Класичним типом засобів електромеханічного етапу був лічильно-аналітичний комплекс, призначений для обробки інформації на перфокарточная носіях.
Перший такий комплекс був створений в США Г. Холлеритом в 1887 р і складався з ручного перфоратора, сортувальної машини і табулятора. Він призначався для обробки результатів перепису населення в декількох країнах, в тому числі і в Росії.
В кінці XIX ст. перепис населення як одна з найважливіших статистичних завдань проводилася регулярно - через 10 років, це вимога статистики строго дотримувалися всі розвинені країни. Обробка отриманих даних проводилася протягом декількох років, як правило, вручну або за допомогою механічних обчислювальних машин. Причому статистиків вже не задовольняли дані тільки про кількість населення. Треба було робити відомості про національність, рідну мову, вік, стать, віросповідання. Для цього необхідно було класифікувати зібраний матеріал і виконати рахунок за різними ознаками. При цьому обсяг роботи настільки збільшувався, що виконати його оперативно і якісно на механічних арифмометрах або підсумкових машинах виявилося неможливим, - треба було створення нового спеціального класу обчислювальних машин, які отримали назву лічильно-аналітичних, а з початку 1960-х рр. - перфораційних.
Вперше проблемою механізованої обробки статистичної інформації зайнявся талановитий американський винахідник Герман Холлерит. Його трудова діяльність почалася в Бюро цензів США. Це статистичне управління при міністерстві внутрішніх справ займалося проведенням переписів населення і обробкою результатів. Тут в 1880 р Холлерит познайомився з доктором Джоном Біллінгс, який зіграв важливу роль у його подальшій долі, запропонувавши зайнятися дослідженнями в області механізованої обробки статистичних даних і використовувати в якості основного елемента запису інформації, одержуваної в процесі переписів і її подальшої обробки, перфоровані карти .
Г. Холлерит довго дотримувався іншої точки зору, він був упевнений, що найбільш ефективно використовувати для записів статистичних даних перфострічки і придумав конструкцію спеціального барабана, на який намотувалася перфолента, і лічильниками відлічувалися отвори. І все-таки винахідник був змушений визнати свою ідею неспроможною, т. К. Перфолента не сприяла оперативній роботі з тією чи іншою записом на довгій паперовій стрічці. Він повернувся до пропозиції Дж. Біллінгса і розробив спеціальну перфокарту, куди у вигляді пробивок наносилися всі дані про одну людину.
Ідея перфокарт вже була відома в світі і знайшла практичне застосування в ткацьких верстатах Ж. Жаккар (+1804) і обчислювальній машині Ч. Беббіджа (1833). Не виключено, що Г. Холлерит знав про це, але як він сам згадував, до цієї ідеї його підштовхнула робота кондуктора. Виявляється, в США, щоб запобігти шахрайству на залізницях і крадіжку квитків, кондуктори "записували" фізичні особливості пасажирів (колір волосся, очей і т. П.) Компостером у спеціально відведених місцях на квитку.
Відомості заносилися на перфокарту вручну за допомогою пробивного пристрої - пантографа або перфоратора. На лицьовій панелі перфоратора є таблиця ознак у вигляді карти-шаблону з отворами по всій координатної сітки, над якою по радіусу переміщається важіль зі штифтом на кінці. Якщо в спеціальну раму для картки покласти чисту перфокарту і опустити штифт в отвір, що відповідає будь-якою ознакою, то спеціальний пристрій в рамі в тій же позиції перфокарти проб'є ідентичний ознака. За годину на перфоратори можна заповнити не більше 80 карток.
Тепер можна було або підрахувати отвори на всіх перфокартах на основний машині - табуляторі, або розподілити їх за тим же принципом на сортуванні.
Табулятор (електромеханічна машина), що зовні нагадує бюро, працював від великих електричних батарей. На передній панелі - електромеханічні лічильники, по 10 штук в кожному горизонтальному ряду ємністю 10 000 одиниць. Число горизонтальних рядів могло бути від 4 до 12. На столі праворуч - сприймає прес, який зчитує дані з перфокарт і передає їх на табулятор або сортувальну машину. У верхній (рухомого) частини преса знаходяться металеві голочки на пружинках, їх розташування і число відповідає центрам чашок з ртуттю в нижній (нерухомою) частини преса. При зчитуванні даних з перфокарти її укладають в прес і вручну опускають верхню частину преса. У місцях пробивок голки вільно проходять, досягаючи ртуті, ланцюг замикається, сигнал від чашечки по дротах надходить до лічильника. Кожній чашці відповідає свій лічильник, на лицьовій стороні якого циферблат на 100 поділок і дві стрілки (велика показує одиниці і десятки, маленька - сотні). Годинниковий механізм приводиться в рух маленьким електромагнітом. Лічильники знімні, результати скидаються поворотом стрілок вручну. Після закінчення обробки карток на табуляторі кожен лічильник показує, скільки разів в його позиції замикалася електрична ланцюг через отвір в перфокарте, і підбиваються прості підсумки за однією ознакою. Для статистичних досліджень велике значення мають комбінації різних ознак, наприклад статі з віком, з утворенням і т. Д. У такому випадку пряме електричне з'єднання ртутних чашок з лічильниками не вирішить завдання - необхідно додаткове використання сортувальної машини, яка працювала разом з табулятором, і наявність електромагнітних реле. Електромагнітні реле, відомі з 1831 р до Г. Холлерита не застосовувалися в рахунковій техніці. В необхідній кількості (не більше 120 штук) реле встановлювали на задній панелі табулятора. У сортувальної машини вони розташовувалися в кожній з 26 осередків для відсортованих перфокарт і з'єднувалися електропроводами з лічильниками табулятора. Швидкість обробки карток на табуляторі становила 1000 штук на годину.
Отже, управління механічними лічильниками і сортуванням здійснювалося електричними імпульсами, що виникають при замиканні електричного кола при наявності отвору в перфокарте. Імпульси використовувалися і для введення чисел, і для управління роботою машини. Тому машина Г. Холлерита була визнана першою електромеханічної лічильної машиною з програмним управлінням. Вона представляла собою комплект пристроїв (перфоратора, сортувальної машини і табулятора) різного функціонального призначення, але пов'язаних між собою технологічно процесом обробки інформації. Рахункова машина замислювалася Г. Холлеритом як Census Machine (машина для перепису). Вона по праву вважається "першої статистичної".
Я щасливий від того, що був першим "статистичним інженером".
Успіх машини Холлерітабил феноменальний. Те, чим за десять років до цього 500 співробітників займалися протягом семи років, Холлерит зробив з 43 помічниками на 43 рахункових машинах за 4 тижні.