Информационные технологии в различных областях деятельности

Еще один важный принцип молекулярной медицины: любое лекарственное лечение должно подбираться строго индивидуально, учитывая особенности генома данного больного. Этим занимается новая наука - фармакогенетика.

В наши дни уже началось практическое применение молекулярной медицины. Широко используется молекулярная диагностика наследственных заболеваний, в том числе и до рождения (так называемая пренатальная диагностика). Проводится определение генов предрасположенности к некоторым распространенным болезням, точная идентификация личности на основе анализа особенностей структуры ее генома. Этот метод был с успехом применен при генетическом анализе останков царской семьи. Используется он и для определения личности погибших в первой чеченской войне.

В геноме человека насчитывается несколько десятков тысяч различных генов. Изменения в некоторых из них приводят к наследственным заболеваниям. Гены наиболее частых и сравнительно редких наследственных болезней уже выявлены. Методы их обнаружения достаточно просты и универсальны и поэтому широко применяются в медицине.

Выявление генов наследственных болезней на ранних сроках беременности (с 10-ой недели) позволяет предотвратить рождение больного ребенка. Методы генной терапии дают возможность лечить различные генетические патологии в период внутриутробного развития. Введенный ген или генная конструкция предотвращает начало развития болезни у плода. После такой терапии можно обойтись без искусственного прерывания беременности: ребенок рождается здоровым.

Еще более важно выявление бессимптомных взрослых носителей наследственных заболеваний - потенциальных родителей. Врачи обязаны предупредить таких людей о вероятности рождения у них больных детей.

Методы молекулярной диагностики дают возможность выявить не только гены наследственных болезней, но и гены предрасположенности к тому или иному заболеванию.

В будущем предполагается создать "генетический паспорт" гражданина. Он должен содержать информацию о наличии в его геноме генов наследственных болезней и генов предрасположенности к другим заболеваниям.

Кроме всех этих технических и биологических средств диагностики, к услугам врача экспертные системы, которые на основе проведенных исследований помогают установить правильный диагноз и назначить соответствующее лечение. В эти системы заложен весь предыдущий врачебный опыт.

Благодаря развитию современных информационных технологий и, прежде всего, средств связи началось развитие телемедицины (то есть "медицины на расстоянии") - использование современных компьютерных средств обработки и передачи информации между "центром" и "периферией" здравоохранения.

Она даст возможность врачам даже небольших городов и населенных пунктов консультироваться у специалистов из медицинских центров Москвы, Санкт-Петербурга, Новосибирска, передавать истории болезни из одной клиники в другую, проводить всероссийские медицинские телеконференции, курсы повышения квалификации врачей, что называется, "без отрыва от производства".

Участковый врач не может одинаково хорошо разбираться во всех болезнях. Его задача - быстро и точно определить характер болезни, оказать необходимую помощь. В более сложных случаях появляется необходимость направить больного к узкому специалисту, например окулисту, урологу или гинекологу. А квалифицированные узкие специалисты, чаще всего, работают в больницах и институтах больших городов.

Смысл телемедицины - в создании федеральной информационной сети, объединяющей медицинские учреждения (специализированные академические институты, клиники, больницы, учебные медицинские институты и училища). Медицинские учреждения внутри каждого города должны соединяться системами локальной связи (оптоволоконными, телефонными, радиорелейными), а в разных городах - междугородными коммуникациями (в основном системами спутниковой связи). Для этого необходимо развивать средства передачи, приема и воспроизведения информации в самих медицинских учреждениях и объединять их внутрибольничными сетями. Такие сети позволят передать информацию о больных (рентгеновские снимки, результаты анализов, электрокардиограммы, данные компьютерной томографии, УЗИ) напрямую квалифицированному узкому специалисту. И тогда во многих случаях необходимость поездки больного в Москву, Санкт-Петербург или другой крупный город на консультацию отпадет.

Приходит на помощь медицине и робототехника. Уже выполнено 35 уникальных операций на сердце с помощью хирургической роботизированной системы. Одна из них проведена в России, в Научном центре сердечно-сосудистой хирургии им. Бакулева.

В операционной хирург должен соответствующим образом положить больного, подвести к нему робот, разместить его, а дальше операция проводится роботом по указаниям компьютера. Хирург голосом отдает команды компьютеру, в который заложены определенные программы, а он в свою очередь командует роботом, имеющим набор инструментов: иглодержатель, пинцет, ножницы и др. Инструменты зафиксированы в руках-держателях робота, обладающих высокой подвижностью. Робот манипулирует ими лучше, чем бригада из двух-трех хирургов. Он может работать из самых неудобных положений.

Роботизированная система способна продлить профессиональную деятельность выдающихся хирургов. Ведь с возрастом снижается выносливость, пальцы быстрее устают и начинают дрожать, а знания и опыт остаются.

С помощью такой роботизированной системы в Научном центре имени Бакулева впервые в медицинской практике было осуществлено шунтирование сосудов сердца, забитых атеросклеротическими отложениями, на бьющемся сердце без использования аппарата искусственного кровообращения. При этом было вшито 3 шунта.

Один из хирургов вскрывает грудную клетку больного и подготавливает пораженные сосуды к шунтированию. Другие вырезают из вен на его ногах фрагменты сосудов для шунтов. А затем хирург-оператор, глядя на монитор, через компьютер, отдающий команды роботу, начинает делать основную часть операции - подшивать шунты. Робот воспринимает только голосовые команды хирурга-оператора, не реагируя на остальные звуки в операционной. При этом робот докладывает хирургу о своих действиях. Когда робот заканчивает подшивать шунты, хирург закрывает грудную клетку больного и накладывает швы. Операция закончена.

В Европе и США успешно проводят операции эндоскопического (то есть без вскрытия грудной клетки) шунтирования сосудов сердца с помощью хирургического робота Da Vinci. При эндоскопической операции достаточно проделать только четыре отверстия в грудной клетке диаметром 0,5 см. Хирург управляет манипуляторами робота, вводимыми через эти отверстия. При этом он следит за ними по монитору, соединенному с миниатюрной телевизионной камерой, даже не видя самого пациента. При помощи робота Da Vinci выполняются все этапы операции. После такой роботизированной операции восстановление пациента происходит за считанные дни. При эндоскопических операциях без вскрытия грудной клетки снижается вероятность послеоперационной инфекции.

Следует подчеркнуть, что робот не заменяет хирурга, а только является помощником, облегчающим его труд при проведении операции.

Образование

Как уже указывалось в главе об истории книгопечатания, появление доступных печатных книг сделало грамотность насущной потребностью множества людей. Это вызвало целую революцию в образовании. До Гутенберга в Европе было всего около 30000 рукописных Библий, а к началу XVI века появилось более 9 000 000 печатных книг не только на религиозные, но и на самые разнообразные темы науки, литературы, искусства, политики. В результате к книгам и другой печатной информации получило доступ все общество, а не только служители церкви.

Печатная книга стала первым в истории средством массовой информации, позволившим передавать знания и опыт из поколения в поколение, причем в доступном, долговечном и достаточно компактном виде.

И по сей день книга остается основой всех видов обучения. Но произошедшая за последние полвека информационная революция внесла существенные коррективы. Широкое распространение персональных компьютеров и создание глобальной сети Интернет создало совершенно новые возможности в системе образования - от школьного до высшего специального.

В странах Запада все более популярным становится "виртуальное" образование - современная форма заочного обучения. Ученики, не имеющие возможности посещать занятия из-за удаленности от школы или инвалидности, обучаются через Интернет, не выходя из дома. После государственного экзамена они получают законные аттестаты.

С 1 сентября 1999 года в России также начала работать официальная виртуальная средняя школа. Ее ученики смогут получить аттестат о законченном среднем образовании.

С 1983 года в США началась реформа системы образования. В университете штата Колорадо учится 400 000, а в Калифорнийском университете - 500 000 студентов. В этих учебных заведениях студенты общаются с преподавателями и кафедрами с помощью коммуникационных сетей.

В нашей стране первым перешел на новый метод обучения Московский государственный университет экономики, статистики и информатики (МЭСИ). Благодаря этому прием студентов в год возрос с 500 до 5000 в год. В итоге их общее число достигло 40000 и превысило число студентов МГУ. В МЭСИ создано уже 100 электронных учебников, а преподаватели общаются со студентами по E-mail и даже в режиме on-line. При этом каждый студент имеет возможность самостоятельно выбирать 50 дисциплин, дающих право на получение высшего образования.

С развитием информационной сети все ее пользователи, в том числе и дети, смогут получать практически неограниченный объем информации. И тогда эрудиция и образованность каждого пользователя сети будут зависеть только от его любознательности и терпения.

Информационная сеть будет играть главную роль в процессе обучения. Она способна объединить труды и способности лучших преподавателей и лекторов. Школьные учителя и преподаватели высших учебных заведений смогут использовать их материалы в своей работе. Школьники и студенты получат возможность изучать их в интерактивном режиме.

Сегодня далеко не каждый человек может получить образование в таких элитарных университетах, как Кембридж, Оксфорд, Сорбонна или Гарвард - хотя бы по материальным соображениям. Со временем развитие информационной сети даст эту возможность любому учащемуся, независимо от уровня достатка его самого или его родителей. Информационная сеть создаст равные возможности получения образования для всех желающих учиться. Она станет для них своеобразным домашним учителем.

В середине XIX века американский конструктор и промышленник Сэмюэль Кольт сконструировал револьвер с шестизарядным барабаном "Кольт" и первым наладил массовое производство огнестрельного оружия. Важность этого события для становления демократического общества получила отражение в известном афоризме: "Господь Бог создал людей, а Кольт уравнял их в правах".

Директор Российского НИИ информационных образовательных технологий Николай Малышев в наши дни, в условиях становления информационного общества, перефразировал его так: "Интернет - это кольт, который уравнивает людей".

Информационной сети можно будет задавать вопросы и получать ответы на экране монитора или прослушивать их через звуковые колонки или наушники. Темп обучения будет подстраиваться под способности каждого индивидуального учащегося. Более способные будут учиться быстрее, а с отстающими можно будет повторять материал до тех пор, пока они его не усвоят, то есть станет возможным обучение по индивидуальному плану. При этом будет широко применяться моделирование, например астрономических, физических, химических или биологических явлений. Со временем для обучения будет применяться и виртуальная реальность.

Многие века образовательный процесс строился по очной схеме: "учитель- ученики" или "лектор-студенты". Однако существовало и заочное обучение: форма организации учебного процесса для лиц, сочетающих получение образования с профессиональной трудовой деятельностью. Оно предполагает самостоятельную работу обучающихся над учебным материалом. Можно было сдать экзамены по курсу средней школы экстерном, т.е. заочно.

Более современной формой заочного обучения в наше время стала дистанционная форма обучения - получение образовательных услуг без посещения высшего учебного заведения, с помощью современных информационно-образовательных технологий и систем телекоммуникации, таких как электронная почта, телевидение и Интернет.

Дистанционное образование дает возможность учиться удаленно от места обучения, не покидая свой дом или офис. Это позволяет современному специалисту учиться практически всю жизнь, без специальных командировок, отпусков, совмещая учебу с основной деятельностью. Можно учиться, находясь практически в любой точке земного шара, где есть компьютер и Интернет.

Так в чем же смысл дистанционного образования? Он был дан в одном из проектов "Концепции создания и развития системы дистанционного образования в России", разработанном в Госкомитете РФ по высшему образованию:

"Под дистанционным образованием понимается комплекс образовательных услуг, предоставляемых широким слоям населения в стране и за рубежом с помощью специализированной информационно-образовательной среды, базирующейся на средствах обмена учебной информацией на расстоянии (спутниковое телевидение, радио, компьютерная связь и т. п.)".

Обучаемые по системе дистанционного образования в основном не посещают регулярных занятий в виде лекций и семинаров, а работают в удобное для себя время, в удобном месте и в привычном темпе. Кроме того, студенту для поступления не требуется определенного образовательного уровня, и каждый может учиться столько, сколько ему необходимо для освоения предмета и получения зачетов.

Известно, что стоимость дистанционного обучения составляет 50-60% от стоимости очного обучения.

Конечно, дистанционная форма образования требует от обучающегося значительно большей самостоятельной нагрузки. Но новая роль отводится и преподавателю. На него теперь возлагаются координирование процесса обучения, корректирование учебного курса, консультации по составлению индивидуального учебного плана, руководство учебными проектами и др. Взаимодействие обучаемых и преподавателя в системе дистанционного обучения предполагает обмен сообщениями путем их взаимной посылки через компьютерные сети. То есть осуществляется обратная связь между обучающимся и преподавателем, позволяющая контролировать усвоение материала.

В Москве создан Интернет-университет информационных технологий, который выпускает целые комплекты книг по дистанционному обучению информационным технологиям.

Датской компанией Danware разработан и получил признание со стороны образовательных центров Европы и США программный продукт NetOp School. Разработанный для поддержки практически любого учебного процесса, осуществляемого с применением компьютеров, NetOp School успешно применяется в школах, высших учебных заведениях, негосударственных учебных центрах и на курсах повышения квалификации. Продукт NetOp School может использоваться в качестве платформы для организации дистанционного обучения через Интернет.

NetOp School дает преподавателю возможность обучать и помогать, не отрываясь от своего компьютера. Мультимедийный проектор не сможет обеспечить такого же эффекта демонстраций, как NetOp School, "проецирующая" необходимое изображение прямо на монитор слушателя. Преподаватель может одним нажатием кнопки мыши взять под контроль компьютер студента, что не дает студенту расслабиться и заняться посторонними делами. Учебное время, таким образом, расходуется более рационально, и разные части учебного курса изучаются в требуемой последовательности, без возвратов и повторов.

Ниже перечислены основные возможности системы NetOp School:

Программная система управления компьютерным классом NetOpSchool

NetOpSchool позволяет транслировать экраны преподавательского (или любого студенческого) компьютеров одновременно на все компьютеры класса. NetOpSchool подходит также и для виртуальных классов, в которых преподаватель и студенты находятся в разных помещениях, но их компьютеры подключены к сети.

Вы – преподаватель, инструктор или руководитель. Ваша аудитория – студенты (учащиеся) коллеги – могут находиться с вами в одной комнате, или в библиотеке, на территории учебного заведения, офиса, здании или даже в другой стране. Вы можете транслировать экран преподавателя или студента на все или на выбранные компьютеры класса; просматривать компьютеры экраны компьютеров учащихся, отслеживать ход работы, проводить тесты, управлять тем, как используются приложения Интернет на каждом из компьютеров.

NetOpSchool соединяет ваш компьютер с компьютерами ваших слушателей в интерактивный класс в сети. Появляется возможность транслировать экран вашего компьютера для всех слушателей, мониторинг экранов учащихся, проведение тестов и др.

NetOpSchool обеспечивает демонстрацию учебного материала с использованием с помощью мультимедийных проекторов и интерактивных досок, дает полный контроль над учебным процессом и позволяет контролировать студентов, поскольку программа установлена на каждом компьютере.

NetOpSchool состоит из двух модулей:

Главное окно модуля Teacher это центр управления классом для преподавателя. Панель инструментов содержит кнопки действий преподавателя.

Окно модуля Student: панель инструментов содержит кнопки для подключения к классу и отключения от него, а также отправки запроса о помощи и его отмены.

Преподаватель может обращаться к каждому слушателю индивидуально, либо одновременно ко всей аудитории. NetOpSchool позволяет преподавателю блокировать клавиатуру и мышь учащихся во время демонстрации.

С помощью NetOpSchool преподаватель может отслеживать работу каждого слушателя индивидуально, либо всех учащихся одновременно.

Преподаватель имеет возможность продемонстрировать рабочий стол своего компьютера как индивидуально каждому слушателю, так и всем одновременно. Можно показывать учащимся видеофайлы.

NetOpSchool позволяет отслеживать работу отдельного слушателя, либо всех одновременно, а при необходимости брать управление отдаленным компьютером на себя – для оказания помощи при выполнении заданий. Имеется возможность распространять документы среди учащихся, например, бланки заданий, а затем собирать выполненные задания. Обеспечена возможность преподавателю блокировать доступ к определенным Интернет-сайтам. Обеспечена также аудио и видеозапись происходящего на компьютере преподавателя и учащегося для повторения в дальнейшем.

Финансы, банковское дело, торговля

Экономика, финансы и торговля - это области, целиком связанные с расчетами материальных, денежных ресурсов и живого труда.

Цивилизованная торговля невозможна без денег. Деньги (money) представляют собой товар особого рода, используемый при обмене как эквивалент всех других товаров. Информация о деньгах, о курсе валют интересуют практически всех людей. Деньги являются основой финансово-экономической системы любой страны. Курс основных валют публикуется во всех газетах, объявляется в выпусках новостей по радио и телевидению.

У денег существует пять основных функций:

Возникновение денег. Как только в первобытном обществе возник систематический обмен разными товарами, появилась и необходимость в изобретении денег. В тех случаях, когда не было этого универсального товара, обмен оказывался очень затрудненным.

Чтобы получить возможность совершать сделки купли-продажи с любыми товарами, начали использовать первые "первобытные деньги". Их роль в разных регионах планеты выполняли самые различные особые товары, обладавшие относительной однородностью, распространенностью, высокой и постоянной ценностью: скот, зерно, меха, редкие раковины, соль, рабы и т.д.

Чаще всего роль "первобытных" денег выполнял скот. Латинское название денег "pecunia" происходит от "pecus" - скот, домашние животные. Так было и у славян: от древнеславянского слово "скот" произошли первые русские финансовые термины: "скотница" - казна, "скотник" - казначей. Другой денежной единицей Древней Руси являлись шкурки куницы (куны).

В отдаленных регионах планеты такие деньги использовались даже в 20 в. По мере развития товарообмена из многих видов "первобытных" денег выделились драгоценные металлы, которые постепенно стали универсальной формой денег.

Металлические деньги. Однако скот, раковины, шкурки не были еще полноценными деньгами. Ведь они не обладали в полном объеме качествами, необходимыми деньгам - например, способностью дробиться на мелкие доли и объединяться в любых количествах при полном сохранении своих качеств.

Лишь золото и серебро смогли стать универсальными деньгами, поскольку они не портились с течением времени и легко делились на части. Эти металлы обладали одновременно высокой стоимостью и относительно широкой распространенностью (они встречаются практически во всех регионах планеты, но в малой концентрации). Поскольку для добычи небольшого количества денежного металла было необходимо затратить большое количество труда, то этот металл был очень портативен - небольшой кусочек золота обладал высокой ценностью, что облегчало его использование в товарообороте.

В обмене использовались слитки непроизвольных размеров, требующие постоянного взвешивания, а стандартизированной формы и качества. Примерно в конце 7 в. до н. э. в Лидии (Малая Азия) были изобретены монеты - круглые слитки драгоценных металлов, чьи стандарты гарантировались государственной чеканкой. Монеты быстро стали универсальным средством обмена для большинства цивилизаций Старого Света. Происхождение слова "монета" связано с названием храма богини Юноны-Монеты (от лат. moneo - советую), на территории которого с 275 г.до н.э. началась чеканка денежных знаков Древнего Рима.

Поскольку золотые и серебряные монеты обладали собственной ценностью, их можно было использовать во всех странах, где были в ходу металлические деньги. Однако каждое государство стремилось чеканить собственную монету, демонстрируя этим свой суверенитет.

На территории России чеканка собственных монет, серебряных и золотых, началась во времена Владимира Святославовича после принятия им христианства. Во время татаро-монгольского ига отдельные русские княжества чеканили свои монеты, но одновременно имела и хождение татарская серебряная "теньге" (от нее и произошло название российских "денег"). Из слитков серебра в 13 в. рубились куски, получившие название "рублей". Лишь по реформе 1534 года в России началась чеканка общегосударственной монеты - серебряной "копейки", названной так потому, что на ней был отчеканен всадник с копьем. При Петре I появились новые серебряные номиналы - десять денег (5 копеек), гривенник - 10 копеек, полуполтинник (25 копеек) и полтинник (50 копеек). В 1704 впервые отчеканен серебряный рубль. С 1718 в России появились и золотые деньги (червонцы). Россия нового времени стала первой в мире страной с десятичной денежно-весовой системой, принятой впоследствии большинством стран.

Существовало два типа денежных систем, основанных на обращении металлических денег: биметаллизм, когда роль всеобщего эквивалента играют два металла: золото и серебро; монометаллизм, когда в роли всеобщего эквивалента и универсального соизмерителя выступает один металл.

Исторически известны три вида монометаллизма: медный (как в античном Риме в 5-3 вв. до н.э.); серебряный (так было в России в середине 19 в., в Китае Нового времени); золотой (например, в Великобритании и других развитых странах Западной Европы с 1870-1890-х до 1914).

Золотой монометаллизм до 1914 года существовал в форме "золотого стандарта", для которого были характерны свободная чеканка золотых монет, свободный обмен бумажных денег на золото и свободное движение золота между странами. Золотой стандарт рухнул во время первой мировой, когда все активно воюющие страны, нуждаясь в средствах для оплаты многочисленных военных заказов, интенсивно печатали бумажные деньги, не обеспеченные национальным золотым запасом.

В 1944 году в качестве единственной резервной валюты, поддерживающей стоимость золота, был объявлен доллар США. Распад золотодолларовой системы в 1960-70-е годы привел к практически полному прекращению использования денег из драгоценных металлов. Металлические деньги сохранились только как мелкие монеты.

Хотя в роли средства накопления бумажные деньги хуже полноценных металлических, но зато функцию меры стоимости они выполняют так же успешно, а в роли средств обращения и платежа бумажные деньги заметно удобнее.

Первые бумажные деньги появились в средневековом Китае, где они широко использовались с 11 по 14 вв. В Западной Европе бумажные деньги были изобретены заметно позже, чем в Китае. Характерно, что переход к бумажному денежному обращению примерно совпадает с формированием капиталистического строя.

Первоначально бумажные деньги выпускались коммерческими банками, их обеспечением был капитал банка. Однако уже в 18 в. банкноты стали выпускаться только государством. Постепенно они перестали обмениваться на золото, став обычными бумажными деньгами. Банкноты, являясь чисто символическими деньгами, требуют для своего эффективного функционирования государственные гарантии.

Частные деньги полностью исчезли в 19 в.

Безналичные деньги. Во 2-й половине 20 в. начался новый этап эволюции денег - переход к безналичному денежному обращению. Сначала появились чековые вклады, потом - кредитные карточки.

Владелец чека хранит свои деньги в банке на текущем счете (депозите), посредством специальной квитанции из своей чековой книжки он может дать указание банку выплатить ту или иную сумму денег определенному лицу, предъявившему данный чек к оплате. Поскольку выдача денег по чеку обязательно требует передаточной подписи владельца чековой книжки, кража или потеря чековой книжки не наносит такого ущерба владельцу, как потеря наличных денег. В США более 90% сделок в долларовом выражении осуществляются именно с помощью чеков.

Упрощенной модификацией чека является кредитная карточка, которая позволяет не только тратить деньги в пределах суммы на счете владельца карточки, но и пользоваться кредитом. "Электронные деньги" (так называют кредитные карточки) для розничных покупателей впервые появились во Франции в 1970-х, сейчас они широко используются во всех развитых странах мира. Их использование получило наибольшее распространение в США, где оно стремительно растет.

Подавляющая доля современных денег вообще не имеет материальной формы - ни металлической, ни бумажной. Современные деньги эпохи НТР - это "электронные деньги", существующие исключительно в виде записи на счетах клиентов, занесенных в память банковских компьютеров. При оптовой торговле производится перевод определенной суммы со счета одной фирмы на счет другой. При розничной торговле покупатели чаще всего предъявляют кредитную карточку, при помощи которой опять-таки происходит перевод со счета покупателя на счет торговой организации. Поскольку "электронные деньги" нельзя взять в руки, то их не надо перевозить, их почти невозможно отнять во время обычной кражи или ограбления (если бандит забирает кредитную карточку, ее хозяин может быстро заблокировать свой счет). Однако банки вынуждены постоянно защищать свои компьютеры от проникновения в них хакеров.

Современная денежная система. Денежная система - это исторически сложившаяся форма организации денежного обращения, закрепленная законодательно. Она содержит следующие элементы: денежную единицу; масштаб цен; виды государственных денежных знаков; порядок выпуска (эмиссии) денег; регламентацию безналичного оборота; государственные органы по регулированию денежного оборота. Например, в современной России официальной денежной единицей является рубль, выпуск других денежных единиц запрещен, официального соотношения между рублем и золотом (или другими драгоценными металлами) не установлено, а исключительное право выпуска наличных денег, организации и изъятия их из обращения на территории РФ принадлежит Центральному банку России.

Денежная единица - это установленный в законодательном порядке денежный знак (доллар, евро, рубль и т.д.), который служит для соизмерения и выражения цен всех товаров. Иногда она имеет золотое содержание, но следует заметить, что в современной экономике золотое содержание валюты чаще всего является номинальным, так как практически ни в одной стране мира деньги на золото непосредственно не размениваются.

Денежная единица, как правило, делится на мелкие кратные части. В большинстве стран установлена десятичная система деления 1:10:100 (1 долл. США равен 100 центам, 1 рубль - 100 копейкам и т.д.).

Масштаб цен означает, что цены всех товаров и услуг измеряются определенным количеством денежных единиц. Например, говорят: "в нашем магазине буханка хлеба стоит 10 рублей".

Денежное обращение состоит из движения наличных денег (в среднем в экономически развитых странах они составляют менее 15% от обращения) и безналичного оборота. Почти все деньги в современной экономике являются кредитными деньгами. Разменные монеты и казначейские билеты занимают в обращении малый удельный вес. Значительная (возможно даже, подавляющая) доля наличных денег вращается не в легальной, а в теневой экономике.

Кредитные деньги включают в себя:

Банкноты (банковские билеты) являются основным элементом наличной денежной массы.

Чеки и кредитные карточки - это главные средства безналичных расчетов.

Экономика, финансы и торговля - это области, целиком связанные с расчетами материальных ресурсов и живого труда.

На протяжении веков хозяева торговых заведений не могли с точностью определить собственные доходы.

Из-за халатности, неграмотности и лености счета их служащих, представляемые хозяевам данные оказывались неполными. Более того, ситуация открывала широчайшие возможности для хищений, особенно в тех случаях, когда товарооборот был большим, а продавцы или буфетчики расплачивались с покупателями из собственного кармана или из кассы. Именно в таком положении оказался хозяин маленького кафе в американском городе Дейтон, штат Огайо, Джеймс Ритти. Иммигрант из Эльзаса, отличавшийся немецкой аккуратностью, был удивлен тем, что, несмотря на большое число посетителей, совсем не получал прибыли. И начал подозревать, что причиной тому - слабость буфетчиков, не удерживающихся от соблазна запустить руку в открытый ящик с деньгами. Мелкое воровство, подрывавшее его дело, стало беспокоить Ритти так сильно, что он отправился на родину в Европу в надежде на исцеление. Однако "исцеление" неожиданно пришло раньше: на корабле во время плавания через океан. Прогуливаясь по судну, Ритти забрел в машинное отделение, где обратил внимание на устройство, автоматически отсчитывавшее каждый оборот двигательного вала. И ему пришла в голову мысль, что подобное же устройство может фиксировать каждую покупку в баре или кафе.

Ритти немедленно вернулся в Дейтон, где вместе с братом сконструировал простейший кассовый аппарат, запатентованный 4 ноября 1879 года. В первой модели каждая торговая операция фиксировалась на диске. Чуть позже появился специальный индикатор, позволявший и кассиру, и покупателю видеть стоимость покупки. Теперь, после того как индикатор показал сумму, которую продавец должен был положить в кассовый ящик, возможность что-либо утаить становился значительно меньше. И новое изобретение получило название "неподкупного кассира Ритти".

Ритти не сомневался в правильности избранного пути и продолжал совершенствовать свое детище. Он же придумал приспособление, фиксировавшее каждую денежную операцию на бумажном рулоне. Теперь хозяин мог сверить сумму наличных в кассе с суммой, обозначенной на рулоне, и точно узнать, сколько было сделано покупок за день.

Ритти продал свой бизнес по производству кассовых аппаратов вместе с патентом за $1000.

Вклад следующего владельца патента состоял в автоматическом выдвижном ящичке с деньгами и колокольчике, звеневшем всякий раз, когда ящик открывался. Теперь, чтобы получить доступ к содержимому ящика, приходилось фиксировать каждую оплату товара. "Колокольчик звенит, значит, покупка сделана", говорили американцы. Большая заслуга в этом принадлежит Джону Паттерсону, который оказался не только одаренным инженером-изобретателем, но и разработчиком новой глобальной стратегии организации торговли. В 1884 г. Джон Х. Паттерсон основал компанию National Cash Register Company (NCR), которая выпустила первый полноценный механический кассовый аппарат.

Спрос на кассовые аппараты возрастал не только в США, но и по всему миру. Паттерсон изобрел приспособление для отпечатывания чека покупателю. Более существенным были приспособления, позволяющие заведующему складом автоматически получать сведения об общем количестве проданных товаров, о товарах, проданных каждым продавцом, каждым отделом, обо всех произведенных торговых операциях. Получение этих данных вызвало революцию в сфере учета коммерческих операций.

Уже к 1911 году - было продано более 1 миллиона кассовых аппаратов NCR.

В Россию кассовые аппараты пришли уже в конце 19 века с крупными европейскими магазинами типа московского Мюра и Мэрилиза (нынешний московский ЦУМ).

Долгие годы типичным образом бухгалтера был старик из водевиля "Юбилей" А.П. Чехова, без конца пишущий свой отчет и щелкающий на счетах. Затем счеты в бухгалтерии сменил механический арифмометр, который нужно было крутить за ручку (рис. 12.4). Он выполнял арифметические операции сложения, вычитания, умножения и деления.

Позднее арифмометр сменила грохочущая электромеханическая счетная машина, а затем - электронный калькулятор. Но все операции экономист и бухгалтер производили вручную. И лишь персональный компьютер позволил автоматизировать этот труд. С помощью специальных прикладных программ стало возможным ввести исходные данные и получить готовый результат.

Для развития этих отраслей решающую роль сыграли три важнейших изобретения: пластиковые карточки, банкомат и штрих-код.

Пластиковая Smart-карточка (рис. 12.5) со встроенным микропроцессором позволяет любому человеку в большинстве развитых стран обходиться без необходимости носить с собой наличные деньги. Она представляет собой пластиковый прямоугольник размером 85х54 мм. Информация хранится в энергонезависимой памяти (EEPROM). Встроенный микропроцессор обеспечивает защиту памяти от несанкционированного доступа.

Кроме карточек со встроенным микропроцессором выпускается множество более простых карточек с магнитной полосой - карточки для телефонных разговоров, для проезда на метро и многие другие.

В мире существует несколько наиболее известных электронных платежных систем, таких как VISA, EuroCard/MasterCard.

Предшественниками современных карт были карточки, которые выпускали крупные американские отели, нефтяные компании и магазины в начале века. Эти товарные карточки имели два назначения - следить за счетом клиента и обеспечить механизм записи его покупок. Их появление было логическим продолжением оплаты в рассрочку.

Эра современной универсальной кредитной карты началась в 1949 году с образования Diners Club, которая становилась посредником между покупателем и фирмой, обеспечивая кредит одному и другому и беря плату за услуги. В 1958 году American Express, крупнейшая компания дорожных чеков, вышла на рынок универсальных кредитных карт. Americard поменяла имя на VISA в 1976 году. Цель - международное признание. MasterCharge в 1980 году стала MasterCard.

В банке можно открыть счет и получить пластиковую карточку. Одновременно владельцу карточки сообщается пароль (PIN-код). Такую карточку невозможно подделать или снять с нее дубликат. Без знания PIN-кода нельзя провести операции дебетования, кредитования и просмотра баланса карты. Кроме того, если PIN-код был три раза подряд неправильно набран, то карточка блокируется: работать с ней становится невозможным. Для ее разблокирования необходимо внести код разблокирования - более длинный, чем PIN-код.

Микропроцессор карточки следит за целостностью данных в ней. Доступ к данным, содержащим платежный баланс, защищен специальным "ключом". Он назначается банком, выдавшем данную карточку. Поэтому Smart-карту можно безбоязненно повсюду возить с собой. При потере никто не сможет получить по ней деньги, так как пароль известен только владельцу, а неизрасходованные деньги остаются на счету банка и могут быть затем возвращены на счет клиента. Владелец карточки имеет два пароля: один для зачисления средств, а другой - для их списания. При проведении платежных операций с Smart-картой не требуется наличие связи между банком и банкоматом. В этом состоит их преимущество по сравнению с картами с магнитной полосой. Ведь при снятии денег с карты с магнитной полосой необходима предварительная проверка наличия данной суммы на счете в банке. С таким "электронным кошельком" можно идти в магазин. Прежде всего, нужно убедиться, что в этом магазине оплачивают товары по той платежной системе, например VISA, которой принадлежит данная карточка. Названия (логотипы) этих систем всегда вывешиваются на дверях магазина. Оплачивая покупку, нужно вставить свою пластиковую карточку в специальное считывающее устройство торгового терминала и ввести свой пароль. Происходит оплата покупки, и владелец карточки получает чек. При этом в кассе магазина не скапливаются крупные суммы наличных денег, что уменьшает опасность ограблений при инкассации. Таким же образом можно получать зарплату, расплачиваться в ресторане, парикмахерской или на бензоколонке.

Недавно Smart-карты начали применять в аптеках для учета и безналичной оплаты всех льготных рецептов на лекарства. Это обеспечило абсолютную прозрачность всех механизмов льготного обслуживания и высококачественную статистику. Благодаря этой системе можно узнать о каждом больном: какие лекарства и как часто он получает; о враче - насколько верно и кому он назначает эти лекарства; об аптеке - какие лекарства через нее проходят, в каких формах и упаковках; о поликлинике - кого и как она обслуживает.

Получить наличные деньги по пластиковой карточке можно через банкомат - электронно-механическое устройство, работающее 24 часа в сутки (рис. 12.6), то есть в любом отделении банка в любое удобное для владельца карточки время. В банкомате можно также получить справку об остатке денег на счету и выписку о последних операциях. При выезде за рубеж можно взять с собой карточку с любой суммой и не вносить ее в таможенную декларацию. Можно по этой карточке во всем мире получать наличные деньги, оплачивать товары и услуги. При этом нет необходимости обменивать наличную валюту.

В Москве пенсионерам и студентам бесплатно выдается "Социальная карта - Visa Electron", с помощью которой ее владельцы могут получать социальные льготы, предусмотренные Правительством Москвы.

На эту карту можно перечислять пенсию, стипендию и собственные свободные средства, и получать повышенные проценты на остаток средств на карте.

Оплачивая покупки в магазинах, аптеках и предприятиях сервиса по этой карте, можно получать скидки на товары и услуги.

С помощью социальной карты можно оплачивать жилищно-коммунальные услуги.

Даже потеряв карту, ее обладатель не теряет средства, так как Банк блокирует доступ к его счету. При получении карты необходимо записать ее номер (16 цифр, сгруппированных в виде 4-х групп по 4 цифры на лицевой стороне) и хранить эту запись дома на случай утери карты. Нужно запомнить секретный (PIN-код), который обладатель карты получает в запечатанном конверте, и кодовое слово, указанное при открытии карты. Без них владелец не сможет снять деньги с карты или заблокировать ее в случае утери. На карте имеется цифровая фотография владельца.

Социальная карта обеспечивает бесплатный проезд в московском метро, на наземном общественном транспорте, в пригородных поездах московской железной дороги.

При посещении поликлиники социальная карта заменяет собой полис обязательного медицинского страхования (также представляющего собой пластиковую карту), поскольку все данные полиса медицинского страхования закодированы в ней.

"Социальная карта - Visa Electron" обеспечивает все преимущества, которые есть у владельцев карт Visa. Она принимается в более чем 30000 торговых точках России. Пользоваться этой картой удобно и более безопасно, чем наличными деньгами.

Технология пластиковых карт продолжает развиваться - появилась пластиковая смарт-карта с "дуальным интерфейсом", которая может работать не только традиционным контактным способом, но и бесконтактным, через радиоканал. Такую карточку не нужно вставлять в терминал, ее данные передаются "по воздуху", что ускоряет процесс обслуживания. Так, например, была предпринята попытка внедрить проход пассажиров в метро по контактным смарт-картам. Карту нужно было вставить в щель турникета, происходило считывание, а затем нужно было вынуть ее из турникета. При этом на проход каждого пассажира уходило 8 секунд. При использовании дуальных карт время прохода через турникет можно сократить до 0,1 секунды, т.е. в 80 раз.

Еще одна цифровая технология знакома каждому человеку: штриховой код (ШК) - последовательность черных и белых полос вместе с цифрами и буквами (рис. 12.7). Штриховой код печатается на простой бумаге или прямо на упаковке предмета, либо на самоклеющейся этикетке.

Штриховое кодирование было изобретено молодым инженером Давидом Коллинзом. После окончания в 1950-х годах инженерного факультета Массачусетского технологического института он поступил работать на Пенсильванскую железную дорогу, где ему пришлось столкнуться с кропотливой работой - сортировкой вагонов. Чтобы упростить распознавание, инженер-изобретатель предложил записывать номера не только обычными цифрами, но и специальным кодом, который состоял из красных и синих полос, расположенных на стенке вагона в прямоугольнике длиной до полуметра. Это, в свою очередь, натолкнуло Коллинза на мысль, что придуманный штриховой код можно использовать не только на железной дороге. Он вспомнил, как 14-летним мальчиком подрабатывал по выходным на складе одного супермаркета. Сколько времени уходило на поиск нужного товара! Здесь именно и получил новое применение штриховой код в виде кода товара. Сегодня удается считывать код с помощью светового пятна диаметром всего в четверть миллиметра. Штриховой код позволяет считывать в компьютере информацию о номере товара практически мгновенно и абсолютно точно (не более одной ошибки на 10 млн считываний).

Информация в символе штрихового кода определяется соотношением ширины штрихов и пробелов между ними. Высота не имеет информационного смысла и просто должна обеспечивать надежное считывание, то есть пересечение лучом сканера всех штрихов кода.

Штриховые коды по сравнению с магнитными и радиоизотопными обладают более высокой надежностью их считывания. Для этого применяются специальные самоконтролирующиеся и самокорректирующиеся коды. Такие коды обнаруживают ошибки и исправляют их, если число ошибочных знаков не превышает 65-70%. Они обеспечивают вероятность одной ошибки на 30 миллионов считанных знаков. Применение штриховых кодов очень просто и экономично. Ведь его присутствие или отсутствие видно сразу, а его нанесение даже на дешевые товары почти не сказывается на их себестоимости.

Для считывания ШК используются сканеры штриховых кодов. Они засвечивают код своим осветителем и считывают полученную картинку. Ручной сканер имеет вид "пистолета" (рис. 12.8). Он вручную наводится на штриховой код, нанесенный на покупаемый товар, например лекарство. Считывание кода происходит при нажатии на курок этого "пистолета". Для стационарных сканеров, размещенных возле кассы, нужно поднести предмет с нанесенным носителем ШК (если это товар в упаковке, пластиковый или картонный пропуск либо промаркированная деталь) к сканеру или перемещать вдоль него. Сканер обнаруживает и считывает ШК, расшифровывает его и передает в компьютер.

С помощью штрихового кодирования ведут учет товаров в торговле, складской учет, доставку почты, учет прохождения посетителей (имеющих пропуска, промаркированные ШК, в помещения, оборудованные сканерами ШК), учет лекарств в аптеках и больницах, учет движения книг в библиотеках и даже контроль соблюдения технологических процессов на производстве (например автомобилей и компьютеров).

Вспомним, как велась торговля в продовольственном магазине в советское время. Сначала мы стояли в очереди, предположим, в колбасный отдел. Просили 200-300 г колбасы. Продавщица взвешивала товар, заворачивала его в бумагу и объявляла цену взвешенного товара. После этого мы становились в очередь в кассу и "выбивали" чек на объявленную цену. И так для каждого отдела. И только после предъявления чека продавщица отдавала нам купленный товар. Сплошное стояние в очередях.

Сравним это с посещением современного супермаркета. Все товары заранее взвешены, упакованы, на них наклеены штриховые коды. Мы идем вдоль полок с товарами, берем в коляски и проволочные сумки выбранные товары и становимся в единственную очередь к кассиру-оператору. Он, не глядя, подносит каждый товар штрих-кодом к считывателю и называет общую сумму всех сделанных нами покупок. Все это экономит массу времени и нам, и кассиру.

В начале 1990-х годов зародился отечественный рынок бухгалтерских и экономических программ. К настоящему времени этот рынок уже сложился. Созданы программы универсальные и специализированные, с учетом работы в бюджетных и коммерческих организациях, для малых, средних и крупных предприятий.

Одним из ведущих отечественных производителей таких программных продуктов является фирма "1С", существующая с 1991 года. Этой фирмой разработан и продается комплекс программ 1С: Предприятие - готовое решение для пользователя, гибкий инструмент для специалиста. В него входят комплекты программ 1С: Бухгалтерия, Торговля и Склад (Оперативный торговый учет), Зарплата и Кадры (Расчет заработной платы и кадровый учет), Налогоплательщик, Аспект, Компактная торговая система, Платежные документы, Деньги.

Этот комплекс программ позволяет автоматизировать основные расчеты экономиста и бухгалтера.

Непременной принадлежностью любого магазина с давних времен был кассовый аппарат - металлический красавец с клавишами на выпуклой "груди" и ручкой сбоку. С его помощью кассир набирал полученную от покупателя сумму денег и, покрутив ручку, с шумом "выбивал" на бумажной ленте чек с указанием этой суммы. Кассовый аппарат - неотъемлемая часть любой покупки, от коробки спичек до автомобиля.

В наши дни существуют самые различные кассовые аппараты: от простых - автономных до компьютерных терминалов.

Небольшие автономные аппараты не имеют возможности обмениваться данными с персональным компьютером. Их обычно устанавливают в мелких торговых точках, имеющих небольшой товарооборот. Они способны только "выбивать" чеки и не обеспечивают учет товаров и подключение различного торгового оборудования, например, сканеров штрих-кода или электронных весов.

Более сложные пассивные системные кассовые аппараты могут подключаться к компьютеру для передачи информации о совершенных продажах. При отсутствии компьютера их можно использовать как автономные. Такие аппараты достаточно простые в работе и дешевые, встречаются наиболее часто.

Наиболее сложные активные системные кассовые аппараты представляют собой входное устройство - терминал компьютера, на котором установлена кассовая программа.

Эта программа имеет средства обмена данными для работы в составе систем автоматизации торгового процесса.

Кассовая программа предоставляет информацию в удобном для кассира виде. Это снижает число ошибочно пробитых чеков и ускоряет обслуживание покупателей. К такому кассовому терминалу можно подключать сканер штрих-кодов или электронные весы. Внутренняя память таких терминалов позволяет хранить целые справочники товаров и цен. И, наконец, все терминалы одного магазина или супермаркета позволяют объединить их в сеть, образующую целую торговую систему.

Обороты электронной коммерции сегодня исчисляются миллиардами долларов в год. А через 5-7 лет, как прогнозируют, это будут уже десятки и даже сотни миллиардов. Но как это начиналось? Электронную коммерцию создали сами потребители. Происходило это так. Потребитель всегда стремится покупать дешевле, то есть прямо у производителя. А еще лучше - покупать, не выходя из дома. Можно увидеть новый товар по телевизору или в каталоге, тут же позвонить и заказать его.

А через Интернет сделать это еще проще. Это особенно важно, когда речь идет не о покупке обычного товара, а, скажем, о некой сделке, которую собираются заключить предприниматели из разных стран. Чтобы вести переговоры, нужно говорить на одном языке.

Конечно, многие бизнесмены разных стран владеют английским. Но этого недостаточно, так как, чтобы договориться по телефону, надо говорить бегло и легко понимать собеседника. Вот это препятствие и устраняют контакты через Интернет, ведь написанное на экране компьютера можно перечитать несколько раз.

Юриспруденция

До недавних пор единственным способом получить информацию по правовым вопросам была только консультация юриста. А сегодня такая информация необходима каждому, и работающему и пенсионеру: как отстоять свои права потребителя при покупке недвижимости, автомобиля, перед администрацией своего завода или фирмы, при оформлении или перерасчете пенсии.

В наше время для этого созданы правовые информационно-справочные системы.

Федеральное собрание, президент, правительство, министерства и самые различные ведомства разрабатывают и принимают новые законы, указы и постановления. Уследить за потоком этой правовой информации не может не только рядовой гражданин, но и опытный юрист. Вот тут-то и приходят на помощь правовые электронные информационно-справочные системы.

Первые такие системы были созданы в странах Запада во второй половине 1960-х годов. В 1967 году в Бельгии была разработана и начала функционировать электронная картотека CREDOC. Она содержала документы внутреннего и международного права. Для того чтобы получить из нее сведения, нужно было обратиться в информационное бюро, из которого ответ можно было получить только через несколько дней (от 2 до 8).

В том же 1967 году в США была начата разработка одной из самых известных справочных правовых систем LEXIS-NEXIS. Она позволяет работать с полными текстами правовых документов.

В настоящее время, после появления персональных компьютеров, во многих странах (США, Великобритании, Германии, Франции, Италии, Финляндии и др.) произошло широкое распространение правовых справочных систем. Их теперь насчитывается около ста.

В нашей стране работы в этой области были начаты в 1975 году. Первая справочно-правовая система ЮСИС появилась в 1989 году. В 1990 году была создана система "Гарант", а в 1992 году - система "КонсультантПлюс".

Сегодня в нашей стране существует целый ряд правовых справочных систем: "Кодекс", "Референт", "Юридический мир", "Ваше право", "Юристконсульт", "Законодательство России". Однако самыми крупными являются "Гарант" и "КонсультантПлюс". Эти две фирмы создали разветвленную сеть своих информационных центров в различных регионах России.

Они отличаются друг от друга методом размещения новых правовых документов.

Так, в "Гаранте" при появлении новой редакции документа старый вариант заменяется новым, а в его тексте делается гиперссылка на предыдущую редакцию. Таким образом, пользователь системы "Гарант" всегда работает с самым "свежим" законодательством.

В системе "КонсультантПлюс" новые редакции встраивают в старые документы и вводят комментарии ко всем изменениям. Время от времени давно устаревшие документы удаляют. Новые версии "Консультанта" можно пополнять с дискет или по электронной почте, заключив договор с сервисным центром.

Обе системы отличаются друг от друга по содержанию и классификации.

В "Гаранте" тематика законодательства делится по отраслям - на гражданское, уголовное, административное, земельное, банковское, таможенное. В нем также содержится законодательство 50 регионов России.

В "Консультанте" базы делятся на федеральную, региональную и консультационную (по вопросам бухучета, финансов и банковского дела).

В "Гаранте" больше информации по международному праву, а в "Консультанте" - по региональному законодательству. В обеих системах созданы обширные консультационные базы.

Информационные ресурсы "Гаранта" - более 700.000 документов, в том числе более 20 специализированных правовых блоков по всем разделам федерального законодательства и более 40 правовых блоков по законодательству субъектов Федерации.

С "Гарантом" постоянно сотрудничают более 190 органов власти и управления федерального и регионального уровней. Среди них - Государственная Дума Российской Федерации, Администрация Президента Российской Федерации, Министерство финансов Российской Федерации, Центральный Банк Российской Федерации, Высший Арбитражный Суд Российской Федерации, мэрии Москвы и других городов России.

Сеть компании "КонсультантПлюс" насчитывает 300 региональных информационных центров (РИЦ), расположенных в 150 городах России. К настоящему времени у пользователей установлено и сопровождается 342 500 экземпляров систем семейства "КонсультантПлюс". К услугам пользователей - базы данных нормативных документов федерального законодательства и аналитические системы поддержки принятия решений. Кроме того, в 77 субъектах РФ силами РИЦ Сети "КонсультантПлюс" ведутся базы данных по региональному законодательству.

С системой "КонсультантПлюс" работают в Администрации Президента РФ, в Правительстве РФ, в Государственной Думе, в министерствах и ведомствах, в сотнях налоговых инспекций и таможенных постов, в вузах и банках, на предприятиях всех форм собственности и направлений деятельности по всей России.

Программные продукты "КонсультантПлюс" отличаются высокой эффективностью и качеством. Так, системы "КонсультантПлюс" были первыми среди справочных правовых систем, сертифицированных Microsoft на совместимость с Windows NT/95/98, XP.

Cистемы "КонсультантПлюс" могут эффективно работать на любом компьютере, любой программной платформе и в сетях любой конфигурации. Существуют DOS-версии систем, 16-разрядные Windows-версии, 32-разрядные версии для Windows 95/98, Windows NT и Intranet-версии.

Высокоэффективная технология "КонсультантПлюс" позволяет на сегодня передавать пользователям ежемесячно порядка 8000 документов. При этом пропускная мощность систем может достигать 20000-25000 документов в месяц. Всего в системы "КонсультантПлюс" входит 681 315 документов. На сегодняшний день это крупнейший информационный банк, который может быть передан пользователю.

Новые нормативные акты включаются в системы ежедневно, в течение нескольких дней с момента их подписания органами власти и управления РФ, поэтому пользователи могут ежедневно получать самую свежую и достоверную информацию о состоянии российского законодательства.

Большинство документов компания получает еще до даты их официальной публикации непосредственно из официальной рассылки выпустивших их ведомств, с которыми АО "КонсультантПлюс" связывают прямые договоры о сотрудничестве в области правовой информатизации.

В настоящее время такие договоры заключены с Администрацией Президента РФ, Аппаратом Правительства РФ, Аппаратом Совета Федерации Федерального Собрания РФ, Аппаратом Государственной Думы Федерального Собрания РФ, десятками министерств и ведомств Российской Федерации. Всего заключено более 60 договоров (не считая нескольких сотен договоров, подписанных на региональном уровне).

Многие справочно-правовые системы представлены в Интернете.

С системами "Гарант" и "КонсультантПлюс" можно более подробно ознакомиться по адресам http://www.garant.ru и http://www.consultant.ru.

Военное дело

Задачей любого военачальника во все времена было узнать о силах и намерениях противника не только больше, чем он узнает о твоих войсках, но и быстрее. Такая информация, поставляемая с помощью разведки (в том числе электронной) и средств связи, обеспечивает победу эффективнее, чем численный перевес в живой силе и технике.

В середине XIX века наивысшая скорость передачи информации по телеграфу составляла 30 слов в минуту, а для обороны территории в 10 кв. км требовалось 40 000 солдат. Во Второй мировой войне по телетайпу передавалось 66 слов в минуту, а для обороны той же территории требовалось 360 солдат. Во время операции "Буря в пустыне" в 1991 году передавалось по компьютеру 192 000 слов в минуту, а для обороны той же территории были задействованы 23 солдата. Прогнозы экспертов на 2010 год - 1,5 миллиарда слов в минуту и всего 2 солдата. Сочетание информационных технологий и высокоточного оружия даст возможность небольшим мобильным группировкам так называемого "быстрого реагирования" решать любые стратегические задачи.

Что же входит в арсенал "информационной" войны? Это спутники-шпионы и миниатюрные беспилотные самолеты, которые способны различать на земле предметы размером меньше метра. Это мощные суперкомпьютеры, способные быстро проанализировать и оценить ситуацию, помочь принять верные решения. И, наконец, это компьютерные вирусы, способные проникнуть в телекоммуникационные сети и системы управления противника и парализовать их действие.

Такая компьютерная "вирусная" война происходит уже сегодня. Ее по ходу конфликта между Израилем и арабскими террористами ведут хакеры - взломщики компьютерных сетей - с обеих сторон.

Наиболее ярким примером применения современных информационных технологий в военном деле стала операция "Буря в пустыне", проведенная войсками США и их союзников против Ирака в 1991 году.

Это была хорошо спланированная операция, блестяще осуществленная с использованием высокоточного оружия, самолетов-невидимок, беспилотных самолетов-разведчиков, приборов ночного видения, спутников и компьютеров.

За несколько недель до начала боевых действий агенты с помощью портативных компьютеров внедрили в телефонные станции и радиолокационные посты Ирака программные вирусы. В назначенный день и час эти вирусы отключили их и в первые минуты воздушного налета парализовали систему противовоздушной обороны Ирака. Таким же образом были выведены из строя бортовые радиолокационные системы истребителей иракских ВВС. Это дало возможность авиации союзников в первые же часы уничтожить основные объекты иракских ПВО и завоевать господство в воздухе.

В ответ на авиационные налеты Ирак обстреливал Израиль и Саудовскую Аравию баллистическими ракетами "Скад", но их сбивали американские ракеты "Пэтриот" с помощью сигналов от космической системы предупреждения.

Большая часть объектов системы управления войсками Ирака располагалась в Багдаде. Союзники с помощью авиационных бомб с лазерным наведением и крылатых ракет сумели разрушить их уже к началу наземных операций.

В результате за 43 дня боевых действий Ирак потерял 4000 танков (95%), 2140 орудий (69%), 1856 БТР (65%), 240 самолетов (30%), 7 вертолетов (4%) и 143 корабля (87%).

За это же время союзники потеряли всего 4 танка (0,1%), 1 орудие (0,03%), 9 БТР (0,2%), 44 самолета (1,7%), 17 вертолетов (1,7%).

Число убитых у 700-тысячной армии союзников составило 148 человек (0,021%). Число убитых у 500-тысячной армии Ирака - около 9000 человек (2%); 17000 раненых (3%) и 63000 пленных (12%). При этом более 150 000 солдат (28%) дезертировали за это время из армии Ирака.

За прошедшие годы эта операция была тщательно проанализирована. В результате этого анализа было выявлено, что информационное превосходство, безусловно, обеспечило успех операции. Но одновременно оно является достаточно уязвимым местом, доступным для информационных атак, например со стороны хакеров. Для защиты информационных систем принят национальный план.

В результате обобщения опыта "Бури в пустыне" появилось новое военное понятие "информационная операция".

В "информационной войне" уже давно используется радио и телевидение. Люди старшего поколения помнят, как в 1941 году, в начале Великой Отечественной войны населению нашей страны было предписано сдать все бытовые радиоприемники, чтобы избежать агитационных радиопередач противника. После войны все радиоприемники вернули их владельцам. На фронтах передний край противника обрабатывали не только авиация, артиллерия и минометы, но и агитационные бригады с помощью мощных звуковых усилителей.

И в наши дни идет "информационная война" между государственными каналами радио и телевидения с одной стороны и радио и телевидением чеченских боевиков - с другой.

Наконец, рядовой солдат армий развитых стран с каждым годом получает все более совершенное оружие. Это и оптические прицелы, и приборы ночного видения, и личный компьютер, и пуленепробиваемое обмундирование, внутри которого поддерживается постоянный микроклимат, где бы ни находился солдат - в Арктике или в пустыне. Этот личный компьютер будет управляться голосом. Он позволит отслеживать место нахождения солдата, связываться с командиром с помощью спутников и самолетов разведчиков и своевременно узнавать о маневрах противника. Скоро каждый солдат-пехотинец будет выполнять роль оператора персонального мультимедийного компьютера с процессором Pentium-75, оперативной памятью 32 Мбайт, жестким диском 340 Мбайт, сменной флэш-памятью 85 Мбайт. Вес этого компьютера около 1 кг, размеры - со среднюю книгу.

Защитный шлем компьютеризированного "электронного" пехотинца снабжен дисплеем, переговорным устройством, видеокамерой, прибором ночного видения, тепловизионной системой (реагирующей на тепловое излучение) и оптическим устройством прицеливания. Этот шлем способен защитить от прямого попадания 9-миллиметровой пули и от лазерного излучения. Им будут оснащать и солдат-пехотинцев, и летчиков (рис. 12.9, 12.10).

Стоимость компьютерной экипировки солдата США составляет 60000 долларов.

Все это сделает действия солдата гораздо более эффективными и позволит избежать потерь.

В российских истребителях нового, 5-го поколения аналоговых (стрелочных) приборов вообще не будет. Их заменят цифровые дисплеи, на которых пилот будет видеть всю основную пилотажную информацию. Дополнительно важная боевая и пилотажная информация будет передаваться на лобовое стекло шлема пилота. Это избавит его от необходимости непрерывно смотреть на приборы перед собой. Он сможет поворачивать голову и оценивать ситуацию еще и визуально.

В дальнейшем роль пилота в пилотировании самолетом станет меньше: компьютер будет решать, с какой скоростью и на каких режимах боевая машина будет выходить на цель и в какой момент разрешить летчику применить оружие. Однако решение на применение оружия и ответственность за последствия будут оставаться только на совести летчика.

Готовится и такое экзотическое оружие, как инфразвуковые и психотронные генераторы, способные парализовать действия солдат противника, вызвав у них панику.

Беспилотные летательные аппараты (БПЛА)

Беспилотный летательный аппарат (БПЛА) — летательный аппарат без экипажа на борту. По существу, это робот, снабженный крыльями или вертолетным винтом. Различают беспилотные летательные аппараты:

Беспилотные летательные аппараты делятся по таким параметрам, как масса, время, дальность и высота полёта. Выделяют следующие классы аппаратов:

Разведывательный БПЛА "Пчела"

Для определения координат и земной скорости современные БПЛА, как правило, используют спутниковые навигационные приёмники (GPS или ГЛОНАСС). Углы ориентации и перегрузки определяются с помощью гироскопов и акселерометров.

В качестве управляющей аппаратуры, как правило, используются специализированные вычислители на базе цифровых сигнальных процессоров или компьютеры формата PC/104, MicroPC/104 под управлением операционных систем реального времени.

Самолеты и вертолеты использовались для целей воздушной разведки с начала ХХ века, в первой мировой войне, во второй мировой войне и в послевоенное время. В качестве управляющей аппаратуры, как правило, используются специализированные вычислители на базе цифровых сигнальных процессоров или компьютеры.

Беспилотные аппараты позволяют сохранить жизнь пилотов. В этом их основная ценность. Даже, когда их сбивают, они передают информацию до самого момента их падения.

Начали применять БПЛА еще в 10-е годы ХХ века, но широкое распространение они получили за последние 10 лет. Разрабатываются они авиационными концернами США, Великобритании, России, Франции, южной Кореи.

Тактико-технические характеристики БПЛА Дань-Барук:

В США разработкой БПЛА занимаются крупные авиационные концерны Воинг, Локхид, Сикорский и др. Концерн Сикорский создал уже несколько типов беспилотных вертолетов с вертикальным взлетом и посадкой. Одним из лидером среди производителей БПЛА является Израиль. Самолётами израильских производителей пользуются десятки стран. В 2009 году была закуплена партия израильских БПЛА для Вооруженных Сил России. Ведутся переговоры об организации совместного предприятия в России по выпуску БПЛА.

БПЛА Hermes-450S отличается большой продолжительностью полета. В состав его силовой установки входят поршневой двигатель британского производства мощностью 52 лошадиные силы с толкающим двухлопастным воздушным винтом. Разведывательное оборудование включает телевизионную и тепловизионную камеры, установленные в нижней части фюзеляжа на гиростабилизированной платформе, и радиолокационную станцию кругового обзора.

Наиболее перспективными являются бесспилотные конвертопланы.

Это гибриды самолета и вертолета - преобразуемые летательные аппараты с поворотными винтами, которые на взлёте и посадке работают как несущие, а в горизонтальном полёте как тянущие (при этом подъёмная сила обеспечивается крылом самолётного типа).

Криптография

Криптография - это наука о том, как обеспечить секретность сообщения, а криптоанализ - это наука о том, как вскрыть шифрованное сообщение, то есть как извлечь открытый текст, не зная ключа. Криптографией занимаются криптографы, а криптоанализом занимаются криптоаналитики.

Тайная передача сообщений, незаметная для окружающих непосвященных лиц, существует с древних времен. Примером может служить язык жестов, широко используемый фокусниками и карточными шулерами. С помощью таких тайных жестов ассистент подсказывает фокуснику во время сеанса на глазах у зрителей, а пара шулеров подсказывают друг другу ходы во время игры на глазах ничего не подозревающих партнеров.

Экзотический метод использовался американцами во время второй мировой войны: корабли ВМФ США осуществляли связь на языке малочисленного и компактно проживающего индейского племени. На каждом корабле было несколько индейцев-"шифровальщиков", а у противника не было практически никаких шансов раздобыть себе такого "криптографа".

Криптография в прошлом использовалась лишь в военных целях. Однако сейчас, с становлением информационного общества, она становится центральным инструментом для обеспечения конфиденциальности.

Криптография занимается всеми видами секретного обмена сообщениями, включая тайную переписку, аутентификацию (установление подлинности, от греч. authentikos - подлинный), цифровые подписи, электронные деньги и многое другое.

Для письменных сообщений криптография - это тайнопись, система изменения письма с целью сделать текст непонятным для непосвященных лиц.

С возникновением письменности задача обеспечения секретности и подлинности передаваемых сообщений стала особенно важной. Ведь сообщение, переданное словесно или показанное жестами, доступно для постороннего только в момент передачи, а в его авторстве и подлинности у получателя никаких сомнений не возникает, потому что он видит своего собеседника. Когда же сообщение записано на бумаге, оно уже живет отдельной жизнью и существует в материальном мире гораздо более длительный промежуток времени. И у людей, желающих ознакомиться с его содержанием против воли отправителя и получателя, появляется гораздо больше возможностей сделать это. Поэтому после возникновения письменности появилось искусство тайнописи, искусство "тайно писать" - набор методов, предназначенных для секретной передачи записанных сообщений от одного человека другому.

В истории человечества насчитывается большое число способов секретного письма, многие из которых были известны еще в древности.

В некоторых способах тайного письма используются физические особенности носителей информации. Так, например, симпатические чернила исчезают вскоре после написания ими текста или невидимы с самого начала. Но их можно снова сделать видимыми, обработав документ специальным химическим реактивом или осветив лучами определенной части спектра, обычно - ультрафиолетом. Метод стеганографии заключается в том, что передаваемый текст "растворяется" в сообщении большего размера с совершенно "посторонним" смыслом. Но если взять и извлечь из него некоторые символы по определенному закону, например - каждый второй, или третий, и т.д., получается конкретное тайное сообщение.

Стеганография бывает полезна, когда необходимо не просто передать секретное сообщение, а секретно передать секретное сообщение, то есть скрыть сам факт его передачи.

Суть шифрования - не скрывать сам факт передачи сообщения, но сделать его недоступным посторонним. Для этого сообщение должно быть записано так, чтобы с его содержимым не мог ознакомиться никто, за исключением самих корреспондентов. Шифрование является преобразованием сообщения по определенным правилам, что делает его бессмысленным набором знаков для непосвященного в тайну шифра человека. Предполагается, что тайнопись была известна в древнем Египте и Вавилоне. Искусство секретного письма использовалось в древней Греции. Первые действительно достоверные сведения с описанием метода шифрования относятся к древнему Риму. Они описывают шифр Цезаря - способ, которым Юлий Цезарь прятал свои записи от излишне любопытных глаз. Шифр Цезаря был предельно прост: в нем каждая буква сообщения заменялась на следующую за ней по алфавиту. Однако для того времени, когда умение читать и писать было редким исключением, применение даже такого простого шифра решало проблему секретности передаваемого сообщения.

Чем оживленнее велась переписка в обществе, тем большая ощущалась потребность в средствах ее засекречивания. Соответственно, возникали все более совершенные и хитроумные шифры. Сначала при заинтересованных лицах появились шифровальщики, потом группы из нескольких шифровальщиков, а затем и целые шифровальные отделы. Шифрование сначала осуществлялось вручную, позднее были изобретены сравнительно несложные механические приспособления, поэтому использовавшиеся тогда шифры были достаточно простыми и несложными.

Когда объемы подлежащей закрытию информации стали критическими, в помощь людям были созданы более сложные механические устройства для шифрования, например, немецкая шифровальная машина Энигма. Основными потребителями криптографических услуг были дипломатические и шпионские миссии, тайные канцелярии правителей и штабы войсковых соединений и флотов, военные корабли. Так, все немецкие подводные лодки были оснащены шифровальными машинами "Энигма". Английская шифровальная служба сумела получить образец машины "Энигма" с затонувшей немецкой подводной лодки. Английским криптоаналитикам удалось взломать немецкие коды, в результате чего они могли читать немецкие секретные депеши.

С возникновением компьютеров и проникновением их в различные сферы жизни возникла принципиально новая отрасль хозяйства - информационная индустрия. После распространения компьютеров в деловой сфере практическая криптография сделала в своем развитии огромный скачок:

Машиностроение и металлообработка

Если раньше каждый пользователь должен был сам программировать алгоритмы в своей профессиональной деятельности, то сегодня "кустарное" программирование стало ненужным. Его заменяет знание и умение пользоваться существующими информационными технологиями в каждой профессиональной области. И это в первую очередь касается специалистов в области машиностроения и металлообработки. В ней созданы системы автоматического проектирования, такие, как AutoCAD, КОМПАС-3D, системы автоматизированного проектирования технологических процессов (CAM), технологии обеспечения жизненного цикла изделия от маркетинга до утилизации отслужившего свой срок изделия или детали (CALS).

До изобретения компьютеров все проектирование новых изделий велось по так называемой бумажной технологии. Любое конструкторское бюро представляло собой зал с рядами чертежных столов - кульманов, за которыми конструкторы разрабатывали чертежи нового изделия на бумаге. Далее эти чертежи копировали на кальку и затем размножали их. Вся документация хранилась на бумаге. Все инженерные расчеты производились с помощью арифмометров и логарифмических линеек. При изготовлении опытных образцов изделий и их серийном производстве наладка станков производилась вручную. Далее производились натурные испытания изготовленных опытных образцов. По их результатам вносились необходимые изменения в конструкцию, корректировались чертежи и начиналась подготовка к серийному выпуску изделия.

С изобретением компьютеров многие этапы создания новых изделий подверглись коренным изменениям. Стало возможным перейти на безбумажную технологию. Компьютер, оснащенный соответствующими программами, совместно с принтером, плоттером и графическим планшетом (дигитайзером) заменил собой кульман, бумагу, карандаш, арифмометр и логарифмическую линейку. При этом компьютер позволил автоматизировать и значительно ускорить инженерные расчеты.

Примером может служить автоматизированный расчет зубчатой передачи с помощью программы Microsoft Excel. Исходными данными служат передаточное число и модуль данной передачи. Формулы расчета вводятся в соответствующую строку таблицы Excel. Введя в формулы значения передаточного числа и модуля, получаем полный расчет всех параметров зубчатой передачи любого типа.

Другим, гораздо более сложным примером может служить расчет лопаток паровой турбины, требующий привлечения компьютеров большой производительности.

Использование современных компьютерных технологий позволяет существенно сократить длительность проектно-конструкторских работ, по-новому реализовать проектные процедуры и в результате получить более эффективные технические решения.

Аппаратное обеспечение автоматизированных рабочих мест (АРМ) для работников самых различных профессий мало отличается друг от друга. Его основой является профессиональный компьютер. Главное различие состоит в их программном обеспечении, которое и отличает, например, АРМ инженера-проектировщика от АРМ инженера-технолога.

Новейшие компьютерные технологии позволяют организовать автоматизированное рабочее место конструктора-проектировщика. Базовыми программными продуктами АРМ конструктора-проектировщика являются операционная система Microsoft Windows и универсальная графическая платформа AutoCAD 2004 фирмы Autodesk.

Системы автоматизированного проектирования (САПР), называемые в английском переводе CAD-системами (Computer Aided Design), применяются для решения разнообразных инженерных и конструкторских задач. К наиболее популярным следует отнести мощную систему машинного проектирования AutoCAD фирмы Autodesk, используемую для создания чертежей.

Применение САПР-технологий позволяет сократить время на выполнение проекта и выпуск изделий, уменьшить возможные ошибки, повысить качество конструкторской документации, а при использовании программно-управляемого оборудования - готовить необходимые для этого данные в нужном формате. Полный спектр задач, решаемых с помощью САПР, чрезвычайно богат, и программ, предназначенных для этого, разработано достаточно много.

Для эффективной работы с программами САПР лучше применять монитор с большим размером экрана. Для получения твердой копии результатов работы (чертежи, схемы) обычно используются плоттеры, позволяющие работать с большими форматами бумаги.

AutoCAD - это графическое ядро систем автоматизированного проектирования (САПР). Богатые функциональные возможности, широкие возможности программирования, связь с базами данных, большой выбор совместимых периферийных графических устройств фактически сделали графический пакет AutoCAD мировым промышленным стандартом в своей области. Выпускаются версии программы для различных платформ и под различные операционные системы. Программа совместима со всеми выпускаемыми видами принтеров и плоттеров.

При создании новых инженерных конструкций может применяться математическое моделирование (машинный эксперимент) - моделирование реально существующих объектов, осуществляемое средствами языка математики и логики с помощью компьютера.

Математическое моделирование основано на создании и исследовании на компьютере математической модели реальной системы - совокупности математических соотношений (уравнений), описывающих эту систему. Уравнения (математическая модель) вместе с программой их решения вводят в компьютер и, имитируя различные значения входных (по отношению к исследуемой системе) сигналов и условий работы системы, определяют величины, характеризующие поведение системы.

Математическое моделирование, в отличие от материального (экспериментального, предметного), является теоретическим, происходящим только в компьютере, а не в реальности. Оно позволяет обойтись без сложного, дорогого или опасного эксперимента, например при создании автомобилей, самолетов, локомотивов.

Математическое моделирование процесса или явления не может дать полного знания о нем. Это особенно существенно в том случае, когда предметом математического моделирования являются сложные системы, поведение которых зависит от значительного числа взаимосвязанных факторов различной природы. Поэтому иногда математическое моделирование дополняют созданием натуральной модели.

Система трехмерного твердотельного моделирования КОМПАС-3D предназначена для создания трехмерных ассоциативных моделей отдельных деталей и сборочных единиц, содержащих как оригинальные, так и стандартизованные конструктивные элементы. Параметрическая технология позволяет быстро получать модели типовых изделий на основе однажды спроектированного прототипа. Многочисленные сервисные функции облегчают решение вспомогательных задач проектирования и обслуживания производства. Задача, решаемая системой, - моделирование изделий с целью существенного сокращения периода проектирования и скорейшего их запуска в производство. Чертежный редактор "КОМПАС-График" предоставляет широчайшие возможности автоматизации проектно-конструкторских работ в различных отраслях промышленности. Он успешно используется в машиностроительном проектировании, при проектно-строительных работах, составлении различных планов и схем.

На смену информационной поддержке отдельных этапов создания инженерных конструкций в конце 20-го века пришла идеология ведения бизнеса CALS (Continuous Acquisition and Life-Cycle Support) или, в более современном изложении, PLM (Product Lifecycle Management). За термином "жизненный цикл" ("Lifecycle") стоят два понятия - "маркетинговый жизненный цикл" (МЖЦ) и "функциональный жизненный цикл" (ФЖЦ). МЖЦ имеет отношение к поведению определенного вида продукции на рынке и завершается моральным износом и снятием с производства, а ФЖЦ связан с функциональным предназначением изделия и завершается физическим износом и утилизацией. Примером могут служить персональные компьютеры. Маркетинговый жизненный цикл систем на базе Pentium II закончился, но физически их успешно продолжают эксплуатировать во многих организациях.

Понятие "жизненный цикл" включает в себя следующие этапы: маркетинг, проектирование, производство, продажи, поставки и эксплуатацию. Примером применения понятия "жизненного цикла" в нашей стране может служить его использование в крупнейшем авиастроительном комплексе "Сухой". Он охватывает четыре основных этапа: проектирование, производство, послепродажное обслуживание и утилизация.

Сегодня производство сложных машинотехнических изделий стало невозможным без обеспечения информационной поддержки на всех стадиях их жизненного цикла. Информационная поддержка - это целый комплекс вопросов, включающий автоматизацию процессов проектирования, обеспечение технологических процессов производства, автоматизацию управленческой деятельности предприятий, создание электронной эксплуатационной документации, внедрение автоматизированных систем заказа запасных частей и т. д.

Важную роль в жизненном цикле играет маркетинг (англ. marketing, от market - рынок) - система управления, основанная на комплексном анализе производственно-сбытовой деятельности и воздействия на нее с целью получения прибыли.

Маркетинг возник как вид управленческой деятельности во второй половине XX века. Но если вначале он применялся исключительно в целях сбыта произведенной продукции, то со второй половины 1970-х гг. он становится элементом стратегического управления фирмой, философией бизнеса. Отсюда новая концепция маркетинг-менеджмента, то есть построения всей управленческой деятельности фирмы.

Маркетинг включает товарную, ценовую политику, а также политику продвижения товара и продаж.

Основными принципами современного маркетинга являются: производство продукции, основанное на точном знании потребностей покупателя, рыночной ситуации и реальных возможностей фирмы; эффективное решение проблем потребителя; нацеленность фирмы на долгосрочный коммерческий успех; активное воздействие на формирование потребностей на рынке.

Проектирование и производство неразрывно связаны между собой. Конструктор разрабатывает геометрию изделия, устанавливает технические требования и оформляет конструкторскую документацию, а технолог обеспечивает изготовление изделия с учетом специфики производства, технических процессов и оборудования.

Электронное описание изделия дает исчерпывающее описание спроектированного изделия и фактически заменяет бумажную конструкторскую документацию. На его основе появляется возможность автоматизировать планирование технологических процессов. Таким образом, выполняется еще один принцип CALS - принцип безбумажного представления информации.

В фирме "Сухой" ОКБ "Сухой" находится в Москве, а основные заводы-производители в Комсомольске-на-Амуре, Иркутске и Новосибирске. При такой географической удаленности друг от друга их согласованная работа обеспечивается средствами сети Интернет и защиты информации.

Организация технологического процесса изготовления опытных образцов и серийного производства изделий осуществляется с помощью систем автоматизированного проектирования технологических процессов, так называемых САМ-систем (Computer Aided Manufacturing). Они обеспечивают наиболее рациональный выбор станочного оборудования, инструментов и режимов обработки деталей.

Комплексные решения при этом базируются на передовых технологиях гибридного моделирования, интегрированных средствах электронного документооборота, а также на широком спектре специализированных модулей, среди которых важное место занимают программы для виртуального моделирования процессов механической и электроэррозионной обработки с выходом на станки с числовым программным управлением (ЧПУ).

Современные металлообрабатывающие станки и многооперационные обрабатывающие центры оснащены числовым программным управлением (ЧПУ). Это управление обработкой заготовки на станке по программе, заданной в цифровой форме. Устройство ЧПУ выдает управляющие воздействия на исполнительные органы станка в соответствии с программой и информацией о состоянии управляемого объекта. Станки с ЧПУ сочетают высокую производительность, присущую станкам-автоматам, с гибкостью, быстротой переналаживания на другие режимы работы, что характерно для универсальных станков. Обрабатывающий центр оснащен инструментальным магазином большой емкости и устройствами для автоматической смены инструмента. Станок позволяет вести комплексную механическую обработку большого числа поверхностей заготовки различными способами - точением, фрезерованием, сверлением и др.

В современном машиностроении и приборостроении происходит усложнение выпускаемой продукции, номенклатура ее увеличивается, а серийность производства уменьшается. Это ведет к значительному увеличению объемов и сроков выполнения работ в сфере конструкторско-технологической подготовки производства. Требования рыночной экономики заставляют предприятия постоянно улучшать потребительские свойства и качество изделий, а сроки их выпуска максимально сокращать.

Это вызвало к жизни концепцию сквозного цикла проектирования и производства "от идеи до металла". Суть ее состоит в том, что компьютерные системы и оборудование должны рассматриваться как единый информационный технологический процесс на всем протяжении от проектирования до изготовления изделий. Сквозной цикл состоит из блоков САD/САМ/САЕ/PDM. САМ-системы являются частью этой более общей концепции.

Кроме трехмерных (виртуальных) моделей на экране монитора компьютера современные информационные и лазерные технологии дают возможность создавать "твердые" модели отдельных деталей из светочувствительного пластика. Эта технология носит название "лазерная стереолитография". Она основана на использовании фотополимеризации лазерным излучением.

Сначала по проекту конструктора создается компьютерная (виртуальная) модель, которая через минимальное время может быть воплощена в виде реальной модели. Производятся все детали для сборки. Собранную модель можно покрасить, проверить возможность установки и размещения электронных компонентов, оптики, эргономику, предъявить для утвержения дизайна заказчиком и т.д.

Пластиковая модель легко поддается обработке, покраске, металлизации. Модель может быть использована для проверки идей конструктора, использоваться на презентациях, в маркетинговых акциях и т.п.

Области применения лазерной стереолитографии:

Лазерная стереолитография позволяет создавать детали самой сложной формы с максимальными размерами 250x250x250 мм.

Сначала объемный виртуальный образ делят на набор послойных изображений тонких сечений (0,1-0,2 мм). В ванну, наполненную фотополимеризующейся жидкостью, помещают плоскую подставку, на которой впоследствии появится объект, так, чтобы она была погружена на толщину формируемого слоя (те самые 0,1-0,2 мм). Затем поверхность жидкости обрабатывают лучом лазера, и в тех местах, которые он облучает, образуются твердые участки. Так возникает нижний слой модели. Платформу чуть притапливают и формируют второй слой. Операцию повторяют до тех пор, пока модель не будет целиком готова.

Важную роль в машиностроении играет логистика (от англ. logistics - материально-техническое снабжение) - контроль за всеми видами деятельности, связанными с закупкой ресурсов для производства и доставкой готовой продукции покупателю, включая необходимое информационное обеспечение этих процессов. Логистика также координирует взаимоотношения всех членов системы снабжения и распределения. К непосредственным функциям логистики относятся: транспортировка, складирование, сбор заказов, распределение продукции, упаковка, сервисное обслуживание.

Система логистики включает логистику на входе и логистику на выходе. Первая управляет всеми операциями с сырьем и материалами, начиная с выбора поставщика и заканчивая возвратом некачественного сырья; вторая контролирует распределение готовой продукции, включая ее доставку конечному потребителю.

Логистика используется участниками каналов товародвижения для снижения издержек, повышения качества обслуживания покупателей и поддержания объема запасов на складе на минимальном необходимом уровне.

Так информационные технологии в машиностроении и металлообработке из важного, но вспомогательного средства сегодня превратились в главную организующую силу - реальную сквозную автоматизацию производственных процессов.