Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Лекции - Курс лекций по автоматизированным системам управления - файл 1.doc


Лекции - Курс лекций по автоматизированным системам управления
скачать (8603.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc8604kb.18.12.2011 02:37скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   20
Реклама MarketGid:
Загрузка...
^

Внедрение ИС - информационной системы - может способствовать:


  • получению более рациональных вариантов решения поставленных задач за счет внедрения математических методов и интеллектуальных систем и т.д.;

  • освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;

  • повышение качества производимых товаров и услуг

  • обеспечению достоверности информации;

  • замене бумажных носителей данных на магнитные/оптические диски или магнитные ленты, что приводит к более рациональной организации переработки информации на компьютере и снижению объемов документов на бумаге;

  • совершенствованию структуры потоков информации и системы документооборота;

уменьшению затрат на производство продуктов и услуг.
^ Классификация информационных систем
Информационные системы классифицируются по разным признакам. Рассмотрим наиболее часто используемые способы классификации.

^ Классификация по масштабу

По масштабу информационные системы подразделяются на следующие группы (рис. 1.1):.



^ Одиночные информационные системы

Одиночные информационные системы реализуются, как правило, на автономном персональном компьютере (сеть не используется). Такая система может содержать несколько простых приложений, связанных общим информационным фондом, и рассчитана на работу одного пользователя или группы пользователей, разделяющих по времени одно рабочее место. Подобные приложения создаются с помощью так называемых настольных или локальных систем управления базами данных (СУ БД). Среди локальных СУБД наиболее известными являются Clarion, Clipper, FoxPro, Paradox, dBase и Microsoft Access.
^ Групповые информационные системы

Групповые информационные системы ориентированы на коллективное использова­ние информации членами рабочей группы и чаще всего строятся на базе локальной вычислительной сети. При разработке таких приложений используются серверы баз данных (называемые также SQL-серверами) для рабочих групп. Существует доволь­но большое количество различных SQL-серверов, как коммерческих, так и свобод­но распространяемых. Среди них наиболее известны такие серверы баз данных, как Oracle, DB2, Microsoft SQL Server, InterBase, Sybase, Inforqix.
^ Корпоративные информационные системы

Корпоративные информационные системы являются развитием систем для рабо­чих групп, они ориентированы на крупные компании и могут поддерживать тер­риториально разнесенные узлы или сети. В основном они имеют иерархическую структуру из нескольких уровней. Для таких систем характерна архитектура кли­ент-сервер со специализацией серверов или же многоуровневая архитектура. При разработке таких систем могут использоваться те же серверы баз данных, что и при разработке групповых информационных систем. Однако в крупных информа­ционных системах наибольшее распространение получили серверы Oracle, DB2 и Microsoft SQL Server.

Для групповых и корпоративных систем существенно повышаются требования к надежности функционирования и сохранности данных. Эти свойства обеспечива­ются поддержкой целостности данных, ссылок и транзакций в серверах баз данных.
Классификация по сфере применения
По сфере применения информационные системы обычно подразделяются на че­тыре группы (рис. 1.2):

  • системы обработки транзакций;

  • системы принятия решений;

  • информационно-справочные системы;

  • офисные информационные системы.

Системы обработки транзакций, в свою очередь, по оперативности обработки дан­ных, разделяются на пакетные информационные системы и оперативные инфор­мационные системы. В информационных системах организационного управления преобладает режим оперативной обработки транзакций — OLTP (OnLine Tran­saction Processing), для отражения актуального состояния предметной области и любой момент времени, а пакетная обработка занимает весьма ограниченную часть. Для систем OLTP характерен регулярный (возможно, интенсивный) поток доволь­но простых транзакций, играющих роль заказов, платежей, запросов и т. п. Важ­ными требованиями для них являются:


  • высокая производительность обработки транзакций;

  • гарантированная доставка информации при удаленном доступе к БД по теле­коммуникациям.

Системы поддержки принятия решений — DSS (Decision Support Systeq) — пред­ставляют собой другой тип информационных систем, в которых с помощью до­вольно сложных запросов производится отбор и анализ данных в различных раз­резах: временных, географических и по другим показателям.

Обширный класс информационно-справочных систем основан на гипертекстовых документах и мультимедиа. Наибольшее развитие такие информационные систе­мы получили в сети Интернет.

Класс офисных информационных систем нацелен на перевод бумажных докумен­тов в электронный вид, автоматизацию делопроизводства и управление докумен­тооборотом.
ПРИМЕЧАНИЕ -

Следует отметить, что приводимая классификация по сфере применения в доста­точной степени условна. Крупные информационные системы очень часто обладают признаками всех перечисленных выше классов. Кроме того, корпоративные инфор­мационные системы масштаба предприятия обычно состоят из ряда подсистем, от­носящихся к различным сферам применения.
^ Классификация по способу организации
По способу организации групповые и корпоративные информационные системы

подразделяются на следующие классы (рис. 1.3):

  • системы на основе архитектуры файл-сервер;

  • системы на основе архитектуры клиент-сервер;

  • системы на основе многоуровневой архитектуры;

  • системы на основе Интернет/интранет-технологий.



В любой информационной системе можно выделить необходимые функциональ­ные компоненты (табл. 1.1), которые помогают понять ограничения различных архитектур информационных систем. Рассмотрим более подробно особенности вариантов построения информационных приложений.

Таблица 1.1. Типовые функциональные компоненты информационной системы


Обозначение

Наименование

Характеристика

PS

Presentation Services (средства представления)

Обеспечиваются устройствами, принимающими ввод от пользователя и отображающими то, что сообщает ему компонент логики представления PL, с использованием соответствующей программной поддержки

Обозначение

Наименование

Характеристика

PL

Presentation Logic

Управляет взаимодействием между пользователем



(логика

и ЭВМ. Обрабатывает действия пользователя



представления)

при выборе команды в меню, нажатии кнопки





или выборе элемента из списка

BL

Business

Набор правил для принятия решений, вычислений



or Application Logic

и операций, которые должно выполнить приложение



(прикладная логика)



DL

Data Logic (логика

Операции с базой данных (SQL-операторы), которые



управления данными)

нужно выполнить для реализации прикладной логики





управления данными

DS

Data Services

Действия СУБД, вызываемые для выполнения логики



(операции с базой

управления данными, такие как манипулирование



данных)

данными, определения данных, фиксация или откат





транзакций и т. п. СУБД обычно компилирует





SQL-предложения

FS

File Services

Дисковые операции чтения и записи данных для СУБД



(файловые операции)

и других компонентов. Обычно являются функциями





операционной системы (ОС)


^ Архитектура файл-сервер

Архитектура файл-сервер не имеет сетевого разделения компонентов диалога PS и PL и использует компьютер для функций отображения, что облегчает построе­ние графического интерфейса. Файл-сервер только извлекает данные из файлов, так что дополнительные пользователи и приложения добавляют лишь незначи­тельную нагрузку на центральный процессор. Каждый новый клиент добавляет вычислительную мощность к сети.

Объектами разработки в файл-серверном приложении являются компоненты приложения, определяющие логику диалога PL, а также логику обработки BL и управления данными DL. Разработанное приложение реализуется либо в виде законченного загрузочного модуля, либо в виде специального кода для интер­претации.

Однако такая архитектура имеет существенный недостаток: при выполнении не­которых запросов к базе данных клиенту могут передаваться большие объемы данных, загружая сеть и приводя к непредсказуемости времени реакции. Значи­тельный сетевой трафик особенно сильно сказывается при организации удален­ного доступа к базам данных на файл-сервере через низкоскоростные каналы связи. Одним из вариантов устранения данного недостатка является удаленное управление файл-серверным приложением в сети. При этом в локальной сети размещается сервер приложений, совмещенный с телекоммуникационным сер­вером (обычно называемым сервером доступа), в среде которого выполняются обычные файл-серверные приложения. Особенность состоит в том, что диалого­вый ввод-вывод поступает от удаленных клиентов через телекоммуникации. Приложения не должны быть слишком сложными, иначе велика вероятность перегрузки сервера, или же нужна очень мощная платформа для сервера прило­жений.

ПРИМЕЧАНИЕ :

Одним из традиционных средств, на основе которых создаются файл-серверные си­стемы, являются локальные СУБД. Однако такие системы, как правило, не отвечают требованиям обеспечения целостности данных (в частности, они не поддерживают транзакции). Поэтому при их использовании задача обеспечения целостности дан­ных возлагается на программы клиентов, что приводит к усложнению клиентских при­ложений. Однако эти инструменты привлекают своей простотой, удобством исполь­зования и доступностью. Поэтому файл-серверные информационные системы до сих пор представляют интерес для малых рабочих групп и, более того, нередко использу­ются в качестве информационных систем масштаба предприятия.
^ Архитектура клиент-сервер

Архитектура клиент-сервер предназначена для разрешения проблем файл-сервер­ных приложений путем разделения компонентов приложения и размещения их там, где они будут функционировать наиболее эффективно. Особенностью архитектуры клиент-сервер является использование выделенных серверов баз данных, пони­мающих запросы на языке структурированных запросов SQL (Structured Query Language) и выполняющих поиск, сортировку и агрегирование информации. Отличительная черта серверов БД — наличие справочника данных, в котором записана структура БД, ограничения целостности данных, форматы и даже сер­верные процедуры обработки данных по вызову или по событиям в программе. Объектами разработки в таких приложениях помимо диалога и логики обработ­ки являются, прежде всего, реляционная модель данных и связанный с ней набор SQL-операторов для типовых запросов к базе данных.

Большинство конфигураций клиент-сервер использует двухуровневую модель, в ко­торой клиент обращается к услугам сервера. Предполагается, что диалоговые ком­поненты PS и PL размещаются на клиенте, что позволяет обеспечить графиче­ский интерфейс. Компоненты управления данными DS и FS размещаются на сервере, а диалог (PS, PL), логика BL и DL - на клиенте. Двухуровневое опреде­ление архитектуры клиент-сервер использует именно этот вариант: приложение работает у клиента, СУБД — на сервере (рис. 1.4.).

Поскольку эта схема предъявляет наименьшие требования к серверу, она обла­дает наилучшей масштабируемостью. Однако сложные приложения, вызывающие большое взаимодействие с БД, могут жестко загрузить как клиента, так и сеть. Результаты SQL-запроса должны вернуться клиенту для обработки, пото­му что там находится логика принятия решения. Такая схема приводит к допол­нительному усложнению администрирования приложений, разбросанных по раз­личным клиентским узлам.


Рис. 1.4. Классический вариант клиент-серверной информационной системы
Для сокращения нагрузки на сеть и упрощения администрирования приложений компонент BL можно разместить на сервере. При этом вся логика принятия реше­ний оформляется в виде хранимых процедур и выполняется на сервере БД. Хранимая процедура — процедура с операторами SQL для доступа к БД, вызывае­мая по имени с передачей требуемых параметров и выполняемая на сервере БД. Хранимые процедуры могут компилироваться, что повышает скорость их выпол­нения и сокращает нагрузку на сервер.

Хранимые процедуры улучшают целостность приложений и БД, гарантируют акту­альность коллективно используемых операций и вычислений. Улучшается сопро­вождение таких процедур, а также безопасность (нет прямого доступа к данным).

ПРИМЕЧАНИЕ:

Следует помнить, что перегрузка хранимых процедур прикладной логикой может пе­регрузить сервер, что приведет к потере производительности. Эта проблема особен­но актуальна при разработке крупных информационных систем, в которых к серверу может одновременно обращаться большое количество клиентов. Поэтому в большин­стве случаев следует принимать компромиссные решения: часть логики приложения размещать на стороне сервера, часть — на стороне клиента. Такие клиент-серверные системы называются системами с разделенной логикой. Данная схема при удачном разделении логики позволяет получить более сбалансированную загрузку клиентов и сервера, но при этом затрудняется сопровождение приложений.
Создание архитектуры клиент-сервер возможно и на основе многотерминальной системы. В этом случае в многозадачной среде сервера приложений выполняются программы пользователей, а клиентские узлы вырождены и представлены терми­налами. Подобная схема информационной системы характерна для UNIX.

В настоящее время архитектура клиент-сервер получила признание и широкое распространение как способ организации приложений для рабочих групп и ин­формационных систем корпоративного уровня. Подобная организация работы повышает эффективность выполнения приложений за счет использования воз­можностей сервера БД, разгрузки сети и обеспечения контроля целостности дан­ных.

Двухуровневые схемы архитектуры клиент-сервер могут привести к некоторым проблемам в сложных информационных приложениях с множеством пользовате­лей и запутанной логикой. Решением этих проблем может стать использование многоуровневой архитектуры.
^ Многоуровневая архитектура

Многоуровневая архитектура стала развитием архитектуры клиент-сервер и в своей классической форме состоит из трех уровней:

  • нижний уровень представляет собой приложения клиентов, выделенные для выполнения функций и логики представлений PS и PL и имеющие программ­ный интерфейс для вызова приложения на среднем уровне;

  • средний уровень представляет собой сервер приложений, на котором выполня­ется прикладная логика BL и с которого логика обработки данных DL вызыва­ет операции с базой данных DS;

  • верхний уровень представляет собой удаленный специализированный сервер базы данных, выделенный для услуг обработки данных DS и файловых опера­ций FS (без риска использования хранимых процедур).

Подобную концепцию обработки данных пропагандируют, в частности, фирмы Oracle, Sun, Borland и др.

Трехуровневая архитектура позволяет еще больше сбалансировать нагрузку на разные узлы и сеть, а также способствует специализации инструментов для раз­работки приложений и устраняет недостатки двухуровневой модели клиент-сер­вер.

Централизация логики приложения упрощает администрирование и сопровожде­ние. Четко разделяются платформы и инструменты для реализации интерфейса и прикладной логики, что позволяет с наибольшей отдачей реализовывать их спе­циалистам узкого профиля. Наконец, изменения прикладной логики не затраги­вают интерфейса, и наоборот. Но поскольку границы между компонентами PL, BL и DL размыты, прикладная логика может появиться на всех трех уровнях. Сер­вер приложений с помощью монитора транзакций обеспечивает интерфейс с кли­ентами и другими серверами, может управлять транзакциями и гарантировать це­лостность распределенной базы данных. Средства удаленного вызова процедур наиболее соответствуют идее распределенных вычислений: они обеспечивают из любого узла сети вызов прикладной процедуры, расположенной на другом узле, передачу параметров, удаленную обработку и возврат результатов.

С ростом систем клиент-сервер необходимость трех уровней становится все более очевидной. Продукты для трехзвенной архитектуры, так называемые мониторы транзакций, являются относительно новыми. Эти инструменты в основном ори­ентированы на среду UNIX, однако прикладные серверы можно строить на базе Microsoft Windows NT с использованием вызова удаленных процедур для органи­зации связи клиентов с сервером приложений. На практике в локальной сети мо­гут использоваться смешанные архитектуры (двухуровневые и трехуровневые) с одним и тем же сервером базы данных. С учетом глобальных связей архитектура может иметь больше трех звеньев. В настоящее время появились новые инстру­ментальные средства для гибкой сегментации приложений клиент-сервер по раз­личным узлам сети.

Таким образом, многоуровневая архитектура распределенных приложений по­зволяет повысить эффективность работы корпоративной информационной си­стемы и оптимизировать распределение ее программно-аппаратных ресурсов. Но пока на российском рынке по-прежнему доминирует архитектура клиент-сервер.
Интернет/интранет-технологии

В развитии технологии Интернет/интранет основной акцент пока что делается на разработке инструментальных программных средств. В то же время наблюдается отсутствие развитых средств разработки приложений, работающих с базами дан­ных. Компромиссным решением для создания удобных и простых в использова­нии и сопровождении информационных систем, эффективно работающих с база­ми данных, стало объединение Интернет/интранет-технологии с многоуровневой архитектурой. При этом структура информационного приложения приобретает следующий вид: браузер — сервер приложений — сервер баз данных — сервер ди­намических страниц — web-сервер.

Благодаря интеграции Интернет/интранет-технологии и архитектуры клиент-сер­вер процесс внедрения и сопровождения корпоративной информационной систе­мы существенно упрощается при сохранении достаточно высокой эффективности и простоты совместного использования информации.
^ Структура и состав информационной системы.
Практически все вышеперечисленные разновидности ИС, независимо от сферы применения включают один и тот же набор компонентов:

  • функциональные компоненты;

  • компоненты системы обработки данных;

  • организационные компоненты.

При этом под функцией управления понимается специальная постоянная обязанность одного или нескольких лиц. Под функциональными компонентами понимается система функций управления – полный набор (комплекс) взаимоувязанных во времени и пространстве работ по управлению, необходимых для достижения поставленных перед предприятием целей.

Таким образом, любая сложная управленческая функция расчленяется на ряд более мелких задач и доводится до непосредственного исполнителя., а вся совокупность управленческих воздействий должна иметь своим конечным результатом доведение общих задач до каждого конкретного исполнителя.

Весь процесс управления предприятием сводится либо к линейному (например, административному) руководству, либо к функциональному (например, материально-техническое обеспечение, бухгалтерский учет).

Поэтому декомпозиция ИС по функциональному признаку включает в себя выделение ее отдельных частей, называемых функциональными модулями, реализующих систему функций управления. Функциональный признак определяет назначение подсистемы. Функциональные подсистемы существенно зависят от предметной области (сферы применения) ИС.

На рис. приведена функциональная декомпозиция ИС промышленного предприятия. Количество функциональных подсистем колеблется в зависимости от сложности объекта. Специфические особенности каждой подсистемы содержатся в «функциональных задачах» подсистемы. При этом задача должна рассматриваться как элемент системы управления, а не как элемент системы обработки данных.

Выбор состава функциональных задач функциональных подсистем управления осуществляется обычно с учетом основных фаз управления : планирования; учета, контроля и анализа; регулирования (исполнения).

Выбор и обоснование состава функциональных задач является одним из важнейших элементов создания ИС. Именно задача является объектом разработки, внедрения и эксплуатации конечным пользователем. Одна и та же задача может быть решена различными математическими методами, моделями и алгоритмами.

В современных системах автоматизации проектирования ИС этот компонент входит в состав так называемых банков моделей и алгоритмов, из которых в процессе разработки ИС выбираются наиболее подходящие в зависимости от сложности объекта. Специфические особенности каждой подсистемы содержатся в «функциональных задачах» подсистемы. При этом задача должна рассматриваться как элемент системы управления, а не как элемент системы обработки данных.

^ Компоненты системы обработки данных.
Практически все системы обработки данных ИС включают один и тот же набор составных частей, называемых видами обеспечения. Принято выделять информационное, программное, техническое, правовое, лингвистическое обеспечение.

Информационное обеспечение – это совокупность методов и средств по размещению и и организации информации, включающих в себя системы классификации и кодирования, унифицированные системы документации, рационализации, документооборота и форм документов, методов создания внутримашинной информационной базы информационной системы.

Программное обеспечение – совокупность программных средств для создания и эксплуатации СОД средствами вычислительной техники. В состав программного обеспечения входят общесистемные и прикладные программы.

Техническое обеспечение представляет собой комплекс технических средств, (КТС применяемых для функционирования СОД и включают в себя устройства, реализующие типовые операции обработки данных как во вне ЭВМ, так и на ЭВМ различного класса.

В соответствии с основными этапами технологии машинной обработки информации в составе КТС можно выделить: средства регистрации и сбора, передачи, обработки, накопления и выдачи результатной информации.

^ Средства регистрации и сбора включают разнообразные устройства для механизированной и автоматизированной фиксации информации о результатах и изменениях в производственно-хозяйственной деятельности предприятий.

^ Средства передачи предназначены для обмена информации между местом возникновения информации и местом расположения вычислительной техники.

Правовое обеспечение представляет собой совокупность правовых норм, регламентирующих создание и функционирование ИС. Правовое обеспечение разработки ИС включает нормативные акты договорных отношений между заказчиком и разработчиком, правовое регулирование отклонений. Правовое обеспечение включает : условия придания юридической силы документам, полученным с применением вычислительной техники; права, обязанности и ответственность персонала.

Лингвистическое обеспечение представляет собой совокупность языковых средств, используемых на различных стадиях , используемых при создании СОД.
^ Области применения и примеры реализации информационных систем
В последние несколько лет компьютер стал неотъемлемой частью управленческой системы предприятий. Однако современный подход к управлению предполагает еще и вложение денег в информационные технологии. Причем чем крупнее пред­приятие, тем больше должны быть подобные вложения.

Благодаря стремительному развитию информационных технологий наблюдается расширение области их применения. Если раньше чуть ли не единственной облас­тью, в которой применялись информационные системы, была автоматизация бух­галтерского учета, то сейчас наблюдается внедрение информационных техноло­гий во множество других областей. Эффективное использование корпоративных информационных систем позволяет делать более точные прогнозы и избегать воз­можных ошибок в управлении.

Из любых данных и отчетов о работе предприятия можно извлечь массу полезных сведений. И информационные системы как раз и позволяют извлекать максимум пользы из всей имеющейся в компании информации.

Именно этим фактом и объясняются жизнеспособность и бурное развитие инфор­мационных технологий — современный бизнес крайне чувствителен к ошибкам в управлении, и для принятия грамотного управленческого решения в условиях не­определенности и риска необходимо постоянно держать под контролем различ­ные аспекты финансово-хозяйственной деятельности предприятия (независимо от профиля его деятельности).

Поэтому можно вполне обоснованно утверждать, что в жесткой конкурентной борь­бе большие шансы на победу имеет предприятие, использующее в управлении со­временные информационные технологии.

Рассмотрим наиболее важные задачи, решаемые с помощью специальных про­граммных средств.
^ Бухгалтерский учет

Это классическая область применения информационных технологий и наиболее ча­сто реализуемая на сегодняшний день задача. Такое положение вполне объяснимо. Во-первых, ошибка бухгалтера может стоить очень дорого, поэтому очевидна выго­да использования возможностей автоматизации бухгалтерии. Во-вторых, задача бух­галтерского учета довольно легко формализуется, так что разработка систем авто­матизации бухгалтерского учета не представляет технически сложной проблемы.

ПРИМЕЧАНИЕ:

Тем не менее разработка систем автоматизации бухгалтерского учета является весь­ма трудоемкой. Это связано с тем, что к системам бухгалтерского учета предъявля­ются повышенные требования в отношении надежности и максимальной простоты и удобства в эксплуатации.
^ Управление финансовыми потоками

Внедрение информационных технологий в управление финансовыми потоками так­же обусловлено критичностью этой области управления предприятия к ошибкам. Неправильно построив систему расчетов с поставщиками и потребителями, можно спровоцировать кризис наличности даже при налаженной сети закупки, сбыта и хоро­шем маркетинге. И наоборот, точно просчитанные и жестко контролируемые условия финансовых расчетов могут существенно увеличить оборотные средства фирмы.
^ Управление складом, ассортиментом, закупками

Далее, можно автоматизировать процесс анализа движения товара, тем самым от­следив и зафиксировав те двадцать процентов ассортимента, которые приносят восемьдесят процентов прибыли. Это же позволит ответить на главный вопрос -как получать максимальную прибыль при постоянной нехватке средств?

«Заморозить» оборотные средства в чрезмерном складском запасе — самый про­стой способ сделать любое предприятие, производственное или торговое, потен­циальным инвалидом. Можно просмотреть перспективный товар, вовремя не вло­жив в него деньги.
^ Управление производственным процессом

Управление производственным процессом представляет собой очень трудоемкую задачу. Основными механизмами здесь являются планирование и оптимальное управление производственным процессом.

Автоматизированное решение подобной задачи дает возможность грамотно пла­нировать, учитывать затраты, проводить техническую подготовку производства, оперативно управлять процессом выпуска продукции в соответствии с производ­ственной программой и технологией.

Очевидно, что чем крупнее производство, тем большее число бизнес-процессов участвует в создании прибыли, а значит, использование информационных систем жизненно необходимо.
^ Управление маркетингом

Управление маркетингом подразумевает сбор и анализ данных о фирмах-конкурен­тах, их продукции и ценовой политике, а также моделирование параметров внешне­го окружения для определения оптимального уровня цен, прогнозирования прибы­ли и планирования рекламных кампаний. Решение большинства этих задач могут быть формализованы и представлены в виде информационной системы, позволяю­щей существенно повысить эффективность управления маркетингом.
Документооборот

Документооборот является очень важным процессом деятельности любого пред­приятия. Хорошо отлаженная система учетного документооборота отражает ре­ально происходящую на предприятии текущую производственную деятельность и дает управленцам возможность воздействовать на нее. Поэтому автоматизация документооборота позволяет повысить эффективность управления.
^ Оперативное управление предприятием

Информационная система, решающая задачи оперативного управления предпри­ятием, строится на основе базы данных, в которой фиксируется вся возможная информация о предприятии. Такая информационная система является инструмен­том для управления бизнесом и обычно называется корпоративной информаци­онной системой.

Информационная система оперативного управления включает в себя массу программ­ных решений автоматизации бизнес-процессов, имеющих место на конкретном пред­приятии. Одно из наиболее важных требований, предъявляемых к таким информаци­онным системам, — гибкость, способность к адаптации и дальнейшему развитию.
^ Предоставление информации о фирме

Активное развитие сети Интернет привело к необходимости создания корпора­тивных серверов для предоставления различного рода информации о предприя­тии. Практически каждое уважающее себя предприятие сейчас имеет свой web-сервер. Web-сервер предприятия решает ряд задач, из которых можно выделить две основные:

  • создание имиджа предприятия;

  • максимальная разгрузка справочной службы компании путем предоставления потенциальным и уже существующим абонентам возможности получения не­обходимой информации о фирме, предлагаемых товарах, услугах и ценах.

Кроме того, использование web-технологий открывает широкие перспективы для электронной коммерции и обслуживания покупателей через Интернет.

ЛЕКЦИЯ 3
Внемашинное информационное обеспечение.

Внемашинное информационное обеспечение включает внемашинную информационную базу (ВИБ) и средства ее организации и ведения. ВИБ включает нормативно-справочную, плановую (т.е. условно-постоянную) информацию и оперативную (учетную) информацию некоторой предметной области.

Примерный типовой состав на рис.

Решения по ИБ предполагают определение состава информации необходимой для решения задач пользователя. Кроме того, должна быть выявлена логическая структура информации, что позволяет перейти к этапу формализации и моделирования данных. Структурирование информации внемашинной сферы находит отражение в ее представлении отдельными структурными единицами, их группировкой в документах, упорядочения по классификационным признакам.

^ Документы внемашинной сферы.

Документы являются основным носителем информации во внемашинной сфере. Документы в соответствии с функциями управления подразделяются на нормативно-справочные, плановые и другие документы условно-постоянной информации, мало изменяемые во времени , и документы оперативной, первичной учетной информации, фиксирующей протекание процессов.

^ Документы условно-постоянной информации. Справочники содержат перечень объектов определенного вида. В справочнике указываются код, наименование объекта и другие его характеристики. В номенклатуро-ценниках, по форме таких же, как справочники, представлена вся номенклатура объектов с указанием единиц измерения и цен.

Производственные нормативы содержатся в конструктурско-технологических документах. Например, норма расхода материала содержится в маршрутной карте. Календарно-плановые нормативы содержат цеховые нормы задела на изделия.

Договора поставщика с заказчиком содержат планы поставок, объемы поставок. Плановые документы содержат количественные плановые показатели выпуска.

Организационно-распорядительные документы включают положения, уставы, акты, протоколы, постановления, приказы и др.

^ Документы учетной информации. Приходно-расходные документы содержат учетные данные по отгрузке или отпуску товаров или материалов, а также поступлении изделий. Это – накладные, приходно-расходные ордера, карточки складского учета, ведомости инвентаризации и др. документы.

Данные о выполнении плановых показателей отражаются в план-графиках, отчетах, статистических сводках. Платежные поручения отражают факт оплаты поставленной продукции заказчиком.

^ Общая характеристика документов. Все документы характеризуются наименованием, отражающим содержание документа, и формой, определяющей структуру документа.

По характеру возникновения документы делятся на первичные, содержащие исходные данные , и производные, содержащие результаты обработки информации других документов.

^ Форма документа. Каждый документ имеет постоянную часть, которая определяется формой (макетом). Форма отображает структуру информации, содержащейся в документе, и, определяет состав, название и размещение реквизитов, входящих в документ. Важны две части документа – шапка и содержательная. Содержательная часть может быть простой, когда реквизиты имеют единичное значение, табличной в виде многострочной таблицы с наименованием реквизитов в заголовке колонок и множеством значений реквизита в столбце. Примерами документов с табличной частью являются всевозможные справочники, номенклатуро-ценники, приходно-расходные документы. Часто документ имеет комбинированную форму.
Примеры форм докумсентов .

Карточка складского учета товаров

Наименование

Код


Ед. изм.

Цена
^

Норма запаса

































^ Форма документа «Накладная» .


Накладная N =

Дата____________________
Отправитель______________________ Получатель_______________

^ Код

продукции

Наименование

Продукции

Ед. изм.

Отправлено

Получено































Должность ответственного лица ___________________________________
_________________________________ (Ф И О , подпись)


^ Внемашинные информационные базы.
К средствам организации и ведения внемашинной информационной базы можно отнести:

  • систему классификации и кодирования технико-экономической информации, содержащейся в документах предметной области;

  • унифицированные системы документации, которые содержат типовые формы документов;

  • систему организации и ведения документов.





^

Система классификации и кодирования технико-экономической информации.



Классификация – система распределения объектов (предметов, процессов), по классам в соответствии с определенным признаком.

Система классификации и кодирования (СкиК) является средством классификации и кодирования множества однотипных объектов.

Классификация информации позволяет ее систематизировать и упорядочить, что необходимо для ее автоматизированной обработки. Классификация объектов –это процедура группировки на качественном уровне, например выделениеоднородных свойств. Классификация объектов одного вида позволяет выделять (группировать ) подмножества объектов, обладающих одинаковыми признаками, или упорядочивать объекты в соответствии со значениями признаков. Примерами объектов, подлежащих классификации, являются подразделения, оборудование, продукция. Классификации подлежат также процессы. Применительно к информации как к объекту классификации выделенные классы называют информационными объектами

Пример: Всю информацию об университете можно классифицировать по многочисленным информационным объектам ,которые будут характеризоваться общими свойствами:

-информация о студентах – в виде информационного объекта «Студент»;

информация о преподавателях – в виде информационного объекта «Преподаватель»;

информация о факультетах- в виде информационного объекта «Факультет».
Кроме выявления общих свойств объекта классификация нужна для разработке правил (алгоритмов) и процедур обработки информации представленной совокупностью реквизитов.

Пример: Алгоритм обработки информационных объектов библиотечного фонда позволяет получить информацию о всех книгах по определенной тематике, об авторах, абонентах и т.д.

Алгоритм обработки информационных объектов фирмы позволяет получить информацию об объемах продаж,о прибыли, заказчиках, видах продукции и т.д.

Алгоритм обработки в обоих случаях преследует разные цели, обрабатывает разную информацию, реализуется различными способами.

При любой классификации желательно, чтобы соблюдались следующие требования:

-полнота охвата объектов рассматриваемой области;

однозначность реквизитов;

возможность включения новых объектов.

Классификация используется как основа для кодирования признаков в обозначении объектов.

Одно из важных назначений кодирования – это обеспечение уникальной идентификации объектов, которая в совокупности с принятой системой классификации четко определяет сущность объекта. Это особенно важно для этапа проектирования базы данных.

^ Система классификации – это совокупность правил и результат распределения заданного множества объектов на подмножества в соответствии с признаками сходства или различия. Выделяемое по признаку подмножество объектов называется классификационной группировкой. Различают три метода классификации – иерархический. фасетный и дескрипторный . Эти методы различаются разной стратегией применения классификационных признаков.
^ Иерархическая система классификации.
Иерархический метод устанавливает между классификационными группировками иерархические отношения подчинения, с последовательной детализацией их свойств. На каждом уровне классификационное множество по некоторым признакам делится на классификационные подмножества следующего уровня.




Учитывая достаточно жесткую процедуру построения структуры классификации из-за жесткой структуры особое внимание следует уделить выбору классификационных признаков.

В иерархической системе классификации каждый объект на любом уровне должен быть отнесен к одному классу, который характеризуется конкретным значением выбранного классификационного признака. Для последующей группировки в каждом новом классе необходимо задать свои классификационные признаки и их значения. Таким образом выбор классификационных признаков будет зависеть от семантического содержания того класса, для которого необходима группировка на последующем уровне иерархии. Количество уровней классификации соответствует числу признаков, выбранных в качестве основания деления, характеризует глубину классификации. Достоинства иерархической системы классификации:

  • простота построения; использование независимых классификационных призна ков в различных ветвях иерархической структуры;

Недостатки иерархической системы классификации:

  • жесткая структура, которая приводит к сложности внесения изменений, так как приходится перераспределять все классификационные группировки;

  • невозможность группировать объекты по заранее не предусмотренным сочетаниям признаков.

Пример. Поставлена задача – создать иерархическую систему классификации для информационного объекта «Факультет», которая позволит классифицировать информацию обо всех студентах по следующим классификационным признакам: факультет на котором он учится, возрастной состав студентов, пол студента, для женщин – наличие детей.

Система классификации имеет следующие уровни:

  • 0-уровень-«Факультет»;

  • 1-й уровень. Выбирается классификационный признак – название факультета, что позволяет выделить несколько классов с разными названиями факультетов, в которых хранится информация обо всех студентах.

  • 2- й уровень. Выбирается классификационный признак – возраст, который имеет градации: до 20 лет, от 20 до 30лет, свыше 30 лет. По каждому факультету выделяются три возрастных подкласса студентов.

  • 3-й уровень. Выбирается классификационный признак – пол. Каждый подкласс 3- го уровня разбивается на две группы. Таким образом, информация о студентах каждого факультета в каждом возрастном подклассе разделяется на две группы – мужчин и женщин.

  • 4-й уровень. Выбирается классификационный признак – наличие детей у женщин: есть, нет.

Созданная иерархическая система классификации имеет глубину классификации равную четырем.



^ Фасетная система классификации.
Метод фасетной классификации основан на множестве независимых признаков. Признаки классификации называются фасетами (рамки).Набор таких признаков может быть произвольным, что позволяет группировать объекты по любому сочетанию признаков. Этот метод является одноуровневым. Исходное множество объектов разбивается на подмножества классификационных группировок в соответствии со значениями признаков отдельных фасетов. Фасеты независимы между собой.

Пример. Фасет цвет содержит значения: красный, белый, зеленый, черный, желтый.

Фасет специальность содержит названия специальностей.

Фасет образование содержит значения: среднее, среднее специальное, высшее.

Схема построения фасетной системы классификации в виде таблицы на рис. Названия столбцов соответствуют выделенным классификационным признакам (фасетам) , обозначенным Ф1, Ф2 . . . Фn. Например цвет, размер одежды, вес и т.д. Произведена нумерация строк таблицы. В каждой клетке таблицы хранится конкретное значение фасета. Например фасет цвет, обозначенный Ф2 содержит значения : красный, белый, зеленый, черный, желтый.

Процедура классификации состоит в присвоении каждому объекту соответствующих значений из фасета. При этом могут быть использованы не все фасеты.

Для каждого объекта задается конкретная группировка фасетов структурной формулой, в которой отражается их порядок следования.

Ks = ( Ф1, Ф2,. . ., Фj,. . .Фn )

Где Фjj-й фасет; nколичество фасетов.

При построении фасетной системы классификации необходимо, чтобы значения, используемые в различных фасетах не повторялись. Фасетную систему легко можно модифицировать, внося изменения в конкретные значения любого фасета. Достоинства фасетной системы:

-возможность создания большой емкости классификации, т.е. использования большого числа признаков классификации и их значений для создания группировок;

-возможность простой модификации всей системы классификации без изменения структуры существующих группировок.

Недостатком фасетной системы является сложность ее построения, так как необходимо учитывать большое число классификационных признаков.



































































Пример. Для сопоставления разработаем фасетную систему классификации для вышеприведенного примера. Сгруппируем и представим в виде таблицы все классификационные признаки по фасетам:

  • фасет название факультета с пятью названиями факультетов;

  • фасет возраст с тремя возрастными группами;

  • фасет пол с двумя градациями;

  • фасет дети с двумя градациями.

Структурную формулу любого класса можно представить в виде:

Кs = (Факультет, Возраст, Пол, Дети )

Присваивая конкретные значения каждому фасету получим:

  • К1 =(Радиотехнический факультет, возраст до 20 лет, мужчина, есть дети);

  • К2 = (Коммерческий факультет, возраст от 20 дло 30 лет, мужчина, детей нет);

  • К3 = (Коммерческий факультет, возраст до 20 лет, женщина, детей нет ) и т.д.




^ Название факультета

Возраст

Пол

Дети

Радиотехнический

До 20 лет

М

Есть

Машиностроительный

20 – 30 лет

Ж

Нет

Коммерческий

Свыше 30 лет







Информационные системы










Математический










^ Дескрипторная система классификации.
Для организации поиска информации, для ведения словарей эффективно используется дескрипторная (описательная) система классификации, язык которой приближается к естественному языку описания информационных объектов. Особенно широко она используется в библиотечной системе поиска.

Суть дескрипторного метода классификации заключается в следующем:

  • отбирается совокупность ключевых слов или словосочетаний, описывающих определенную предметную область или совокупность однородных объектов. Причем среди ключевых слов могут находится синонимы.

  • Выбранные ключевые слова и словосочетания подвергаются нормализации, т.е. из совокупности синонимов выбирается один или несколько наиболее употребимых;

  • создается словарь дескрипторов, т.е. словарь ключевых слов и словосочетаний, отобранных в результате процедуры нормализации.

Пример. В качестве объекта классификации рассматривается успеваемость студентов. Ключевыми словами могут быть выбраны: оценка, экзамен, зачет, преподаватель, студент, семестр, название предмета. Здесь нет синонимов, и поэтому указанные ключевые слова можно использовать как словарь дескрипторов.

В качестве предметной области выбирается учебная деятельность в высшем учебном заведении. Ключевыми словами могут быть выбраны: студент, обучаемый, учащийся, преподаватель, учитель, педагог, лектор, ассистент, доцент, профессор, лекция и т.д. Среди указанных ключевых слов встречаются синонимы, например: студент, учащийся, учитель, педагог и т.д. После нормализации словарь дескрипторов будет содержать только по одному ключевому слову.

Между дескрипторами устанавливаются связи, которые позволяют расширить область поиска информации. Связи могут быть трех видов.

  • синонимические, указывающие некоторую совокупность ключевых слов как синонимы:

  • родо-видовые, отражающие включение некоторого класса объектов в более представительный класс:

  • ассоциативные, соединяющие дескрипторы, обладающие общими свойствами.

Пример. Синонимическая связь: студент – учащийся – обучаемый.

Родо-видовая связь: университет – факультет – кафедра.

Ассоциативная связь: студент – экзамен – профессор – аудитория.
^ Система кодирования.
Система кодирования применяется для замены названия объекта на условное обозначение (код) в целях обеспечения удобной и более эффективной обработки информации.

^ Системой кодирования является совокупность правил образования кода.

Кодовое обозначение характеризуется используемым набором символов, алфавитом, длиной и структурой обозначения. Структура кода определяется порядком кодируемых признаков. Место символа в коде является разрядом кода. В коде часто присутствуют дополнительный, контрольный разряд. Процедура присвоения объекту кодового обозначения называется кодированием.

Различают два метода кодирования – классификационный и регистрационный.

Рассмотрим представленную на рис. систему кодирования.


^ Классификационное кодирование.

Классификационное кодирование построено на основе классификации объектов и применяется после проведения классификации объекта.. Классификационная система кодирования может быть двух типов – последовательная и параллельная.

Последовательная основана на иерархической системе классификации. Суть метода заключается в следующем: сначала записывается код старшей группировки 1-го уровня, затем код группировки 2-го уровня, затем код группировки 3-го уровня и т.д. В результате получается кодовая комбинация, каждый разряд которой содержит информацию о специфике выделенной группы на каждом уровне иерархической структуры. Последовательная система кодирования обладает теми же достоинствами и недостатками, что и иерархическая система классификации.

Пример. Проведем кодирование информации, классифицированной с помощью иерархической схемы. 9см. рис.). Количество кордовых группировок будет определяться глубиной классификации и равно 4. Прежде, чем начать кодирование , следует выбрать алфавит. Выберем десятичную систему счисления. – 10 арабских цифр. Анализ схемы показывает, что длина кода определяется 4 десятичными разрядами, а кодирование группировки на каждом уровне можно делать путем последовательной нумерации слева направо. В общем виде код можно записать как ХХХХ, где Х -–значение десятичного разряда. Рассмотрим структуру кода. Начиная со старшего разряда:

  • 1-й (старший) разряд выделен для классификационного признака «название факультета» и имеет следующие значения: 1- коммерческий; 2 – информационные системы; 3 – для следующего названия факультета и т.д.

  • 2-й разряд выделен для классификационного признака «возраст» и имеет следующие значения: 1 – до 20 лет; 2 – от 20 до 30 лет; 3 – свыше 30 лет;

  • 3 – й разряд выделен для признака «пол»: 1 – мужчины; 2 – женщины.

  • 4-й разряд для признака «наличие детей»; 1 – есть; 21 – нет.

  • Принятая система кодирования позволяет легко расшифровать любой код группировки, например:

1310 – студенты коммерческого факультета, свыше 30 лет, мужчины;

2221 – студенты факультета информационных систем, от 20 до 30 лет, женщины, с детьми.

Параллельное кодирование используется для фасетной классификации.. Классификационный код содержит признак объекта. Суть метода заключается в том, что все фасеты кодируются независимо друг от друга; для значений каждого фасета выделяется определенное количество разрядов кода. Параллельная система кодирования обладает теми же достоинствами и недостатками, что и фасетная система классификации.

Пример. Проведем кодирование информации, классифицированной с помощью фасетной схемы (рис.). Количество кодовых группировок определяется количеством фасетов и равно 4. Выберем десятичную систему счисления в качестве алфавита кодировки, что позволит для значений фасета выделить один разряд и имеет длину кода равную 4. В отличие от последовательного кодирования для иерархической системы в данном методе не имеет значения порядок кодировки фасетов. В общем виде код можно записать как ХХХХ, где Х – значение десятичного разряда. Рассмотрим структуру кода, начиная со старшего разряда:

  • 1 – разряд выделен для фасета «пол» и имеет следующие значения: 1 – мужчины; 21 – женщины;

  • 2 – разряд для фасета «наличие детей у женщин»: 1 – есть; 2 – нет;

  • 3 – разряд для фасета «возраст»: 1 –до 20 лет; 2 – от 20 до 30 лет; 3 – свыше 30лет;

  • 4 – разряд для фасета «название факультета»: 1 – машиностроительный; 2 – коммерческий; 3 –информационный; 4 – радиотехнический; 5 – математический и т.д.

Принятая система кодирования позволяет легко расшифровать любой код группировки, например:

  • 2135 – женщины в возрасте свыше 30 лет, имеющие детей и являющиеся студентами математического факультета;

  • 1021 – мужчины возраста от 20 до 30 лет, студенты машиностроительного факультета.


^ Регистрационное кодирование.
Регистрационная система кодирования основана на предварительной классификации объектов. Код обеспечивает только идентификацию объектов. Регистрационная система может быть порядковой или серийно-порядковой. В порядковой системе кодирования объекты просто нумеруются. Порядок может быть случайным или после предварительного упорядочения, например по алфавиту. Эта система используется при небольших количественных объектов и не надо разбивать их на группы.

Серийно-порядковая система также нумерует объекты. Но при этом номера разбиваются на серии, которые закрепляются за группами объектов. По сути эта система является смешанной: классифицирующей и идентифицирующей. Применяется когда число групп невелико.

Классификаторы. Документ, содержащий описание классификационных группировок, структуру кода и наименования объектов, называется классификатором. Или кодификатором. Классификаторы могут иметь различную степень локализации, в пределах предприятия, отрасли, государства. Примерами классификаторов, используемых на общегосударственном уровне, являются классификаторы промышленной и сельскохозяйственной продукции, классификатор предприятий и организаций, профессий и должностей. В пределах предприятия используются локальные классификаторы структурных подразделений, готовой продукции, материалов и комплектующих и т.п. На рисунке приведена полная структура кода по общегосударственному классификатору промышленной и сельскохозяйственной продукции.

В структуре кода используются следующие обозначения : Х – для признака с цифровым алфавитом, В – для признака с буквенным алфавитом, 0 – для порядкового кода с цифровым алфавитом, + - знак иерархической системы классификации, : - знак фасетной системы классификации.

Пример кодирования высших классификационных группировок (ВКГ) автомобильного бензина на рис. ниже.




^ Унифицированные системы документации.



Для наиболее распространенных видов документов могут использоваться унифицированные формы, включенные в унифицированные системы документации (УСД). Многие УСД используются для задач общегосударственных систем обработки и сопрягаются с единой системой классификации и кодирования (ЕСКК) технико-экономической документации.

Системы документации включают стандартные и технические условия и все виды документации.

На промышленном предприятии документация регламентируется по фазам управления. В частности, используется единая система конструкторской документации (ЕСКД), единая система технологической документации (ЕСТД), система плановой документации и т.п.

Каждая система документации содержит перечень разрешенных для использования форм документов – формуляр-образец, но основе которого определяются формы документов.

^ Нормативные материалы.

Методические и инструктивные материалы по ведению документов содержат описание состава используемых документов предметной области и правила их заполнения.

^ Технология подготовки внемашинного информационного обеспечения.

Внемашинная информационная база служит источником формирования внутримашинной ИБ. Наиболее важными вопросами подготовки внемашинного информационного обеспечения предметной области являются:

  • определение состава документов, содержащих необходимую информацию для решения задач приложения пользователя;

  • определение форм документов и структуры информации (выявление структурных единиц информации и их взаимосвязей);

  • классификация и кодирование информации, обрабатываемой в задачах пользователя;

  • разработка инструктивных и методических материалов по ведению документов и подготовка информации для обработки.

Подготовка документов. В процессе подготовки документов необходимо составить описания

их форм и реквизитов, значения которых должны вводиться с документов в ПК. Описание реквизитов удобно представлять в табличном виде. Для каждого реквизита может быть определено сокращенное обозначение, которое будет использоваться при формализации. Например, для документа «Номенклатура-ценник готовой продукции» описание реквизитов представлено в следующем виде:





^ Код

продукции



Наименование

продукции


Единица

измерения


Цена




























Наименование

формы документа


Наименование

реквизитов


Обозначение

реквизитов
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   20



Скачать файл (8603.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru