01 introduction
play

01 Introduction 01.01 Automatic information processing What is - PDF document


  1. ��������������������� �������� ���������������� ������ �������������������������������� ������ ���������������� 01 Introduction 01.01 Automatic information processing • What is automation? • Economic aspects of automation • General purpose vs Special purpose systems • Reconfigurable and programmable machines • The origin of computer systems • Course organization • Recommendations ���������� �������� ���� �������������������������������������������� � ��� ��������������������� �������� ���������������� ������ �������������������������������� ������ ���������������� What is automation? A few definitions: • Techniques and equipments used to achieve automatic operation or control of a process • Automatic operation and control of machinery or processes by devices, such as robots, that can make and execute decisions without human intervention • The replacement of manual operations by computerized methods ���������� �������� ���� �������������������������������������������� � ��� 1

  2. ��������������������� �������� ���������������� ������ �������������������������������� ������ ���������������� Economic aspects of automation 1 18 16 Break even d 14 c 12 Cost/Time 10 8 6 b Manual solution 4 Automatic solution 2 a 0 0 10 20 30 Number of executions a = manual setup cost/time c = cost/time per manual execution b = automatic setup cost/time d = cost/time per automatic execution ���������� �������� ���� �������������������������������������������� � ��� ��������������������� �������� ���������������� ������ �������������������������������� ������ ���������������� Economic aspects of automation 2 80 Production cost 70 g Price 60 50 Price 40 30 e 20 10 f 0 0 20 40 60 Market size e = initial investment f = marginal cost of production g = target production profit ���������� �������� ���� �������������������������������������������� � ��� 2

  3. ��������������������� �������� ���������������� ������ �������������������������������� ������ ���������������� Economic aspects of automation 3 25 Market size 20 Market size 15 Cost 10 5 Manual solution Automatic solution 0 0 5 10 15 20 25 30 Number of executions ���������� �������� ���� �������������������������������������������� � ��� ��������������������� �������� ���������������� ������ �������������������������������� ������ ���������������� General vs Special purpose • The broader the range of applications of an automatic equipment – the larger its market – the lower its price – the larger the number of executions • Using a general purpose equipment has two main advantages – lower costs reduce the breakeven point – broader applicability makes it easier to reach it ���������� �������� ���� �������������������������������������������� � ��� 3

  4. ��������������������� �������� ���������������� ������ �������������������������������� ������ ���������������� Reconfigurable equipment • Reconfiguration enables re-use • The same equipment can be used to solve different problems (or to execute different processes) at the cost of a simple reconfiguration • If an in-house reconfigurable equipment can be used to solve a new problem, the setup cost of the automatic solution for the new problem reduces to the reconfiguration cost ���������� �������� ���� �������������������������������������������� � ��� ��������������������� �������� ���������������� ������ �������������������������������� ������ ���������������� Programmable equipments • Programmable devices can accept, interpret and execute instructions taken from a given instruction set • A complex process can be specified step by step in terms of instructions by means of a program • A programmable device is a truly general- purpose machine ���������� �������� ���� �������������������������������������������� � ��� 4

  5. ��������������������� �������� ���������������� ������ �������������������������������� ������ ���������������� The origin of computer systems Information theory • Any information can be represented as a sequence of a finite number of binary digits (at the cost of a possible approximation) taking value 0 or 1 info representation info representation info representation ON "1" 0 "0000" A "01000001" OFF "0" 1 "0001" B "01000010" 2 "0010" C "01000011" 3 "0011" D "01000100" 4 "0100" E "01000101" 5 "0101" F "01000110" ���������� �������� ���� �������������������������������������������� � ��� ��������������������� �������� ���������������� ������ �������������������������������� ������ ���������������� The origin of computer systems Boolean algebra • Logic operators AND, OR, and NOT are defined on the Boolean set B ={0,1} [Boole, 1848] • Any logic function f: B n � B can be expressed in terms of AND, OR, and NOT and evaluated by performing a sequence of elementary operations a b f=a+b 0 0 0 f = (a AND (NOT b)) OR (b AND (NOT a)) 0 1 1 1 0 1 1 1 0 ���������� �������� ���� �������������������������������������������� �� ��� 5

Download Presentation
Download Policy: The content available on the website is offered to you 'AS IS' for your personal information and use only. It cannot be commercialized, licensed, or distributed on other websites without prior consent from the author. To download a presentation, simply click this link. If you encounter any difficulties during the download process, it's possible that the publisher has removed the file from their server.

Recommend


More recommend