Интенсификация научных исследований в области биотехнологии, сложность сооружаемых технологических установок, повышение эффективности работы медицинской и микробиологической промышленности приводят к необходимости создать современные средства автоматизации исследований и автоматических систем управления биотехнологическими процессами.
При решении этих вопросов особые требования предъявляются к качеству конечного продукта, оптимальности процессов, реализованных с помощью систем автоматического регулирования и подбору сбалансированных питательных сред. Решение данных проблем возможно при высоком уровне подготовки специалистов-биотехнологов, обладающих не только специальными знаниями, но и мировоззренческой подготовкой.
Настоящая книга написана в соответствии с программой курса «Основы АСНИ в биотехнологии» для студентов специальностей 2033 и 2019, который авторы читают в Горьковском государственном университете им. Н. И. Лобачевского и в Московском технологическом институте пищевой промышленности.
Она является одной из первых попыток систематизировать изложение общих принципов автоматизации биотехнологических исследований с приведением большого числа практических примеров и описанием автоматизированных рабочих мест, которые используются в практикумах по биотехнологии.
Основное внимание в пособии уделено следующим вопросам: методу моделирования биотехнологических процессов микробиологического синтеза; методам построения технического и программного обеспечения ЭВМ для биотехнологии; методологии построения автоматизированных рабочих мест биотехнологов-исследователей; примерам использования ЭВМ в биотехнологии как в режиме имитации, так и в режиме связи с объектом изучения.
Теоретические основы учебного пособия изложены на основе знаний, полученных студентами при изучении ряда дисциплин, в том числе «Прикладная математика и вычислительная техника в биологических исследованиях», «Биотехнология микробного синтеза», «Биофизика сложных систем», «Основы радиоэлектроники».
Ряд вопросов излагается с той степенью подробности, которая может потребоваться для подготовки к деятельности не только в качестве пользователя, но и специалиста по усовершенствованию и адаптации элементов математического и программного обеспечения АРМ и АСНИ.
Авторы выражают глубокую благодарность ответственным редакторам издания профессорам Н. С. Егорову, В. Д. Самуилову, а также акад. АМН СССР И. Н. Блохиной, проф. А. Г. Угодчикову, проф. Р. Г. Стронгину за обсуждение публикуемых материалов, что позволило исправить ряд недостатков рукописи; авторы признательны сотрудникам Научно-исследовательского центра по автоматизации исследований в области физико-химической биологии Е. В. Киселеву, Г. С. Нехабовой, С. Н. Богословскому, Н. А. Блинову, Н. А. Тальниковой, Т. А. Антоновой, Е. Н. Литвиновой, И. М. Логиновой, И. М. Глуховой за помощь в подготовке пособия.