計(jì)算機(jī)應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理

由于計(jì)算機(jī)具有很高的運(yùn)算速度，很大的存儲(chǔ)容量，并且具有邏輯分析和邏輯判斷能力，所以它已得到十分廣泛的應(yīng)用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，其應(yīng)用場(chǎng)合已達(dá)千萬(wàn)種 之多。從導(dǎo)彈的彈道計(jì)算到導(dǎo)航；從工業(yè)生產(chǎn)的計(jì)劃調(diào)度到生產(chǎn)的過(guò)程控制；從鐵路運(yùn)輸?shù)挠?jì)劃統(tǒng)計(jì)到機(jī)車運(yùn)行的自動(dòng)調(diào)度；從自動(dòng)售貨到銀行存取自動(dòng)化；從醫(yī)學(xué) 自動(dòng)生化分析到自動(dòng)問(wèn)診、提出治療方案、開(kāi)據(jù)處方；從兒童玩具到整個(gè)家庭生活計(jì)劃管理和控制等等，應(yīng)用實(shí)例不勝枚舉。我們不可能把所有應(yīng)用逐項(xiàng)列出，但我 們可以把它概括為以下幾類。

　　1.應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算在近代科學(xué)技術(shù)工作中，科學(xué)計(jì)算問(wèn)題是大量的和復(fù)雜的，利用計(jì)算機(jī)的高速性、大存儲(chǔ)容 量和連續(xù)運(yùn)算的能力，實(shí)現(xiàn)人工無(wú)法實(shí)現(xiàn)的各種科學(xué)計(jì)算問(wèn)題，例如，高層建筑的結(jié)構(gòu)力學(xué)分析，薄板理論計(jì)算，光路系統(tǒng)的數(shù)學(xué)分析等各種數(shù)學(xué)和物理問(wèn)題的科學(xué) 計(jì)算，都需要計(jì)算機(jī)來(lái)做得力助手。由于計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的解題能力，大大改變了工程設(shè)計(jì)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)的面貌。很多設(shè)計(jì)，在過(guò)去由于計(jì)算工作量十分龐大而無(wú)法進(jìn)行或 只能采用粗略近似的算法。使用計(jì)算機(jī)之后，由于運(yùn)算速度可以提高成千上萬(wàn)倍，過(guò)去人工計(jì)算需要以年或10年為單位才能完成的工作，現(xiàn)在閑幾天、幾小時(shí)，甚 至幾分鐘就可以得到十分滿意印結(jié)果。從而也就可以采用更精確的算法，對(duì)不同計(jì)算方案進(jìn)行比較，以獲得最佳方案。

　　2.應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理

　　所謂數(shù)據(jù)處理系指企業(yè)管理、會(huì)計(jì)、統(tǒng)計(jì)、生物化學(xué)分析、醫(yī)學(xué)、資料管理和試驗(yàn)資料整理等計(jì)算方法，以及數(shù)據(jù)加工、合并、分類等方面的工作。數(shù)據(jù)處理是計(jì)算機(jī)應(yīng)用十分重要的一個(gè)方面，據(jù)統(tǒng)計(jì)，用于數(shù)據(jù)處理的計(jì)算機(jī)在所有應(yīng)用方面是占比例最大的。

　　3.自動(dòng)控制方面的應(yīng)用

　 　利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)單個(gè)或整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的控制，不僅可以大大提高自動(dòng)化水平、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，而且可以提高控制的準(zhǔn)確性、提高產(chǎn)品質(zhì)量以及成品合格率。因此， 近年來(lái)在機(jī)械、冶金、石油化工、電力、建筑以及輕工業(yè)等各個(gè)部門已得到十分廣泛的應(yīng)用，并且獲得了非常好的效果。比如，在機(jī)械工業(yè)方面，用計(jì)算機(jī)控制機(jī) 床、控制整個(gè)生產(chǎn)線以至控制整個(gè)車間和整個(gè)工廠，不僅可以實(shí)現(xiàn)精度要求高、形狀復(fù)雜的零件加工自動(dòng)化，而且可以使整個(gè)生產(chǎn)線，整個(gè)車間甚至整個(gè)工廠實(shí)現(xiàn)全 盤自動(dòng)化。又如在石油化工工業(yè)方面，可對(duì)液面高度、溫度、壓力、流量和對(duì)液體、氣體的化學(xué)成分等工藝參數(shù)進(jìn)行過(guò)程控制，也可實(shí)現(xiàn)整個(gè)車間，甚至整個(gè)工廠的 生產(chǎn)過(guò)程控制，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人化工廠。

　　4.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助制造和輔助測(cè)試

　　計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD），就是用 計(jì)算機(jī)來(lái)幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如，在計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以使用CAD技術(shù)進(jìn)行體系模擬、邏輯模擬、插件劃分、自動(dòng)布線等，從而大大提高了設(shè)計(jì)工作 的自動(dòng)化程度。又如，在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以使用CAD技術(shù)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、繪制建筑圖紙等，這不但提高了設(shè)計(jì)速度，而且可以大大提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。

　 　計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM），就是用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備的管理、控制和操作的過(guò)程。例如，在產(chǎn)品的制造過(guò)程中，應(yīng)用計(jì)算機(jī)來(lái)控制機(jī)器的運(yùn)行處理生產(chǎn)過(guò)程 中所需要的數(shù)據(jù)，控制和處理材料的流動(dòng)以及對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試和檢驗(yàn)等。在生產(chǎn)過(guò)程中，使用CAM技術(shù)能提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本、縮短生產(chǎn)周期、改善勞動(dòng)條 件。

　　計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試（CAT），就是利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品測(cè)試、例如，在生產(chǎn)大規(guī)模集成電路的過(guò)程中，由于電路復(fù)雜，用人工測(cè)試往往比 較困難，不但效率低，而且容易損壞產(chǎn)品，而利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行測(cè)試，就可以自動(dòng)地測(cè)試集成電路的各種交、直流參數(shù)，邏輯關(guān)系，并且可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的分類和篩選。

　　5.系統(tǒng)仿真

　 　所謂系統(tǒng)仿真，就是利用模型來(lái)模仿真實(shí)系統(tǒng)的技術(shù)。為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)仿真，首先要建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型，再應(yīng)用一些數(shù)值計(jì)算方法把數(shù)學(xué)模型變換成可以直接在計(jì)算機(jī) 中運(yùn)行的仿真模型。通過(guò)對(duì)模型的試驗(yàn)，便可以了解實(shí)際系統(tǒng)（或過(guò)程）在各種內(nèi)、外因素變化的條件下，其性能的變化規(guī)律。例如，可以將反映自動(dòng)控制系統(tǒng)的數(shù) 學(xué)模型選入計(jì)算機(jī)，利用計(jì)算機(jī)來(lái)研究自動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行朋律等。

　　總之，計(jì)算機(jī)和其他機(jī)械相比，其最大的不同之處存于，它能代替一部分 特定的腦力勞動(dòng)，從而大大提高了自動(dòng)化水平。計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的影響，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了蒸汽機(jī)和電的出現(xiàn)所帶來(lái)的影響。人類把更多的人腦的機(jī)械思維活動(dòng)交給計(jì)算機(jī)去 做，而集中更多的精力用于從事更高級(jí)的創(chuàng)造性勞動(dòng)。