Бураков (550672), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Роль фактора экстенсивности (экстенсора) принадлежит энергии, которая, следовательно, является энергиором, или информациором. Теперь становится хорошо понятной принятая ранее терминология, относящаяся к таким величинам, как информэнергия Ж', информомощность!ш, информоемкость К, информоотдача (3, информопроводность Т., информосопротивление лх', информодвижущая сила д' и т. д.
Эта терминология позволяет избежать путаницы при сопоставлении новых понятий с известными, одновременно она имеет глубокий физический смысл. Такая информационная трактовка явления (70) оказывается исключительно плодотворной не только при обсуждении проблемы качества и эффективности, но и при решении различных проблем собственно теории информации. Преимущества, которые дает использование понятия информации для определения качества и эффективности, заключается в том, что с информацией связаны интуитивные представления, непосредственно и очень точно выражающие существо рассматриваемой нами проблемы, в то время как формальный термин «энергиал» не способствует внесению ясности в эту проблему.
Например, с новой информационной точки зрения становится совершенно очевидным, что продукт не обязан нести в себе всю затраченкую энергию. Он должен сохранить лишь те качественные, структурные, информационные признаки, которые были заложены в него в процессе производства. Именно только ради этих признаков, характеризуемых энергиалом П, и осуществляется технологический процесс. Обобщенный информационный подход оказывается весьма полезным также и для традиционной теории информации, поскольку позволяет выяснить многие новые важные особенности информации и установить термодинамические законы, которым обязано подчиняться это понятие.
Принципы построения шкалы качества. При расчетах качества кокиля и отливки и эффективности литейной технологии необходимо уметь определять — вычислять, измерять и т. д. — величину энергиала (информациала). С этой целью вначале придется построить соответствующую шкалу. Аналогичные шкалы для других интенсиалов — температуры, давления, электрического потенциала и т. д. — хорошо известны. Например, абсолютная температурная шкала носит название шкалы Кельвина, Применительно к энергиалу легче всего установить абсолютный нуль отсчета. Поскольку энергиал характеризует уровень эволюционного развития поведения системы (материи), постольку нулевой уровень должен соответствовать абсолютному вакууму, обладающему самыми низкими (нулевыми) возможностями поведения.
Палее необходимо найти какие-то характерные (реперные) точки на шкале энергиала, аналогичные точкам плавления льда и кипения воды на шкале температуры. В качестве реперной точки можно выбрать, например, некий фиксированный уровень эволюционного развития различных систем, единый для всей Земли. В частности, этот уровень можно приурочить к дате 1 января 1901 года или к любой другой условно выбранной дате. 150 Канеетво и вффентивноетв и пдииенение йевМ Значительно сложнее установить единицу измерения энергиала. Но и здесь при более детальном рассмотрении проблемы удается найти сравнительно простой выход из положения.
Ведь энергиал, как мы только что установили, представляет собой количество информации. Следовательно, при выборе единицы измерения энергнала в качестве эталона можно было бы использовать какую-либо конкретную ЭВМ или другое устройство, способное вырабатывать определенное количество информации.
Однако на практике инженер в своей производственной деятельности вынужден давать оценку главным образом продуктам человеческого труда, способности и квалификации персонала. Поэтому за эталон целесообразнее всего принять именно самого человека, достигшего определенного возраста. За единицу измерения энергиала можно взять, например, то количество обобщенной информации, которую способен выработать или воспринять человек в этом возрасте в течение единицы времени.
Из сказанного должно быть ясно, что единица измерения энергиала находится из опыта, и только из опыта, Это хорошо согласуется с законами термодинамики и наглядно иллюстрируется известными способами выбора единиц измерения других интенсиалов: температуры, давления, электрического потенциала. Разумеется, что специфика такой сложной системы, как человек, заставляет осреднять большое число экспериментальных данных, только при этом условии могут быть получены достаточно надежные результаты.
Следовательно, за единицу измерения энергиала принимается то количество информации, которую способен воспринять в течение единицы времени средний человек определенного возраста. В качестве единицы времени целесообразно взять один год: за это время хорошо осредняются различные привходящие обстоятельства процесса научения. В качестве возраста можно выбрать 18 лет, что соответствует первому году обучения в институте; приобретение информации в институте поддается сравнительно простому контролю и учету, и, кроме того, к этому возрасту стабилизируется механизм научения человека, о чем будет сказано ниже. Выбранная единица — среднее количество информации, приобретаемой студентом первого курса за год, — служит эталонной мерой при определении среднего энергиала для других отрезков времени и других систем (объектов).
С этой мерой сравниваются все остальные энергиалы. Таким образом, основные отправные характеристики шкалы качества мы в принципе установили. К ним относятся абсолютный нуль отсчета, некоторые реперные точки и единица измерения энергиала, Теперь предстоит конкретизировать построенную шкалу, придать ей числовое выражение, удобное для практического непользования. В первую очередь необходимо определить числом Расчет квалификации литейщика единицу качества. Это может быть сделано с помощью уравнения 170). В полном соответствии с основным расчетным уравнением (70), описывающим информационное явление, для конкретизации выбранной единицы энергиала необходимо учесть энергию, которую затрачивает человек при его научении в течение года.
Опыт показывает, что в среднем за сутки человек потребляет с пищей и теряет в форме теплоты и работы около 3000 ккал, что примерно равно 150 Вт. Из них полезная мощность, выделяемая в виде внешней работы, составляет около 50 Вт. При умственной деятельности полезная работа обычно несколько меньше, однако для простоты мы во всех случаях будем исходить из средней мощности 50 Вт. Эта величина используется в дальнейшем при практических расчетах технологии литья. Из-за примерного постоянства величины полезной мощности энергия оказывается пропорциональной времени. Благодаря этому энергетическую сторону процесса научения допустимо анализировать не в терминах затрат энергии, а в терминах затрат времени.
Это упрощение имеет исключительно важное значение, потому что аналогичного упрощения удается достичь при определении с помощью единичной годовой меры количества приобретаемой информации. Это делается на основе анализа известных результатов, накопленных в экспериментальной психологии, педагогике и теории информации. Экспериментальная психология различает вербальное и моторное научения. Первое направлено на приобретение знаний, а второе — двигательных навыков. С первым мы связываем теоретическое обучение инженера, а со вторым — научение рабочего производственным операциям.
Представляет интерес также процесс, совмещающий эти две формы научения. Кроме того, в опытах, посвященных исследованию вербального и моторного научения, принято различать объем и трудность 1сложность) воспринимаемого материала. Обе эти категории— объем и сложность — несут в себе определенные количества информации, понимаемой в широком смысле. Поэтому вполне естественное расчленение общего количества информации на два смежных понятия, таких как объем информации и сложность информации, оказывается весьма плодотворным, ибо заметно облегчает использование экспериментальных данных для определения величины энергиала. Опыт показывает, что объем и сложность, т. е. полное количество воспринимаемой информации, решающим образом зависят от длительности научения, числа повторений и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
