ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Внутримашинное информационное обеспечение

ВАРИАНТЫ ОРГАНИЗАЦИИ ВНУТРИМАШИННОГО
ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ

Внутримашинное информационное обеспечение включает макеты (экран­ные формы) для ввода первичных данных в ЭВМ или вывода результатной информации и структуры информационной базы (входные, выходные файлы, базы данных).

Электронный документ (ЭД) — это страница с пустыми полями, оставлен­ными для заполнения пользователем. Формы могут допускать различный тип входной информации и содержать командные кнопки, переключатели, выпа­дающие меню или списки для выбора.

Создание форм электронных документов требует использования специаль­ного программного обеспечения.

К недостаткам электронных документов можно отнести неполную юриди­ческую проработку процесса их утверждения или подписания.

Технология обработки электронных документов требует использования спе­циализированного программного обеспечения — программ управления доку­ментооборотом, которые зачастую встраиваются в ИС.

Проектирование форм электронных документов, т.е. создание шаблона фор­мы с помощью программного обеспечения проектирования форм, обычно включает в себя выполнение следующих шагов:

• создание структуры ЭД — подготовка внешнего вида с помощью графи­ческих средств проектирования;
• определение содержания формы ЭД, т. е. выбор способов, которыми будут заполняться поля — вручную или посредством выбора значений из какого- либо списка, меню, базы данных;
• определение перечня макетов экранных форм — по каждой задаче про­ектировщик анализирует «постановку» задачи, в которой приводятся перечни используемых входных документов с оперативной и постоянной информацией и документов с результатной информацией;
• определение содержания макетов — выполняется на основе анализа со­става реквизитов первичных документов с постоянной и оперативной инфор­мацией и результатных документов.

Работа заканчивается программированием разработанных макетов экранных форм и их апробацией.

• ИНФОРМАЦИОННАЯ БАЗА И СПОСОБЫ ЕЕ ОРГАНИЗАЦИИ

Основной частью внутримашинного информационного обеспечения явля­ется информационная база. Информационная база (ИБ) — это совокупность данных, организованная определенным способом и хранимая в памяти вы­числительной системы в виде файлов, с помощью которых удовлетворяются информационные потребности управленческих процессов и решаемых задач.

Файл представляет собой совокупность однородной жестко организованной и поименованной информации, расположенной на машинном носителе. Это могут быть файлы данных и программные файлы, постоянные и текущие (пе­ременные) файлы, промежуточные и выходные файлы.

Все файлы ИБ можно классифицировать по следующим признакам:

• по этапам обработки (входные, базовые, результатные);
• по типу носителя (напромежуточных носителях — гибких магнитныхдис- ках и магнитных лентах и на основных носителях — жестких магнитных дисках, магнитооптических дисках и др.);
• по составу информации (файлы с оперативной информацией и файлы с постоянной информацией);
• по назначению (по типу функциональных подсистем);
• по типу логической организации (файлы с линейной и иерархической структурой записи, реляционные, табличные);
• по способу физической организации (файлы с последовательным, ин­дексным и прямым способом доступа).

Файл представляет собой совокупность однородной жестко организованной и поименованной информации, расположенной на машинном носителе. Это могут быть файлы данных и программные файлы, постоянные и текущие (пе­ременные) файлы, промежуточные и выходные файлы.

Входные файлы создаются с первичных документов для ввода данных или обновления базовых файлов.

Файлы с результатной информацией предназначаются для вывода ее на пе­чать или передачи по каналам связи и не подлежат долговременному хранению.

К числу базовых файлов, хранящихся в информационной базе, относят ос­новные, рабочие, промежуточные, служебные и архивные файлы.

Основные файлы должны иметь однородную структуру записей и могут со­держать записи с оперативной и условно-постоянной информацией. Опера­тивные файлы могут создаваться на базе одного или нескольких входных фай­лов и отражать информацию одного или нескольких первичных документов. Файлы с условно-постоянной информацией могут содержать справочную, рас­ценочную, табличную и другие виды информации, изменяющейся в течение года не более чем на 40 %, а следовательно, имеющей коэффициент стабиль­ности не менее 0,6.

Файлы со справочной информацией должны отражать все характеристики элементов материального производства (материалы, сырье, основные фонды, трудовые ресурсы и т.п.). Нормативно-расценочные файлы должны содержать данные о нормах расхода и расценках на выполнение операций и услуг. Таблич­ные файлы содержат сведения об экономических показателях, считающихся постоянными в течение длительного времени (например процент удержания, отчисления и пр.). Плановые файлы содержат плановые показатели, хранящи­еся весь плановый период.

Рабочие файлы создаются для решения конкретных задач на базе основных файлов путем выборки части информации из нескольких основных файлов с целью сокращения времени обработки данных.

Промежуточные файлы отличаются от рабочих файлов тем, что они образу­ются в результате решения экономических задач и хранятся с целью дальней­шего использования для решения других задач. Эти файлы, так же как и рабо­чие файлы, при высокой частоте обращений могут быть также переведены в категорию основных файлов.

Служебные файльї предназначаются для ускорения поиска информации в ос­новных файлах и включают в себя справочники, индексные файлы и каталоги.

Архивные файлы содержат ретроспективные данные из основных файлов, которые используются для решения аналитических, например прогнозных, задач. Архивные данные могут также использоваться для восстановления ин­формационной базы при разрушениях.

Организация хранения файлов в информационной базе должна отвечать следующим требованиям:

• полнота хранимой информации для выполнения всех функций управле­ния и решения экономических задач;
• целостность хранимой информации, т.е. обеспечение непротиворечиво­сти данных при вводе информации в ИБ;
• своевременность и одновременность обновления данных во всех копиях данных;
• гибкость системы, т.е. адаптируемость ИБ к изменяющимся информаци­онным потребностям;
• реализуемость системы, обеспечивающая требуемую степень сложности структуры ИБ;
• релевантность ИБ, под которой подразумевается способность системы осуществлять поиск и выдавать информацию, точно соответствующую запро­сам пользователей;
• удобство языкового интерфейса, позволяющее быстро формулировать запрос к ИБ;
• разграничение прав доступа, т.е. определение для каждого пользователя доступных типов записей, полей, файлов и видов операций над ними.

Существуют следующие направления создания ИБ:

• использование совокупности локальных файлов, поддерживаемых функ­циональными пакетами прикладных программ;
• интегрированная база данных, основывающаяся на использовании уни­версальных программных средств загрузки, хранения, поиска и ведения данных, т.е. системы управления базами данных (СУБД).

Локальные файлы вследствие специализации структуры данных под задачи обеспечивают, как правило, более быстрое время обработки данных. Однако недостатки организации локальных файлов, связанные с большим дублирова­нием данных в информационной системе и, как следствие, с несогласованно­стью данных в разных приложениях, а также негибкостью доступа к информа­ции , перекрывают указанные преимущества. Поэтому организация локальных файлов может применяться только в специализированных приложениях, тре­бующих очень высокой скорости реакции при импорте необходимых данных.

Интегрированная ИБ, т.е. база данных (БД) — это совокупность взаимос­вязанных, хранящихся вместе данных при такой минимальной избыточности, которая допускает их использование оптимальным образом для множества при­ложений.

Централизация управления данными с помощью СУБД обеспечивает со­вместимость этих данных, уменьшение синтаксической и семантической из­быточности, соответствие данных реальному состоянию объекта, разделение хранения данных между пользователями и возможность подключения новых пользователей. Но централизация управления и интеграция данных приводят к проблемам другого характера: необходимости усиления контроля вводимых данных, а также обеспечения соглашения между пользователями по поводу состава и структуры данных, разграничения доступа и секретности данных.

Основными способами организации БД является создание централизован­ных и распределенных БД.

Централизованная БД хранится в памяти одной вычислительной системы (применяется в локальных сетях ПК).

Распределенная база данных состоит из нескольких возможно пересекаю­щихся или даже дублирующих друг друга частей, хранимых в различных ЭВМ вычислительной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью систе­мы управления распределенной базой данных (СУРБД).

Основным критерием выбора способа организации ИБ является достижение минимальных трудовых и стоимостных затрат на проектирование структуры ИБ, программного обеспечения системы ведения файлов, а также на перепро­ектирование ИБ при возникновении новых задач.

Автоматизированный банк данных (АБД) — это система специальным образом организованных данных, а также технических, программных, языко­вых и организационно-методических средств, предназначенных для коллек­тивного использования пользователями при решении разных экономических задач.

Недостатки традиционного подхода организации массивов информации в памяти ЭВМ, при котором разработка информационной базы ориентировалась на конкретные функциональные задачи, привели к необходимости ориентации собственно на информацию, на данные, что обусловило переход от проблемно- ориентированной базы данных к информационно-ориентированной.

Все это обусловило новую организацию данных в ЭВМ, что нашло свое от­ражение в разработке банков данных, представляющих собой совокупность баз данных пользователей, технических и программных средств формирования и ведения этих баз.

Банк данных строится из баз данных, каждая из которых представляет собой совокупность данных, организованных по определенным правилам, предусма­тривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования дан­ными. В базе данных накапливается и постоянно обновляется информация в виде небольшого числа наборов данных, хранящихся в таблицах или несколь­ких файлах, каждый из которых ориентирован на использование при решении многих задач управления. При этом основное внимание уделяется непрерыв­ному поддержанию в системе точной динамической информационной модели объекта управления.

Назначение таких наборов данных зависит от задач, стоящих перед инфор­мационными технологиями, и отражает их специфику. По роли в машинной обработке и технологии использования наборы данных могут подразделяться на следующие:

• Постоянные. Относятся к категории нормативно-справочных, составляют информационный базис ИТ и содержат сравнительно редко меняющиеся све­дения. В их состав включаются классификаторы, справочники, каталоги и про­чая условно-постоянная информация. В наборах классификаторов хранятся коды и тексты показателей хозяйствующего субъекта. Формируются они до начала эксплуатации системы. В процессе работы они обновляются и изменя­ются по мере надобности.
• Текущие (переменные). Включают переменную информацию, поступающую в систему от управляемого объекта и характеризующую состояние внешней среды, а также сам процесс управления объектом.
• Промежуточные. Возникают на этапах решения задач и выполняют роль механизма, передающего информацию от задачи к задаче или внутри задач.

Формирование этих наборов связано с потребностью в промежуточной инфор­мации, не имеющей самостоятельного значения для целей управления.

• Выходные. Хранят информацию, полученную в результате обработки ис­ходной информации. Содержат совокупность показателей, необходимых для анализа и принятия управленческих решений на уровне руководителей под­разделений (данные по лицевым счетам, численности работающих, фонду за­работной платы и т.д.).
• Хранимые. Формируются на основе выходных и содержат информацию, необходимую для обработки в будущих отчетных периодах, для сравнения, со­поставления данных за разные отчетные периоды, для расчетов нарастающим итогом.
• Поисковые (информационные). Представляют собой совокупность показа­телей, записей, ключей поиска, характеризующих либо содержание определен­ных документов, либо конкретный объект, систему, организацию и т.д.
• Служебные. Содержат вспомогательную информацию, необходимую для обработки всех остальных видов массивов.

Основные требования, предъявляемые к автоматизированным банкам дан­ных, следующие:

• сведение к минимуму дублирования в хранении данных;
• прямой и коллективный доступ к данным;
• защита данных от несанкционированного доступа;
• адаптация данных к развитию информационного обеспечения;
• обеспечение регламентированных и нерегламентированных запросов;
• минимизация затрат на создание и хранение данных, на поддержание их в актуальном состоянии.

Базы данных могут организовываться на разных по мощности ЭВМ: от супер­ЭВМ до микро-ЭВМ, но принципы организации АБД одинаковы.

Различают следующие типы банков данных:

• централизованные, создаваемые обычно в вычислительных центрах, на ЭВМ с присоединенными к ним терминалами;
• распределенные в различных узлах локальных сетей ЭВМ;
• локальные, расположенные на одном компьютере.

В состав АБД входят:

• База данных (БД) — специальным образом организованное хранилище данных в виде интегрированной совокупности взаимосвязанных файлов для быстрого доступа к ним.
• ЭВМ.
• Система управления базой данных (СУБД) — это программный продукт, обеспечивающий поддержку БД, т.е. объявление (иными словами, сохранение) структуры БД, ввод, поиск, корректировку, удаление данных, вывод по запро­су. Наибольшее распространение получили следующие СУБД: корпоративные для крупных предприятий (Oracle, Informix, SQL-Server и другие); функцио­нальные для комплексов задач в больших АИС: Access, dBase, Paradox, Fox PRO, Clipper и другие; локальные для отдельных задач АИС.
• Языковые средства, в том числе языки программирования, языки запро­сов и ответов, языки описания данных.
• Методические средства — это инструкции и рекомендации по созданию и функционированию БД.
• Персонал, использующий АБД.

При централизованном АБД обслуживание ведет администратор БД, в обя­занности которого входят защита и сохранность данных, удовлетворение ин­формационных потребностей пользователей, внесение изменений в БД в со­ответствии с применяющейся предметной областью. Если БД распределенная или локальная, то сами экономисты — конечные пользователи поддерживают базу данных в актуальном состоянии.

Базы знаний (БЗ) или экспертные системы — это специальные компьютерные системы, основанные на обобщении, анализе и оценке знаний высококвали­фицированных специалистов-экспертов. Базы знаний отражают конкретные предметные области.

Основными элементами информационной технологии, используемой в БЗ, являются: интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор, модуль соз­дания системы, ЭВМ.

Пользователь использует интерфейс для ввода запросов и команд в эксперт­ную систему и получает выходную информацию из нее. Выходная информация включает не только само решение, но и необходимые объяснения.

Объяснения могут быть двух видов:

• объяснение, выдаваемое по запросам, т.е. то объяснение, которое может получить пользователь в любой момент;
• объяснение, которое пользователь получает уже при выдаче решения.

К базе знаний относятся факты, характеризующие проблемную область, а также их логическая взаимосвязь. Центральным звеном здесь являются прави­ла, которых даже в простейшей задаче экспертных систем может насчитывать­ся тысячи. Правила определяют порядок действий в конкретной ситуации при выполнении того или другого условия.

Интерпретатор в определенном порядке производит обработку знаний, на­ходящихся в базе. Используются также и дополнительные блоки: база данных, блок расчета, блок ввода, корректировки данных. Модуль создания системы служит для создания набора правил, внесения в них изменений. Здесь могут использоваться как специальные алгоритмические языки, так и оболочки экс­пертных систем. Более совершенным считается использование оболочек экс­пертных систем, т.е. программных средств, ориентированных на решение опре­деленной проблемы путем создания соответствующей базы знаний. Этот путь является, как правило, более быстрым и менее трудоемким.

Факторами, которые влияют на качество БЗ, являются:

• обучение и тренировка;
• сами знания специалистов;
• свод обновляющихся методов решений.