Автоматизована система наукових досліджень

Автоматизо́вана систе́ма науко́вих дослі́джень (АСНД) — це автоматизована система, призначена для автоматизації проведення різноманітних наукових досліджень і експериментів та керування ними. Реалізується у вигляді програмно-апаратних комплексів на базі засобів обчислювальної техніки.

Завдання і функції АСНД

Основним завданням АСНД є отримання якісно нових знань про досліджуваний процес, об'єкт чи явище через:

• підвищення ефективності і якості наукових досліджень на основі отримання і уточнення повніших моделей досліджуваних об'єктів;
• скорочення термінів і трудомісткості наукових досліджень.

В основу роботи АСНД покладаються принципи обміну інформацією між дослідником і устаткуванням для досліджень у реальному масштабі часу.

При цьому на АСНД покладаються такі функції:

• збирання вимірної інформації та її первинне оброблення (алгоритм процесу дослідження);
• введення керувальної інформації та керування дослідницьким обладнанням;
• зберігання інформації та обмін нею з іншими ЕОМ.

Складові АСНД

Науково-методичне забезпечення. Сюди відносяться різноманітні методи, способи, методики, алгоритми проведення експерименту, обробки та оформлення експериментальних даних.

Технічне забезпечення включає комплекс необхідних технічних засобів: ЕОМ, вимірювальне обладнання, випробувальне устаткування, засоби зв'язку з об'єктом та інші пристрої, підтримки роботи АСНД чи її складових.

Програмне забезпечення АСНД містить документи з текстами програм, обчислювальні та керувальні програми на машинних носіях та документація до них, що дозволяють реалізувати основні функції АСНД та ефективну взаємодію користувачів з її технічними ресурсами.

Інформаційне забезпечення складається з баз і банків даних, інформаційно-пошукових систем, довідкових та навчальних систем, а також програмні засоби обробки і накопичення нової інформації, що надходить.

Метрологічне забезпечення АСНД містить додаткову апаратуру для забезпечення необхідних метрологічних характеристик системи, точності і достовірності вимірної інформації.

Організаційно-правове забезпечення включає в собі методичні та керівні матеріали, положення, накази, кваліфікаційні вимоги, інструкції, що регламентують взаємодію користувачів із системою, порядок експлуатації, інформаційної безпеки та розвитку АСНД, способи організації доступу до ресурсів колективного використання.

Види АСНД

Застосування автоматизованих систем наукових досліджень і комплексних випробувань зразків нової техніки (АСНД) є найефективнішим у тих галузях науки і техніки, котрі мають справу з використанням великих обсягів інформації. До них у першу чергу відносяться:

• ядерна фізика (збирання і обробка експериментальних даних, що отримуються на реакторах, прискорювачах та установках термоядерного синтезу);
• фізика плазми і твердого тіла;
• радіофізика та електроніка;
• астрономія і радіоастрономія;
• космічні дослідження (обробка інформації, що надходить із штучних супутників для потреб народного господарства);
• геологія і геофізика (розвідка корисних копалин);
• дослідження Світового океану, екологічні дослідження, прогнозування погоди і стихійних лих;
• біологія та медицина (дослідження в галузі молекулярної біології, мікробіологічного синтезу, діагностики захворювань);
• хімічна технологія (моделювання технологічних процесів, отримання матеріалів із заданими властивостями);
• дослідження складних технологічних процесів у промисловості;
• дослідження і розробки в області енергетики (електростанції, мережі електропередач, енергетичні системи);
• дослідження і розробки в галузі транспортних комунікацій, мереж зв'язку та мереж обчислювальних машин;
• натурні і стендові випробування складних технічних об'єктів (авіаційної техніки, транспортних засобів, машин, споруд);
• економіка, соціальні дослідження, право та мовознавство.

Приклади

• EPICS — (від англ. Experimental Physics and Industrial Control System) — Система управління для експериментальної фізики і промисловості, розробка Аргоннської національної лабораторії, США;
• TANGO — (від англ. TAco Next Generation Objects) — Вільна розподілена система управління експериментальними установками, що розробляється Європейським товариством синхротронів;

Див. також

• Вимірювальна інформаційна система

Джерела

• Кузьмичев Д. А., Радкевич И. А., Смирнов А. Д. Автоматизация экспериментальных исследований. — М.: Наука, 1983. — 392 с. (рос.)