной особенностью Internet является то, что она, объединяя различные сети (см. рисунок 18), не создает при этом никакой иерархии - все компьютеры, подключенные к сети, равноправны.

24

Сервер локальной сети

Рабочая станция




Маршрутизатор

Internet

ЛВС

Гл сеть 11111

ЛВС

ЛВС

ЛВС

Гл сеть

ЛВС

Рисунок 18 - Подключение различных сетей к Internet

Существуют также компьютеры, самостоятельно подключенные к Internet. Они называются хост-компьютерами (host - хозяин). Каждый подключенный к сети компьютер имеет свой адрес, по которому его может найти абонент из любой точки света.

Internet самостоятельно осуществляет передачу данных. К адресам станций предъявляются специальные требования. Адрес должен иметь формат, позволяющий вести его обработку автоматически, и должен нести некоторую информацию о своем владельце.

С этой целью для каждого компьютера устанавливаются два адреса: цифровой и доменный адрес.

Электронная почта с Outlook ExpressЭлектронная почта (Electronic mail или сокращенно E-mail) - это способ

отправки и получения сообщений с помощью компьютерной сети. В качестве переносчика сообщений может выступать сеть любого масштаба. Обмен сообщениями происходит между почтовыми серверами. Каждый абонент, подключенный к серверу, имеет свой электронный адрес или, образно говоря, почтовый ящик. Доступ к этому ящику защищен паролем абонента.

Благодаря электронному адресу можно идентифицировать любого абонента в сети (все адреса должны быть оригинальными).

Почтовые серверы обмениваются сообщениями в автоматическом режиме, причем маршрут движения сообщения в сети рассчитывается специальной программой - маршрутизатором. Когда сообщение прибывает на ваш почтовый сервер, вы при очередном соединении с сервером получаете уведомление о поступлении почты. Таким образом, чтобы получить сообщение, пользователю не нужно постоянно держать включенным свой компьютер. Включить компьютер и подключиться к сети вы сможете в любой момент, когда пожелаете получить или отправить сообщения. Такой режим работы называется off-line.

Электронная почта зародилась для обмена текстовыми сообщениями через сети большой протяженности. Сейчас средства электронной почты позволяют передавать и принимать любые файлы - исполняемые, графические, звуковые файлы, видео. E-mail стала серьезной альтернативой обычной бумажной почте. Произошло это благодаря высокой скорости и надежности передачи сообщений. За считанные минуты ваше сообщение может попасть к адресату. Причем, в отличие от обычной почты или телефонного разговора, оплата передачи сообщения E-mail не зависит от расстояния до вашего адресата, где бы он ни находился - в вашем городе или за океаном.

Если вы отправляете по E-mail различным адресатам копии одного сообщения, вам не приходится платить отдельно за каждое сообщение. Это немаловажно для деловой переписки и коммерческой деятельности. Ведь это прямая экономия на междугородних переговорах и почтовых расходах. дешевизна электронной почты привела к тому, что в настоящее время многие предприятия и компании отказываются от бумажной переписки.

Частные лица, имеющие компьютер и подключение к Интернету, также предпочитают пользоваться E-mail и прибегают к услугам традиционной почты лишь, когда необходимо переслать «твердую копию», например, поздравительную

25

открытку или официальные документы. Но даже фотографию проще и быстрее пересылать электронной почтой, предварительно выполнив их оцифровку на сканере.

2.1.2 Программное обеспечение информационных системВозможности компьютера как технической основы системы обработки

данных связаны с используемым программным обеспечением (программами).Программа (program, routine) – упорядоченная последовательность команд

(инструкций) компьютера для решения задачи.Программное обеспечение – совокупность программ обработки данных и

необходимых для их эксплуатации документов.Программный продукт – комплекс взаимосвязанных программ для решения

определенной проблемы (задачи) массового спроса, подготовленный к реализации как любой вид промышленной продукции.

Программные продукты можно классифицировать по различным признакам, из которых основополагающим является сфера использования (см. рисунок 19)

Рисунок 19 - Классы программных продуктов

Системное программное обеспечение направлено:- на создание операционной среды функционирования других программ;- на обеспечение надежной и эффективной работы самого компьютера и

вычислительной сети;- на проведение диагностики и профилактики аппаратуры компьютера и

вычислительных сетей;- на выполнение вспомогательных технологических процессов (копирование,

архивирование, восстановление файлов программ и баз данных)Системное программное обеспечение (System Software) – это совокупность

программ и программных комплексов для обеспечения работы компьютера и вычислительных сетей.

В структуру системного программного обеспечения (см. рисунок 20) входят базовое программное обеспечение, которое, как правило, поставляется вместе с компьютером, и сервисное программное обеспечение, которое может быть приобретено дополнительно.

Базовое программное обеспечение – минимальный набор программных средств, обеспечивающих работу компьютера.

Сервисное программное обеспечение – программы и программные комплексы, которые расширяют возможности базового программного обеспечения и организуют более удобную среду работы пользователя.

Базовое программное обеспечение

26

Классы программных продуктов (по сфере использования)

Системное программное обеспечение

Пакеты прикладных программ

Инструментарий технологии программирования

Операционная система предназначена для управления выполнением пользовательских программ, планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ.

Рисунок 20 - Классификация системного программного обеспеченияСетевые операционные системы – комплекс программ, обеспечивающий

обработку, передачу и хранение данных в сети. Сетевая ОС предоставляет пользователям различные виды сетевых служб (управление файлами, электронная почта, процессы управления сетью и др.), поддерживает работу в абонентских системах.

В состав операционной системы входят драйверы устройств – специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств (дисководы, монитор, клавиатура, мышь, принтер и др.)

Операционные оболочки – специальные программы, предназначенные для облегчения общения пользователя с командами операционной системы. Операционные оболочки имеют текстовый и графический варианты интерфейса конечного пользователя.

Сервисное программное обеспечение

27

Программы обслуживания сети

Системное программное обеспечение

Базовое программное обеспечение

Сервисное программное обеспечение

Операционная система

Операционная оболочка

Сетевая операционная система

Программы диагностики работоспособности компьютера

Программы обслуживания дисков

Антивирусные программы

Программы архивирования данных

Расширением базового программного обеспечения компьютера является набор сервисных, дополнительно устананавливаемых программ, которые можно классифицировать по функциональному признаку следующим образом:

Программы диагностики работоспособности компьютера; Антивирусные программы, обеспечивающие защиту компьютера

(обнаружение и уничтожение обнаруженных вирусов, восстановление зараженных файлов);

Программы обслуживания дисков, обеспечивающие проверку качества поверхности магнитного диска, контроль сохранности файловой системы на логическом и физическом уровнях, сжатие дисков, создание страховых копий дисков, резервирование данных на внешних носителях и др.

Программы архивирования данных, которые обеспечивают процесс сжатия информации в файлах с целью уменьшения объема памяти для ее хранения;

Программы обслуживания сети.Утилиты – программы, служащие для выполнения вспомогательных

операций обработки данных или обслуживания компьютеров (диагностики, тестирования аппаратных и программных средств, оптимизации использования дискового пространства, восстановления разрушенной на магнитном диске информации и т.д.).

Пакеты прикладных программДанный класс программных средств наиболее представителен, что

обусловлено, прежде всего, широким применением средств компьютерной техники во всех сферах деятельности человека, созданием автоматизированных информационных систем различных предметных областей (см. рисунок 21).

Рисунок 21 - Классификация пакетов прикладных программ

Проблемно-ориентированные ППП - это самый представительный класс программных продуктов, внутри которого проводится классификация по разным признакам:

28

Пакеты прикладных программ

Проблемно-ориентированные ППП

Методо-ориентированные ППП

ППП общего назначения

Интеллектуальные системы

ППП автоматизированного проектирования

Офисные ППП

Программные средства мультимедиа

Настольные издательские системы

Типам предметных областей; Информационным системам; Функциям и комплексам задач, реализуемых программным способом и

др.Для некоторых предметных областей возможна типизация функций

управления, структуры данных и алгоритмов обработки данных. Это вызвало разработку значительного числа ППП одинакового функционального назначения и, таким образом, создало рынок программных продуктов:

ППП автоматизированного бухгалтерского учета; ППП финансовой деятельности; ППП управления персоналом; ППП управления материальными запасами; ППП управления производством и т.п.Для подобного класса программ высоки требования к оперативности

обработки данных, велики объемы хранимой информации, что обусловливает повышенные требования к средствам администрирования данных БД.

Данный класс программных продуктов весьма динамичен как по составу реализуемых ими функций, так и по используемому для их создания инструментарию разработчика.

Со временем границы компьютеризации информационных систем, как правило, расширяются, что приводит к изменению функций существующих ППП.

ППП автоматизированного проектирования - программы этого класса предназначены для поддержания работы конструкторов и технологов, связанных с разработкой чертежей, схем, диаграмм, графическим моделированием и конструированным, созданием библиотеки стандартных элементов чертежей и их многократным использованием, созданием демонстрационных иллюстраций и мультфильмов.

Отличительной особенностью этого класса программных продуктов являются высокие требования к технической части системы обработки данных, наличие библиотек встроенных функций, объектов, интерфейсов с графическими системами и базами данных.

ППП общего назначения - данный класс содержит широкий перечень программных продуктов, поддерживающих преимущественно информационные технологии конечных пользователей.

Кроме конечных пользователей этими программными продуктами за счет встроенных средств технологии программирования могут пользоваться и программисты для создания усложненных программ обработки данных.

Методо-ориентированные ППП - данный класс включает программные продукты, обеспечивающие независимо от предметной области и функций информационных систем математические, статистические и другие методы решения задач.

Офисные ППП - данный класс программных продуктов охватывает программы, обеспечивающие организационное управление деятельностью офиса:

1. Органайзеры – программное обеспечение для планирования рабочего времени, составления протоколов встреч, расписаний, ведения записной и телефонной книжки.

2. Программы-переводчики, средства проверки орфографии и распознавания текста.

29

3. Коммуникационные ППП – предназначены для организации взаимодействия пользователя с удаленными абонентами или информационными ресурсами сети.

Настольные издательские системы - данный класс программ включает программы, обеспечивающие информационную технологию компьютерной издательской деятельности:

1. Форматирование и редактирование страниц;2. Автоматическую разбивку текста на страницы;3. Создание заголовков;4. Компьютерную верстку печатной страницы;5. Монтирование графики;6. Подготовку иллюстрации и т.п.Программные средства мультимедиа - этот класс программных продуктов

является относительно новым.Основное назначение программных продуктов мультимедиа – создание и

использование аудио- и видеоинформации для расширения информационного пространства пользователя.

Программные продукты мультимедиа заняли лидирующее положение на рынке в сфере библиотечного информационного обслуживания, процессе обучения, организации досуга.

Системы искусственного интеллекта - данный класс программных продуктов реализует отдельные функции интеллекта человека. Основными компонентами систем искусственного интеллекта являются база знаний, интеллектуальный интерфейс с пользователем и программа формирования логических выводов.

Контрольные вопросы1. Как называется совокупность средств сопряжения и связи устройств

компьютера, обеспечивающие их эффективное взаимодействие?2. Какой недостаток основной памяти?3. Для чего служат ЭВМ специального назначения?4. Где хранится организованная электронная документация?5. Как называется компьютер, который пользуется ресурсами,

предоставляемыми другими компьютерами?6. Недостаток топологии «кольцо»?7. Что представляет собой программный продукт?8. Какой класс программных продуктов охватывает программы,

обеспечивающие организационное управление деятельностью офиса?9. Какие программы служат для выполнения вспомогательных операций

обработки данных или обслуживания компьютеров?10. Какие программы обеспечивают управление работой устройств?


2.2.1 Использование ресурсов ПК для сбора, обработки, преобразования и представления информации

30

Ресурсы ПК можно объединить в ряд систем: система ввода информации, система обработки, система регистрации информации, видеосистема, система хранения информации, система резервирования, система мультимедиа, система коммуникаций.

Система ввода информации в ПК – комплекс технических и программных средств для ввода информации и ручного управления средствами компьютера. Состав системы: ручные и автоматические устройства ввода, адаптеры, драйверы управления устройствами ввода. Функции системы: ручной или автоматический ввод символьной, графической, тактильной, аудио - и видеоинформации, кодирование и ввод в память различных видов информации, ручное управление обработкой, отображением, регистрацией и резервированием информации.

Система регистрации информации в ПК- комплекс технических и программных средств нанесения информации на широко распространенные носители. Состав системы: принтеры, графопостроители, микрофильмирующие устройства, адаптеры и драйверы. Функции системы: регистрация символьной и графической информации на бумаге, картоне, пленке или позитивной фотопленке, совмещение на одном носителе символьной и графической информации, печать символьной информации различным шрифтом и размером, получение нескольких копий документа.

Система хранения информации в ПК на магнитных носителях – комплекс технических и программных средств для длительного хранения информации на энергонезависимых магнитных носителях. Состав системы: накопители на гибких магнитных дисках (НГМД) и жестких магнитных дисках (НЖМД), адаптеры и драйверы. Функции системы: запись данных и программ на носители, возможность изменения и удаления информации, длительное хранение информации, обмен информацией с ОЗУ, обмен информацией между НГМД и НЖМД.

Видеосистема ПК – комплекс технических и программных средств для отображения на экране дисплея вводимой, обрабатываемой, итоговой и справочной информации. Состав системы: дисплей, видеоадаптер, видеопамять, драйвер управления дисплеем. Функции системы: отображение символьной и графической информации на экранах дисплеев различных типов; преобразование данных из двоичного кода в напряжения, управляющие отображением; работа в растровом или векторном, буквенно-цифровом или графическом, цветном или монохромном режимах.

Система резервирования информации в ПК – комплекс технических и программных средств нанесения информации на широко распространенные носители. Состав системы: принтеры, графопостроители, микрофильмирующие устройства, адаптеры и драйверы. Функции системы: регистрация символьной и графической информации на бумаге, картоне, пленке или позитивной фотопленке, совмещение на одном носителе символьной и графической информации, печать символьной информации различным шрифтом и размером, получение нескольких копий документа.

Сжатие информации – процесс преобразования информации на машинном носителе с целью уменьшения места, занимаемого информацией на носителе, однако без потери информации. Сжатие информации увеличивает рабочий объем памяти в 1,5-2,5 раза и повышает эффективность передачи данных в сетях. Сжимают файлы специальные программы-архиваторы и реархиваторы.

31

Мультимедиа - совокупность технических и программных средств, дающих возможность пользователю одновременно использовать символьную, графическую, звуковую, анимационную и видеоинформацию. Все виды информации записываются на один носитель, в настоящее время обычно на CD ROM.

Система мультимедиа ПК - комплекс технических и программных средств для работы с мультимедийными средствами. Состав системы: микрофон, накопитель на оптических дисках, аудиоадаптер, видеоадаптер, дисплей, ви-деобластер, операционная система Windows, специальные мультимедийные прикладные программы. Функции системы: прием, кодирование, запоминание, обработка и воспроизведение речи, музыки, анимационных и видеоизображений, создание видеоклипов, подготовка презентаций, игры с трехмерными изоб-ражениями и стереофоническим звуком. Видеобластер - устройство для согласования работы ПК с телевизионными каналами, видеомагнитофонами и видеокамерами.

Система коммуникации ПК - комплекс технических и программных средств для обеспечения работы пользователя в компьютерных сетях. Состав системы: сетевой адаптер, последовательный сетевой интерфейс, модем для работы с телефонными каналами связи, радиостанция для работы с радиоканалом связи, операционная система с сетевыми средствами или специальная сетевая программа. Функции системы: согласование ПК с каналами связи, обмен сообщениями с абонентами сетей, использование сетевых баз данных, участие в сетевых кон-ференциях.

2.2.2 Использование внешних устройств для ввода / вывода информацииУстройства ввода информацииКлавиатура является универсальным устройством ввода информации.

Клавиатура позволяет вводить числовую и текстовую информацию. Стандартная клавиатура имеет 104 клавиши и 3 информирующих о режимах работы световых индикатора в правом верхнем углу (см. рисунок 22).

Рисунок 22 - Клавиатура

Координатные устройства ввода служат для ввода графической информации и для работы с графическим интерфейсом программ используются координатные устройства ввода информации: манипуляторы (мышь, трекбол), сенсорные панели тачпад и графические планшеты (см. рисунок 23).

32

Рисунок 23 - Мышь, трекбол, графический планшет

Сканер используется для оптического ввода в компьютер и преобразования в компьютерную форму изображений (фотографий, рисунков, слайдов), а также текстовых документов (см. рисунок 24).

Сканируемое изображение освещается белым светом (черно-белые сканеры) или тремя цветами (красным, зеленым и синим). В отсканированном изображении количество различаемых цветов может достигать десятков миллиардов.

Файл, создаваемый сканером в памяти машины, называется битовой картой. Существует два формата представления графической информации в файлах компьютера: растровый формат и векторный.

В растровом формате графическое изображение запоминается в файле в виде мозаичного набора множества точек, соответствующих пикселям отображения этого изображения на экране монитора.

В векторном формате изображение хранится как набор координат базовых точек.

Системы распознавания текстовой информации позволяют преобразовать отсканированный текст из графического формата в текстовый. Такие системы способны распознавать текстовые документы на различных языках, представленные в различных формах (например, таблицах) и с различным качеством печати (начиная от машинописных документов). Разрешающая способность сканеров составляет 600 dpi и выше, то есть на полоске изображения длиной 1 дюйм сканер может распознать 600 и более точек.

Рисунок 28 - Сканер

Цифровые камеры и ТВ - тюнеры. Последние годы все большее распространение получают цифровые камеры (видеокамеры и фотоаппараты) (см.рисунок 25). Цифровые камеры позволяют получать видеоизображение и фотоснимки непосредственно в цифровом (компьютерном) формате.

Для передачи «живого» видео по компьютерным сетям используются недорогие Web-камеры, разрешающая способность которых обычно не превышает 640х480 точек. Цифровые фотоаппараты позволяют получать высококачественные фотографии с разрешением до 2272х1704 точек (всего до 3,9 млн пикселей).

33

Рисунок 25 - Web-камера и цифровая камера

для хранения фотографий используются модули flash-памяти или жесткие диски очень маленького размера. Запись изображений на жесткий диск компьютера может осуществляться путем подключения камеры к компьютеру.

Если установить в компьютер специальную плату (ТВ-тюнер) и подключить к ее входу телевизионную антенну, то появляется возможность просматривать телевизионные передачи непосредственно на компьютере.

Звуковая карта. Звуковая карта производит преобразование звука из аналоговой формы в цифровую. Для ввода звуковой информации используется микрофон, который подключается к входу звуковой карты. Звуковая карта имеет также возможность синтезировать звук (в ее памяти хранятся звуки различных музыкальных инструментов, которые она может воспроизводить).

Устройства вывода информации Монитор является универсальным устройством вывода информации и

подключается к видеокарте, установленной в компьютере. Изображение в компьютерном формате (в виде последовательностей нулей и

единиц) хранится в видеопамяти, размещенной на видеокарте. Изображение на экране монитора формируется путем считывания содержимого видеопамяти и отображения его на экран.

Современные мониторы практически безопасны, так как соответствуют жестким санитарно-гигиеническим требованиям. В портативных и карманных компьютерах применяют плоские мониторы на жидких кристаллах (ЖК). В последнее время такие мониторы стали использоваться и в настольных компьютерах.

Жидкокристаллические мониторы (см. рисунок 26) сделаны из вещества, которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Фактически это жидкости, обладающие анизотропией свойств (в частности, оптических), связанных с упорядоченностью в ориентации молекул.

34

Рисунок 26 - Жидкокристаллический монитор

Мониторы могут иметь различный размер экрана. Размер диагонали экрана измеряется в дюймах (1 дюйм = 2,54 см) и обычно составляет 15, 17 и более дюймов.

Вывод информации на печать осуществляется с помощью принтеров и плоттеров. Принтер предназначен для вывода на бумагу (создания твердой копии) числовой, текстовой и графической информации. По принципу действия принтеры делятся на матричные, струйные и лазерные (см.рисунок 27).

Матричные принтеры — это принтеры ударного действия. Печатающая головка матричного принтера состоит из вертикального столбца маленьких стержней (обычно 9 или 24), которые под воздействием магнитного поля «выталкиваются» из головки и ударяют по бумаге (через красящую ленту). Недостатки матричных принтеров состоят в том, что они печатают медленно, производят много шума и качество печати оставляет желать лучшего. Струйные принтеры могут печатать достаточно быстро (до нескольких страниц в минуту) и производят мало шума. Качество печати (в том числе и цветной) определяется разрешающей способностью струйных принтеров, которая может достигать фотографического качества 2400 dрi. В последние годы широкое распространение получили черно-белые и цветные струйные принтеры. В них используется чернильная печатающая головка, которая под давлением выбрасывает чернила из ряда мельчайших отверстий на бумагу. Лазерные принтеры обеспечивают практически бесшумную печать. Высокую скорость печати (до 30 страниц в минуту) лазерные принтеры достигают за счет постраничной печати, при которой страница печатается сразу целиком. Высокое типографское качество печати лазерных принтеров обеспечивается за счет высокой разрешающей способности, которая может достигать 1200 dрi и более.

Рисунок 27 - Матричный, струйный и лазерный принтеры

35

Плоттер (см. рисунок 28) используется для вывода сложных и широкоформатных графических объектов (плакатов, чертежей, электрических и электронных схем и пр.). Принцип действия плоттера такой же, как и струйного принтера.

Рисунок 28 – Плоттер

Акустические колонки и наушники используются для прослушивания звука. Акустические колонки или наушники подключаются к выходу звуковой платы.

2.2.3 Технологии обработки и редактирования информации

Текстовый редактор Word позволяет осуществлять подготовку текстовых, табличных и графических материалов с высоким качеством, приближающимся к настольным издательским системам, отличаясь от них простотой использования. Пользователю доступны разнообразные средства редактирования текста, обеспечивающие изменение типа и начертания шрифта, выравнивание абзацев, установку межстрочных интервалов, выделение фрагментов материала рамками, многоколоночный текст, выделение абзацев, автоматическую нумерацию рубрик и др.

Табличный процессор. Электронная таблица Excel позволяет работать с цифровой и текстовой информацией в табличной форме, при этом в каждой ее ячейке может храниться соответствующая формула, определяющая алгоритм формирования результатов выполнения описанных операций, а также сам результат выполнения этой формулы. С ее помощью могут осуществляться ввод, хранение, обработка и представление результатов вычислений в табличной и графической форме.

Создание и оформление презентаций. Средство PowerPoint - средство подготовки и проведения презентаций. В ходе подготовки материалов для демонстрации возможны различные сценарии выполнения работ: на основе разнообразных встроенных шаблонов или на основе собственных разработок. Независимо от этого обеспечивается масштабирование размеров определение стиля заголовков и пояснительного текста, подбора рисунков, определение шрифтов, фоновых заставок, цветной палитры. Возможны различные схемы проведения презентаций, которые могут включать элементы мультипликаций, содержать звуковые фрагменты.

Контрольные вопросы1. Как классифицируется информация по функции управления?2. Сколько клавиш имеет стандартная клавиатура?3. Как называется файл, создаваемый сканером в памяти машины?

36

4. Чем отличаются растровый формат и векторный?5. Какой принцип действия звуковой карты?6. Какое средство служит для проведения презентаций?7. Что является основной характеристикой принтера?8. Какое устройство используется для вывода сложных и широкоформатных

графических объектов9. К чему подключаются Акустические колонки ?10. Для чего служит видеобластер?

Раздел 3. Внедрение автоматизированных систем, методов моделирования и прогнозирования в деятельность современного

предприятия

Тема 3.1 Информационно-справочные системы. Автоматизированные системы управления предприятием. Информационно-аналитические технологии в

управлении

3.1.1Информационно-справочные системыИнформация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их

параметрах, свойствах и состояниях, которые уменьшают имеющиеся о них степень неопределенности, неполноты знаний. На рисунке 29 показана классификация различных видов информации.

Рисунок 29 - Классификация информации Информационная услуга - получение и предоставление в распоряжение

пользователя информационных продуктов.В узком смысле информационная услуга часто воспринимается как услуга,

получаемая с помощью компьютеров, хотя на самом деле это понятие намного шире.

Перечень услуг определяется объемом, качеством, предметной ориентацией по сфере использования информационных ресурсов и создаваемых на их основе информационных продуктов.

37

Информация

По месту возникновения:ВходнаяВыходнаяВнутренняяВнешняя

По стабильности:ПостояннаяПеременная

По стадии обработки:ПервичнаяВторичнаяПромежуточнаяРезультатная

По способу отражения:ТекстоваяГрафическая

По функции управления:ПлановаяНормативно-справочнаяУчетнаяОперативная

Информационно-справочная система – совокупность средств, методов и условий, позволяющих использовать информационные ресурсы для предоставления в распоряжение пользователя.

Информационные услуги возникают только при наличии баз данных в компьютерном или некомпьютерном варианте.

База данных - совокупность связанных данных, правила организации которых основаны на общих принципах описания, хранения и манипулирования данными. Базы данных являются источником и своего рода полуфабрикатом при подготовке информационных услуг соответствующими службами. Базы данных, хотя они так и не назывались, существовали и до компьютерного периода в библиотеках, архивах, фондах, справочных бюро и других подобных организациях. В них содержатся всевозможные сведения о событиях, явлениях, объектах, процессах, публикациях и т.п. С появлением компьютеров существенно увеличиваются объемы хранимых баз данных и соответственно расширяется круг информационных услуг. Рассмотрим классификацию баз данных с позиций их использования для систематизации информационных услуг и продуктов.

Базы данных принято разделять на библиографические и небиблиографические (специализированные). Библиографические базы данных содержат вторичную информацию о документах, включая рефераты и аннотации.

Специализированные базы данных имеют множество видов:• справочные, содержащие информацию о различных объектах и явлениях,

например адреса, расписания движения, телефоны магазинов и т.п.; полного текста, содержащие первичную информацию, например статьи, журналы, брошюры и т.п.;

• числовые, содержащие количественные характеристики и параметры объектов и явлений, например химические и физические данные, статистические и демографические данные и т.п.;

• текстово-числовые, содержащие описания объектов и их характеристики, например по промышленной продукции, предприятиям, фирмам, странам и т.п.;

• финансовые, содержащие финансовую информацию, предоставляемую банками, биржами, фирмами и т.п.;

• юридические, содержащие правовые документы по отраслям, регионам, странам.

Выпуск информационных изданий означает подготовку печатной продукции: библиографических и других указателей; реферативных сборников; обзорных изданий; справочных изданий.

Информационные издания подготавливаются практически всеми видами информационных служб, органов и систем. Эти издания содержат вторичную информацию, которая создается на основе работы с базами данных, предоставление работы с которыми также является услугой. Ретроспективный поиск информации — это целенаправленный по заявке пользователя поиск информации в базе данных и пересылка результатов либо по почте в виде распечаток, либо по электронной почте в виде файла. Дистанционный доступ к удаленным базам данных организуется в компьютерной сети в диалоговом режиме. Подготовка и оказание информационных услуг:

38

- связь (телефонная, телекоммуникационная) для предоставления осуществляемых в форме передачи данных информационных услуг; - обработка данных в вычислительных центрах;

- программное обеспечение;- разработка информационных систем; - разработка информационных технологий. На вопросы: где находятся информационные ресурсы, сколько они стоят, кто

ими владеет, кто в них нуждается, насколько они доступны, отвечает рынок информационных услуг.

Рынок информационных продуктов и услуг (информационный рынок) - система экономических, правовых и организационных отношений по торговле продуктами интеллектуального труда на коммерческой основе.

Информационный рынок характеризуется определенной номенклатурой информационных продуктов и услуг, условиями и механизмами их предоставления, ценами.

Источники информации для информационного обслуживания – базы данных, которые интегрируют в себе поставщиков и потребителей информационных услуг.

Поставщиками информационных продуктов и услуг могут быть центры создания и хранения баз данных, центры распределения информации, службы коммуникации и передачи данных, специальные службы по анализу, обобщению и прогнозированию конкретных сфер деятельности (биржи, банки, консалтинговые фирмы) и т.п.

Потребителями информационных продуктов могут быть различные юридические и физические лица, решающие задачи.

Инфраструктура информационного рынка – совокупность секторов, каждый из которых объединяет группу людей или организаций, предлагающих однородные информационные продукты или услуги (см.рисунок 30).

39

Рисунок 30 - Сектора информационных услуг

Поиск информации в Интернете. Сеть Интернет растет очень быстрыми темпами, и найти нужную информацию среди миллиардов Web-страниц и файлов становится все сложнее. Для поиска информации используются специальные поисковые серверы, которые содержат более или менее полную и постоянно обновляемую информацию о Web-страницах, файлах и других документах, хранящихся на десятках миллионов серверов Интернета. Различные поисковые сервера могут использовать различные механизмы поиска, хранения и предоставления пользователю информации.

Поисковые серверы Интернета можно разделить на две группы: • поисковые системы общего назначения;

• специализированные поисковые системы. Современные поисковые системы часто являются информационными порталами, которые предоставляют пользователям не только возможности поиска документов в Интернете, но и доступ к другим информационным ресурсам (новостям, информации о погоде, о валютном курсе, интерактивным географическим картам и так далее). Поисковые системы общего назначения являются базами данных, содержащими тематически сгруппированную информацию об информационных ресурсах Всемирной паутины. Такие поисковые системы позволяют находить Web-сайты или Web-страницы по ключевым словам в базе данных или путем поиска в иерархической системе каталогов.

40

Интерфейс таких поисковых систем общего назначения содержит список разделов каталога и поле поиска. В поле поиска пользователь может ввести ключевые слова для поиска документа, а в каталоге выбрать определенный раздел, что сужает поле поиска и таким образом ускоряет его. Поиск документа в базе данных поисковой системы осуществляется с помощью введения запросов в поле поиска. Простой запрос содержит одно или несколько ключевых слов, которые, по вашему мнению, являются главными для этого документа. Можно также использовать сложные запросы, использующие логические операции, шаблоны и так далее.

Специализированные поисковые системы позволяют искать информацию в других информационных слоях Интернета: серверах файловых архивов, почтовых серверах и др.

Поиск файлов: для поиска файлов на серверах файловых архивов существуют специализированные поисковые системы двух типов; поисковые системы на основе использования баз данных и каталоги файлов. Для поиска файла в системе с использованием базы данных достаточно ввести имя файла в поле поиска и поисковая система выдаст URL-адреса мест хранения данного файла.

3.1.2 Автоматизированные системы управления предприятиемИнформационная система управления - это система информационного

обслуживания работников управленческих служб. Таким образом, она выполняет технологические функции по накоплению, хранению, передаче и обработке информации.

Она складывается, формируется и функционирует в регламенте, определенном методами и структурой управленческой деятельности, принятой на конкретном экономическом объекте, реализует цели и задачи, стоящие перед ним.

Управленческая деятельность - это совокупность действий руководства предприятия и других сотрудников аппарата управления по отношению к объекту управления - трудовому коллективу или производственной системе.

Эти действия заключаются в выработке некоторого управленческого решения, являющегося, по сути, продуктом управленческого труда, и доведении этого решения до исполнителей с последующим выяснением результатов его выполнения.

Можно выделить шесть заинтересованных групп, от которых зависит принятие решений в сфере информационных технологий:

высшее руководство, которое должно управлять информационными технологиями как стратегическим потенциалом предприятия; специалисты, занимающиеся поиском системных решений для оптимизации специальных функциональных задач; менеджеры отдельных хозяйственных подразделений, которые должны использовать ИТ в силу логики своей хозяйственной деятельности, чтобы удовлетворять запросы клиентов, снижать издержки и т.д.; менеджеры служб бухгалтерско-финансового учета, если таковые предусмотрены организационной структурой предприятия: поставщики информационных технологий, которые должны предлагать услуги в строгом соответствии с проблемными установками своих потребителей; собственное информационно-технологическое подразделение.

41

Создание и использование информационной системы для любого предприятия нацелены на решение следующих задач: - Структура информационной системы, ее функциональное назначение должны соответствовать целям, стоящим перед организацией. Например, в коммерческой фирме - эффективный бизнес; в государственном предприятии - решение социальных и экономических задач.

- Информационная система должна контролироваться людьми, ими пониматься и использоваться в соответствии с основными социальными и этическими принципами. - Производство достоверной, надежной, своевременной и систематизированной информации.

- Для создания и использования информационной системы необходимо сначала понять структуру, функции и политику организации, цели управления и принимаемых решений, возможности компьютерной технологии.

Информационная система является частью организации, а ключевые элементы любой организации — структура и органы управления, стандартные процедуры, персонал, субкультура.

Построение информационной системы должно начинаться с анализа структуры управления организацией. Структура управления любой организации

традиционно делится на три уровня: операционный, функциональный и стратегический (см.рисунок 31).

Рисунок 31 - Уровни управления

Операционный (нижний) уровень управления обеспечивает решение многократно повторяющихся задач и операций и быстрое реагирование на изменения входной текущей информации. Этот уровень управления часто называют оперативным из-за необходимости быстрого реагирования на изменение ситуации. На уровне оперативного (операционного) управления большой объем занимают учетные задачи.

Функциональный (тактический) уровень управления обеспечивает решение задач, требующих предварительного анализа информации, подготовленной на

42

первом уровне. На этом уровне большое значение приобретает такая функция управления, как анализ. Объем решаемых задач уменьшается, но возрастает их сложность.

Стратегический уровень обеспечивает выработку управленческих решений, направленных на достижение долгосрочных стратегических целей организации. Поскольку результаты принимаемых решений проявляются спустя длительное время, особое значение на этом уровне имеет такая функция управления, как стратегическое планирование.

Ответственность за принятие управленческих решений чрезвычайно велика и определяется использованием информационной системы предприятия в целом.

Автоматизированная система управления на автотранспортных предприятиях

В настоящее время на многих автопредприятиях внедряется система централизованного управления производством существенно улучшающая организацию технического обслуживания и ремонта подвижного состава, а также осуществляется подготовка к переходу на автоматизированную систему управления производством. На рисунке 32 показана примерная схема централизованного управления производством автопредприятия.

Рисунок 32 - Схема централизованного управления производством

Системы административно-управленческой связиДля оперативной передачи информации используют системы

автоматизированной передачи информации - системы административно-управленческой связи (см. рисунок 33).

43

Директор

Главный инженер

Начальник отдела управления производством

Начальник комплексногоучастка

Бригады промежуточного склада, участков комплектации, инструментального, моечного, транспортного

Начальники комплексных участков

Начальники отделов

Комплексные участки: ТР, РУ,ТОД

Отделы: снабжения, ОГМ, ТО, ОТК

Основной склад

Бригады по ремонту оборудования

Бригады ТР, РУ,ТОД, ЕО

Системы административно-управленческой связи

СП недокументированной информации

СП документированием информации при приеме

СП документированной информацииТелефонная связьРадиопоисковая связьРадиотелефонная связьВидеотелефонная связь Телеграфная связьДейтефонная связьФаксимильная связь

Рисунок 33 - Классификация систем административно-управленческой связи

Источник и потребитель информации являются абонентами систем передачи. В составе структуры системы передачи можно выделить канал передачи, передатчик информации, приемник информации.

Системы передачи недокументированной информацииТелефонная связь – самый распространенный вид оперативной

административно-управленческой связи. Абонентами сети телефонной связи являются как физические лица, так и предприятия.

Радиотелефонная связь – в последние годы получила широкое применение. Она позволяет деловому человеку свободно передвигаться и в то же время быть уверенным, что в любое время и в любом месте ему обеспечена связь. Радиотелефонные системы могут быть региональными и местными.

Видеотелефонная связь – находит все большее применение, позволяет не только слышать, но и видеть собеседника.

Радиопоисковая связь – предназначена для оперативного поиска и передачи информации сотрудникам – абонентам этой связи. Системы радиопоисковой связи бывают региональными и локальными.

Системы передачи документированной информацииТелеграфная связь – предназначена для передачи на расстояние по

электрическим проводным каналам связи алфавитно-цифровой информации, как правило, для автоматизированного приема-передачи коротких текстовых документированных сообщений.

Дейтефонная связь – использует для передачи информации телефонные каналы связи, а в качестве приемопередающей аппаратуры может использоваться как обычная телетайпная аппаратура совместно с модемами, так и специальная аппаратура.

Факсимильная связь – передает на расстояние информацию в виде текстов, чертежей, рисунков, схем и т.п. По существу, факсимильный способ передачи информации заключается в дистанционном копировании документов.

Компьютер может быть подключен к абонентской телефонной сети и получать доступ к другим абонентам этой сети, к электронной почте, к телетайпам и телефаксам, работающим с этой сетью.

44

Для подключения ко всем этим сетям необходим модем. Модем устанавливается в слот материнской платы ПК или автономно подключается к ее последовательному порту. Модемы выполняют следующие функции:

При передаче – преобразование широкополосных импульсов (цифрового кода) в узкополосные аналоговые сигналы (амплитудно -частотно - или фазомодулированные).

При приеме – фильтрацию принятого сигнала от помех и детектирование, т.е. обратное преобразование узкополосного аналогового сигнала в цифровой код.

Компьютер с факс-модемом работает намного надежнее и устойчивее телефакса, обеспечивает много дополнительных сервисных услуг.

3.1.3 Информационно-аналитические технологии в управлении В рамках этого направления осуществляется анализ и оценка потенциальной

деятельности коллективов, кадровой структуры, творческой продуктивности, динамики освоения разработок и не внедренных предложений, научно-исследовательской и экспериментальной базы.

На сегодня информационный мониторинг – особая технология информационной диагностики, построенная на порционном отслеживании новых сведений об объекте, появившихся за каждый новый период наблюдения. В настоящее время можно обозначить сложившиеся основные базовые технологии информационной аналитики:

1) информационное моделирование, включает технологии формирования информационной модели объекта с определенными критериями подобия, которые могут использоваться как основа для дальнейшего анализа, но может быть и самостоятельным продуктом информационно-аналитической деятельности.

2) информационная диагностика – целенаправленная научно-практическая деятельность по оценке состояния и перспектив развития объекта на основе его специально формируемой информационной модели с заданными критериями подобия.

3) информационное прогнозирование – включает базовые технологии информационно-аналитической деятельности, построенная на результатах информационной диагностики объекта, разрабатываемые и используемые с целью получения прогнозного знания об объекте, формирование прогнозов и перспективных образцов объектов будущего. Прогноз может быть результатом информационного моделирования и диагностики.

Технология и методика создания информационно-аналитических систем охватывает следующие виды деятельности:

- сбор, анализ и детализацию требований к информационно-аналитической системе, определение приоритетов реализации этих требований и постановка задач по их реализации (моделирование);

- разработка проектных решений по всем аспектам построения информационно-аналитической системы, определение состава источников информации (прогнозирование);

- разработка аналитических приложений, выбор и настройка инструментальных средств сбора, разработка метаданных, тестирование, разработка документации пользователей (диагностика).

Моделирование- это создание модели, т. е. образа объекта, заменяющего его, для получения информации об этом объекте путем проведения экспериментов с его моделью.

45

К моделям выдвигается ряд обязательных требований. Во-первых, модель должна быть адекватной объекту, т. е. как можно более полно соответствовать ему с точки зрения выбранных для изучения свойств. Во-вторых, модель должна быть полной. Это означает, что она должна давать возможность с помощью соответствующих способов и методов изучения модели исследовать и сам объект, т. е. получить некоторые утверждения относительно его свойств, принципов работы, поведения в заданных условиях.

Сам процесс моделирования может быть представлен в виде цикла:1. Постановка проблемы и ее анализ - выделяются важные черты и свойства

объекта, исследуются взаимосвязи элементов в структуре объекта, формулируются гипотезы.

2. Построение модели - выбирается тип модели, оценивается возможность его применения для решения поставленных задач.

3. Подготовка исходной информации - осуществляется сбор данных об объекте.

4. Проведение расчетов и анализ результатов эксперимента.5. Применение результатов на практике. Если полученные на пятом этапе

результаты недостаточны, изменился сам объект или его окружающая среда, то происходит возврат к первому этапу и новое прохождение цикла моделирования.

Прогнозирование - это система научных представлений о направлениях развития в будущем инновационной идеи организации или отдельных ее элементов.

Прогнозирование в управлении основывается на обработке имеющейся в настоящий момент информации об объекте и его развитии, а также внешних и внутренних условиях этого развития, как в настоящий момент, так и в будущем. Прогнозирование необходимо потому, что проект развивается в условиях неопределенности, которые являются причиной, вызывающей отличия его реальных характеристик от ожидаемых. Одной из главных целей прогнозирования на всех стадиях развития проекта является предсказание источников и форм для финансирования работ по данному проекту.

Диагностика предприятия является обязательной процедурой сбора информации, необходимой для формирования предложений по совершенствованию системы управления. В ходе диагностики анализируются результаты интервью с ведущими сотрудниками компании, информация о рынке и объективная информация о деятельности компании за прошлый период, которую владельцы компании могут предоставить консультанту. Цель диагностики системы управления - выявить резервы и пути повышения эффективности работы системы управления компанией.

Задачи диагностики системы управления:· выявить резервы сокращения постоянных и переменных затрат;· выявить резервы повышения рентабельности компании;· выявить резервы повышения производительности труда и оборудования;· выявить «узкие места», тормозящие развитие компании;· выявить причинно-следственные связи, порождающие проблемы

предприятия;· разработать организационные, технические, информационные и

технологические предложения с целью обеспечения реализации как краткосрочных, так и долгосрочных планов.

46

Внедрение информационно-аналитических технологий обеспечивает решение ключевой задачи – осуществления эффективного управления в масштабах предприятий на основе стратегически целостного анализа бизнеса. Использование в работе современных технологий поддержки принятия решений позволяет снизить риски, связанные с принятием необоснованных решений, корректировать тактику и стратегию поведения на рынке в условиях быстро меняющейся ситуации.

Применение информационно-аналитических технологий позволяет выявить недоработки на определенном этапе производства, отслеживать показатели и использовать полученную информацию для улучшения процесса принятия решения.


1. Как называется получение и предоставление в распоряжение пользователя информационных продуктов?

2. Какой сектор информационного рынка предлагает научно-техническую информацию?

3. Какую информацию содержат специализированные базы данных?4. В чем заключается информационная система управления?5. Каковы ключевые элементы любой организации?6. В чем заключается факсимильный способ передачи информации?7. Какие функции выполняют Модемы?8. То такое информационный мониторинг?9. Какова цель диагностики системы управления?10. На чем основывается прогнозирование в управлении?

Тема 3.2 Автоматизированные системы проектирования

Постоянно растущий уровень компьютерных технологий, динамичное развитие программных и аппаратных средств влекут за собой бурный переход от традиционных методов ведения проектно-конструкторских работ к использованию новых, автоматизированных, систем разработки и выполнения конструкторской документации.

На сегодняшний день производство продукции мирового класса возможно только на соответствующем оборудовании и с использованием современных средств автоматизации. Ни одно предприятие, ведущее разработки сложных технических объектов, теперь не обходится без использования компьютеров и мощного программного обеспечения, позволяющего гармонично сочетать форму и содержание проекта, оптимизировать процесс разработки и выполнения конструкторской документации при многократном использовании имеющихся данных.

Базовые графические системы обогащают, но не усложняют возможности творческого поиска конструкторов, поскольку обладают высокотехнологичными и удобными, простыми в обращении инструментами, при помощи которых в одном проекте реализуются замыслы целой команды проектировщиков и требования заказчиков. На базе универсальных графических систем разрабатываются

47

автоматизированные рабочие места конструкторов, технологов, архитекторов, и многих других разработчиков.

Новейшие компьютерные технологии предоставляют современные аппаратные, программные и информационные средства, реализующие автоматизацию инженерно-графических работ. При этом предполагается обеспечение ввода, вывода, создания, хранения и обработки моделей геометрических объектов и их изображений с помощью компьютера, а также средства моделирования геометрических объектов, их обработки и др.

Наиболее эффективными для автоматизации инженерно-графических работ являются постоянно развивающиеся интерактивные средства компьютерной графики, обеспечивающие процесс геометрического моделирования в режиме интерактивного диалога «человек - компьютер». Важную роль при этом играет графическое восприятие и возможность манипулировать графическими образами. С помощью аппаратных и программных средств интерактивного геометрического моделирования строят разнообразные геометрические примитивы (точки, отрезки, дуги, полилинии, размерные линии, штриховку, текст и пр.), составляющие электронные чертежи и схемы, которые могут быть отредактированы в любой момент на стадии разработки изделия или позже, при его дальнейшем использовании. Примитивы на чертеже объединяются в блоки, а затем вставляются множество раз при создании чертежей других изделий. При этом существует возможность комбинировать, модифицировать и использовать в других проектах целые фрагменты ранее разработанных чертежей. Это значительно экономит трудовые и временные ресурсы, одновременно повышая качество разрабатываемого проекта, что получило быстрое признание и распространение.

В последнее время все больше утверждается оригинальный подход к автоматизации конструкторской деятельности, в основе которого - создание трехмерных геометрических представлений графических моделей изделий.

Современный уровень развития компьютерных технологий позволяет создавать пространственные модели объектов с практически неограниченными возможностями, обеспечивая большую достоверность решения геометрических и других задач для пространственной модели, что позволяет перейти на качественно новый уровень разработки. Кроме того, возможно использование пространственной модели для расчетов, а также применение математического моделирования конструируемых изделий и процессов, включая кинематические схемы. Это еще больше сокращает временные, кадровые и материальные затраты на разработку.

В настоящее время существует множество графических редакторов и программ геометрического моделирования. Системы автоматизированного проектирования (САПР) являются векторными графическими редакторами, предназначенными для создания чертежей. Компания Autodesk - один из ведущих производителей систем автоматизированного проектирования и программного обеспечения для конструкторов, дизайнеров, архитекторов. Система AutoCAD, разработанная этой компанией является лидирующей в мире платформой программного обеспечения САПР, предназначенной для профессионалов, которым требуется воплощать свои творческие замыслы в реальных динамических проектах.

AutoCAD характеризуется, с одной стороны, мощью и гибкостью, с другой - предельно четкой фокусировкой на максимальной производительности. Кроме того, эту полностью расширяемую и адаптируемую систему можно использовать в самых разных отраслях.

48

AutoCAD - программа с богатой и во многом уникальной историей. Впервые она увидела свет в 1982 году под именем MicroCAD. Первая версия AutoCAD ознаменовала начало настоящей революции в автоматизированном проектировании.

Сегодня AutoCAD переводится на 18 языков мира, ее используют в своей работе миллионы проектировщиков во всем мире на процессорах в тысячи раз мощнее тех, которые были установлены на первых персональных компьютерах.

AutoCAD является постоянно развивающейся базовой средой проектирования, каждая новая версия которой наследует все лучшее от предыдущих и направлена на решение следующих основных задач:

- повышение производительности и эффективности работы пользователей; - обеспечение многократного использования имеющихся наработок; - беспрепятственное сотрудничество пользователей при проектировании;- адаптация AutoCAD к индивидуальным потребностям разработчиков

объектно-ориентированных задач. Чертеж в программе AutoCAD представляет собой файл, содержащий

описание графической и текстовой информации в специальном формате.Интерфейс программы AutoCADРабочее поле программы AutoCAD занимает центральную часть экрана.

Вокруг рабочего поля находится область, в которой сосредоточены элементы управления (см.рисунок 34).

Рисунок 34 - Рабочее поле программы AutoCAD По умолчанию панель "Стандартная" располагается сверху над областью

построения чертежа. Эта панель аналогична панелям программ Microsoft Office. Она содержит такие часто используемые команды AutoCAD, как свойства, панорамирование и показать, а также такие стандартные команды Microsoft Office, как создать, открыть и сохранить.

49

Для доступа к часто используемым командам, параметрам и режимам предусмотрен набор меню, контекстных меню, панелей инструментов и пульт управления.

Кнопки панелей используются для выполнения команд, вызова подменю и отображения всплывающих подсказок. Пользователь может выводить на экран и скрывать панели инструментов, закреплять их, изменять размер панелей.

Строки состояния приложения и чертежа содержат полезную информацию, а также кнопки для включения и отключения чертежных инструментов. В строке меню можно различными способами открывать выпадающие меню. Предусмотрена возможность создания альтернативных меню.

Контекстные меню используются для быстрого доступа к командам, относящимся к текущим операциям.

Пульт управления является специальной палитрой, на которой отображаются кнопки и элементы управления, связанные с задаче-ориентированным рабочим пространством.

Панели инструментов содержат кнопки, которые служат для запуска команд. Если на кнопку панели навести курсор мыши или другое устройство указания, выводится всплывающая подсказка с именем указанной кнопки. С кнопками, имеющими в своем правом нижнем углу маленький черный треугольник, связаны подменю, содержащие наборы родственных команд. Для вызова подменю необходимо подвести курсор к кнопке панели, связанной с подменю, и удерживать нажатой левую кнопку мыши.

В AutoCAD первоначально отображаются несколько панелей, например: «Стандартная», «Стили», «Слои».

Возможно отображение или скрытие этих панелей и дополнительных панелей, и возможно сохранение выбираемых пользователем панелей в качестве рабочего пространства. Существует также возможность создания новых панелей.

Панель инструментов может быть плавающей или закрепленной. Плавающая панель может находиться в любом месте области рисования, её

можно перемещать в пределах этой области, изменять её размеры или закреплять её положение.

Закреплённые панели примыкают к одному из краев области построения чертежа. Закреплённую панель можно перетаскивать в другие зоны закрепления.

Строки состояния приложения и чертежа содержат полезную информацию, а также кнопки для включения и отключения чертежных инструментов.

В строке меню можно различными способами открывать выпадающие меню. Предусмотрена возможность создания альтернативных меню.

Доступ к меню можно получить из строки меню, расположенной наверху в области построения чертежа AutoCAD.

Контекстные меню используются для быстрого доступа к командам, относящимся к текущим операциям.

Контекстные меню вызываются нажатием правой кнопки мыши в различных зонах экрана, таких как:

- область построения чертежа с выбранными объектами или без них; - область построения во время выполнения команд; - текстовое окно и окно команд;- области и значки Центра управления; - область контекстного редактора, включая текст;

50

- панель инструментов или инструментальная палитра; - вкладки "Модель" или "Разметка листа"; - строка состояния или кнопки строки состояния;- некоторые диалоговые окна.Как правило, контекстные меню предлагают следующие действия: - повтор последней команды; - прерывание текущей команды; - отображение списка последних команд, введенных пользователем;- вырезание, копирование и вставка из буфера обмена; - выбор различных вариантов команды; - вызов диалоговых окон, таких как "Настройка" или "Адаптация"; - отмена результата действия последней выполненной команды.Свойства объектовУправление объектами чертежа, их отображением и выводом на печать

осуществляется путем изменения свойств объектов: слоя, типа линии, цвета, веса линии и стиля печати.

Пользователь имеет возможность просматривать и редактировать текущие значения свойств любого объекта чертежа.

Копирование свойств объектов. Для частичного или полного копирования свойств одного объекта в другой или несколько других объектов используется функция "Копирование свойств".

Работа со слоями. Слои подобны лежащим друг на друге прозрачным листам кальки, на которых размещаются группы объектов чертежа.

Работа с цветом. Цвет помогает группировать объекты визуально, пользователь может назначать цвета объектам по слоям или индивидуально.

Работа с типами линий. Типы линий применяются для того, чтобы можно было отличить один объект от другого, тем самым, делая работу с чертежом более удобной.

Работа с весами линий. Пользователь может управлять толщиной линий объектов как при отображении чертежа на экране, так и при выводе его на печать.

Управление отображением отдельных объектов. Пользователь имеет возможность управлять экранным отображением и выводом на печать объектов.

Работа с командами AutoCADКоманда вызывается с помощью клавиатуры. Некоторые команды имеют

также сокращённые псевдонимы.Для ввода команды с клавиатуры необходимо набрать полное имя команды в

командной строке и нажать клавишу ENTER или ПРОБЕЛ. Некоторые команды имеют также сокращённые имена. Например, вместо

того, чтобы вводить слово отрезок для выполнения команды ОТРЕЗОК, можно ввести l. Сокращенные имена команд называются псевдонимами команд; они определены в файле acad.pgp.

Чтобы найти команду, следует ввести букву в командной строке и нажать клавишу TAB для циклического переключения между всеми командами, начинающимися с этой буквы, затем нажать клавишу ENTER или ПРОБЕЛ. Повторно запустить недавно использованную команду можно нажатием правой кнопкой мыши в командной строке.

Задание параметров команд. При вводе команд в командной строке отображается либо набор параметров, либо диалоговое окно. Например, при вводе

51

команды круг в командной строке отображается подсказка следующего вида: Центр круга или [3Т/2Т/ККР (кас, кас, радиус)]:

Для задания центра круга можно ввести значения координат X,Y или указать нужную точку на экране с помощью устройства указания.

Выполнение команд. Для выполнения команды следует нажать клавишу ПРОБЕЛ или ENTER или правую кнопку устройства указания после ввода имени команды или ответов на запросы. В инструкциях справочной системы подразумевается выполнение этих действий пользователем и отсутствует напоминание о необходимости нажатия клавиши ENTER после каждого ввода.

Повтор и отмена команд. Для повторного вызова последней команды следует нажать клавишу ENTER или ПРОБЕЛ или правую кнопку устройства указания на индикаторе подсказки команды.

Редактирование объектов: 1. Выбор объектов - для выбора редактируемых объектов предусмотрен

широкий набор различных средств и опций.2. Исправление ошибок - имеется возможность отмены действия последней

или нескольких последних команд.3. Стирание объектов - удаление объектов из чертежа можно выполнять

различными способами.4. Использование буфера обмена Windows - при необходимости, объекты из

чертежа можно скопировать или вырезать в буфер обмена, а затем вставить эти объекты в файл, открытый в другом приложении.

5. Редактирование объектов - объекты можно редактировать, изменяя их размеры, форму и расположение.

6. Редактирование сложных объектов - для таких сложных объектов, как блоки, размеры, штриховки и полилинии, предусмотрены дополнительные операции редактирования.

Для отмены выполняющейся команды служит клавиша ESC.


1. Под каким именем впервые увидела свет программа AutoCAD?2. Кто является разработчиком программы AutoCAD?3. Для чего используются контекстные меню?4. С помощью чего вызывается команда?5. Какая клавиша служит для отмены команд?

Тема 3.3 Системы компьютерного диагностирования строительной, дорожной и специальной техники

3.3.1Компьютерная диагностика дизельных и бензиновых двигателейСовременная строительная, дорожная и специальная техника стоит дорого, и

поэтому ее простой в случае каких-то поломок или неисправностей тем более нежелателен.

Наиболее часто востребована диагностика дизельных двигателей. Связана такая потребность с непостоянным качеством топлива и сложными условиями эксплуатации.

Электроника окончательно вошла в жизнь современных дизельных двигателей внутреннего сгорания. Это накладывает отпечаток и на процесс

52

диагностики неисправностей. Такая диагностика производится с применением сканера, определяющего тип неисправности в двигателе.

К возможностям компьютерной диагностики двигателя можно отнести: определение блока, дающего сбой в работе двигателя, задание тестов, определяющих текущее состояние оборудования и

механизмов, проверка электронных блоков двигателя, сканирование предустановленных параметров блоков с возможностью их

последующего переноса на новый или отремонтированный двигатель.Взаимодействие электронной аппаратуры с оператором происходит при

помощи специальных кодов, определяющих ошибки в работе электронных узлов двигателя или их текущее состояние.

Кроме диагностических сканеров могут применяться и другие приборы, которые оценивают работу двигателя по процессам, происходящим в цилиндре двигателя, анализируя потоки выхлопных газов. Например, приборы-газоанализаторы позволяют оценить правильность процессов, протекающих в камере сгорания.

В ходе диагностирования используется компьютерное программное обеспечение, которое позволяет получить от датчиков, расположенных на двигателе, исчерпывающую и полную информацию обо всех процессах. При его помощи можно проверить работоспособность электрической проводки автомобиля, более подробно узнать о совместимости узлов и механизмов (см. рисунок 35).

Рисунок 35 – Диагностирование двигателя

Компьютерная диагностика двигателей позволяет получить данные, на основе которых можно сделать точное заключение о состоянии двигателя, после чего можно приступить к ремонту и устранению неисправностей.

3.3.2 Комплект оборудования современного диагностического центраНеобходимым составляющим материальной базы современного

диагностического центра (станции) являются пять основных компонентов:

53

1. Сканер - это прибор для обмена диагностической информацией с электронным блоком (блоками) управления автомобилем (ЭБУ, ECU, контроллером) с целью диагностики электронных систем (см.рисунок 36).

Рисунок 36 - СканерСканеры могут быть аппаратные и программные. Аппаратные сканеры выполнены в виде автономного прибора, который

непосредственно (при помощи специальных кабелей) подключается к диагностической колодке автомобиля и обменивается информацией с электронным блоком управления автомобилем.

Программные сканеры выполняют те же функции, но выполнены в виде программы для ПК, при этом ПК соединяется с автомобилем при помощи специальных адаптеров и кабелей.

Сканер предназначен только для обмена данными с ЭБУ - следовательно, при помощи сканера невозможно получить больше "первичной" информации, чем содержится в ЭБУ автомобиля. Сканеры подключаются к автомобилю через диагностический разъем (DLC - Diagnostic Link Connector).

Учитывая, что на разные марки и модели автомобилей устанавливаются разные типы ЭБУ, использующие разные протоколы обмена информацией, и разные типы диагностических разъемов (колодок), то конкретные модели сканеров предназначены для определенных марок автомобилей.

По широте охвата (количеству марок) и функциям сканеры делятся на дилерские и мультимарочные.

Дилерские сканеры могут работать только с одной или несколькими "родственными" марками автомобилей, но выполняют с ними максимальный набор возможных функций.

Мультимарочные сканеры могут работать с большим количеством марок, но их функции по отношению к каждой марке уже, чем у дилерских приборов. Мультимарочные сканеры наиболее востребованы в российских условиях, где присутствует достаточно пестрый состав автопарка, как по маркам, так и по годам выпуска.

Основные функции сканеров заключаются в следующем:- считывание из ЭБУ идентификационных данных блока управления и/или

автомобиля в целом;- считывание из ЭБУ кодов неисправностей - это основная функция любого

сканера. Она позволяет, например, выявлять "блуждающие" неисправности,

54

которые никак себя не проявляют на момент диагностики, однако были зафиксированы блоком управления (контроллером) ранее;

- стирание кодов неисправностей из памяти ЭБУ. Эту операцию проделывают тогда, когда причина, вызвавшая запись кода неисправности, устранена или хотят отсеять случайно возникшие коды неисправностей (например, в результате случайного попадания в какой-либо датчик грязи или воды);

- считывание текущих параметров (data stream) - в этом режиме диагност получает возможность считывать при помощи сканера получаемую электронным блоком управления информацию с датчиков с целью ее "ручного" анализа. Пользуясь этой возможностью, диагност может продиагностировать неисправный автомобиль, даже если ЭБУ не смог распознать возникший сбой и не записал какие-либо коды неисправностей;

- управление исполнительными механизмами (actuation test) - в этом режиме диагност получает возможность непосредственно со сканера через ЭБУ управлять теми механизмами, которыми управляет ЭБУ - различными клапанами, вентиляторами, форсунками, индикаторами;

- сброс сервисных индикаторов - time inspection, distance inspection, oil inspection, напоминающих о необходимости прохождения очередного технического обслуживания, замены масла;

- прочие функции - синхронизация иммобилайзера с новым блоком управления, запись в новый блок управления (после замены) информации о комплектации автомобиля, справочные функции и пр.

2. Мотор-тестер - это прибор для диагностики двигателя, прежде всего, путем анализа непосредственно снятых сигналов (в первую очередь системы зажигания) (см. рисунок 37).

Рисунок 37 - Мотор-тестер

Мотор-тестер, в отличие от сканера, подключается к автомобилю не через диагностическую колодку, а непосредственно к линиям, сигналы в которых анализируются - выводам катушек зажигания, высоковольтным проводам (при помощи бесконтактных датчиков), выводам датчиков. Как правило, современные мотор-тестеры объединяют в себе и функции мультиметра и осциллографа. Таким образом, современный мотор-тестер-осциллограф-мультиметр выполняет следующие функции:

- Мультиметр - измерение различных электрических и неэлектрических величин - напряжения, тока, сопротивления, частоты, оборотов ;

- Универсальный осциллограф - снятие и отображение осциллограмм (этот режим используется, в частности, для проверки сигналов датчиков электронных систем управления);

- Осциллограф зажигания - снятие и отображение осциллограмм первичных и вторичных цепей систем зажигания;

55

- Анализатор цилиндров. В этом режиме можно эффективно проверить состояние цилиндропоршневой группы автомобиля.

3. Газоанализатор - прибор, позволяющий измерить содержание различных газов в выхлопе автомобиля (см.рисунок 38).

Рисунок 38 – Газоанализатор

От других диагностических приборов, совместно с которыми он должен использоваться, газоанализатор отличается максимальной степенью универсальности - он одинаково может использоваться при диагностике любых двигателей.

По количеству газов, содержание которых может быть измерено, газоанализаторы делятся на двух, четырех и более компонентные. Кроме того, важной функцией газоанализаторов с точки зрения диагностики является способность определять параметр избытка воздуха.

4. Вспомогательное оборудование (средства малой диагностики) - к этому разделу можно отнести имитаторы сигналов датчиков, разветвители сигналов, стробоскопы, пневмотестеры, вакуумметры, компрессометры, измерители давления топлива, стетоскопы и пр.

Эти приборы не просто выполняют вспомогательные функции при работе со сканерами, мотор-тестерами и газоанализаторами, помогают "уточнить" выявленные неисправности - иногда с их помощью можно в несколько раз быстрее и точнее выявить неисправность вообще без использования сканеров, мотор-тестеров и пр.

Кратко рассмотрим назначение некоторых из них:- имитаторы сигналов датчиков (см. рисунок 39) - эти приборы

предназначены для генерации сигнала определенного датчика с целью подмены реального сигнала, поступающего в ЭБУ, сгенерированным. По реакции ЭБУ на сгенерированный сигнал делается вывод об исправности/неисправности датчика, сигнал которого подменен или самого блока управления.

Рисунок 39 - Имитаторы сигналов датчиков

56

- разветвители сигналов - это вспомогательные приспособления, позволяющие получить легкий доступ к сигналам жгута электронного блока управления с целью дальнейшего их анализа при помощи подключенных мультиметров, осциллографов и т.п.

- стробоскопы - служат для определения угла опережения зажигания для бензиновых двигателей и угла опережения впрыска для дизелей и их контроля в процессе регулировки (рис.40).

Рисунок 40 - Стробоскоп Рисунок 41- Пневмотестер

- пневмотестер (рис.41) - служит для определения технического состояния цилиндропоршневой группы, плотности прилегания клапанов, целостности прокладки головки блока цилиндров и пр. Проверка осуществляется путем определения падения давления сжатого воздуха, подаваемого в цилиндр через свечное отверстие. По путям "выхода" воздуха можно определить конкретное место неисправности - поршневые кольца, выпускной клапан, впускной клапан, прокладка головки блока и пр. Для работы пневмотестера нужен источник сжатого воздуха (компрессор или центральная магистраль).

- вакуумметр - прибор, измеряющий разряжение во впускном коллекторе двигателя, - позволяет определить негерметичность впускного коллектора, правильность установки угла опережения зажигания.

- компрессометр - прибор для измерения компрессии (максимального давления в камере сгорания) - позволяет оценить состояние цилиндропоршневой группы, клапанов и пр.

- измерители давления топлива (топливные манометры) - позволяют измерить давление топлива в топливной рампе, что позволяет оценить работу топливного насоса, регулятора давления топлива, герметичность форсунок и пр. Измерители давления топлива отличаются используемыми манометрами (по пределам измерений и пр.), а также комплектами адаптеров для подключения к топливным системам различных марок и моделей автомобилей.

- стетоскопы - служат для прослушивания шумов в механической части двигателя, трансмиссии и пр.

5. Информационно-программное обеспечение - справочная литература и базы данных на компакт-дисках. В базе данных содержатся нормативные значения тех или иных параметров (которые, к тому же, часто различаются для различных

57

режимов работы двигателя), методы измерений, расположение различных компонентов в автомобиле (датчиков, диагностических разъемов и пр.), назначения выводов различных разъемов, эталонные формы сигналов и т.д.

Линии технического контроля (ЛТК)Линия проверки технического состояния автомобиля может быть по выбору

разукомплектована на отдельные комплектные и диагностические стенды, как например, тестер увода, тестер подвески, тормозной стенд, газоанализатор (бензин/дизель), сканер для диагностики блоков управления.

Шкаф управления, оснащенный IBM совместимым компьютером, монитором и цветным принтером управляет несколькими приборами, например, газоанализатором, прибором диагностики блоков управления, дымомером, модулем измерения характеристик двигателя (рис.42).

Рисунок 42 - Лаборатория компьютерной диагностики автомобилей

Для проведения измерений с целью оценки состояния тормозной системы автотранспортного средства (АТС) - удельной тормозной силы, относительной разности тормозных сил колес оси и времени срабатывания системы, - в состав ЛТК включен тормозной стенд, который – как правило – является основной составной ее частью, и функционально состоит из пульта управления стендом и роликового узла (см.рисунок 43).

Пульт управления тормозным стендом может быть выполнен на базе микропроцессорного блока в виде стойки с вынесенным дисплеем, принтером и клавиатурой; в стойке смонтированы силовые электрические органы управления роликовым узлом.

Роликовый узел состоит из катков, приводящих их в движение электродвигателей, а так же дополнительных устройств. Конструктивно составные части роликового узла смонтированы в прочной стальной раме, заглубляемой в пол.

Вследствие того, что требуется измерять удельную тормозную силу, т.е. приведенную к массе АТС, тормозные стенды могут комплектоваться автоматическим устройством взвешивания АТС, конструктивно объединенным с роликовым узлом. Кроме того, тормозной стенд можно дополнить подключаемыми к его пульту управления тестером подвески и тестером бокового увода колеса.

58

Тестер подвески позволяет оценить ее эластичность, т.е. способность подвески и амортизаторов “отрабатывать” неровности дороги в вертикальной плоскости, обеспечивая непрерывное сцепление колеса с дорожным покрытием.

Тестер бокового увода колеса позволяет принять решение о неправильно выставленных углах установки колес (сход-развал) при проезде АТС по горизонтальной пластине тестера.

Рисунок 43 - Тормозной стенд

В течение этого периода времени тормозным стендом в автоматическом режиме производятся необходимые измерения.

Функциональные особенности тормозного стенда: Электронная измерительная система Программное обеспечение для оценки и анализа измеренных величин Автоматика включения и повторного разгона Защита от блокирования при разгоне Измерительная стойка для настенного крепления 2 аналоговых прибора

для индикации тормозных сил с диаметром шкалы 350 мм Оцинкованный корпус тормозных барабанов Брызгозащищенные приводные электродвигатели Помощь при выезде благодаря самоблокирующемуся приводу Автоматический контроль неисправностей.

Со всеми тормозными стендами может применяться датчик измерения усилия на педаль (см.рисунок 44), который нужен для сопоставления тормозного усилия с давлением на педаль. Датчик измерения усилия на педаль поставляется в комплекте с индикатором, соединительным кабелем и измерительным датчиком.

59

Рисунок 44 - Датчик измерения усилия на педаль


1.Какой прибор применяется для обмена диагностической информацией с электронным блоком управления автомобилем?

2. В чем отличие мотора -тестера от сканера?

3. Что измеряет вакуумметр?

4. Каким прибором можно дополнить тормозной стенд?

5.Какой прибор позволяет измерить содержание различных газов в выхлопе автомобиля?

60

Список рекомендуемой литературы

Основные источники: Учебники:1. Пикуза В.И. Экономические расчеты и бизнес-моделирование в Excel /

В.И.Пикуза – М.: Издательство «Проспект», 2011. 2. Румянцева Е.Л. Информационные технологии / Е.Л.Румянцева. - М.:

ФОРУМ: Инфра-М., 2013.3. Соколова Т.Ю. AutoCAD на100% / Т.Ю.Соколова. - СПб.: Питер, 2012.Учебные пособия:1. Михеева Е.В. Практикум по информационным технологиям в

профессиональной деятельности. Учебное пособие / Е.В.Михеева – М.: Издательство «Академия», 2010.

Дополнительные источники: Учебники:1. Голицына О.Л. Информационные технологии / О.Л. Голицина. – М.:

ФОРУМ: Инфра-М.,2007.2. Макарова Н.В. Компьютерное делопроизводство / Н.В.Макарова. - СПб.:

Питер, 2005.3. Филимонова Е.В. Информационные технологии в профессиональной

деятельности / Е.В.Филимонова. - Ростов н/Д.: Феникс,2008.

Интернет-ресурсы:www . skanerauto . ru «СканерАвто» - оборудование для сервисовwww. adis - spb . blog . ru диагностика грузовых автомобилей и спецтехникиwww . studzona . com / referats / view электронный учебник с применением

мультимедийных технологий / разное – реферат, курсовая, доклад, контрольная, диплом

www . autoruservis . ru автомобильный информационный портал

61

http://www.autoruservis.ru/

http://www.studzona.com/referats/view/43738

http://adis-spb.blog.ru/115740531.html

http://www.skanerauto.ru/index.php

ОГЛАВЛЕНИЕ

№ раздела

Наименование Стр.

Предисловие 31 Информационные системы и технологии 6

Тема 1.1 Информационные системы 6Тема 1.2 Информационные технологии 9

2 Автоматизированные рабочие места для решенияпрофессиональных задач

17


17


31

3 Внедрение автоматизированных систем, методов моделирования и прогнозирования в деятельность современного предприятия

37

Информационно-справочные системы. Автоматизированные системы управления предприятием. Информационно-аналитические технологии в управлении

37

Системы компьютерного диагностирования строительной, дорожной и специальной техники

53

4 Список рекомендуемой литературы 61

62

Учебное пособие

Информационные технологии в профессиональной деятельности

Курс лекций

Сдано в набор 19.01.15Подписано в печать 23.01.15Формат 60×84/16Бумага типографская №2Гарнитура ТаймсПечать офсетнаяавт.(Уч.-изд. л.) 0,56Тираж 30 экз.Заказ №

РИО ГПОУ «Читинский техникум отраслевых технологий и бизнеса»672000, г. Чита, ул. Бабушкина, 66

63

Раздел i€¦ · web viewГосударственное профессиональное...

Documents