MECCANOGRAFICI, PROCEDIMENTI

MECCANOGRAFICI, PROCEDIMENTI

La denominazione di procedimento meccanografico sta oggi comunemente ad indicare quello che dovrebbe essere più esattamente chiamato il procedimento automatico per l'elaborazione dei dati, cioè quel complesso di operazioni matematiche e di raffronti logici su dati numerici o espressioni alfabetiche, inteso a risolvere in modo automatico un particolare problema, anche estremamente complesso.

In realtà, in conformità col suo significato letterale, tale espressione dovrebbe più precisamente e assai più limitatamente indicare l'insieme delle operazioni automatiche che realizzano la scrittura meccanica, cioè solo la parte finale dell'elaborazione automatica propriamente detta. La predominante evidenza di tale fase rispetto alle altre, invero assai più importanti e complesse ma meno appariscenti, ha generato la consuetudine, ormai quasi universalmente accolta, di tale non esatta estensione.

Gli elementi fondamentali del procedimento m., cioè le operazioni matematiche sui numeri, furono storicamente i primi ad interessare i tecnologi della meccanizzazione: il problema della "macchina calcolatrice" fu posto da B. Pascal fin dal 1642 e da lui stesso si ebbe una prima elementare soluzione effettiva. Si trattava in realtà di una semplice addizionatrice, che costituì peraltro la premessa necessaria a tutte le altre che seguirono (v. VIII, p. 353). L'evoluzione tecnologica che si ebbe in questo campo ha condotto alle attuali calcolatrici meccaniche ed elettromeccaniche da tavolo, che eseguono, sia pure in tempi brevissimi e con ottima precisione, le sole operazioni aritmetiche fondamentali.

Nelle calcolatrici da tavolo, l'esecuzione di un'operazione comporta sempre la necessità di fornire i dati di partenza sotto forma numerica; i risultati finali dell'operazione sono espressi ancora nella stessa forma. Per la soluzione completa di un problema, per il quale in generale si dovrà utilizzare la macchina da calcolo un certo numero di volte, sorge la difficoltà di dover effettuare numerosi trasferimenti di dati in quanto i risultati di ciascuna operazione costituiscono l'elemento di partenza per lo studio che funzionalmente la segue. Da questa esigenza nasce, come veicolo ideale delle informazioni, la scheda perforata: essa è in realtà una semplice "memoria" capace di immagazzinare automaticamente un certo numero di dati (in particolare i risultati di uno stadio operativo del processo di soluzione di un problema) e di restituirli, sempre attraverso un'azione automatica, per immetterli (integralmente o in parte) in un successivo stadio di calcolo. Giova pertanto sottolineare che è stata l'introduzione della scheda perforata ad aver reso possibile per la prima volta l'esecuzione di un procedimento meccanografico.

Procedure meccanografiche classiche. - Sono caratterizzate da una pluralità di elaborazioni elementari tra loro proceduralmente collegate da uno schema operativo che ne determina la sequenza. Il rendimento di una procedura m. è esprimibile mediante la formula generale:

ove S è il numero degli elementi in elaborazione (schede perforate), P il numero totale dei passaggi operativi nelle diverse macchine ed n è un numero in genere maggiore di 2. È chiaramente evidente dalla formula la pratica necessità di operare su un rilevante numero di schede: ciò dipende dalla negativa influenza che hanno nella economia delle procedure m. i tempi morti di trasferimento delle schede da una fase all'altra e di impostazione operativa delle singole macchine.

Il metodo di svolgimento manuale delle procedure in uso prima dell'avvento delle macchine a schede perforate era caratterizzato da un andamento di tipo "continuo" e di conseguenza consentiva di raggiungere risultati "livellati" nel tempo. I procedimenti m. imposero l'adozione di un nuovo metodo per l'elaborazione dei dati: il "trattamento per gruppi". Invece cioè di seguire ogni singola transazione in tutte le fasi ad essa competenti per poi passare alla transazione successiva (come naturalmente si fa nei metodi manuali), si elaborano transazioni per gruppi, sottoponendole cioè tutte al primo stadio operativo, per passare poi al secondo e così via. I risultati saranno disponibili ovviamente tutti assieme e solo alla fine dell'intera procedura.

Un esempio di procedura m. di questo genere è illustrato dalla figura. In base ai documenti originali, rappresentanti (nell'esempio) i movimenti di merci in un magazzino, si perforano (P) le schede corrispondenti (α), una per ciascun movimento. Queste vengono quindi momentaneamente accantonate nello schedario 1. Ad una data prefissata, le schede nel frattempo raccolte vengono selezionate (S₁), per disporle nella sequenza progressiva delle merci movimentate, e successivamente accoppiate per inserimento (I1) con le schede matrici di prezzo delle merci medesime (β) contenute nello schedario 2. Il prezzo viene quindi trasmesso (T) dalle schede matrici (β) alle schede movimento (α). Successivamente queste ultime vengono separate dalle prime con un'operazione di selezione (S2), completata dei risultati di calcolo (C) dello importo (quantità della merce movimentata × prezzo = importo), accoppiate per inserimento (I2) con le schede (γ) contenute nello schedario (3) e riportanti la situazione delle merci prima del gruppo dei movimenti considerati e infine sottoposte alla elaborazione contabile (A), attraverso la quale, dalla considerazione, per ciascuna merce, della situazione iniziale e dei movimenti di entrata e uscita, si calcola la situazione finale e si stampa il rendiconto contabile. Le schede (α e γ) vengono selezionate (S₃) e quindi archiviate, mentre attraverso un'operazione automatica di riepilogo (R) si creano le nuove schede (γ') riportanti le nuove situazioni delle merci (che verranno utilizzate per le elaborazioni del ciclo successivo).

Ciascuna operazione (simboleggiata da un cerchio nella figura della procedura m.) è automaticamente eseguita da una macchina a funzionamento specializzato. Il passaggio da uno stadio operativo all'altro (simboleggiato da una freccia) è in generale effettuato da un operatore che trasporta materialmente le schede perforate e imposta opportunamente la macchina che deve eseguire il nuovo lavoro.

Il sistema elettronico per l'elaborazione dei dati. - Nell'ultimo decennio la disponibilità di nuove tecniche nel trattamento delle informazioni ha esteso in modo estremamente importante il campo delle procedure m. (ovvero, più propriamente, dell'elaborazione automatica dei dati). Una fondamentale novità è costituita dalle memorie magnetiche che consentono di trasferire rapidamente ed in modo automatico i risultati di uno stadio operativo a quelli immediatamente successivi. Inoltre, i circuiti elettronici, che sostituiscono le apparecchiature elettromeccaniche delle macchine precedenti, consentono di realizzare l'impostazione funzionale delle macchine stesse in modo completamente automatico ed in un tempo brevissimo, attraverso istruzioni precedentemente memorizzate (v. calcolatrici, macchine: calcolatrici elettroniche digitali, in questa App., I, p. 281).

Con tali premesse, non si rende più necessaria la procedura a gruppi: ciascuno dei dati originali immessi nel sistema elettronico viene sottoposto a tutta la serie di trattamenti ad esso competenti per dar luogo, a distanza di una frazione di secondo, al risultato finale. L'elaborazione è così ridiventata continua e quindi "livellata" ed è possibile disporre di qualunque dato senza attendere la scadenza periodica dell'elaborazione meccanografica classica.

A fianco delle macchine aritmetiche, ebbe origine e si sviluppò rapidamente la calcolatrice analogica (v. in questa App., I, p. 286), che, per merito della sua stessa struttura, estese rapidamente i confini della sua applicazione ben oltre l'esecuzione di semplici operazioni aritmetiche e rese possibile l'attuazione di vere e proprie procedure complesse. Esse tuttavia non ebbero mai parte in veri procedimenti m.; solo recentemente le procedure di elaborazione del tipo "real time", cioè a svolgimento immediato rispetto ai fenomeni da controllare, sono frutto, in alcuni casi, di una fusione dei due principî, analogico e numerico, di trattamento delle informazioni.

La diffusione dei sistemi elettronici. - Di anno in anno lo sviluppo dei sistemi elettronici per l'elaborazione dei dati sta assumendo un ritmo sempre più intenso. Può essere, a questo proposito, indicativo notare che il più diffuso sistema elettronico oggi esistente, l'IBM 1401, nei dodici mesi successivi al suo annuncio, avvenuto nel 1959 ha totalizzato ben 5300 ordinazioni. Più in generale, alla fine del 1960 risultavano installati o ordinati in Italia circa 275 sistemi elettronici; alla stessa data, negli S. U. A. il numero complessivo era di 10.774 sistemi.

Bibl.: M. V. Wilkes, Automatic digital computers, Londra 1956; N. Chapin, An introduction to autom. computers, Princeton, N. Y., 1957; C. W. Churchman, R. L. Ackoff e E. L. Arnoff, Introduction to operations research, New York 1957; E. Grabbe, S. Ramo, D. Wooldridge, Handbook of automation, computation and control, ivi 1959; R. H. Gregory e R. L. Van Horn, Autom. data processing systems, Londra 1960.