Пневматическая почта

В системах административного управления информация пере­дается как путем транспортировки документов курьером или с по­мощью пневматической почты, так и с использованием систем автоматизированной передачи информации по каналам связи.

Пневмопочта — это простой и эффективный способ ускорить передачу оригиналов документов и одновременно освободить пер­сонал от ненужного, а иногда и нежелательного хождения. Таким образом, пневмопочта является дополнением к электронным сред­ствам передачи информации, а применение специальных развет-вителей — стрелок — позволяет создавать систему любой конфи­гурации и формы. Изобретенная в 1835 г. в Австрии и первоначаль­но построенная в Англии (1853 г.) и Германии (1865 г.) пневмопочта достаточно широко применяется в офисной, архивной деятельнос­ти, в библиотеках и прочем.

Ручная и механизированная транспортировки документов яв­ляются весьма распространенными способами передачи информа­ции в офисах. Однако скорость передачи и объем доставляемой ин­формации не всегда могут удовлетворить пользователя. Поэтому для оперативной передачи электронных документов используют средства и системы автоматизированной передачи информации по техническим каналам связи.

Системы пневматической почты предназначены для «живой» пересылки различных предметов и ценностей (оригиналов доку­ментов, наличных денег, ценностей и прочего) как внутри здания, так и между зданиями, для чего прокладка трубопровода может вестись под землей или снаружи на специальной подвеске. Внутри здания трубопровод прокладывается над подвесными потолками. Транспортировка между передающими и приемными устройства­ми (станциями) происходит по трубопроводу в герметичных капсу­лах со скоростью 5—8 м/с.

Несмотря на широкое применение средств электронной переда­чи информации, оборот оригинальных документов сохраняется. Не каждая организация имеет возможность полностью перейти на электронный документооборот. Это связано с проблемами как тех­нического, юридического, так и психологического характера.

Основные технические характеристики системы пневматиче­ской почты:

— система вакуумно-нагнетательного типа (компрессор);

— диаметр трубы: от 60 до 200 мм (стандартный — 110 мм);

— материал транспортирующей трубы — поливинилхлорид (ПВХ);

— длина транспортирующей капсулы (патрона) от 22 до 34 см;

— вес транспортируемого груза до 10 кг;

— практически бесшумная работа системы;

— скорость движения капсулы до 45 м/с;

— возможность дополнительного оснащения средствами безо­пасности («электронные ключи», регистрация и т. д.);

— возможность расширения уже имеющейся системы;

— возможность подключения принтера или ПК для полного контроля за передачей информации;

—простота обслуживания.

Когда капсула оказывается в трубе, необходимо, чтобы она дос­тигла нужного пункта назначения.

Наиболее простая конфигурация пневмопроводной сети линей­ная — терминалы приема и отправки соединены напрямую. Для автоматического возврата капсулы можно проложить вторую ли­нию трубопровода, что не вполне целесообразно.

Радиальная схема транспортировки. Ее, как правило, использу­ют при пересылке отправлений из нескольких исходящих терми­налов на одну приемную станцию.

Более сложный способ организации линии — кольцевой, когда вдоль трубопровода, замкнутого в кольцо, расположено несколько приемо-передающих терминалов. Здесь необходима система Адре­сации.

Если станций немного, информацию об адресе может нести сам патрон. При большом числе станций для адресации на станциях отправки ставят пульты с кнопочными номеронабирателями. Каж­дая станция имеет свой код, и в момент отправки патрона станция приема уже готова к его приходу.

Наиболее сложно организованы системы пневмопочты с ответв­лениями. Патроны движутся, как поезда, изменяя маршрут на стрелках. В современных системах пневмопочты роль диспетчеров выполняют микропроцессоры. Они следят за тем, чтобы коррес­понденция попала по нужному адресу, управляют работой стрелок и выбирают оптимальный маршрут следования. Существуют как трех-, так и шестипозиционные стрелки, которые позволяют суще­ственно упростить монтаж и обслуживание. Специальная програм­ма следит за абсолютно мягким приходом капсулы, адаптируясь к весу пересылаемых в них предметов.

С помощью компактного специализированного контроллера и принтера можно вести контроль за пересылкой капсул с указанием времени пересылки, имен пользователей, адресов пересылки в ре­жиме реального времени. Более сложный контроллер позволяет управлять пятью независимыми линиями пневмопочты, работаю­щими одновременно для увеличения общей производительности си­стемы.

Применение специальных материалов на основе тефлона позво­ляет обходиться без смазки, замены деталей на протяжении многих лет. Специальное программное обеспечение точно определит место в системе, в котором необходимо произвести техническое обслужи­вание.

Глава 5

СРЕДСТВА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

5.1. Общая характеристика средств вычислительной техники

Средства вычислительной техники возникли и развивались в ответ на потребности человеческого общества в счете сначала в торговле, а затем в религиозной и научной деятельности. Они прошли свой собственный путь развития от простейших счетных приспособлений (кучек однотипных предметов) до сложнейших компьютерных комплексов нашего времени. При этом основным побудительным фактором их прогресса являлись все возрастав­шие потребности выполнения вычислительных работ, обработки числовой информации. Лишь в исторически недалеком прошлом (30—40 лет назад) вычислительная техника стала использоваться для решения задач обработки текстовой информации, а впослед­ствии — информации других форм ее представления (видео и аудио). Это привело к широкому использованию средств компью­терной техники в самых разнообразных сферах человеческой дея­тельности.

Существуют различные классификации компьютерной техники:

— по этапам развития (по поколениям);

— условиям эксплуатации;

— производительности;

— потребительским свойствам.

Классификация по этапам развития (по поколениям) отражает эволюцию вычислительной техники с точки зрения используемой элементной базы и архитектуры ЭВМ:

первое поколение (1950-е гг.) — ЭВМ на электронных вакуум­ных лампах;

второе поколение (1960-е гг.) — ЭВМ на дискретных полупро­водниковых приборах (транзисторах);

третье поколение (1970-е гг.) — ЭВМ на полупроводниковых ин­тегральных схемах с малой и средней степенью интеграции (от со­тен до тысяч транзисторов в одном конструктиве);

четвертое поколение (1980-е гг.) — ЭВМ на больших и сверх­больших интегральных схемах (от десятков тысяч до миллионов транзисторов в одном конструктиве);

пятое поколение (1990-е гг.) — ЭВМ со многими десятками па­раллельно работающих микропроцессоров или на сверхсложных микропроцессорах с параллельно-векторной структурой, одновре­менно выполняющих десятки последовательных команд;

шестое и последующие поколения — оптоэлектронные ЭВМ с массовым параллелизмом и нейронной структурой (распреде­ленной сетью большого числа несложных микропроцессоров, мо­делирующей архитектуру нейронных биологических систем).

По условиям эксплуатации компьютеры делятся на два типа:

— универсальные;

— специальные.

Универсальные 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. Ма­шинные ресурсы специальных компьютеров часто ограничены. Однако их узкая ориентация позволяет реализовать заданный класс задач наиболее эффективно. Специальные компьютеры управляют технологическими установками, работают в операционных или ма­шинах скорой помощи, на ракетах, самолетах и вертолетах, 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.

По производительности и характеру использования компью­теры можно условно подразделить:

— на микрокомпьютеры;

— мини-компьютеры;

— мэйнфреймы (универсальные компьютеры);

— суперкомпьютеры.

В классе микрокомпьютеров выделяют микроконтроллеры и персональные компьютеры.

Микроконтроллер — это основанное на микропроцессоре спе­циализированное устройство, встраиваемое в систему управления или технологическую линию.

Персональные компьютеры представляют собой вычислитель­ные системы, все ресурсы которых полностью направлены на обес­печение деятельности одного рабочего места. Это наиболее много­численный класс средств вычислительной техники, в составе которого можно выделить персональные компьютеры IBM PC и совмес­тимые с ними, а также персональные компьютеры Macintosh фир­мы Apple. Интенсивное развитие современных информационных технологий связано именно с широким распространением с начала 1980-х гг. персональных компьютеров, сочетающих относительную дешевизну с достаточно широкими для непрофессионального поль­зователя возможностями.

Мини-компьютерамии супермини-компьютерами называют­ся машины, конструктивно выполненные в одной стойке, т. е. зани­мающие объем порядка половины кубометра. Данные ЭВМ истори­чески предшествовали микрокомпьютерам, по своим техническим и эксплуатационным характеристикам уступают современным микрокомпьютерам и в настоящее время не производятся.

Мэйнфреймы (main frame), иногда называемые корпоративны­ми компьютерами, представляют собой вычислительные системы, обеспечивающие совместную деятельность многих работников в рам­ках одной организации, одного проекта, одной сферы информаци­онной деятельности при использовании одних и тех же информа­ционно-вычислительных ресурсов. Это многопользовательские вычислительные системы, имеющие центральный блок с большой вычислительной мощностью и значительными информационными ресурсами, к которому подсоединяется большое количество рабо­чих мест с минимальной оснащенностью (видеотерминал, клавиа­тура, устройство позиционирования типа «мышь» и, возможно, устройство печати).

В принципе, в качестве рабочих мест, подсоединенных к цент­ральному блоку корпоративного компьютера, могут быть исполь­зованы и персональные компьютеры. Область использования корпоративных компьютеров — реализация информационных технологий обеспечения управленческой деятельности в крупных финансовых и производственных организациях, организация раз­личных информационных систем, обслуживающих большое коли­чество пользователей в рамках одной функции (биржевые и бан­ковские системы, бронирование и продажа билетов для оказания транспортных услуг населению и т. п.).

Суперкомпьютеры представляют собой вычислительные систе­мы с предельными характеристиками вычислительной мощности и информационных ресурсов. Основная характеристика здесь была и есть производительность, которая всегда неограниченно требуется в особо мощных и ответственных приложениях. Это очень мощные компьютеры с производительностью свыше 100 MFLOPS (милли­онов операций над числами с плавающей точкой в секунду).

Борьба между производителями суперкомпьютеров идет за пер­вую позицию в рейтинге Тор 500 (упорядоченный список 500 наиболее производительных ЭВМ, составляемый два раза в год), т. е. за абсолютный рекорд производительности. Достигнутая производи­тельность уже давно перешагнула за миллиард операций в секун­ду — гигафлопные компьютеры. Разрабатываются и создаются компьютеры, выполняющие уже триллионы (!) операций в секун­ду, — терафлопные компьютеры.

Область применения суперкомпьютеров — задачи метеороло­гии, физики элементарных частиц, моделирования ядерных взры­вов (в условиях запрета натурных испытаний), сбора и обработки данных, поступающих с места ведения военных действий. Пред­стоящая задача — фолдинг белков. Это расчет наиболее вероятных конфигураций молекул белков. Например, молекула гемоглобина, состоящая из четырех единиц по 150 аминокислот, может иметь минимум 10¹⁵⁰ состояний. Понятно, что масштабы офисной дея­тельности не предполагают использование ЭВМ этого класса.