Электронные вычислительные средства

Современные информационные технологии и порядок их применения в профессиональной деятельности. Расчет электрических узлов и схем электронных вычислительных средств. Методика различия линейных и нелинейных электронных цепей. Виды компьютерных сетей.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид учебное пособие
Язык русский
Дата добавления 07.04.2012
Размер файла 7,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страшно это или нет? Если страшно, то почему, и как совместить эту данность с безопасностью пользователей? Необходимо объективно оценивать эти проблемы, ибо для борьбы с любой опасностью прежде всего надо знать, что она собой представляет! У экологической проблемы компьютеризации две составляющие. Первая определяется физиологическими особенностями работы человека за компьютером. Вторая - техническими параметрами средств компьютеризации. Эти составляющие - "человеческая" и "техническая" - тесно переплетены и взаимозависимы. Исследования подобных проблем - предмет эргономики, науки о взаимодействии человека, основной целью которой является создание совершенной и безопасной техники, максимально ориентированной на человека, организация рабочего места, профилактика труда. Эргономика изучает трудовую деятельность в комплексе, в ней объединяются научные дисциплины, развивавшиеся прежде независимо друг от друга. Поэтому задачу этого реферата можно сформулировать так - анализ эргономической безопасности компьютера и методы ее обеспечения.

Почему работа за компьютером наносит вред здоровью человека

То, что работа за компьютером вовсе не безопасна, раньше других почувствовали в самой компьютеризированной стране мира - Соединенных Штатах Америки. Эпидемия "белых воротничков" охватила США, нанося вред здоровью многих людей. По данным Министерства труда, одни только так называемые "повторяющиеся травмирующие воздействия при работе с компьютером" (ПТВРК) обходятся корпоративной Америке в 100 млрд. долларов ежегодно. Компенсации, выплаченные служащим, достигают астрономических размеров, а некоторым пострадавшим от работы за компьютером приходится расплачиваться жестокими болями в течение всей жизни. Но какие причины, ведут к столь серьезным проблемам, связанным с постоянным использованием компьютера ?

Зрительная работа за компьютером и ее последствия

Уже в первые годы компьютеризации было отмечено специфическое зрительное утомление у пользователей дисплеев, получившее общее название "компьютерный зрительный синдром"(CVS-Computer Vision Syndrome). Причин его возникновения несколько. И прежде всего - сформировавшаяся за миллионы лет эволюции зрительная система человека, которая приспособлена для восприятия объектов в отраженном свете (картин природы, рисунков, печатных текстов и т. п.), а не для работы с дисплеем. Изображение на дисплее принципиально отличается от привычных глазу объектов наблюдения - оно светится; состоит из дискретных точек; оно мерцает, т. е. эти точки с определенной частотой зажигаются и гаснут; цветное компьютерное изображение не соответствует естественным цветам (спектры излучения люминофоров отличаются от спектров поглощения зрительных пигментов в колбочках сетчатки глаза, которые ответственны за наше цветовое зрение). Но не только особенности изображения на экране вызывают зрительное утомление. При работе на компьютере часами у глаз не бывает необходимых фаз расслабления, глаза напрягаются, их работоспособность снижается. Большую нагрузку орган зрения испытывает при вводе информации, так как пользователь вынужден часто переводить взгляд с экрана на текст и клавиатуру, находящиеся на разном расстоянии и по-разному освещенные.

В чем же выражается зрительное утомление? Сегодня уже миллионы пользователей жалуются на затуманивание зрения, трудности при переносе взгляда с ближних на дальние и с дальних на ближние предметы, кажущееся изменение окраски предметов, их двоение, неприятные ощущения в области глаз - чувство жжения, "песка", покраснение век, боли при движении глаз.

Микротравмы

Микротравма - это постепенный износ организма в результате ежедневных нагрузок. Большинство нарушений в организме происходит из-за накапливающихся микротравм. Такой тип повреждений не возникает вдруг, как перелом руки или ноги (макротравма). Прежде, чем вы почувствуете боль, может пройти несколько месяцев сидения в неправильной позе или повторяющихся движений. Боль может ощущаться по-разному: в виде жжения, колющей или стреляющей боли, покалывания.

Заболевания, вызванные повторяющимися нагрузками (ПВПН) и ПТВРК

Повторяющиеся действия приводят к накоплению продуктов распада в мышцах. Эти продукты и вызывают болезненные ощущения. Очень трудно предотвратить повторяющиеся движения кистей и ладоней при работе на компьютере, однако регулярные перерывы и упражнения на растягивание мышц могут предотвратить ПВПН и ПТВРК.

Профилактические методы уменьшения усталости при работе за компьютером

Основанное на принципах ErgAerobics, программа профилактики травм, значительно снизить вероятность стать жертвой ПТВРК. Эрг-аэробика, разработанная двумя специалистами в области лечебной физкультуры, или "медицинской эргономики", включает в наиболее новаторские принципы эргономики, профилактические и реабилитационные упражнения.

Назовем предлагаемые здесь упражнения "эрг-упражнениями" (ErgErcises). Эрг-упражнения повышают выносливость и продуктивность работы пользователя компьютера. Их можно выполнять в любое время и любом месте. Эрг-упражнения просты, не привлекают к себе внимания и занимают очень мало времени. Их можно выполнять в перерывах на кофе, разговаривая по телефону или ожидая на автобусной остановке. Они помогают человеку поддержать прекрасную физическую форму и незаметно становятся естественным способом выполнения работы - здоровым и безболезненным.

Осанка

Осанка - это положение, которое принимает ваше тело, когда вы сидите за компьютером. Правильная осанка необходима для профилактики заболеваний шеи, рук, ног и спины. Необходимо так организовывать рабочее место, чтобы осанка была оптимальной, что снизит риск ПВПН и ПТВРК.

Правильная осанка

При работе за компьютером лучше всего сидеть на 2,5 см выше, чем обычно. Уши должны располагаться точно в плоскости плеч. Плечи должны располагаться точно над бедрами. Голову нужно держать ровно по отношению к обоим плечам, голова не должна наклоняться к одному плечу. При взгляде вниз, голова должна находиться точно над шеей, а не наклоняться вперед. Более детальное описание организации рабочего места находится ниже.

Неправильная осанка

При следующих типах неправильной осанки вероятность ПВПН и ПТВРК повышается.

Сгорбленное положение:

Увеличивает и без того большую нагрузку на позвоночник.

Заставляет жидкое содержимое межпозвоночных дисков поясничного отдела позвоночника оттекать назад

Приводит к чрезмерному растяжению мышц, поддерживающих осанку.

Сгорбленное положение может приводить к заболеваниям:

Синдром запястного канала

Грыжа межпозвоночных дисков поясничного отдела.

Грыжа межпозвоночных дисков шейного отдела.

Голова выдвинута вперед

Такая осанка часто возникает по следующим причинам:

· глядя на экран монитора, пользователь напрягается, что заставляет его вытягивать шею вперед;

· сидя в такой позе, приходится откидывать голову назад, чтобы разглядеть объект, расположенный прямо перед вами. Это усиливает прогиб шейного отдела позвоночника;

· вытягивание головы вперед вызывает напряжение мышц основания головы и шеи, что ограничивает кровоток в сосудах шеи, т.е. кровоснабжение головы и отток крови от нее. Напряженные мышцы у основания головы и шеи при вытягивании головы вперед могут привести к следующим нарушениям:

· головные боли

· боль в шее

· боль в руках и кистях

Сутулость

Линия плеч располагается не точно над линией бедер и под линией ушей. Сутулость вызывает чрезмерную нагрузку на плечевые сухожилия, что приводит к напряжению мышц плеча. Сутулость может приводить к развитию:

синдрома запястного канала

синдрома ущемления плеча.

Эрг-упражнения для улучшения осанки

"Глядя в небо"

Цель этого упражнения - устранение вредных эффектов от неподвижного сидения в течение длительного периода времени и профилактика грыжи межпозвоночных дисков поясничного отдела.

Поза: стоя, руки лежат на бедрах

Медленно отклоняться назад глядя в небо.

Вернутся в исходное положение.

"Египтянин"

Цель - укрепление мышц задней стороны шеи для улучшения осанки и предотвращения болей в области шеи. Упражнение способствует предотвращению:

· синдрома запястного канала

· вытягиванию шеи вперед

· дисфункции височно-нижнечелюстного сустава

· грыжи межпозвоночных дисков шейного отдела

· синдрома верхней апертуры грудной клетки

Поза: сидя или стоя, взгляд направлен прямо, а не вверх и не вниз.

Надавив указательным пальцем на подбородок, сделать движение шеей назад.

В этом положении следует оставаться в течение 5 секунд.

"Абра-кадабра"

Цель упражнения:

· усиление кровотока к ладоням;

· снятие напряжения в запястьях и ладонях;

· удаление продуктов распада из области запястного

· канала и ладоней.

Поза: сидя, руки лежат на подлокотниках, запястья должны быть вытянуты ладонями вниз.

Абра-: медленно сжать ладони в кулак.

Кадабра: медленно разжать кулаки.

Для достижения желаемого результата эти упражнения следует повторять не менее 10 раз.

Синдром запястного канала

Синдром запястного канала (СЗК) по существу представляет собой травму запястья. Чтобы понять его сущность, необходимо разобраться в физиологии. Запястье - это место соединения лучевой и локтевой костей (костей предплечья) и восьми костей кисти (мелких костей ладони). Через запястный канал проходят срединный нерв и 9 сухожилий мышц кисти. Срединный нерв обеспечивает чувствительность поверхности большого, указательного и среднего пальцев со стороны ладони, поверхности безымянного пальца, обращенной к большому пальцу, а также тыльной стороны кончиков тех же пальцев. Срединный нерв иннервирует мышцы, обеспечивающие движения большого, указательного и среднего пальцев.

Патологическое состояние, называемое синдромом запястного канала (СЗК), вызывается ущемлением срединного нерва в запястном канале. Оно возникает при распухании срединного нерва и/или сухожилий кисти. Чаще всего СЗК - это ПВПН в результате многочасового сидения за компьютером с неправильной осанкой.

Накапливающаяся травма вызывает накопление продуктов распада в области запястного канала. Если пользователь не делает регулярных перерывов и не выполняет простые эрг-упражнения для кисти, продукты распада вызывают распухание, а затем и развитие СЗК.

Не все случаи болей в запястье объясняются СЗК. Другие синдромы, такие, как:

· грыжа межпозвоночных дисков шейного отдела,

· синдромы верхней апертуры грудной клетки или

· ущемление плеча

· часто ошибочно диагностируют как СЗК. В следующем разделе описаны симптомы СЗК и упражнения для его профилактики.

Симптомы СЗК:

Жгучая боль и покалывание в области расхождения ветвей срединного нерва (запястье, ладонь, а также пальцы, кроме мизинца).

Ослабление мышц, обеспечивающих движение большого пальца.

Болезненность и онемение, заставляющие просыпаться.

Неловкость и слабость пораженной ладони.

Как избежать боли (профилактика):

Эргономичная организация рабочего места для сведения к минимуму рабочей нагрузки на область запястного канала.

Эрг-упражнения на растягивание и укрепление мышц запястья и ладони. Регулярные перерывы в работе с мышью и клавиатурой.

Правильная осанка. Предусматривает изменение позы примерно дважды в час.

Лечение:

Эрг-упражнения для лечения СЗК на растягивание мышц запястий и ладоней.

Эргономичная организация рабочего места для минимизации рабочей нагрузки на область запястного канала.

Избегать или, по меньшей мере, сводить к минимуму действия, вызывающие боль.

Положить лед на пораженную область.

На ночь надевать на запястье особую шину, фиксирующую ладонь и пальцы в "растопыренном" положении. Это приводит к освобождению срединного нерва во сне - когда симптомы СЗК проявляются чаще всего.

Улучшение осанки для снижения напряжения в области запястья.

Изменение образа жизни для профилактики дальнейших повреждений.

Неподвижное положение

Длительное пребывание в одной и той же позе заставляет мышцы работать непрерывно без отдыха. ПВПН и ПТВРК могут возникать в результате неподвижного сидения, когда из-за отсутствия достаточного отдыха или изменения позы в мышцах накапливаются продукты распада, вызывающие болезненные ощущения.

Для удаления продуктов распада и питания мышц необходимо адекватное кровоснабжение. Даже незначительное изменение положения тела каждые полчаса смещает нагрузку на другие мышцы, что позволяет мышцам отдыхать и запасаться топливом (питательными веществами).

Мышцы, поддерживающие положение тела (осанку)

Мышцы спины, шеи и живота поддерживают вертикальное положение тела. Они должны получать кровоснабжение, достаточное для того, чтобы обеспечивать вертикальное положение головы и прямую спину в течение дня. Сильные мышцы помогают сохранять правильную осанку в течение более длительных периодов времени и повышают продуктивность работы.

Эрг-упражнения для профилактики ПВПН

"Разговор с ладонью"

Цель упражнения:

Растягивание мышц-разгибателей запястья и пальцев (мышц, проходящих через запястный туннель и входящих в кисть руки).

Увеличение притока крови по сосудам, проходящим через запястье и ладонь.

Профилактика синдрома запястного канала.

Поза: сидя или стоя, левая рука вытянута на уровне плеч.

Отогнув левую кисть назад, так, чтобы пальцы были направлены в потолок, правой рукой осторожно потянуть назад пальцы на левой руке, немного отгибая кисть назад.

В этом положении следует оставаться в течение 10 секунд.

"Приподнимание крышки стола"

Цель:

Укрепление разгибающих мышц запястья (мышц, проходящих от запястья вверх к внутренней стороне локтя).

Профилактика синдрома запястного канала.

Поза: сидя, предплечья лежат на подлокотниках, а кисти находятся под крышкой стола ладонями вверх

Надавить ладонями на внутреннюю поверхность крышки стола, напрягая мышцы предплечья, осуществляющие это движение.

В этом положении следует оставаться в течение 10 секунд.

Смысл упражнения состоит в том, чтобы активизировать мышцы с целью их укрепления.

Для достижения желаемого результата эти упражнения рекомендуется повторять не менее 10 раз.

Регулярное выполнение эрг-упражнений приведет к укреплению этих мышц и поможет добиться следующих результатов: увеличить кровоток; удалить продукты распада, вызывающие болезненность мышц; уменьшить усталость; увеличить общую продуктивность и эффективность работы.

Зрительная профилактика

Упражнения

Плотно закрыть глаза руками так, чтобы через них не проходил свет. Следите при этом за тем, чтобы посадка была удобной. Особое внимание - на спину и шею, они должны быть прямыми и расслабленными. Закрыв глаза, попытаться увидеть перед глазами абсолютно черный цвет. Удастся это не сразу, скорее всего, постоянно будут возникать цветные полоски, ромбики и кляксы. Чем чернее будет цвет, тем лучше расслаблены глаза. Многие людей со слабой близорукостью могут добиться полного восстановления зрения сразу после выполнения этого упражнения.

Закрыв глаза, глядя сквозь веки на солнце (или на яркую лампу), поворачивать глаза вправо-влево, делая круговые движения. После окончания упражнения крепко сжать веки на несколько секунд. Упражнение носит скорее не расслабляющий, а возбуждающий характер, поэтому после него рекомендуется делать упражнение, описанное выше.

Есть другой вариант этого упражнения. Отличается только тем, что при его выполнении необходимо быстро моргать глазами, а не закрывать их. Теперь в поворотах вправо-влево могут участвовать не только глаза, но и голова.

Технические методы увеличения безопасности работы за компьютером

Эргономичное аппаратное оборудование

Чтобы работа была комфортной и безопасной необходимо позаботиться об аппаратном оборудовании компьютера. Как правило, набольший вред здоровью пользователя компьютера наносят устройства ввода-вывода: монитор, клавиатура, мышь.

В наше время, когда проблемы безопасности работы за компьютером стоят как нельзя остро, появляется множество различных стандартов на экологическую безопасность оборудования персонального компьютера. Современный монитор должен соответствовать по крайней мере трем общепринятым стандартам безопасности и эргономике:

FCC Class B - этот стандарт разработан канадской федеральной комиссией по коммуникациям для обеспечения приемлемой защиты окружающей среды от влияния радиопомех в замкнутом пространстве. Оборудование, соответствующее требованиям FCCClass B, не должно мешать работе теле- и радио аппаратуры.

MPR-II - этот стандарт был выпущен в Шведским национальным департаментом. MPR-IIналагает ограничения на излучения от компьютерных мониторов и промышленной техники, используемой в офисе.

TCO'95 (а также современный TCO'99) - рекомендация, разработанная Шведской конференцией профсоюзов и Национальным советом индустриального и технического развития Швеции (NUTEK), регламентирует взаимодействие с окружающей средой. Она требует уменьшения электрического и магнитного полей до технически возможного уровня с целью защиты пользователя. Для того, чтобы получить сертификат TCO'95 (TCO'99), монитор должен отвечать стандартам низкого излучения (Low Radiation), т.е. иметь низкий уровень электромагнитного поля, обеспечивать автоматическое обеспечивать автоматическое снижение энергопотребления при долгом не использовании, отвечать европейским стандартам пожарной и электрической безопасности

EPA Energy Star VESA DPMS - согласно этому стандарту монитор должен поддерживать три энергосберегающих режима - ожидание (stand-by),приостановку (suspend) и “сон” (off). Такой монитор при долгом простое компьютера переводится в соответствующий режим, с низким энергопотреблением.

Необходимо также чтобы монитор имел возможность регулировки параметров изображения (яркость, контраст и т.д.). Рекомендуется, чтобы при работе с компьютером частота вертикальной развертки монитора была не ниже 75Гц (при этом пользователь перестает замечать мерцание изображения, которое ведет к быстрому уставанию глаз).

В настоящее время многие фирмы производители мониторов начали массовый выпуск так называемых плоскопанельных мониторов (LCD), которые лишены многих экологических недостатков, присущих мониторам с электронно-лучевой трубкой, как то: электромагнитное излучение, магнитное поле, мерцание и т.д.

Устройства ввода информации

В отличие от мониторов для компьютерных устройств ввода (клавиатура и мышь) в настоящее время не имеется общепринятых и широко распространенных стандартов. В тоже время многие производители данного оборудования рекламируя свою продукцию, описывают различные конструктивные решения, повышающие эргономичность ее использования: клавиатура с возможностью регулирования расположение клавиш, мышь с формой, уменьшающей усталость кисти при длительной работе. Хотя некоторые из них стоит рассматривать только как броскую рекламу, многие модели действительно являются своеобразным технологическим скачком вперед с точки зрения безопасности работы за компьютером.

Эргономичная организация рабочего места

Даже самое эргономичное оборудование в мире не поможет вам избежать заболеваний, если использовать его неправильно. Следуя простым советам по эргономичной организации рабочего места, можно предотвратить дальнейшее развитие заболеваний.

Рабочее пространство.

Научная организация рабочего пространства базируется на данных о средней зоне охвата рук человека - 35-40 см. Ближней зоне соответствует область, охватываемая рукой с прижатым к туловищу локтем, дальней зоне - область вытянутой руки.

Работа с клавиатурой.

Неправильное положение рук при печати на клавиатуре приводит к хроническим растяжениям кисти. Важно не столько отодвинуть клавиатуру от края стола и опереть кисти о специальную площадку, сколько держать локти параллельно поверхности стола и под прямым углом к плечу. Поэтому клавиатура должна располагаться в 10-15 см (в зависимости от длины локтя) от края стола. В этом случае нагрузка приходится не на кисть, в которой вены и сухожилия находятся близко к поверхности кожи, а на более "мясистую" часть локтя. Современные, эргономичные модели имеют оптимальную площадь для клавиатуры за счет расположения монитора в самой широкой части стола. Глубина стола должна позволяет полностью положить локти на стол, отодвинув клавиатуру к монитору.

Расположение монитора.

Монитор, как правило, располагается чрезмерно близко. Существует несколько научных теорий, по разному определяющих значимые факторы и оптимальные расстояния от глаза до монитора. Например, рекомендуется держать монитор на расстоянии вытянутой руки Но при этом что человек должен иметь возможность сам решать, насколько далеко будет стоять монитор.

Именно поэтому конструкция современных столов позволяет менять глубину положения монитора в широком диапазоне. Верхняя граница на уровне глаз или не ниже 15 см ниже уровня глаз.

Внутренний объем.

Значимым фактором является под пространство столешницей. Высота наших столов соответствует общепринятым стандартам, и составляет 74 см. Также необходимо учесть, что пространства под креслом и столом должно быть достаточно, чтобы было удобно сгибать и разгибать колени.

Кресло

Казалось бы, требования к нему сформулировать предельно просто, - оно должно быть удобным. Но это еще не все. Кресло должно обеспечивать физиологически рациональную рабочую позу, при которой не нарушается циркуляция крови и не происходит других вредных воздействий. Кресло обязательно должно быть с подлокотниками и иметь возможность поворота, изменения высоты и угла наклона сиденья и спинки. Желательно иметь возможность регулировки высоты и расстояния между подлокотниками, расстояния от спинки до переднего края сиденья. Важно, чтобы все регулировки были независимыми, легко осуществимыми и имели надежную фиксацию. Кресло должно быть регулируемым, с возможность вращения, чтобы дотянуться до далеко расположенных предметов.

Положение за компьютером

Регулируемое оборудование должно быть таким, чтобы можно было принять следующее положение:

Поставьте ступни плоско на пол или на подножку.

Поясница слегка выгнута, опирается на спинку кресла.

Руки должны удобно располагаться по сторонам.

Линия плеч должна располагалаться прямо над линией бедер.

Предплечья можно положить на мягкие подлокотники на такой высоте, чтобы запястья располагались чуть ниже, чем локти.

Локти согнуты и находятся примерно в 3 см от корпуса.

Запястья должны принять нейтральное положение (ни подняты, ни опущены).

Компьютерная техника развивается сегодня особенно стремительно, с необычайной быстротой появляются, и также быстро устаревают и отмирают различные технические решения и стандарты. По прогнозам различных экономико-социологических организаций компьютерная техника и телекоммуникации будут оставаться одной из наиболее развивающихся отраслей мировой индустрии еще по крайней мере в течение 10 - 15 лет. Так что уменьшения числа людей, работающих за компьютерами ждать не приходиться. Наоборот, повальная компьютеризация, уже давно охватившая бизнес-сектор, сегодня все больше захватывает массового потребителя. В подобной гонке, где нет ничего постоянного, сложно давать рекомендации, принимать какие-либо долговечные решения, а тем паче устанавливать стандарты. А потому, пока компьютерный бум не пойдет на убыль, перед эргономикой и эргономистами будут вставать все новые задачи, касающиеся организации безопасных и комфортных условий для людей работающих с компьютерами .

А теперь немного улыбнитесь!

Помните! За выключенным компьютером работать гораздо безопаснее!

Для работы на запароленной машине необходимо получить пароль - допуск или нажать клавишу "Esc".

Скорость движения мыши по ковру не должна превышать 90 км/ч.

Для защиты ушей от оглушительных щелчков кнопки "мыши" используйте беруши.

Запрещается перетаскивать сразу по пятьдесят "иконок". Норма перетаскивания "иконок" для мужчин - не свыше тридцати, для женщин - не более одной.

Работать с несколькими приложениями одновременно имеют право только продвинутые юзеры со стажем юзания не менее трех дней.

Вставление и выемку дискет и компакт-дисков должен производить только специально обученный этому специалист.

Перед началом работы с данными, записанными на жесткий диск, необходимо проверить жесткий диск на жесткость.

Если при работе жесткого диска слышен характерный скрип, следует немедленно смазать диск компьютерным маслом.

При работе на клавиатуре следует снять брезентовые рукавицы.

Запрещается бить по клавиатуре кулаком. Доказано, что внутри клавиатуры протекает электрический ток, который может поразить юзера через кулак.

Удаленные файлы не следует разбрасывать где попало, а следует аккуратно складывать в специальную корзину.

Для того, чтобы избежать быстрой порчи зрения, следует смотреть на монитор левым и правым глазом поочередно.

Не стой под выпадающим меню!

Избегайте незащищенных (открытых) порносайтов - источников высокого напряжения!

При работе с порнографическим изображением следует надеть специальные очки с увеличивающими стеклами.

При ремонте компьютера следует юзать только специальную крестообразную отвертку! Не допускается ремонт компьютера с помощью монетки, столового ножа, штопора и тому подобных подручных предметов.

Запрещается оставлять без присмотра работающего "чайника"!

При обнаружении заснувшего (зависшего) перед монитором юзера, необходимо быстро ударить его сухой деревянной палкой. В случае если юзер не реагирует, следует перерубить сетевой кабель топором и оттащить пострадавшего багром или рукой.

Внимание! Компьютер и алкоголь не исключают друг друга!

Если юзер провел за компьютером больше десяти лет, ему полагается пиво за вредность.

Запрещается стоять у работающего юзера за спиной! Он может неожиданно повернуться и нанести травму!

Тема 5. Принципы и проблемы разработки информационных компьютерных систем Искусственный интеллект, экспертные системы Эффективность внедрения ИКС

Еще в 60-е годы прошлого столетия были сформулированы шесть основополагающих принципов, на которые необходимо опираться в процессе создания ИС: новых задач; системного подхода; первого руководителя; разумной типизации проектных решений; непрерывного развития системы; минимизации ввода-вывода информации. Развитие технической основы создания компьютеров и ИТ привело к переформулированию этих принципов и в ГОСТ РД 50-680-88 к ним отнесены следующие: системность, развитие (открытость), совместимость, стандартизация (унификация) и эффективность. Разработка сложных ИС - информационных систем - предприятий, невозможна без тщательно обдуманного методологического подхода. Какие этапы необходимо пройти, какие методы и средства использовать, как организовать контроль за продвижением проекта и качеством выполнения работ - эти и другие вопросы решаются методологиями программной инженерии. В настоящее время существует ряд общих методологий разработки ИС. Главное в них - единая дисциплина работы на всех этапах жизненного цикла системы, учет критических задач и контроль их решения, применение развитых инструментальных средств поддержки процессов анализа, проектирования и реализации ИС.

Методы и концепции создания ИС - информационных систем

Разработка сложных ИС предприятий, невозможна без тщательно обдуманного методологического подхода. Какие этапы необходимо пройти, какие методы и средства использовать, как организовать контроль за продвижением проекта и качеством выполнения работ - эти и другие вопросы решаются методологиями программной инженерии.

В настоящее время существует ряд общих методологий разработки ИС. Главное в них - единая дисциплина работы на всех этапах жизненного цикла системы, учет критических задач и контроль их решения, применение развитых инструментальных средств поддержки процессов анализа, проектирования и реализации ИС.

Для успешной реализации проекта объект проектирования (ИС) должен быть, прежде всего, адекватно описан, должны быть построены полные и непротиворечивые функциональные и информационные модели ИС. Накопленный к настоящему времени опыт проектирования ИС показывает, что это логически сложная, трудоемкая и длительная по времени работа, требующая высокой квалификации участвующих в ней специалистов. Однако до недавнего времени проектирование ИС выполнялось в основном на интуитивном уровне с применением неформализованных методов, основанных на искусстве, практическом опыте, экспертных оценках и дорогостоящих экспериментальных проверках качества функционирования ИС. Кроме того, в процессе создания и функционирования ИС информационные потребности пользователей могут изменяться или уточняться, что еще более усложняет разработку и сопровождение таких систем.

Для различных классов систем используются разные методы разработки, определяемые типом создаваемой системы и средствами реализации. Спецификации этих систем, в большинстве случаев, состоят из двух основных компонентов - функционального и информационного. Современные методы создания ИС разного назначения базируются в основном, на трех подходах: объектно-ориентированная технология, основанная на знаниях (интеллектуальная) технология и CASE-технология (см. рисунок)

В области создания систем САПР доминируют структурные подходы, так как они максимально приспособлены для взаимодействия с пользователями, не являющимися специалистами в области ИТ. Адекватными инструментальными средствами, поддерживающими структурный подход к созданию ИС, являются CASE -системы автоматизации проектирования.

Принципы создания информационных систем - ИС

Еще в 60-е годы прошлого столетия были сформулированы шесть основополагающих принципов, на которые необходимо опираться в процессе создания ИС: новых задач; системного подхода; первого руководителя; разумной типизации проектных решений; непрерывного развития системы; минимизации ввода-вывода информации. Развитие технической основы создания компьютеров и ИТ привело к переформулированию этих принципов и в ГОСТ РД 50-680-88 к ним отнесены следующие: системность, развитие (открытость), совместимость, стандартизация (унификация) и эффективность.

Принцип системности.

Системный подход предполагает учет всех этих взаимосвязей, анализ отдельных частей системы как ее самостоятельных структурных составляющих и параллельно -выявление роли каждой из них в функционировании всей системы в целом. Таким образом, реализуются процессы анализа и синтеза, фундаментальный смысл которых -разложение целого на составные части и воссоединение целого из частей.

Принцип системности заключается в том, что при декомпозиции должны быть установлены такие связи между структурными компонентами системы, которые обеспечивают цельность корпоративной системы и ее взаимодействие с другими системами.

Нельзя разрабатывать какую-либо задачу автономно от других и реализовывать только отдельные ее аспекты. Задача должна рассматриваться комплексно со всеми возможными информационными связями.

Пример:

Отбор персонала на вакантные рабочие места. Ее решение должно осуществляться с учетом следующих моментов:

· использования результатов периодически проводимого профессионального и психофизиологического тестирования работников;

· анализа результатов периодически проводимой аттестации рабочих мест;

· анализа показателен трудовой дисциплины персонала;

· разработки общих и дополнительных критериев отбора (при наличии нескольких претендентов на одно рабочее место);

· использования банка данных претендентов, сформированного ранее;

· индивидуального собеседования;

· анализа анкетных данных и резюме (если претендент не является членом трудового коллектива).

Принцип развития (открытости)

Заключается в том, что внесение изменении в систему, обусловленных самыми различными причинами (внедрением новых информационных технологии, изменением законодательства, организационной перестройкой внутри фирмы и т. п.), должно осуществляться только путем дополнения системы без переделки уже созданного, т. е. не нарушать ее функционирования. Реализовать данный принцип на практике достаточно сложно, так как он требует очень глубокой аналитической предпроектной работы. Необходимо разделить решаемые задачи на определенные группы и для каждой из них предусмотреть возможные направления развития (например, выход в глобальные сети, применение средств для сканирования документов, шифрование информации).

В любой фирме на протяжении ряда лет применяются традиционно сложившиеся методы и приемы управления. Но ситуация в компьютерном мире и в сфере экономики изменяется постоянно: модифицируется элементная база компьютеров, что делает их более мощными; появляются новые средства передачи и хранения данных; расширяются границы доступа к данным; вступают в силу новые законы и т.д. Все это необходимо учитывать как при решении традиционных задач (корректировании технологии решения, методов ввода, вывода и передачи информации), так и при постановке новых задач, принципиальное решение которых оказывается возможным только в условиях новых технологий.

Если не отслеживать эти изменения и, тем более, не поспевать за ними, можно отстать от остальных пользователей и тем самым перс крыть доступ к общению с ними, а это абсолютно недопустимо, поскольку информационная изоляция имеет только негативные последствия.

Принцип современности

Заключается в том, что при создании системы должны быть реализованы информационные интерфейсы, благодаря которым она может взаимодействовать с другими системами согласно установленным правилам. В современных условиях это особенно касается сетевых связей локального и глобального уровней.

Если в локальных сетях относительно несложно установить и соблюдать стандарты "общения" отдельных бизнес-процессов между собой и со смежными системами, то выход в глобальные сети требует:

· дополнительных ужесточенных мер по защите информации;

· знания и соблюдения различного рода протоколов, регламентирующих все пилы информационных обменов:

· знание сетевого этикета, предусматривающего такие правила, как:

o регулярная проверка своей электронной почты;

o периодическая чистка своего почтового ящика;

o корректность в составлении сообщений;

o указание координат для обратной связи и т.п.

Принцип стандартизации (унификации)

При создании системы должны быть рационально использованы типовые, унифицированные и стандартизованные элементы, проектные решения, пакеты прикладных программ, комплексы, компоненты.

Задачи необходимо разрабатывать таким образом, чтобы они подходили к возможно более широкому кругу объектов. Игнорирование именно этого принципа привело в свое время к тому, что подсистема УК, несмотря на традиционный перечень задач и алгоритмов их решения, разрабатывалась на каждом предприятии самостоятельно, что привело к совершенно неоправданному расходу трудовых, материальных, финансовых и временных ресурсов.

В современных разработках пакетов прикладных программ (ППП) рассматриваемый принцип задействован. Однако при знакомстве с конкретным ППП необходимо обращать внимание на сущность реализации типовых решений, поскольку каждый разработчик по-своему "видит" такие решения. Например, во многих пакетах по управлению кадрами присутствует задача "Отбор кадров". Однако в пакете фирмы Infin она реализована достаточно оригинально. Решение ее заключается в следующем. Экран разделен на две половины. Слева выводится достаточно большой список мужских и женских имен, по которому перемещается курсор. Если интересующее имя отмечено, то для него с правой стороны экрана приводится текст, и котором сообщается о том, кого обозначает имя и какими чертами характера обладает человек, имеющий его. Относиться к подобному подходу можно по-разному. Но можно сказать определенно -такого рода информации явно недостаточно для решения задачи и ограничиваться только ею нельзя.

Принцип эффективности

Предусматривает достижение рационального соотношения между затратами на создание системы и целевыми эффектами, включая конечные результаты, отражающиеся на прибыльности и получаемые по окончании внедрения автоматизации в управленческие процессы.

Перечень рассмотренных принципов создания корпоративных систем взят из ГОСТ. Однако к их числу с полным правом можно отнести еще один из тех, которые были сформулированы в 60-е годы и по сей день не потеряли своей актуальности. Это -Принцип первого руководителя. Чрезвычайно важный принцип, распространяющийся на все сферы управленческой деятельности. Уровень компетентности руководителя любого уровня в производственных, административных, психологических и других вопросах определяет общие тенденции развития фирмы или се подразделении и социально-психологический климат в коллективе. Известно, что устойчивое бесконфликтное взаимопонимание среди персонала способствует росту творческих начал и эффективной повседневной деятельности. И именно руководитель и первую очередь должен обеспечивать все элементы стабильности. Сформировать такой коллектив достаточно сложно и далеко не каждый руководитель способен это сделать. Напротив, негативное отношение руководителя к каким-либо нововведениям является тормозом в развитии творческой и профессиональной инициативы работников всех категорий.

Техническое обеспечение информационной системы - ИС.

Понятие технического обеспечения ИС - информационной системы.

Техническое обеспечение ИС - информационных систем -- это комплекс технических средств, обеспечивающих работу ИС, соответствующей документации на эти средства и технологические процессы.

В комплекс технических средств входят:

· компьютеры любых моделей;

· устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;

· устройства передачи данных и линий связи;

· оргтехника и устройства автоматического съема информации;

· эксплуатационные материалы и др.

Документацией оформляются предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение.

Документацию можно условно разделить на три группы:

· общесистемную, включающую государственные и отраслевые стандарты по техническому обеспечению;

· специализированную, содержащую комплекс методик по всем этапам разработки технического обеспечения;

· нормативно-справочную, используемую при выполнении расчетов по техническому обеспечению.

Психологические проблемы внедрения новых информационных технологий на предприятиях

Как известно, большинство решений о целесообразности внедрения той или иной ИТ принимаются в связи с жесткой необходимостью в оперативной и качественной управленческой информа ции или по причине усиления конкурентной борьбы на рынке. В настоящее время на территории СНГ разработано и функционирует практически во всех отраслях значительное число автоматизированных систем различного назначения, являющихся основными составными элементами информационных техноло гий (ИТ) [36-42], поэтому в необходимости информатизации и компьютеризации производственных процессов практически никого не нужно убеждать. В то же время на текущий мо мент нельзя говорить о большой эффективности этих технологий (исключение, возможно, составля ют ИТ в банковской сфере, космических исследова ниях и некоторых силовых ведомствах). Одной из основных причин этого является игнорирование в той или иной мере организационных и психологических аспектов при внедрении ИТ.

У автора имеется определенный опыт в разработке и внедрении систем автоматизированного проектирования (САПР) и подготовке/переподготовке специалистов в области ИТ, что позволяет сделать попытку определения основных социально-психологических проблем, препятствующих/замедляющих процесс комплексной информатизации машиностроительных предприятий.

При подготовке данного материала автором было проведено исследование состояния вопроса «Внедрение современных ИТ и ИС на предприятиях машиностроительной отрасли», которая показала, что практически вся имеющаяся информация в Internet посвящена финансово-экономическим и производственно-технологическим проблемам, и практически отсутствует анализ влияния субъективного фактора на успешность внедренческого процесса.

Для правильного понимания обсуждаемого вопроса, прежде всего, требуется обеспечить знания терминологии в данной предметной области:

Информационная среда - это совокупность программно-аппаратных средств, информационных сетей связи, организационно-методических элементов системы и прикладной информации о предметной области, понимаемой и применяемой различными пользователями, возможно с разными целями и в разных смыслах.

Информатизация - организационный социально-экономический и научно-технический процесс овладения информацией для удовлетворения информационных потребностей. В понятии "информатизация " акцент делается на сущности и цели социально-технического прогресса, в котором компьютеры являются базовой технической составляющей процесса информатизации. Это более широкое понятие, чем " компьютеризация , т.к. при информатизации основное внимание уделяется комплексу мер, направленных на обеспечение полного использования достоверного, исчерпывающего и своевременного знания во всех видах деятельности.

Компьютеризация - развитие и внедрение технической базы компьютеров, обеспечивающих оперативное получение результатов переработки информации и ее накопление. Понятие компьютеризация не адекватно понятию информатизации, т.к. наличие компьютеров, даже объединенных в корпоративную сеть, не означает наличия процесса информатизации данного предприятия или организации.

Процесс информатизации - процесс сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации, в материальном смысле представляющий собой взаимодействие информационных технологий и телекоммуникаций (дистанционная передача данных на базе компьютерных сетей и современных технических средств связи).

Информационная технология ( ИТ ) -- процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления. Теория ИТ позволяет определить модели базовых информационных процессов, связанных с получением, сбором, передачей, обработкой, хранением, накоплением и представлением информации, а также определение основных моделей формализации и представления знаний. Основу современных ИТ составляют три технических достижения: появление новой среды накопления информации - магнитные и оптические диски; развитие современных средств связи, в том числе и спутниковых; постоянное совершенствование компьютеров и программного обеспечения для автоматизированной обработки и передачи информации в реальном масштабе времени.

Информационная система (ИС) - организационно-упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в т.ч. с использованием средств вычислительной техники, реализующих информационные процессы. Предметом потребления и средством достижения поставленных целей в ИС является информация. Практически все работы по созданию и развитию ИС направлены на формирование документальных информационных ресурсов и обеспечение доступа пользователей к ним.

Информационные ресурсы - вся накопленная информация об окружающей среде (зафиксированная на материальных носителях или в любой другой форме), обеспечивающие ее передачу во времени и пространстве между различными потребителями для решения научных, производственных, управленческих и других задач. Информационные ресурсы могут быть представлены в виде отдельных документов или отдельных массивов документов, документов или массивов документов в ИС (библиотеки, архивы, БД, другие ИС).

Персонал - класс информационных ресурсов, включающий лиц (специалистов), которые владеют комплексом специальных теоретических знаний и практических навыков, приобретенных в результате профессиональной подготовки и опыта работы. Как носитель информационных ресурсов человек обладает особыми свойствами - он выступает одновременно как носитель, создатель, потребитель и интерпретатор информационных ресурсов. Информация, зафиксированная в памяти специалиста, является уникальным информационным ресурсом конкретного человека, реализуется только им и безвозвратно утрачивается одновременно с прекращением его деятельности в той или иной сфере.

Информационная культура -- умение персонала целенаправленно работать с современными ИТ и использовать их для получения, обработки и передачи информации. Это характеристика информационной сферы жизнедеятельности людей. Информационная культура является продуктом разнообразных способностей человека, проявляющаяся в :

· конкретных навыках по использованию технических устройств;

· способности использовать в своей деятельности новые ИТ, базовой составляющей которых являются многочисленные программные продукты;

· умении извлекать информацию из различных источников, представлять ее в понятном виде и уметь ее эффективно использовать;

· владении основами аналитической переработки информации;

· умении работать с различной информацией;

· знании особенностей информационных потоков в своей области деятельности.

Предприятие - социально-технологическая система, в котором выполняемые человеком действия являются набором действий, диктуемых его желаниями и его обязанностями. В такой системе выполняемые человеком действия - это суперпозиция действий, диктуемых его желаниями и его обязанностями. Это пространство, где разворачивается борьба (групповая или индивидуальная) за повышение экономического, профессионального или карьерного статуса на фоне некоторого производственного процесса.

Внедрение - процесс внесения определенных изменений в текущую деятельность предприятия, который затрагивает многие подразделения предприятия и их персонал. Среди персонала могут быть как люди, поддерживающие эти изменения, так и активные их противники. Кроме того, могут быть затронуты и интересы различных контрагентов предприятия.

Проект ( Project ) - уникальный комплекс взаимосвязанных и контролируемых работ, представляющих собой целенаправленную деятельность временного характера, предназначенную для создания уникального продукта или услуги, при определенных требованиях к срокам (даты начала и окончания), бюджету (затраты и ресурсы) и характеристикам ожидаемых результатов.

Управление проектом ( Project Management ) - методология, представляющая собой профессиональную творческую деятельность по руководству, организации, планированию, руководству, координации человеческих и материальных ресурсов на протяжении проектного цикла, направленную на эффективное достижение целей проекта. Реализация проекта происходит путем применения средств и искусства управления, а также системы современных методов, техники и технологий управления, направленных на достижение определенных в проекте результатов (по составу и объему работ, стоимости, времени, качеству) в рамках организационной формы и осуществляемых в рыночных условиях в социальных системах. Управление проектом включает планирование, организацию, мониторинг и контроль всех аспектов проекта в ходе непрерывного процесса достижения его целей.

Участники проекта - физические лица и организации, которые непосредственно вовлечены в проект или чьи интересы могут быть затронуты при осуществлении проекта. Это основной элемент структуры проекта, которые обеспечивают реализацию его замысла. Участниками проекта могут быть от одной до нескольких десятков (иногда - сотен) организаций, каждая из которых имеет функции, степень участия в проекте и меру ответственности за его судьбу. Эти организации, в зависимости от выполняемых ими функций, принято объединять в совершенно конкретные группы (категории) участников проекта.

Заказчик - главный участник и будущий владелец и пользователь результатов проекта.

Руководитель проекта ( Project manager , менеджер проекта) - юридическое лицо, которому заказчик делегирует полномочия по руководству работами по проекту: планированию, контролю и координации работ участников проекта. Это менеджер среднего звена, отвечающий за управление проектом и его успешную реализацию, взаимодействие с заказчиком, субподрядчиками и подразделениями предприятия, организацию подготовки и предоставление отчетности по проекту.

Команда проекта - основная структурная единица участников проекта, возглавляемая руководителем проекта и создаваемая на период осуществления проекта с целью эффективного достижения его целей. Это специфическая организационная структура, являющаяся самостоятельным участником проекта (или входит в состав одного из этих участников) и осуществляющая управление процессом внедрения в рамках проекта.

Ключевой специалист -- сотрудник, обладающий глубокими знаниями и опытом в определенной профессиональной области, применяемой в значительной доле (или большинстве), проектов компании. Без такого специалиста проект не может быть успешным. Примеры: специалист по конфигурированию и настройке серверов, ведущий инженер, консультант по подбору, менеджер клиентских проектов (например, проектов создания рекламы).

Компетенция -- совокупность знаний, навыков и личностных качеств, позволяющая решать определенную задачу (или совокупность задач). Компетенции описываются в виде набора требований к знаниям, навыкам и качествам сотрудника для функции, должностной позиции или роли в проекте. Если профессиональные навыки, знания и личностные качества специалиста совпадают с требованиями к компетенции для определенной должности, или задачи, то соответствующая работа, при прочих благоприятных обстоятельствах, может выполняться таким специалистом качественно и эффективно.

Квалификация -- степень развитости у специалиста определенных компетенций (в первую очередь -- в части знаний и навыков). Чем выше квалификация, т.е. чем более компетентен сотрудник, тем более быстро и качественно выполняет он работу в рамках своих компетенций.

Искусственный интеллект

Искумсственный интеллемкт (ИИ, англ. Artificial intelligence, AI) -- наука и технология создания интеллектуальных машин, особенно интеллектуальных компьютерных программ. ИИ связан со сходной задачей использования компьютеров для понимания человеческого интеллекта, но не обязательно ограничивается биологически правдоподобными методами.

Поясняя своё определение, Джон Маккарти указывает: «Проблема состоит в том, что пока мы не можем в целом определить, какие вычислительные процедуры мы хотим называть интеллектуальными. Мы понимаем некоторые механизмы интеллекта и не понимаем остальные. Поэтому под интеллектом в пределах этой науки понимается только вычислительная составляющая способности достигать целей в мире».

Другие определения искусственного интеллекта:

1. Научное направление, в рамках которого ставятся и решаются задачи аппаратного или программного моделирования тех видов человеческой деятельности, которые традиционно считаются интеллектуальными.

2. Свойство интеллектуальных систем выполнять функции (творческие), которые традиционно считаются прерогативой человека. При этом интеллектуальная система -- это техническая или программная система, способная решать задачи, традиционно считающиеся творческими, принадлежащие конкретной предметной области, знания о которой хранятся в памяти такой системы. Структура интеллектуальной системы включает три основных блока -- базу знаний, решатель и интеллектуальный интерфейс.


Подобные документы

  • Современные программные комплексы для создания электронных схем: AutoCAD MEP, Компас, Proteus VSM. Стандартные библиотеки графических элементов для создания схем коммуникаций. Создание электронных схем энергоресурсосбережения на примере завода Буммаш.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 20.06.2013

  • Технические и программные средства ПК. Понятие компьютерных сетей и работа в локальной компьютерной сети. Компьютерная преступность, несанкционированный доступ к файлам. Вирусы, виды и защита от них информации. Интернет и его службы, использование сетей.

    курс лекций [311,7 K], добавлен 12.05.2009

  • Электронные книги, их достоинства и недостатки. Традиционные технологии создания электронных книг. Защита авторских прав при распространении электронных книг. Наиболее распространенные форматы. Информационная безопасность и информационные технологии.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 03.06.2019

  • Периодизация развития электронных вычислительных машин. Счетные машины Паскаля и Лейбница. Описаний эволюционного развития отечественных и зарубежных пяти поколений электронных вычислительных машин. Сущность внедрения виртуальных средств мультимедиа.

    доклад [23,6 K], добавлен 20.12.2008

  • История появления электронных книг, их виды, характеристика. Использование электронных книг в библиотеках, их достоинства и недостатки. Формирование электронных библиотек и коллекций. Критерии предоставления электронных книг пользователям, хранение фонда.

    курсовая работа [66,9 K], добавлен 05.02.2017

  • Характеристика общих вопросов организации электронных ресурсов. Принципы взаимодействия Интернет-ресурсов и процесса формирования каталогов электронных изданий. Анализ концепции построения электронных библиотек и организации информационных ресурсов в них.

    дипломная работа [111,4 K], добавлен 24.11.2012

  • Классификация компьютерных сетей. Назначение компьютерной сети. Основные виды вычислительных сетей. Локальная и глобальная вычислительные сети. Способы построения сетей. Одноранговые сети. Проводные и беспроводные каналы. Протоколы передачи данных.

    курсовая работа [36,0 K], добавлен 18.10.2008

  • Необходимость существования, критерии анализа и выбора электронных библиотек. Виды электронных библиотек - универсальные, электронные библиотеки периодических изданий и книг. Особенности распространения информационно-коммуникационных технологий.

    курсовая работа [5,6 M], добавлен 04.05.2013

  • Что такое локальная сеть. Аппаратные средства компьютерных сетей, физические, логические топологии локальных вычислительных сетей. Передача информации по волоконно-оптическим кабелям, коммуникационная аппаратура. Концепции управления сетевыми ресурсами.

    курсовая работа [917,3 K], добавлен 22.09.2009

  • Понятие электронных учебников и их классификация, общие требования к ним. Порядок разработки электронных учебников, обзор средств их создания и определение затрат. Основные требования к программному продукту. Разработка программы, описание интерфейса.

    дипломная работа [1,1 M], добавлен 07.05.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.