История возникновения Кибернетики и её развитие в области военной техники.

Ниже на конкретных примерах Вы увидите, как в военной технике на смену теории автоматического регулирования пришла общая наука об управлении - Кибернетика, теория Больших Управляемых Систем Управления и возник новый Системный Подход к их проектированию и эксплуатации.

На первом этапе механики создавались орудия труда и вооружения. Для управления ими часто использовались автоматические регуляторы. Для их создания нужна была только теория автоматического регулирования.

На втором этапе, начиная с 1941г (Великой отечественной войны) для обороны от самолётов на смену акустическим локаторам пришли радиолокаторы с операторами.

Так возникли первые человеко-машинные системы управления. Для слежения за маневрирующими самолётами стали создавать « автоматические следящие системы» с автоматическим управлением пушками.

Примером такой системы является «Защита Хвоста« американских бомбардировщиков типа Б-29.

Однако противник создавал умышленные помехи радиолокаторам и возникла теория борьбы с этими помехами в автоматических системах. Следящие системы усложнились.

Ещё более сложные системы управления возникли в Противовоздушной Обороне (ПВО). Для повышения точности стрельбы пушек нужны были вычислительные устройства для расчёта точки встречи летящего самолёта со снарядом.

Так возникли первые автоматические вычислительно-управляющие системы.

Эта проблема расчёта точки встречи усложнилась с появлением баллистических ракет. Нужны были уже не электронные, а световые высокоскоростные вычислительно-управляющие системы, которые производили бы вычисления во время полета ракеты и сбивали её!

Так возникли “Световые” ЭВМ, где сбор, передача и обработка информации осуществляются светом. Быстродействие этих ЭВМ в 1000 раз выше самых быстродействующих электронных ЭВМ, которые используются в мирных целях!

Информацию о них теперь Вы можете найти в Интернете!

Старые методы проектирования таких систем стали не пригодны и в это время в 1948г возникла новая наука – КИБЕРНЕТИКА.

Связь методов кибернетики с предупреждением аварий на аэс.

В США в 1945г уже начались работы по противоракетной обороне для защиты от баллистических ракет.

Этими работами занимался американский математик Норберт Винер, которому пришла в голову мысль, что процессы управления в живых организмах аналогичны управлению техническими системами и нужно изучать эти биологические процессы для использования их в военных системах управления.

Эту идею он изложил в 1948г в работе под названием « Кибернетика – всеобщая наука об управлении в живых организмах и технике».

Суть этих работ была засекречена из-за военной направленности их применения.

Наши учёные вначале, не разобравшись в сути этого заявления и ухватившись только за форму его военного применения, объявили эту науку «мракобесием военного капитализма».

Изучение этой науки в вузах было запрещено и поэтому мы сильно отстали в этот период от запада.

В настоящее время под кибернетикой принято понимать сложные системы управления со сбором, обработкой и использованием этой информации для целей управления в любых областях науки и техники.

Из этого определения следует, что для обработки этой информации нужна вычислительная техника, но не обычная, а микропроцессорная!

Почему именно микропроцессорная?

В этой области (также как с кибернетикой) нужно признать американцы оказались впереди нас!

В 1975г американская фирма Интел провозгласила всему миру, что она создала новую микропроцессорную машину для целей управления! Однако вначале она не сообщала о конкретной цели создания этой машины и её особенностях!

Наши специалисты по вычислительной технике в это время увлекались большими вычислительными машинами фирмы IBM, которые занимали большие площади и использовались в основном для вычислений траекторий баллистических ракет!

Сторонники этих ЭВМ утверждали, что карманные калькуляторы у нас есть, а микропроцессоры это микрокалькуляторы!

Однако в 1976г эта же фирма сообщила, что её прибыль за один год возросла с 1млн.долларов до 10 млн.долларов! Для капиталистических фирм это рекорд, а в следующем году она сообщила, что получила от Пентагона заказ на 100 млн.долларов для создания систем управления крылатыми ракетами! При этом правительству США доложили, что фирма берётся за несколько лет перевооружить армию и флот новейшими видами вооружения на базе микропроцессорной техники и, вообще, создание этого вида вычислительной техники подобно открытию атомной энергетики!

Для того, чтобы наш социалистический лагерь не догнал США в этой области Президент США издал указ, запрещающий продажу в страны СЭВ любых технологий и программного обеспечения по этим системам!

С этого времени началась гонка вооружений в этой области. В России срочно был создан целый город Зеленоград для производства таких микропроцессорных систем! К 1978г мы уже выпускали свои крылатые ракеты с микропроцессорным управлением и с точностью их наведения не до одного дома ( как у американцев ), а как говорят наши специалисты « до форточки дома «!

При этом всем стало ясно, что главное в МПС (микропроцессорных системах) это не габариты, а высокая надёжность, которой нет в больших ЭВМ.

Если у Вас будет интерес, я могу Вам рассказать о развитии этой техники в России, поскольку мне с сотрудниками нашей кафедры посчастливилось создать в 1980г первую в стране “Микро-СУЗ“ и побывать на заводе, где производят такую технику!

Очевидно, дальнейшее развитие этой техники следует связывать с созданием нано-технологий в области МПС и кибернетики.

Такие системы могут быть биологическими (так появилась медицинская кибернетика), экономическими, политическими, военными и техническими.

В прошлом году Московские медицинские институты уже закупили в США три кибернетические системы управления сложными онкологическими операциями, которые даже предупреждают хирурга о возможности совершения ошибок при таких операциях!

Рассмотрим ниже некоторые примеры систем технического характера применительно к ядерным реакторам, которые требуют применения кибернетических систем, связанных со сбором, обработкой и использованием информации.