Использование основных положений теории информации для характеристики процесса измерений, страница 9

Вопрос1	Ответ1	Вопрос2	Ответ2	Результат
Горит ли лампа №2 ?	Да(1)	Горит ли лампа №1 ?	1	3/4В0 £ Врез £ В0
			0	1/2В0 £ Врез £ 3/4В0
	Нет(0)	Горит ли лампа №3 ?	1	1/4В0 £ Врез £ 1/2В0
			0	0В0 £ Врез £ 1/4В0

 

Рис. 12.3. Устройство для измерения уровня электропроводящей жидкости в резервуаре.

При 8 возможных измеряемых уровнях потребуется задать три вопроса, при 16 – 4 вопроса и т.д. В общем случае число ответов составит m =2^k, где k – число вопросов. Количество полученной информации I = k = log₂m.

Измерительная информация служит в качестве данных для информационных систем, в том числе и систем метрологического назначения (рис. 12.4). Под технологией материального производства обычно понимают процесс, определяемый совокупностью средств и методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья или материала. Информационная технология представляет собой процесс, в котором происходит обработка первичной информации для получения информации нового качества о состоянии объекта. В качестве первичной информации выступает измерительная информация. Если цель технологии материального производства есть выпуск продукции, удовлетворяющей тем или иным потребностям человека или системы, то цель информационной технологии – получение информации для ее анализа, принятия решений.

 

Рис. 12.4. Информационная технология как аналог технологии переработки материальных ресурсов.

В качестве данных могут служить требования, зафиксированные в нормативных документах; результаты научных исследований, как в качестве гипотез, так и в виде доказанных на практике положений; информация о состоянии технологического оборудования и средств измерений и т.п. Для метрологических систем особое место занимают данные, полученные при измерениях. Дальнейшая обработка этой первичной информации составляет основу функционирования большого числа информационных систем в области метрологии и метрологического обеспечения.

Получаемый информационный продукт необходим для осуществления деятельности согласно требованиям ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025 – 2006 «Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий», стандарта ISO 10012 – 2003 «Системы управления измерениями. Требования к процессам измерения и измерительному оборудованию», других нормативных документов. В качестве действующих информационных систем можно отметить:

АИС «Метроконтроль». Система позволяет автоматизировать метрологический учет и контроль средств измерений, учет работ по обслуживанию парка средств измерений, подготовку и ведение связанной с этим метрологической документации (перечни, планы, графики, журналы, годовые отчеты).

MetroData 2008. Система метрологического контроля и документооборота, приведенная в соответствие с требованиями ГОСТ Р ИСО 9000 – 2001 «Системы менеджмента качества».

АРМ «Метролог». Позволяет решать комплекс задач по учету работ по поверке и калибровке средств измерений.

Без соответствующих информационных систем невозможно осуществлять работы в рамках метрологического контроля и надзора, осуществлять деятельность по созданию и модернизации, как государственных первичных эталонов, так и вторичных и рабочих эталонов всех классов точности, проводить работы по метрологическому обеспечению производства и научных исследований. Без наличия информационных систем невозможно проводить работы по разработке стандартов, получению необходимых данных для оценки неопределенности результатов измерений до проведения измерительного эксперимента (технические измерения), проводить испытания средств измерений для целей утверждения типа. Перечень можно продолжать. Важным является вывод о том, что в рамках функционирования собственно метрологических систем всех уровней сложности необходима различная информация семантического и прагматического уровня.

Информация играет определяющую роль в задачах, связанных с управлением. В то же время любая система для поддержания стабильного состояния требует управления. Это относится к системам воспроизведения единиц и передачи их размеров в целом, системам поверки и калибровки в масштабах одной организации или лаборатории в составе организации.

Информационная система поддерживает принятие решений со стороны человека, который для получения необходимой информации должен владеть и грамотно применять компьютерную информационную технологию. информационные технологии в метрологии проходили те же самые этапы, которые характерны для развития информационных технологий в целом.

Первый этап – «ручная» информационная технология (перо, бумага, чернила). Основная цель – предоставление информации в нужной форме.

Второй этап – «механическая» технология (появляются арифмометры, пишущие машинки, возможность копирования бумажных документов). Основная цель ‑ предоставление информации в нужной форме более удобными средствами.

Третий этап – «электрическая» технология (большие ЭВМ, программное обеспечение, электрические пишущие машинки, копировальные машины, калькуляторы). Цель – предоставление информации в нужной форме удобными средствами для формирования ее содержания.

Четвертый этап – «электронная» технология (ЭВМ и системы управления на их основе, базовые и специализированные программные комплексы). Цель – формирование содержательной стороны информации.

Пятый этап – «компьютерная» технология (персональный компьютер, программные продукты разного назначения и уровня). Цель – поддержка принятия решений, создание элементов искусственного интеллекта, компьютерных сетей.