| | От | Георгий |  |
| К | Георгий |  |
| Дата | 09.07.2004 21:18:53 |  |
| Рубрики | Тексты; |  |
Точность и... ум должны сочетаться в измерительных средствах XXI века (*+)
Точность и... ум должны сочетаться в измерительных средствах XXI века
Станислав Лем в книге <?Сумма технологии> провел аналогию между развитием живых и технических систем. В обоих случаях появление и
рост интеллекта связаны с необходимостью обеспечить выживание объекта при возрастающей скорости изменения обстановки.
На завершившемся в Санкт-Петербурге международном симпозиуме <?Развитие науки об измерениях>, в котором приняли участие специалисты
из 25 стран, обсуждались, в частности, и проблемы интеллекта применительно к техническим системам. Аналогия Лема тут вполне
работает. Просто если интеллект призван обеспечить выживаемость, то сверхзадача искусственного интеллекта измерительного прибора -
увеличить его надежность и срок службы в метрологически исправном состоянии.
Как решается эта проблема сейчас? При выпуске прибора из производства его калибруют и передают потребителю. Время от времени в
процессе эксплуатации (обычно не реже одного раза в год) значение погрешности прибора должно быть проверено. На эти процедуры
затрачиваются огромные средства, труд сотен тысяч людей.
Если для проведения проверки прибор надо демонтировать, то затраты возрастают ввиду неминуемого простоя оборудования. Учитывая все
эти неудобства, пользователь нередко пропускает сроки проверок. Тем более что иногда проводить их невозможно по техническим
причинам.
Но и периодические проверки не гарантируют, что в промежутке между ними погрешность прибора не выйдет за допустимые пределы. А это
чревато самыми серьезными последствиями в атомной энергетике, оборонной технике, фармакологии и других отраслях, где с
достоверностью результатов измерений напрямую связана безопасность человека или государства.
Поэтому столь необходимо наделить прибор интеллектом. Какие признаки для него характерны? Конечно, умение считать и анализировать,
т. е. проводить операции, выполняемые даже компьютером. Но не только. На наш взгляд, важнейший признак - способность адаптировать
носителей интеллекта к условиям существования, контролировать и при необходимости корректировать правильность действий.
Эта способность предполагает избыточное - сверх минимально необходимого - развитие органов чувств (каковыми у прибора являются
датчики). Недаром развитие интеллекта в биологических системах связано с увеличением количества и совершенствованием органов чувств.
Она предполагает также обеспечение повышения <?живучести> при возникновении типичных нарушений (в биологических системах - травм и
заболеваний). <?Живучесть> необходима на время, достаточное для самолечения или для того, чтобы позвать на помощь и ее дождаться.
Размышления об этом привели к концепции построения интеллектуальных измерительных приборов (в том числе датчиков с самоконтролем
достоверности результатов измерений), пригодных к эксплуатации в течение десятилетий без каких-либо проверок извне. Несколько
различных интеллектуальных средств измерений было разработано во ВНИИ метрологии имени Д. И. Менделеева для автоматического
металлообрабатывающего оборудования. Первые образцы интеллектуальных микропроцессорных средств измерений для атомной энергетики,
созданных там же, много лет успешно работают в системе управления реакторными стержнями на Калининской АЭС.
Еще до конференции было известно о том, что интересные расходомеры с самоконтролем метрологической исправности разработаны и
изготовлены в Великобритании. В процессе эксплуатации они автоматически оценивают погрешность и достоверность результата измерения.
Датчики температуры с самоконтролем созданы в Германии и в США. Однако, как показало обсуждение на симпозиуме, по ряду направлений
теории и практики проектирования интеллектуальных средств измерений российские специалисты идут впереди зарубежных.
Опережение в обеспечении повышенной метрологической надежности вызвано, вероятно, худшим качеством оборудования и более жесткими
условиями, в которых отечественным датчикам требуется работать. Потому и необходимость в самоконтроле достоверности информации,
поступающей от датчиков, в России острее. Что ж, нет худа без добра... Во всяком случае приехавший по приглашению петербургских
исследователей руководитель разработки расходомеров профессор Манус Генри из Оксфорда высоко оценил работы ВНИИМ в этой сфере и
выразил активную заинтересованность в сотрудничестве.
Общность подходов, сформированных независимо в Петербурге и в Оксфорде, свидетельствует о том, что за интеллектуальными средствами
измерений будущее. Развиваемые во ВНИИМ методы структурного проектирования, математического обеспечения, метрологического анализа,
прогнозирования срока службы, вызвавшие интерес наших зарубежных коллег, ценны не только сами по себе. Они образуют теоретическую
базу для создания конкурентоспособной отечественной продукции в области высоких технологий.
Сергей Муравьев (председатель симпозиума, профессор Томского политехнического университета), Роальд Тайманов (руководитель
лаборатории ВНИИ метрологии имени Д. И. Менделеева)