← Computers & Automation

Hesaplama Makineleri ve Otomasyon

B
Bilinmeyen Yazar
1956 · Computers and Automation

Dr. A. V. Astin’in İfadesi

Ulusal Standartlar Bürosu Direktörü
Ekonomik İstikrar Alt Komitesi Önünde,
Ekonomik Rapor Ortak Komitesi
27 Ekim 1955

Otomasyon konusundaki mevcut duruşmalar kapsamında bu Alt Komitenin davetine yanıt vermekten memnuniyet duyuyorum. Davette özellikle, Ulusal Standartlar Bürosu’nun hesaplama makineleriyle ilgili deneyimini ele almam ve ofis ile fabrika otomasyonunun geleceğine ilişkin görüşlerimi sunmam istenmiştir.

Bu alandaki faaliyetlerimize bir arka plan sağlamak amacıyla, öncelikle Ulusal Standartlar Bürosu’nun işlevlerini ve hedeflerini ana hatlarıyla açıklamak isterim. Ulusal Standartlar Bürosu, bilim, sanayi ve Devlete benzersiz ve temel hizmetler sunmak üzere kurulmuş bir Federal bilim ve mühendislik kuruluşudur. En temel işlevimiz, fiziksel ölçümler için standartlar sağlamak ve bunların etkin kullanımına yönelik araçlar sunmaktır. Bu sorumluluk, bilim ve mühendisliğin tüm ana dallarında fiziksel ölçüm bilimi konusunda olağanüstü bir yetkinlik gerektirir.

Kuruluşumuzun fiziksel ölçüm sorunlarındaki genel yetkinliği nedeniyle, diğer Devlet kurumlarının bilimsel ve teknik konularda Bürod’an görüş ve yardım istemesi alışılmış bir durum olmuştur. Teknolojinin ulusal ekonomimizde hızla artan önemiyle birlikte, Büronun diğer Devlet kurumlarına yönelik bu hizmet işlevi de artmıştır. Günümüzde, Büronun toplam programının yaklaşık üçte ikisi, Federal Hükümetin diğer kurumları tarafından talep edilen ve finanse edilen projelere ayrılmıştır.

Büronun otomatik elektronik hesaplama makineleri üzerindeki çalışmaları, kuruluşun teknik yardım programının bir parçası olarak başlamıştır. 1946 yılında, bu tür yardıma yönelik talepler üç farklı kaynaktan gelmiştir: Nüfus Sayımı Bürosu, Hava Muhasebe Dairesi ve Baş Mühimmat Dairesi. Nüfus Sayımı Bürosu, elektronik alanındaki son gelişmelerin kendi büyük ölçekli veri işleme sorunlarına uygulanma olanaklarını araştırıyordu. Ön bir inceleme, bu olanakların çok umut verici olduğunu göstermiştir. Bunun ardından, NBS tarafından eski Eckert-Mauchly Corporation ile, Nüfus Sayımı Bürosu’nun gereksinimlerine uygun bir makine için ayrıntılı performans teknik özelliklerinin hazırlanmasına yönelik bir sözleşme yapılmıştır.

Bu sözleşmenin tamamlanmasını takiben, NBS tarafından üç büyük elektronik veri işleme makinesi için bir satın alma emri verilmiştir: biri Nüfus Sayımı Bürosu için, biri Hava Muhasebe Dairesi için ve biri de Ordu Harita Servisi için. Bu sipariş, ilk üç UNIVAC’ın teslim edilmesiyle karşılanmıştır.

1946 yılında Hava Muhasebe Dairesi tarafından Büroya getirilen sorun, Hava Kuvvetleri’nin lojistik planlama problemleriyle bağlantılı olarak, Büronun kadrosundaki hem elektronik hem de matematik uzmanlarının hizmetlerini gerektirmiştir. Bu gereksinimlerin ön analizi, beklenen UNIVAC’tan biraz daha mütevazı bir hesaplama makinesinin daha erken bir tarihte hazır bulundurulmasının arzu edilir olduğuna işaret etmiştir. Bu durum, Büro tarafından, yaygın olarak SEAC olarak bilinen Standartlar Elektronik Otomatik Bilgisayarı’nın tasarlanmasına ve geliştirilmesine yol açmıştır.

SEAC, ilk UNIVAC teslim edilmeden neredeyse tam bir yıl önce üretken işletime alınmış olup, artık beş yıldan uzun bir süredir kesintisiz olarak, günün her saati çalışmaktadır.

Mühimmat Dairesi, Ordunun Maryland, Aberdeen’deki Balistik Araştırma Laboratuvarı için temin ettiği bir veri işleme makinesine yönelik kritik bileşenler ve alt montajlar üzerinde çalışılması için Bürodan talepte bulunmuştur.

Bu durum, Büroda hesaplama makinesi alanında kullanılacak malzemeler ve bileşenlerin geliştirilmesine yönelik etkin bir programın başlatılmasına ve bu tür bileşenler için güvenilir değerlendirme tekniklerinin geliştirilmesine yol açmıştır.

Bir süre sonra Büro, Savunma Bakanlığı için, DYSEAC adlı, taşınabilir ve daha gelişmiş bir makine tasarlamış ve üretmiştir. DYSEAC, 1954 İlkbaharında Savunma Bakanlığı’na devredilmiş olup, şu anda New Mexico’daki White Sands Deneme Sahası’nda çalışmaktadır.

SEAC’in kullanılabilirliği ve Büronun bu hızla büyüyen alandaki önemli deneyimi, modern, yüksek hızlı elektronik hesaplama aygıtlarının tasarımı ve olası kullanımıyla bağlantılı olarak çok sayıda teknik danışmanlık ve yardım talebinin ortaya çıkmasına neden olmuştur. Bu taleplerin bazılarının niteliğini ve önemini daha ayrıntılı biçimde ele almadan önce, bu yeni teknolojik gelişmelerin ulusal ekonomimiz ve genel refahımız açısından taşıdığı öneme ilişkin kendi görüşlerimin bazılarını ana hatlarıyla sunmak isterim.

Bu gelişmelerin ekonomimizle olan ilişkisi, kanaatimce, bu Alt Komitenin bilgisayarlar ve otomasyon alanına duyduğu ilgiyle yakından bağlantılıdır.

Otomasyon

Otomasyon görece yeni bir sözcüktür. Çeşitli kişiler tarafından pek çok farklı biçimde tanımlanmıştır. Muhtemelen, otomatik hâle getirme sürecini ifade etmektedir. Bu açıdan bakıldığında, otomasyonun en yeni yönü sözcüğün kendisidir. İşlevleri otomatik olarak yerine getiren aygıtların geliştirilmesi ise çok eski bir faaliyettir. Örneğin, antik Romalılar, depolama tanklarındaki su seviyesini otomatik olarak kontrol etmek için hidrolik bir şamandıra vanası geliştirmişlerdir.

Ben, otomasyonu önemli alt dallarından biri olarak içeren, daha geniş bir teknoloji alanı olan mekanizasyon konusunu ele almayı tercih ederim. Mekanizasyonun genel amacı, verimliliğin artırılmasıdır: makinelerin, insanın daha fazla mal ve hizmet üretmesine yardımcı olacak şekilde kullanılması. Artan mekanizasyon ve artan verimlilik birlikte genişlemiştir. Bu durum, özellikle son 150 yılda ve bilhassa son 50 yılda dikkat çekici olmuştur.

Mekanizasyonun birkaç önemli evresi vardır. Birincisi ve muhtemelen en temel olanı, insanlar veya hayvanlar tarafından sağlanan fiziksel enerjinin, mekanik, elektriksel ya da kimyasal kaynaklardan beslenen makineler tarafından sağlanan enerjiyle yer değiştirmesidir. İlkel bir örnek, bir un değirmenini çalıştırmak için hidrolik enerjinin kullanılmasıdır. Daha yakın tarihli örnekler arasında, otomobilleri ve traktörleri hareket ettirmek için benzinin kullanılması ve fabrikaların tekerleklerini döndürmek için elektrik enerjisinin kullanılması yer alır. Mekanizasyonun bu evresinin önemi, son on yıllarda elektrik ve petrol enerji kaynaklarındaki muazzam genişlemeyle doğrulanmaktadır. Atom enerjisi kaynakları kullanılabilir hâle geldikçe, bundan daha da olağanüstü bir genişleme beklenebilir.

Mekanizasyonun ikinci evresi, fiziksel ölçümün kullanılmasıdır. Eski el zanaatkârlığı dönemlerinde, ürünler birbirine uyan parçaların bir araya getirilmesiyle ya da bir giysi gibi bir nesnenin kullanıcının bireysel ölçülerine göre ayarlanmasıyla üretilirdi. Ölçüm biliminin ve ölçüm yapmaya yönelik aletlerin gelişmesiyle birlikte, ürünlerin belirli şartnamelere göre üretilmesi mümkün hâle geldi. Ürünler, bir plan ya da şartnamede tanımlanan fiziksel özelliklere göre üretildiğinde, birbirlerinin yerine kullanılabilir olurlar. Bu doğrultudaki gelişmeler, özünde parçaların birbirinin yerine geçebilirliği bulunan seri üretim tekniklerine yol açtı.

Bu tekniği gösteren ilk kişilerden biri Eli Whitney’dir; yaklaşık 150 yıl önce, her biri dikkatle belirlenmiş ölçüm prosedürlerine uygun olarak üretilmiş, birbirinin yerine geçebilir parçalardan tüfeklerin monte edilebileceğini göstermiştir. Fiziksel ölçüm biliminin daha yeni ilerlemeleri, belirli ölçümleri otomatik olarak yapan aletlerin yanı sıra ölçümleri daha hassas biçimde gerçekleştiren araçları da ortaya çıkarmıştır.

Mekanizasyonun üçüncü evresi, malzemelerin bir işlem istasyonundan diğerine makineyle taşındığı mekanik taşıma tekniklerinin kullanılmasıdır. Konveyör bant, bu mekanizasyon evresinin muhtemelen en bilinen örneğidir.

Mekanizasyonun dördüncü evresi, geri besleme kavramını içerir. Geri besleme, basitçe, bir mekanik sürecin bir aşamasında yapılan fiziksel bir ölçümün sonucunun, sürecin daha önceki bir aşamasındaki bir işlemi değiştirmek ya da denetlemek için kullanılması anlamına gelir. Geri beslemeye yaygın olarak kullanılan bir örnek, otomatik bir fırındaki termostattır. Termostat, belirli bir konumdaki sıcaklığı ölçer ve bu ölçümün sonucunu fırının denetimlerine ileterek, sıcaklık gözlemine göre fırını kapatır ya da çalıştırır.

Geri besleme tamamen mekanik olarak ya da değişen derecelerde insan operatörlerin müdahalesiyle gerçekleştirilebilir. Fırın örneğinde, bir kişi hem sıcaklık ölçüm aygıtı hem de geri besleme öğesi olabilir: Üşüyüp üşümediğine ya da sıcaklayıp sıcaklamadığına bağlı olarak kömür kürekler ya da fırın hava kapaklarını kapatır. Çelik üretiminde, işlem hattı boyunca çeşitli aşamalarda ergiyiklerin bileşimi üzerinde analizler yapmak gelenekseldir. Bir insan operatör, ölçümleri mekanik aletlerle yapabilir ve bu da ölçüm sonucuna bağlı olarak üretim sürecinin bir aşamasının değiştirilmesine yönelik sözlü bir talimat verilmesiyle sonuçlanabilir. Modern petrol rafinajında ise ölçüm süreci, talimat verme ve buna bağlı denetim değişikliği bütünüyle mekanik olarak gerçekleştirilebilir.

Mekanizasyonun beşinci ve en yeni evresi, gelişmiş ve otomatik hesaplama tekniklerinin kullanılmasıdır. Çoğu zaman geri besleme sürecinin tamamlanması, uygun bir denetim talimatı belirlenmeden önce fiziksel bir ölçümün sonuçları üzerinde değişen karmaşıklık derecelerinde hesaplamalar yapılmasını gerektirir. Hızlı ve güvenilir hesaplamaları mümkün kılan otomatik makineler, geri besleme sürecine son derece önemli katkılar sağlar. Son dönemdeki çarpıcı ilerlemelerin bu alanda gerçekleşmiş olması, gelecekte kapsamlı gelişmeler için bir temel sunmaktadır.

Hesaplama araçlarındaki ilerlemelerin başka önemli bir sonucu daha vardır. Bugüne kadar mekanizasyondaki eğilim, esas olarak fiziksel malzemelerin ve aygıtların işlenmesiyle sınırlı kalmıştır. Buna karşılık otomatik hesaplama makineleri, sayıları ve bunlar aracılığıyla çok çeşitli başka türde bilgileri işlemekle ilgilenir. Sayıların ve bilgilerin işlenmesi, üretim hatları dışındaki birçok faaliyette de önemli bir işlemdir. Bankalar, sigorta şirketleri ve perakende kuruluşları gibi iş ofisleri; devlet kurumları ve bilimsel laboratuvarların tümü, giderek daha büyük ölçeklerde sayı ve bilgi işlemekle meşguldür. Bu nedenle, mekanizasyon sürecinin bu evresinin, mekanizasyonun zaten büyük ölçüde gerçekleştiği üretim süreçleri dışında da birçok alanda uygulamaları olduğu görülmektedir.

Daha önce mekanizasyonun amacının artan verimlilik olduğunu belirtmiştim ve artan verimliliğin, ulusumuz için birincil öneme sahip bir hedef olduğuna inanıyorum. Bir iktisatçı olmamakla birlikte, ekonomik sistemimizin doğasının, canlı ve sağlıklı kalabilmesi için genişlemek zorunda olduğu yönünde bir anlayışa sahibim. Coğrafi genişleme olanaklarının neredeyse sıfıra indiği bir çağda, ekonomik sistemimizi genişletmenin tek uygulanabilir yolu, yeni ürünlerin geliştirilmesi ya da ürünleri daha verimli biçimde üretmeye yönelik tekniklerin geliştirilmesidir. Bunların her ikisi de, tüm evreleriyle mekanizasyona sürekli vurgu içeren bilimsel ve teknolojik çabaya dayanır.

Ulusal Bilim Vakfı’ndan Dr. Raymond Avell tarafından yapılan yakın tarihli bir analiz, bilimsel ve teknolojik çabanın bir sonucu olarak iş gücümüzün verimliliğinin son 43 yılda yılda yüzde 2’nin üzerinde bir hızla arttığını göstermektedir. Analiz ayrıca verimlilik artış hızının ivmelendiğini de ortaya koymaktadır; son yedi yılda bu oran yüzde 3 olmuştur. Artan verimliliğimizin bilim ve teknolojiye bağımlılığı, iş gücümüzün yaklaşık yarısının artık 50 yıl önce genel olarak bilinmeyen malzemeleri ya da aygıtları üretmek veya pazarlamakla meşgul olması gerçeğiyle daha da açık biçimde gösterilebilir.

Bilimdeki ilerleme ile endüstriyel verimlilikteki ilerleme birbirleriyle yakından ilişkilidir. Artan verimliliği mümkün kılan mekanizasyonun her bir ana evresindeki ilerlemeler, bilim ve mühendislikteki gelişmelere dayanır. Ayrıca bilimin düzenli biçimde ilerlemesi de, endüstriyel mekanizasyonun büyümesi için önemli olan alanların bazılarındaki gelişmelere bağlıdır. Ölçüm bilimi, genel bilimsel ilerleme için endüstriyel ilerleme kadar önemlidir. Daha iyi ölçüm araçları ve teknikleri hem bilime hem de endüstriye yardımcı olur. Hesaplama makineleri alanındaki daha ileri gelişmeler de benzer şekilde her iki alana katkı sağlayacaktır.

Bilim ile verimlilik arasındaki karşılıklı ilişki, yeni ve geliştirilmiş üretim yöntemlerinin bilim insanı için yeni ve daha iyi araçlar—malzemeler ve aygıtlar—sağlaması ve onun keşif olanaklarını artırması gerçeğiyle gösterilmektedir. Bu karşılıklı ilişkiyi özellikle vurguladım; çünkü bilimin ve teknolojinin tüm evrelerindeki ilerlemenin, canlı bir ekonomi ve güçlü bir ulus için vazgeçilmez olan artan verimliliğe katkıda bulunduğunu kavramak önemlidir.

Yeni ürünler ve yeni tekniklerle uğraşan genişleyen bir ekonominin önemli bir özelliği, bunun genişleyen bir bilimle birlikte ilerlemesi gerektiğidir. Her zaman daha büyük ve daha karmaşık olan yeni sorunların çözülmesi gerekir. İşte bu tür bir durumla başa çıkmada, yeni otomatik hesaplama makineleri büyük önem kazanır.

Bu makinelerin kullanımıyla elde edilen bilimsel ve teknolojik ilerlemelerin birçoğu, onlar olmadan ya olanaksız olurdu ya da son derece yüksek maliyetlerle gerçekleştirilebilirdi. Modern güdümlü füzeler ve hidrojen bombası buna iki çarpıcı örnek sunar. Bugüne kadarki deneyimlerimiz, bu makinelerin öncelikle eski işleri daha az insanla yapmak için kullanılmadığını göstermektedir. Bunun yerine, aynı sayıda hatta daha fazla insanla önemli yeni sorunlarla ilgileniyor, böylece bilinmeyeni araştırma kapasitemizi artırıyoruz. Bu açıdan bakıldığında, hesaplama makinelerindeki son gelişmeler, bilimin ve teknolojinin güncel gereksinimlerini karşılamaya yardımcı olmaktadır. İlerlemeler artık, onlar olmadan daha ileri bir gelişmenin uygulanamaz ya da ekonomik olmayacağı bir aşamaya ulaşmıştır.

Modern yüksek hızlı hesaplama makinelerinin kullanımı şu ana kadar ağırlıklı olarak bilim ve teknoloji alanında, özellikle de savunma çabamız için önemli olan alanlarda gerçekleşmiştir. Bununla birlikte, nihai olarak en büyük kullanım alanlarının hem devlet hem de iş dünyası için ofis işlemleri alanında olacağı son derece muhtemeldir. Bu alanda, bugün bu makinelerin ortaya çıkışından önceki bilimsel teknolojinin durumuna bir ölçüde benzer bir tabloyla karşı karşıyayız. Ofis işletim sorunları, modern ofisleri tıkayan bilgi yığınlarını ele almak için daha iyi araçlar sağlanmadığı takdirde, daha fazla verimlilik ve büyümenin önünde hızla bir engel hâline gelebilecek bir boyut ve karmaşıklığa ulaşmıştır.

Bu durum, Ticaret Bakanlığı eski Müsteşar Yardımcısı James C. Worthy tarafından son derece iyi bir biçimde tanımlanmıştır. Konuşmalarından birinden alıntı yapmak istiyorum:

"Geçtiğimiz yarım yüzyıl boyunca büro çalışanlarının sayısının, üretken çalışanların sayısından daha hızlı arttığı büyük önem taşıyan bir gerçektir. Modern üretim teknikleri, bunların beraberinde getirdiği yönlendirme ve denetimde merkezileşme ile birlikte, giderek daha büyük oranlarda kâğıt işleme personeline ihtiyaç duymaktadır.

"Mevcut eğilimler durdurulamaz ya da tersine çevrilemezse, ulusun toplam insan gücünün giderek daha büyük bir bölümü, zenginlik üreten çabaların pahasına üretken olmayan kayıt tutma genel giderlerine kaçınılmaz olarak çekilecektir.

"Mevcut meydan okumaya verilen teknolojik yanıt artık açıkça ortadadır. Elektronik veri işleme sistemlerinin geliştirilmesi ve iyileştirilmesi, iş dünyasına bilim ve devlete sunduklarıyla aynı olanakları sunmaktadır. Nihai sonuçlar da benzer olabilir: Mevcut insan kaynaklarının somut mal ve hizmetlerin üretimine daha fazla yoğunlaşması ve üretken olmayan genel giderlere oransal olarak daha küçük bir kayıp.

"Devlet personeli örneğinde olduğu gibi, bu gelişme çalışanların geniş çaplı yer değiştirmesine yol açmayacaktır. Süreç kademeli olacaktır ve düzenli uyum için yeterli fırsat tanıyacaktır. Uzun vadede, tekdüze ve tekrarlayıcı kâğıt işleme çalışmalarında kademeli bir azalmayla sonuçlanacaktır. Aynı zamanda, ilgi çekici, üretken ve yüksek beceri gerektiren teknik görevler için fırsatları yavaş yavaş artıracaktır. Sonuç, yalnızca daha büyük kazançlar değil, aynı zamanda daha yüksek insani doyumlar olacaktır.

"Yönetim açısından sonuçlar da aynı derecede önemlidir. Yönetimin en büyük sorunlarından biri, günlük kararları dayandırmak için yeterli ve zamanında bilgi sağlamaktır. Modern iş örgütlerinin karmaşıklığı, çoğu zaman en üstteki karar alma grubunu, etkili ve zamanında denetim için gerekli olan temel gerçeklerden yalıtan komuta zincirleri oluşturmuştur. Paradoksal olarak, üst yönetimin, sindirilmemiş gerçekler ve kullanılamayacak kadar hacimli rakamlarla adeta boğulması da mümkündür. Yeni elektronik tekniklerden elde edilecek önemli kazanımlardan biri, doğru bilgilerin doğru kişilere doğru zamanda ulaştırılması olacaktır.

"Her gün, devlet ve sanayide sorumluluk sahibi konumlarda bulunanların dikkatle değerlendirmesi ve analiz etmesi gereken yeni ve birbirinden farklı gerçekler ortaya çıkmaktadır. Daha basit bir dönemde yaşamış olanların uygulamalarını sürdürmeye devam edersek, bu veri dağları bizi kesinlikle bunaltacaktır. Elektronik bilgisayarlar, bilgiyi hızla seçip erişebilmek üzere özümseme ve depolama konusundaki olağanüstü yetenekleriyle, önümüzdeki çalkantılı yıllarda sağduyulu ve akıllı kamu ve iş politikaları için temel bir etken olabilir."

Federal Hükûmetimiz dünyadaki en büyük ofis operasyonlarına sahiptir. Bu nedenle, modern veri işleme makinelerinin büyük ölçekli ofis operasyonlarının verimliliğini artırmada bir yeri varsa, Federal Hükûmet içinde çok sayıda olası uygulamanın bulunması mantıklıdır. Deneyimlerimiz, bu beklentinin gerçekten de çok iyi olduğunu göstermiştir.

Ulusal Standartlar Bürosu’nun danışma ve rehberlik hizmetleri, veri işleme ve bilgi ele alma sistemlerini içeren tüm büyük gelişmeleri yakından izleme gereksinimini ortaya çıkarmıştır. Bu deneyim, bu Alt Komite üyelerinin ilgisini çekebileceği düşüncesiyle, “tekniğin mevcut durumu”na ilişkin kısa bir özet sunmamı mümkün kılmıştır. Bu özet, hazırlanmış bir bildirinin eki olarak sunulmaktadır.

Nüfus Sayımı Bürosu

Daha önce, modern hesaplama makineleriyle ilgili ilk faaliyetimizin Nüfus Sayımı Bürosu’na yardımcı olmak olduğunu belirtmiştim. Sayım Direktörü Robert W. Burgess, hesaplama makineleriyle ilgili deneyimlerini size zaten aktarmıştır; bu nedenle çalışmamızın o evresini tartışmama gerek yoktur. Bununla birlikte, Sayım için ilgili bir başka gelişme vardır ki kısaca değinilmelidir.

Bu gelişme, sayım görevlilerinin kayıt formlarındaki verilerin, doğrudan hesaplama makinelerine beslenebilecek bir biçime otomatik yollarla dönüştürülmesini içermektedir. Geliştirdiğimiz makineye FOSDIC (Film Optical Sensing Device for Input to Computers) adı verilmiştir.

Makine, sıradan bir kurşun kalem ya da kalemle işaretlenmiş belgelerin mikrofilme alınmış kopyaları üzerindeki işaretleri okur ve ardından bilgileri, Census UNIVAC gibi bir elektronik bilgisayara doğrudan giriş için manyetik banda kaydedilen elektriksel darbelere dönüştürür. FOSDIC, yazılı kayıtların veri işleme makineleri tarafından girdi olarak kabul edilebilir bir ortama dönüştürülmesinde hâlihazırda gereken işi azaltmak üzere tasarlanmıştır. Bu durum özellikle önemlidir; çünkü FOSDIC, belgelerin tasarımında önemli bir serbestlik sağlar ve herhangi bir özel yazı aracı kullanımını gerektirmez.

Bu makinenin kullanımının, nihayetinde tüm nüfusla ilgili Sayım bilgilerinin özetlenmesinde yer alan devasa evrak işini kayda değer ölçüde azaltması beklenmektedir. Sayım işlemleri için tasarlanmış olmakla birlikte, FOSDIC büyük miktarlarda ele alınması gereken diğer bilgi türlerinin işlenmesine de genel olarak uygulanabilir.

Son birkaç yıl içinde çok sayıda büyük ölçekli elektronik bilgisayarın geliştirilmesiyle birlikte, makineler ile onların bilgi kaynakları arasındaki boşluğu dolduracak donanıma duyulan gereksinim artmıştır. Bu durum, özellikle birçok kaynaktan elde edilen büyük bir veri yığını üzerinde görece az hesaplama yapan hesaplama sistemleri için geçerlidir.

Bilgisayarlara ve bunların giriş-çıkış donanımlarına önemli ölçüde ilgi gösterilmiş, ancak bilgisayarın bilgi kaynaklarıyla doğrudan temas kurmasına olanak tanıyan "ön-giriş" aygıtları ya da ölçüm ve algılama donanımları görece çok daha az ele alınmıştır. İnsanlar bilgi kaynağı olarak düşünüldüğünde, genel kullanımda yalnızca kısmen otomatik iki iletişim aracı bulunmaktadır. Bunlar (1) çeşitli türlerde daktilolar ve (2) delgeçler ya da iletken kalemler gibi özel işaretleme araçlarıdır. Alternatif bir yöntem, delikli kartların elle hazırlanmasıdır. Bu yöntemlere artık, sıradan bir kurşun kalem veya tükenmez kalemle yapılan işaretleri bilgisayar tarafından doğrudan kullanılabilir bir biçime dönüştüren, tamamen otomatik bir makine olan FOSDIC eklenmiştir.

Patent Ofisi

Ticaret Bakanlığının bir başka birimi olan Patent Ofisi, patent araştırmasının olası mekanizasyonu alanında özellikle zorlu bir sorunla karşı karşıyadır. Patent sistemimiz, Amerika Birleşik Devletleri’nin sanayi büyümesi ve refahı ile yakından ilişkilidir. Yeni ürün ve süreçlerin geliştirilmesinde önemli bir rol oynar; buna karşın, sürekli artan yenilikçilik programındaki karmaşıklık nedeniyle patent sistemimiz bir dönüm noktasındadır.

Günümüzdeki patent inceleme uzmanları, selefleri kadar özverili ve yetkindir; ancak birkaç on yıl öncesine kıyasla çok daha karmaşık bir görevle karşı karşıyadırlar. Bilim ve teknolojinin eşi görülmemiş hızı, yıllar içinde geliştirilmiş patent talep işleme prosedürlerinin kapasitesini aşan bir oranda yeni olgular ve buluşlar ortaya koymaktadır; bu nedenle mevcut kadro, patent başvurularındaki birikimin sürekli artmasını engelleyememektedir.

Bu sorunun bilincinde olarak, Senato Ödenekler Komitesi özellikle Ticaret Bakanlığını patent arama işlemlerinin mekanize edilmesi olasılığını kapsamlı biçimde incelemeye yönlendirmiştir. Bu talimat doğrultusunda, başkanlığını Dr. Vannevar Bush’un yaptığı bir komite atanmıştır. Bu komite, patent sisteminin genişleyen ekonomimize katkısını sürdürebilmesi için patent arama sürecinin rutin yönlerinin mekanizasyonunun zorunlu olduğu ve otomatik veri işleme alanının, bu karmaşık soruna uygulanmasını mümkün kılan bir gelişim aşamasına ulaştığı sonucuna varmıştır.

Buna bağlı olarak, Patent Ofisi ile Ulusal Standartlar Bürosu, bu Patent Ofisi işlemlerine makine tekniklerini uyarlamak amacıyla ortak bir araştırma ve geliştirme programında işbirliği yapmaktadır.

Ordu Levazım Dairesi

Ordu Levazım Kolordusu için yaptığımız çalışmalar, Devlet satın alma ve tedarik sorunlarıyla başa çıkma konusunda bize deneyim kazandırdı. 1947 Silahlı Hizmetler Tedarik Yasası hükümlerinin uygulanması sırasında, Devlete gerçekten en düşük maliyeti yansıtacak teklif sahibini ya da teklif sahipleri kombinasyonunu belirlemede çeşitli karmaşıklıklar ortaya çıkmaktadır.

Gerçek maliyetler, fabrikalardan depolara farklı taşıma ücretlerinin dikkate alınmasını gerektirir. Teklif sahibi, asgari ve azami miktarlar gibi kısıtlayıcı hükümler ya da farklı miktarlar için farklı fiyatlar teklif edebildiği "blok" veya "menteşe" teklifleri sunabilir.

Çeşitli karmaşık etkenleri içeren sözleşmeler için tekliflerin en düşük maliyetle sonuçlanmasının belirlenmesi, elle yürütülen yöntemlerle gerçekleştirildiğinde, hem zaman hem de insan gücü açısından yüksek maliyetlere yol açmaktadır. Tipik bir işlemde, tüm olası kombinasyonlar denenmeden 700 adam-saat harcanmış, tüm kombinasyonların hesaplanması için 4.000 adam-saat gerekeceği tahmin edilmiştir.

Elle yapılan hesaplamaların ikinci bir yetersizliği, bazı durumlarda sorunun mevcut süre içinde hiç çözülememesidir. Örneğin, 13 farklı varış noktasına gönderilmek üzere üretilecek 860.000 yün ceket için önerilen bir sözleşme, yaklaşık 223.000 farklı kombinasyon içermesi öngörüldüğünden, tekliflerin elle yapılan hesaplamalarla değerlendirilememesi nedeniyle iptal edilmek zorunda kalmıştır.

Otomasyon

Bu nedenle, NBS bünyesinde, bu tür karmaşık teklif örüntülerinin değerlendirilmesi için yüksek hızlı elektronik hesaplama donanımı kullanımıyla birlikte yeni matematiksel tekniklerin (doğrusal programlama olarak adlandırılan) kullanımını araştırmak üzere bir program başlatılmıştır.

SEAC için kodlanmış doğrusal programlama hesaplama prosedürü, daha sonra her bir özel problem için alınan çeşitli tekliflere ilişkin verilerle birlikte kullanılır ve makine, önce çeşitli kısıtlamaları karşılayan bir ödüllendirmenin maliyetine bakılmaksızın seçileceğini varsayarak probleme işlem yapar. Daha ucuz bir tahsis aranır ve bu, ilkinin yerine konur. Daha da ucuz tahsislerin aranması, daha ucuz bir ödül bulunamayana kadar sürer.

Tipik bir problem için, asgari maliyetli yanıt bulunmadan önce yaklaşık iki saatlik SEAC hesaplaması gerekmektedir. Elektronik hesaplamanın hızıyla elde edilen doğrudan tasarruflar, elle yapılan hesaplamayla yaklaşık 2.500 $ maliyetle 1.000 adam-saat gerektirecek bir problemde, makinenin tüm kombinasyonları yaklaşık 40 dakikada ve 80 $ ya da daha az bir maliyetle deneyebilmesi gerçeğiyle gösterilebilir.

Doğrudan tasarruflar, ayrıca zaman kazancı yoluyla da elde edilir; çünkü teklif sahipleri, tekliflerinin geçerlilik süresini, tekliflerin açılma tarihinden itibaren 20 gün veya daha az olan opsiyon süreleriyle sınırlayabilir.

Özetle, doğrusal programlama tekniği, teklif değerlendirme sorunlarına daha kısa sürede, daha düşük maliyetle ve mutlak doğrulukla çözümler geliştirilmesini mümkün kılmaktadır.

Gaziler İdaresi

Devletin başka bir alanındaki bir uygulamada, Gaziler İdaresi, aktüeryal tablolarla ilgili çalışmalarda bilgisayarları kullanmıştır. Bu durumda, yeni Üniformalı Hizmetler Hayatta Kalanlar Yardım programı için gerekli aktüeryal tabloların sağlanmasında David Taylor Model Basin’in UNIVAC sistemi kullanılmıştır.

Masa başı hesaplamaya dayalı geleneksel yöntemler kullanılsaydı, bunun yaklaşık 25.000 adam-saat gerektirmesi beklenirdi. Çalışma fiilen 1.443 adam-saatte tamamlanmıştır. Geleneksel yöntemlerle maliyet yaklaşık 200.000 $ civarında olacaktı; UNIVAC ile ise yaklaşık 15.000 $’a tamamlanmıştır.

Tüm çalışma süresince UNIVAC, sekiz anlamlı basamağa kadar 357.012 sayı hesaplamıştır. Problem için kullanılan 1.443 adam-saat; analiz ve süreç şeması çıkarma, akış şeması hazırlama, kodlama, kontrol için masa başında hesaplanmış örneklerin hazırlanması, makinenin hazırlanması ve çalıştırılması, rapor yazımı, tabloların elle düzenlenmesi ve kontrolü ile bakım için harcanan süreleri içermektedir.

Sayıların üretilmesinde UNIVAC tarafından fiilen harcanan süre (programların kontrolü hariç) 41,4 saatti. Bilgisayar sistemi tarafından kullanılan toplam süre 104 saatti. Karşılaştırmalı bir değer olarak, kontrol amacıyla elle hesaplanan birkaç örnek değer 55 adam-saat gerektirmiştir.

Ancak daha da önemlisi, Kongre bu gaziler sigorta programının, Yasa’nın imzalanmasından itibaren 60 gün içinde yürürlüğe girmesini kararlaştırmıştı. Bilgisayarın kullanımı, gerekli tabloların sağlanmasını mümkün kılmış ve böylece program, ilgili herkes için azami yararla zamanında yürürlüğe girebilmiştir; bu da bu yeni genel amaçlı, yüksek hızlı araçlar kullanılmadan mümkün olamazdı.

Deniz Kuvvetleri Havacılık Tedarik Ofisi

Büro ayrıca, otomatik tekniklerin stok kontrolü ve tedarik sorunlarına uygulanmasında Deniz Kuvvetlerine yardımcı olmuştur. Deniz Kuvvetlerinin Havacılık Tedarik Ofisinde şu anda faaliyette olan veri işleme uygulaması, mevcut kaynakların daha iyi kullanımına iyi bir örnektir.

Deniz Kuvvetleri tedarik sisteminde, Tedarik Talep Kontrol Noktaları olarak adlandırılan yaklaşık 13 malzeme kontrol merkezi bulunmaktadır. Bu Kontrol Noktaları, belirli geniş malzeme kategorileri üzerinde yetkiye sahiptir. Havacılık Tedarik Ofisi durumunda sorumluluk; uçaklar, uçak motorları ve destekleyici yedek parça ve aksesuarlardır.

Tedarik ikmal işlemleri, eskiden mevcut stoklar ve bir önceki çeyrekteki talebe dayanarak belirlenen öngörülen talebe uygun biçimde üç aylık dağıtım ve satın almaya dayanıyordu. Bu kontrol sistemi altında, fiili taleplerdeki dalgalanmaları karşılamak için düzenli üç aylık işlemlerin, bir sonraki planlı dağıtımdan önce özel işlemlerle sık sık desteklenmesi gerekirdi.

Bazı durumlarda, stok işlemlerinin yüzde 40’ı ya da daha fazlası, bu tür öngörülemeyen talepleri yansıtan ara işlemlerdi.

Kontrol sistemini iyileştirme amacıyla, program planlarına dayalı olarak stok düzeyleri ile öngörülen gereksinimler arasında daha gerçekçi bir dengeye ulaşmak umuduyla Program Usage Replenishment System (PURS) tekniği geliştirildi. Ancak bu sistemin birkaç tedarik kalemi sınıfı için devreye alınması, ASO’daki hesaplama iş yükünü önemli ölçüde artırdı. PURS prosedürünün ek malzeme sınıflarına yaygınlaştırılması ise daha da büyük bir iş yükü gerektirdi.

Bu nedenle, bu görevin daha hızlı ve daha ekonomik biçimde yerine getirilmesi için elektronik veri işleme tekniklerinin benimsenmesine yönelmek makul görüldü. Kurulmuş olan veri işleme donanımı, IBM 701 ve 702, şu anda bu iş üzerinde çalışmaktadır; böylece yönetim, gereksinimleri karşılamak üzere tedarik ve dağıtımı daha etkin biçimde denetleyebilmektedir.

Hava Malzeme Komutanlığı

Hava Kuvvetleri, seferberlik planlaması ve lojistik kontrol için, Deniz Kuvvetlerinin ASO’suna benzer hesaplama sorunları yaşamıştır. Hava Malzeme Komutanlığı, lojistik yönetimi için bilgisayarları kullanmakta ve kullanımını daha da genişletmeyi etkin biçimde araştırmaktadır.

Karşılaştıkları sorunlardan biri, acil bir durumda personel sayısında büyük bir artış gerektirmeden genişletilebilecek bir sistem geliştirilmesidir. Büro, bu programda Hava Kuvvetlerine yardımcı olmuştur. İlk aşamada, Büro, Hava Denetçisi Ofisi için ilk otomatik işlemcinin seçimi ve satın alınmasında yardımcı olmuştur. İkinci aşamada ise, Hava Malzeme Komutanlığının çeşitli üslerdeki tedarik ve lojistik personelinin eğitilmesine destek olmaktayız.

Bu programın ilginç yönü, GS-4 ve GS-5 stok memurlarına bilgisayar için bazı programlama işlemlerini yürütmeyi öğrenme fırsatı verilmesidir. Aldığım raporlara göre, bunu oldukça iyi yapmaktadırlar.

Burada şunu da belirtmek isterim ki, Büro bu tür otomatik elektronik aygıtların işletilmesi konusunda personel eğitimi verme konusunda artık hatırı sayılır bir deneyime sahiptir. Bunun, merkezi hesaplama ve veri işleme kadromuzun önemli değerlerinden biri olduğunu düşünüyorum.

Kamu Konut İdaresi

Kamu Konut İdaresinin deneyimi, veri işleme makinelerinin kullanımıyla daha etkili çalışmaların nasıl yapılabileceğine dair bir örnek sunmaktadır. PHA tarafından yürütülen düşük kiralı konut programında, kiracıların gelirleri ve diğer istatistiksel verileri denetlenerek, sürekli oturum için uygunluğun belirlenmesi gerekmektedir. Mevcut personel ile bu, yalnızca örnekleme esasına göre yapılabilmektedir.

SEAC üzerinde bu denetim görevinin deneysel bir denemesi sonucunda, aynı personel ile yüzde 100 denetimin mümkün olduğu gösterilmiştir. Ayrıca, prosedür, personelin dikkatli ve insani yargının gerekli olduğu sınır durumlarına daha fazla zaman ayırabilmesine olanak verecek şekilde düzenlenebilir.

Gelecek Faaliyetler

Yukarıdaki örnekler, tam bir tablo sunmamaktadır. Ancak umarım, modern veri işleme tekniklerinin Devlet operasyonlarına uygulanmasından elde edilebilecek bazı avantajları göstermeye hizmet etmişlerdir. Gerçekte, şu anda planlama aşamasında olan ya da daha da fazla sayıda durumda henüz düşünülmemiş çok sayıda uygulama bulunmaktadır.

Bu alanda Büro hizmetlerine yönelik talebin ve Devlet operasyonlarında otomatik aygıtların artan kullanımının farkında olarak, Ulusal Standartlar Bürosu, bir pilot veri işleme sisteminin kurulması için Kongreden başlangıç ödenekleri talep etmiş ve almıştır.

Bu pilot sistem şu anda planlama aşamasındadır ve faaliyete geçmesi yaklaşık iki yıl daha alacaktır. Konut raporu örneğinde olduğu gibi, çeşitli otomatik sistem ve bileşenlerin uygulanabilirliğini örnekleme esasına göre incelemek ve otomatik makinelerin Devlet kurumlarının özel gereksinimlerine hizmet edebilmesi için prosedürlerin düzenlenmesinde kullanılmak üzere Devlete merkezi bir tesis sağlayacaktır.

Bu pilot tesisin, düşünülen sistemlerin gerçek örnek deneme çalışmalarına uyarlanabilir olması gerektiğinden, geniş bir

(sayfa 38’de devamı)


Devlet faaliyetlerinde karşılaşılan problem çeşitliliğini ele alabilmek için, son derece esnek bir yapıda olması gerekir. Ayrıca bu tesis, personelimize artan araştırma ve mühendislik deneyimi sağlayacaktır.

Elektronik Donanımın Modüler Yapımı (Project Tinkertoy)

Oldukça farklı doğrultulardaki çalışmalara ilişkin bir başka önemli örnek daha vardır. Bu, Deniz Kuvvetleri Havacılık Bürosu için elektronik donanımın mekanize üretimine yönelik bir sistem üzerindeki çalışmalarımızla ilgilidir.

Modern askeri donanımın elektronik aygıtlara olan kapsamlı bağımlılığı, Donanmayı, daha önce yaşanan bazı güçlükleri ortadan kaldırabilecek bir sistemle seferberlik potansiyelini artırmanın yollarını aramaya yöneltmiştir. Bu güçlükler arasında özellikle şu etkenler önemlidir:

  1. Bileşenler için çok sayıda tedarik kaynağına aşırı bağımlılık; bu durum, üretimin hızla genişlediği dönemlerde birçok darboğaza yol açabilmektedir.
  2. Askeri donanım için büyük ölçekli üretim hatlarının faaliyete geçirilmesi için gereken uzun hazırlık süresi.
  3. Ürün performans özelliklerinde yüksek derecede değişkenlik; bu da özellikle askeri donanım için kapsamlı ve karmaşık bakım problemlerine yol açmaktadır (çeşitli tahminlere göre askeri elektronik donanımın bakım maliyetleri ilk maliyetin 5 ila 100 katı arasında olabilmektedir).
  4. Üretim tekniklerinin büyük ölçüde el yöntemlerine bağımlı olması.

Diğer endüstriler için otomatik fabrikaları mümkün kıldığı geniş çapta ilan edilen ürünler üreten bu endüstrinin, kendi üretim tekniğinde büyük ölçüde el emeğine bağımlı olması ilginç bir çelişkidir.

Elektronik donanım üretimi için temel tasarım sistemleri, ters çevrilmiş kek kalıbı tipindeki şasi montajının geliştirilmiş olduğu 1920’lerin ortalarından bu yana çok az değişmiştir.

Proje iki bölümden oluşuyordu: birincisi, elektronik donanım tasarımı için modüler bir sistemin geliştirilmesi; ikincisi ise modüler sistemin bileşenlerini işlemek ve monte etmek için otomatik makinelerin tasarlanması. Birincinin çözümü, ikincinin başarıyla tamamlanması için zorunlu görülmüştür; çünkü erken analizler, geleneksel bileşenleri geleneksel yerleşimlerle birleştirecek herhangi bir mekanize sistemin kabul edilemeyecek derecede hantal ve esnek olmayan bir yapıda olacağı sonucuna götürmüştür.

Modüler tasarım sistemi, standart bir yapı bloğuna, çentikli 7/8 inç kare seramik plakaya dayanmaktadır. Dirençler, kapasitörler, tekrarlayan devre elemanları ve tüp soketleri gibi bileşenler seramik yapı bloğunun ayrılmaz bir parçası haline getirilmiştir. Bunlar, her devre kademesi için standart bir modül elde edecek şekilde gökdelen tipi yapılarda birleştirilmektedir.

Bu yaklaşımla devre yerleşimlerinin düzenlenmesi, daha önce kullanılan geleneksel iki boyutlu yaklaşımdan ziyade üç boyutlu planlama gerektirmektedir.

Bu standart yapı blokları ve modüller otomatik makine yöntemlerine kolaylıkla uyarlanabilmektedir. Montaj sırasında bileşenler ve alt montajlar için %100 otomatik test sağlanmaktadır. Ortaya çıkan ürün son derece yüksek bir yeknesaklık derecesi göstermektedir.

Esneklik, bir üretim hattının saatler içinde bir radyo alıcısı gibi sivil tipte bir üründen karmaşık askeri elektronik donanım üretimine dönüştürülebilmesiyle güvence altına alınmaktadır. Bu durum, bekleme kapasitesi açısından olağanüstü bir yetenek sağlamaktadır.

Esnekliğin bir diğer kanıtı, çok çeşitli elektronik donanım türlerinin modüler teknikle montaj için tasarlanmış olmasıdır. Modüler tasarım ve montaj, alt montajlar için standart paketler konusunda da alışılmadık bir olanak sunmakta ve bakım ile onarım problemlerinin basitleştirilmesini sağlamaktadır.

Bu gelişmeler yaklaşık iki yıl önce sanayiye devredilmiş olup, bugün birçok şirket modüler teknikler kullanarak elektronik ürünlerin üretimiyle meşguldür.

Özet

Bunun benim açımdan uzun bir sunum olduğunu biliyorum. Ancak, bu Komite üyelerine otomasyon tekniklerinin geliştirilmesi ve uygulanmasına ilişkin oldukça kapsamlı bir tarihçe sunmanın gerekli olduğunu düşünüyorum. Şimdi özetlememe izin verirseniz, şu noktalara değinmek isterim.

Otomasyon yeni değildir. Mekanizasyon alanındaki bilimsel araştırma ve geliştirmenin doğal bir sonucudur. Yalnızca şu anlamda yenidir ki, elektronik ve haberleşme alanındaki son gelişmeler artık mekanizasyona uygulanabilmektedir.

Ve tıpkı mekanizasyondaki önceki ilerlemelerin uygarlığımızı daha ileri götürmeye ve üretken kapasitemizi artırmaya yardımcı olması gibi, otomasyon da daha da büyük yararlar vaat etmektedir. Otomasyon, elektronik veri işleme aygıtları ve bilgisayarların yüksek hızlı yeteneklerinden yararlanır. Bu yeni aygıtlar, topluma çeşitli şekillerde hizmet etmeyi vaat etmektedir.

Bunlar, üretkenliği artırmak ve üretim denetimi sağlamak için etkili araçlar olacaktır. Ülkenin işletmelerinin ve bürolarının karşı karşıya olduğu devasa kâğıt işleme ve değerlendirme sorunlarını önemli ölçüde hafifleteceklerdir. Devlet kurumları gibi karmaşık organizasyonların etkin yönetimi için yüksek hızlı hizmetkârlar olacaklardır. Bilim ve mühendisliğe ise, çözümü için gereken sürenin uzunluğu nedeniyle şimdiye kadar olanaksız olan bilimsel sorunların ele alınmasında görkemli bir araç sunmaktadırlar.

Bunlar, bana göre, bu yeni makinelerin vaatleridir. Ancak, üretken kapasitemizdeki bu genişlemenin, mekanizasyondaki ilerlemeler sayesinde ortaya çıktığını ve bunların da, kendi içinde, genişletilmiş bir bilimsel programa bağlı olduğunu hatırlamanızı isterim. Büyüdükçe, giderek daha karmaşık hâle geliyoruz. Sürekli araştırma, bu karmaşıklıkla başa çıkmamıza yardımcı olur.


ROBOT GÖSTERİ DURDURUCULARI

Life Magazine’de, 19 Mart tarihli sayıda, s. 173–176’daki haberimizi gördünüz mü?