Инструментарий информационных систем. Информационных технологий

Используемые в производственной сфере такие технологические понятия, как норма, норматив, технологический процесс, технологическая операция и т.п., могут применяться и в информационной технологии. Прежде чем разрабатывать эти понятия в любой технологии, в том числе и в информационной, всегда следует начинать с определения цели. Затем следует попытаться провести структурирование всех предполагаемых действий, приводящих к намеченной цели, и выбрать необходимый программный инструментарий.

Необходимо понимать, что освоение информационной технологии и дальнейшее ее использование должны свестись к тому, что нужно сначала хорошо овладеть набором элементарных операций, число которых ограничено. Из этого ограниченного числа элементарных операций в разных комбинациях составляется действие, а из действий, также в разных комбинациях, составляются операции, которые определяют тот или иной технологический этап.

Совокупность технологических этапов образует технологический процесс (технологию). Он может начинаться с любого уровня и не включать, например, этапы или операции, а состоять только из действий. Для реализации этапов технологического процесса могут использоваться разные программные среды.

Информационная технология, как и любая другая, должна отвечать следующим требованиям:

· обеспечивать высокую степень расчленения всего процесса обработки

информации на этапы (фазы), операции, действия;

  • · включать весь набор элементов, необходимых для достижения поставленной цели;
  • · иметь регулярный характер.

Этапы, действия, операции технологического процесса могут быть стандартизированы и унифицированы, что позволит более эффективно осуществлять целенаправленное управление информационными процессами.

Реализация технологического процесса материального производства осуществляется с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т.п.

По аналогии и для информационной технологии должно быть нечто подобное. Такими техническими средствами производства информации будет являться аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их помощью производится переработка первичной информации в информацию нового качества. Выделим отдельно из этих средств программные продукты и назовем их инструментарием, а для большей четкости можно его конкретизировать, назвав программным инструментарием информационной технологии. Определим это понятие:

Инструментарий информационной технологии - один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель. В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.) экспертные системы и т.д.

Технологический процесс материального производства реализуют с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т. п.

По аналогии, нечто подобное должно существовать и для информационной технологии. В роли технических средств производства информации будет выступать аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их участием первичная информация перерабатывается в информацию нового качества. Среди этих средств выделим программные продукты и назовем их инструментарием.

Инструментарий информационной технологии - это совокупность программных продуктов, установленных на компьютере, технология работы в которых позволяет достичь поставленную пользователем цель.

К инструментарию можно отнести, например, все известные программные продукты общего назначения: текстовые процессоры, настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари и т. п.

10. Основные составляющие информационной технологии.

Ответ: Выделяют следующие основные составляющие ИТ (одинаково характерные и для автоматизированных информационных систем):
1. Техническое обеспечение - это аппаратные средства и средства коммуникациии, обеспечивающие работу ИТ. Как правило, включают персональный компьютер, перифе-рийные устройства, линии связи, сетевое оборудование и т.д. От технического обеспече-ния зависит главным образом характер сбора и передачи данных.
2. Программное обеспечение (ПО) непосредственно реализует функции накопления, обработки, хранения, отображения, поиска и анализа данных, обеспечивает взаимодейст-вие пользователя с ЭВМ посредством пользовательского интерфейса. ПО находится в прямой зависимости от технического обеспечения.
3. Информационное обеспечение представляет собой совокупность проектных реше-ний по видам, объемам, способам размещения и формам организации информации, цир-кулирующей в ИС.
4. Методическое обеспечение - это комплекс нормативно-методических и инструк-тивных материалов подготовки и оформления документов по эксплуатации технических средств, организации работы специалистов-пользователей и технического персонала. Организационное обеспечение представляет собой комплекс методов, средств и докумен-тов, регламентирующих взаимодействие персонала информационной системы с техниче-скими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы. Таким образом, организационное и методическое обеспечение увязывают дейст-вия персонала по работе с техническими и программными средствами в единый техноло-гический процесс.
5. Математическое обеспечение - это совокупность математических методов, мо-делей и алгоритмов обработки информации, используемых при решении функциональных задач и в процессе автоматизации проектировочных работ автоматизированной информа-
ционной технологии. Математическое обеспечение включает средства моделирования процессов управления, методы и средства решения типовых задач управления, методы оп-тимизации запасов материальных ресурсов и принятия оптимальных управленческих ре-шений.
6. Правовое обеспечение - собой совокупность правовых норм, регламентирующих правоотношения при создании, внедрении и использовании ИТ1.
7. Лингвистическое обеспечение включает совокупность научно-технических терми-нов и других языковых средств, используемых в ИТ, а также правил формализации есте-ственного языка, включающих методы сжатия и раскрытия текстовой информации с це-лью повышения эффективности автоматизированной обработки информации и облегчаю-щих общение человека с ЭИС. Они делятся на две группы: традиционные языки (есте-ственные, математические, языки программирования и моделирования) и языки, предна-значенные для диалога с ЭВМ (информационно-поисковые языки, языки СУБД, языки операционных сред и т.д.).
Свойства информационной технологии
Информационные технологии характеризуются следующими свойствами:
1. Целесообразность. Внедрение ИТ не является самоцелью. ИТ реализуется с целью повышения эффективности производства (или иной деятельности) путем автоматизации тех бизнес-процессов, в которых большую роль играет надежность, своевременность и полнота информации.
Бизнес-процесс представляет собой систему последовательных, целенаправленных и регламентированных видов деятельности (операций), достигающих значимых для органи-зации результатов. Примеры бизнес-процессов: закупка сырья, набор студентов, верстка номера газеты, принятие закона.
2. Системная полнота или целостность процесса. Процесс включает все элементы, обеспечивающие необходимую завершенность действий человека в достижении постав-ленной цели.
3. Регулярность процесса и высокая степень расчлененности его на однозначные фазы (стадии, этапы). Однозначность фаз позволяет применять средние величины при их характеристике, а значит, осуществить стандартизацию и унификацию.
4. Взаимодействие с внешней средой.
5. Реализация во времени. Информационная технология должна соответствовать но-вым потребностям организации, реагировать на изменения бизнес-процессов и учитывать новые возможности технических средств и программного обеспечения. Поэтому после внедрения ИТ, как правило, происходит ее постоянное развитие (модификация, изменение структуры, включение новых компонентов).
Структура информационной технологии
Как отмечалось выше, ИТ внедряется для автоматизации определенных процессов циркуляции и переработки информации в некоторой предметной области. Поэтому на реализацию информационной технологии (в частности, выбор аппаратного, программно-го, организационного обеспечения) влияют, в первую очередь, содержание этих процессов и особенности предметной области. Обычно работа над внедрением ИТ начинается с соз-дания моделей предметной области.
Модели предметной области - совокупность описаний, обеспечивающих взаимо-понимание между пользователями (сотрудниками организации) и разработчиками.
ИТ строится на базе некоторой опорной технологии, которая включает:
-аппаратные средства;
-системное ПО (операционные системы, драйверы, системные утилиты);
-инструментальное ПО (системы управления базами данных, средства разработки программного обеспечения).
Ядром информационной технологии являются три компонента.
1. База данных, посредством которой реализуется функция хранения всей информа-ции, необходимой для эффективной реализации бизнес-процесса. Вместо классических реляционных БД могут использоваться другие варианты. Например, большинство техно-логий Data Mining строятся на основе хранилища данных, а экспертные системы обраща-ются к базе знаний.
2. Пользовательский интерфейс, посредством которого осуществляется взаимодей-ствие между персоналом и информационной системой (такое взаимодействие является необходимым для многих этапов технологического процесса). Современные ИТ исполь-зуют концепцию автоматизированных рабочих мест, в соответствии с которым каждый сотрудник взаимодействует с АИС непосредственно на своем рабочем месте.

3. Совокупность технологических процессов, реализуемых посредством данной ИТ.

Классификация информационных технологий зависит от критерия классификации. В качестве критерия может выступать показатель или совокупность признаков, влияющих на выбор той или иной информационной технологии.
На ранних этапах развития ИТ5 широко использовалось их разделение по типу об-рабатываемых данных: текстовые, табличные, графические, гипертекстовые и т.д. В на-стоящее время такая классификация неактуальна, хотя некоторые классы ИТ можно выде-лить именно по этому признаку.
Информационные технологии, предназначенные для обработки одновременно не-сколько видов информации (текстовой, графической, звуковой, видео и т.д.), называются мультимедийными информационными технологиями.
Информационная система, предназначенная для сбора, хранения, обработки и рас-пространения пространственно-координированных (географических) данных, называется географической информационной системой (геоинформационной системой, ГИС). Ин-формационные технологии, функционирующие на базе таких систем, называются соот-ветственно геоинформационными технологиями.
Геоинформационные технологии предназначены для решения научных и приклад-ных задач инвентаризации, анализа, оценки, прогноза и управления окружающей средой и территориальной организацией общества.
На ранних этапах понятие «информационная технология», по сути, совпадало с понятием «про-грамма».
Классифицируя информационную технологию по типу носителя информации, гово-рят о бумажной и безбумажной технологиях.
По степени типизации операций выделяют пооперационные и попредметные техно-логии. В первом случае за каждой операцией закрепляется рабочее место с техническим средством. Попредметная технология подразумевает выполнение совокупности взаимо-связанных операций (например, операций по ведению бухгалтерского учета) на одном ра-бочем месте. Такой технологии соответствует концепция АРМ.
По степени распределенности выполняемых операций выделяют локальные и сете-вые (распределенные) информационные технологии.
В настоящее время наиболее удобной классификацией информационных технологий является классификация по степени автоматизации задач управления. В соответствии с этим признаком выделяют пять основных видов ИТ:
1. Технологии обработки данных. Предназначены для решения хорошо структуриро-ванных задач, алгоритмы решения которых хорошо известны и для решения которых имеются все необходимые входные данные. Эта технология применяется на уровне ис-полнительской деятельности персонала невысокой квалификации в целях автоматизации некоторых рутинных, постоянно повторяющихся операций управленческого труда.
2. Автоматизация функций управления. Цель такой ИТ - удовлетворение информа-ционных потребностей всех без исключения сотрудников фирмы, имеющих дело с приня-тием решений, на основе различных видов отчетов.
3. Электронный офис. Обеспечивает организацию и поддержку коммуникационных процессов как внутри организации, так и с внешней средой на базе компьютерных сетей и других современных средств передачи и обработки информации. Технология автоматиза-ции офиса строится на базе таких продуктов как текстовые и табличные редакторы, элек-тронная почта, электронный календарь, телеконференции, системы электронного доку-ментооборота и т.д.
4. ИТ поддержки принятия решений. Помогает человеку перерабатывать большие объемы информации и принимать решения. Особенность данной ИТ в том, что человек участвует в данном процессе на начальной и завершающей стадиях (вводит данные в ком-пьютер и принимает окончательное решение на основе полученной информации), а ком-пьютер под управлением человека создает новую информацию.
5. Экспертная поддержка. Дает возможность получать консультации экспертов по любым проблемам, о которых этими системами накоплены знания. В отличие от систем поддержки принятия решений экспертные системы могут предложить решения, превосхо-дящие интеллектуальные возможности пользователя.

11. Информационная технология обработки данных

Ответ: 1. Технология обработки текстовых, графических и табличных данных

Для работы с текстом используются текстовые процессоры (редакторы): WordPerfect, Лексикон и Microsoft Word (последний можно рассматривать как настольную издательскую систему).

Развитие текстовых процессоров идет, с одной стороны, по пути расширения функциональных возможностей, с другой, по пути обеспечения удобства работы с ними.

Основные функции текстовых процессоров: набор текста, хранение его на компьютерных носителях, просмотр и печать. Кроме того, в большинстве текстовых процессоров реализованы функции проверки орфографии, выбора шрифтов и кеглей, центровки заголовков, разбиения текста на страницы, печати в одну или несколько колонок, вставки в текст таблиц и рисунков, использования шаблонов постраничных ссылок, работа с блоками текста, изменения структуры документа.

С помощью средств форматирования можно создать внешний вид документа, изменить стиль, подчеркнуть, выделить курсивом, изменить размеры символов, выделить абзацы, выровнять их влево, вправо, к центру, выделить их рамкой.

Перед печатью документа его можно просмотреть, проверить текст, выбрать размер бумаги, задать число копий при печати.

Повторяющиеся участки текста, например, обращение в письме или заключительные слова, можно обозначить как автотекст, присвоить имя. В дальнейшем вместо данного текста достаточно указать его имя, а текстовый процессор автоматически заменит его.

Выбор текстового процессора осуществляется исходя характера подготавливаемых с его помощью документов. Но следует учитывать и состав аппаратных средств (тип персонального компьютера, объем оперативной памяти, внешние устройства). Таким образом, текстовый редактор выбирают из числа программ, разработанных для определенного типа персональных компьютеров и операционных систем, с учетом интересов пользователя.

Графические процессоры предназначены для ввода графиков, диаграмм, схем, рисунков, этикеток в произвольный текст или документ – это программные средства, позволяющие создавать и модифицировать графические образы с использованием соответствующих информационных технологий:

· коммерческой графики;

· иллюстративной графики;

· научной графики.

Информационные технологии коммерческой графики обеспечивают отображение информации, хранящейся в электронных таблицах, базах данных и отдельных локальных файлах в виде двух- или трехмерных графиков типа круговой диаграммы, столбиковой гистограммы, линейных графиков и др.

Информационные технологии иллюстративной графики дают возможность создания иллюстраций для различных текстовых документов в виде регулярных - различные геометрические фигуры (так называемая вектор­ная графика) - и нерегулярных структур - рисунки пользователя (растровая графика).

Графические процессоры, реализующие информационные технологии иллюстративной растровой графики, позволяют выбрать толщину и цвет линий, палитру заливки, шрифт для записи и наложения текста, созданные ранее графические образы. Кроме того, пользователь может стереть, разрезать рисунок и переместить его части. Эти средства реализованы в ИТ Paint Brush. Но есть информационные технологии, позволяющие просматривать изображения в режиме слайдов, спецэффектов и оживлять их (Corell Draw, Storyboard, 3d Studio).

Информационные технологии научной графики предназначены для обслуживания задач картографии, оформления научных расчетов, содержащих химические, математические и прочие формулы.

Табличные процессоры – комплекс программных средств, реализующих создание, регистрацию, хранение, редактирование, обработку электронных таблиц и выдачу их на печать. Электронная таблица представляет собой двухмерный массив строк и столбцов, размещенный в памяти компьютера.

Широкое распространение получили такие табличные процессоры, как Excel, Quattro Pro, Lotus 1-2-3, технология работы с которыми аналогична работе с любым приложением Windows интерфейса WIMP.

Табличный процессор позволяет решать большинство финансовых и административных задач, например, таких, как расчет заработной платы и другие учетные задачи; прогнозирование продаж, роста рынка, доходов; анализ процентных ставок и налогов; подготовка финансовых деклараций и балансовых таблиц; ведение бухгалтерских книг для учета платежей; сметные калькуляции; учет денежных чеков; бюджетные и статистические расчеты.

Большинство электронных таблиц имеют средства создания графиков и диаграмм, средства их редактирования и включения в нужное место листа. Кроме того, в них имеется большое число встроенных функций математических, статистических и других. Сервисные функции табличного процессора позволяют проверить орфографию текста, защитить данные от чтения или записи, создать макросы.

2. Гипертекстовая технология

Гипертекстовая технология – представление текста в виде многомерной, иерархической структуры (обычно любой текст представляется как одна длинная строка символов, которая читается в одном направлении). В отдельных точках такого ветвящегося многомерного текста чтение можно продолжать в нескольких различных направлениях в зависимости от информационных потребностей. Материал текста делится на фрагменты. Каждый видимый на экране ЭВМ фрагмент, дополненный многочисленными связями с другими фрагментами, позволяет уточнить информацию об изучаемом объекте и двигаться в одном или нескольких направлениях по выбранной связи (рис.).

Гипертекст обладает нелинейной сетевой формой организации материала, разделенного на фрагменты, для каждого из которых указан переход к другим фрагментам по определенным типам связей. При установлении связей можно опираться на разные основания (ключи), но в любом случае речь идет о смысловой, семантической близости связываемых фрагментов. Следуя указанным связям, можно читать или осваивать материал в любом порядке, а не в единственном. Текст теряет свою замкнутость, становится принципиально открытым, в него можно вставлять новые фрагменты, указывая для них связи с имеющимися. Структура текста не разрушается, и вообще у гипертекста нет заданной структуры.

Таким образом, гипертекст – это новая технология представления неструктурированного свободно наращиваемого знания. Этим он отличается от других моделей представления информации.

Под гипертекстом понимают систему информационных объектов (статей), объединенных между собой направленными связями, образующими сеть. Каждый объект связывается с информационной панелью экрана, на которой пользователь может ассоциативно выбирать одну из связей.

Объекты могут быть текстовыми, графическими, музыкальными, с использованием средств мультипликации, аудио- и видеотехники.

Удобство использования гипертекстовой технологии состоит в том, что пользователь сам определяет подход к изучению или созданию материала с учетом своих индивидуальных способностей, знаний, уровня квалификации и подготовки, т.е. становится авторской.

Компоненты структуры гипертекста:

· информационные статьи – основной элемент гипертекста, состоящий из заголовка, в котором обозначена тема статьи, текста и списка ссылок на родственные статьи.

· тезаурус гипертекста – это автоматизированный словарь, предназначен­ный для поиска слов по их смысловому содержанию.

· список главных тем, содержащий заголовки всех справочных статей, для которых нет ссылок типа «род – вид», «часть – целое».

· алфавитный словарь – включает в себя перечень наименований всех информационных статей в алфавитном порядке.

Гипертексты, составленные вручную, используются давно: это справоч­ники, энциклопедии, а также словари, снабженные развитой системой ссылок. Область применения гипертекстовых технологий очень широка: издательская деятельность, библиотечная работа, обучающие системы, разработка документации, законов, справочных руководств, баз данных, баз знаний и т.д. В большинстве современных программных продуктов вся помощь (help) основана на использовании гипертекстовой технологии на базе меню.

3. Технология мультимедиа

Мультимедиа – интерактивная технология, обеспечивающая работу с неподвижными изображениями, видеоизображением, анимацией, текстом и звуковым рядом.

Современные операционные системы поддерживают технологию мультимедиа. Операционная система Windows включает средства поддержки мультимедиа: оцифрованное видео обычно хранится в файлах с расширением.AVI, аудиоинформация – в файлах с расширением.WAV, аудио в форме интерфейса MIDI – с расширением.MID.

Системы мультимедиа активно используются:

· в образовании – видеоэнциклопедии по многим школьным предметам, музеям, городам, маршрутам путешествий, а также дистанционное обучение;

· в компьютерном тренинге – игровые ситуационные тренажеры, сокращающие время обучения (игровой процесс сливается с обучением).

· в бизнесе – развитие "домашней индустрии", сокращающие производственные площади, увеличивающие производительность труда;

· в других сферах профессиональной деятельности.

4. Технология автоматизации офиса

К офисным относятся следующие задачи: делопроизводство, управление, контроль управления, создание отчетов, поиск, ввод и обновление информации, составление расписаний, обмен информацией между отделами офиса, между офисами предприятия и предприятиями. Типовые процедуры, выполняемые в перечисленных выше задачах:

· обработка входящей и исходящей информации (чтение и ответы на письма, написание отчетов, циркуляров и прочей документации, которая может включать также рисунки и диаграммы);

· сбор и последующий анализ данных (отчетность за определенные периоды времени по различным подразделениям в соответствии с различными критериями выбора);

· хранение поступившей информации (быстрый доступ к информации и поиск необходимых данных).

Это требует выполнения следующих условий: должна быть скоординиро­вана работа между исполнителями; движение документов должно быть по возможности оптимизировано; должна быть предоставлена возможность взаимодействия подразделений в рамках предприятия и предприятий в рамках объединения.

12. Информационная технология управления

Ответ: Целью информационной технологии управления является удовлетворение информацион­ных потребностей всех без исключения сотрудников организации (фирмы), имеющих дело с принятием решений. Она может быть полезна на любом уровне управления.

Эта технология ориентирована на работу, в среде информационной системы управле­ния и используется при худшей структурированности решаемых задач, если их сравнивать с задачами, решаемыми с помощью информационной технологии обработки данных.

ИС управления подходят для удовлетворения сходных информационных по­требностей работников различных функциональных подсистем (подразделений) или уров­ней управления фирмой. Поставляемая ими информация содержит сведения о прошлом, настоящем и вероятном будущем организации (фирмы). Эта информация имеет вид регулярных или спе­циальных управленческих отчетов.

Для принятия решений на уровне управленческого контроля информация должна быть представлена в агрегированном виде так, чтобы просматривались тенденции изменения данных, причины возникших отклонений и возможные решения. На этом этапе решаются следующие задачи обработки данных:

оценка планируемого состояния объекта управления;

оценка отклонений от планируемого состояния;

выявление причин отклонений;

анализ возможных решений и действий.

Информационная технология управления направлена на создание различных видов отчетов.

Регулярные отчеты создаются в соответствии с установленным графиком, опре­деляющим время их создания, например месячный анализ продаж компании.

Специальные отчеты создаются по запросам управленцев или когда в компании произошло что-то незапланированное.

И те, и другие виды отчетов могут иметь форму суммирующих, сравнительных и чрез­вычайных отчетов.

В суммирующих отчетах данные объединены в отдельные группы, отсортирова­ны и представлены в виде промежуточных и окончательных итогов по отдельным полям.

Сравнительные отчеты содержат данные, полученные из различных источников или классифицированные по различным признакам и используемые для целей сравнения.

Чрезвычайные отчеты содержат данные исключительного (чрезвычайного) ха­рактера.

Основные компоненты

Входная информация поступает из систем операционного уровня. Выходная информа­ция формируется в виде управленческих отчетов в удобном для принятия реше­ния виде.

Основным компонентом данной информационной технологии является база данных , она способствует сохранению данных, выработки решений данных и принятия решений на уровне управленческого контроля. Поэтому информация должна быть представлена в агрегированном виде так, чтобы просматривались тенденции изменения данных, причины возникновения их отклонений и возможности решения. Также основными компонентами являютсяСУБД , прикладные программы , которые реализуют информационные технологии управления.

Содержимое базы данных при помощи соответствующего программного обеспечения преобразуется в периодические и специальные отчеты, поступающие к специалистам, уча­ствующим в принятии решений в организации. База данных, используемая для получения указанной информации, должна состоять из двух элементов:

данных, накапливаемых на основе оценки операций, проводимых фирмой;

планов, стандартов, бюджетов и других нормативных документов, определяющих планируемое состояние объекта управления.

13. Информационная технология поддержки принятия решений

Ответ: Информационная технология поддержки принятия решений организует взаимодействие человека и компьютера. Выработка решений происходит в результате циклического процесса, в котором участвуют: система поддержки принятия решений в роли вычислительного звена и объекта управления; человек как управляющее звено, задающее входные данные и оценивающее полученный результат вычислений на компьютере. Ее отличительные характеристики: ориентация на решение плохо структурированных задач; сочетание традиционных методов доступа и обработки компьютерных данных с возможностями математического моделирования; направленность на непрофессионального пользователя; высокая адаптивность − приспосабливаемость к особенностям используемого технического и программного обеспечения, требованиям пользователя.

В зависимости от назначения и предоставляемых пользователю возможностей можно выделить три типа информационных технологий поддержки принятия решений:

Системы поддержки принятия решений (СППР)

Экспертные системы (ЭС)

Автоматизированные системы экспертного оценивания (АСЭО).

СППР − это компьютерная система, которая путем сбора и анализа большого количества информации может влиять на процесс принятия решений организационного плана в бизнесе и предпринимательстве. СППР предназначена для информационной поддержки ЛПР (лица принятия решения) и может быть определена как интерактивная система, обеспечивающая простой доступ к моделям и информации, используемым для разработки альтернатив и выбора решений.

Область применения СППР − прежде всего нестандартные ситуации и слабоструктурированные проблемы. Для них характерно наличие неопределенности, делающей практически невозможным отыскание единственной объективно наилучшей альтернативы решения. Процедура принятия решений в таких ситуациях требует механизма определения системы предпочтений ЛПР и более глубокого сравнительного анализа альтернативных вариантов.

К основным принципам формирования и использования СППР можно отнести: обеспечение ЛПР необходимой информацией в максимально возможном объеме; возможность оперативного поиска информации; генерирование альтернативных вариантов решений; предоставление прогнозных оценок результатов реализации возможных альтернатив; постоянная эволюция системы за счет наращивания ее возможностей.

Для анализа и выработок предложений в СППР используются разные методы. Это могут быть: информационный поиск, интеллектуальный анализ данных, поиск знаний в базах данных, рассуждение на основе прецедентов, имитационное моделирование, эволюционные вычисления и генетические алгоритмы, нейронные сети, ситуационный анализ, когнитивное моделирование и др.

Наиболее широкой сферой практического применения СППР являются планирование и прогнозирование для различных видов управленческой деятельности.

ЭС − это компьютерная программа, которая моделирует рассуждения человека-эксперта в некоторой определенной области и использует для этого базу знаний, содержащую факты и правила об этой области, и некоторую процедуру логического вывода. Экспертные системы предназначены для моделирования и имитации логики опытных специалистов при принятии решения по какому-либо узкому вопросу в определенной предметной области. ЭС − это направление исследований в области искусственного интеллекта по созданию вычислительных систем, умеющих принимать решения, схожие с решениями экспертов в заданной предметной области.

Они содержат значительный объем знаний в какой-либо предметной области − базу данных. Эти знания хорошо организованы, т.е. структурированы, закодированы, сопровождены системой правил логического вывода и готовы для использования в условиях конкретной ситуации, представляющей интерес для пользователя. В ответ на его запрос ЭС выдает диагноз ситуации, рекомендации и советы, по своему качеству вполне соответствующие уровню эксперта высокой квалификации. ЭС не предназначены для решения универсальных задач, круг задач каждой из них определяется узкой предметной областью, что обеспечивает качественность выполненного решения.

Важной особенностью ЭС является то, что любая рекомендация, выработанная ею, любое суждение могут быть объяснены при запросе пользователя. Успешность применения любой системы во многом зависит от степени доверия к результатам ее работы. Поэтому экспертная система в любой момент должна быть готова объяснить, почему сделано то или иное заключение, тот или иной вывод, и представить логическую цепочку рассуждений и фактов, приводящих к нему.

Структура ЭС содержит также подсистему накопления и обновления знаний. Таким образом, можно сделать вывод о том, что экспертная система − эффективный инструмент повышения обоснованности и качества решений менеджера за счет обращения к знаниям и опыту высококвалифицированных экспертов.

АСЭО предназначены для автоматизации сложных экспертных процедур и повышения эффективности использования высококвалифицированных специалистов в качестве экспертов при выработке управленческих решений.

Основная задача АСЭО − решение сложных управленческих проблем на основе надежной, профессионально обработанной и корректно примененной информации. Укажем основные свойства АСЭО, отличающие ее от других типов интеллектуальных систем − ЭС и СППР:

АСЭО − сложная иерархическая система, позволяющая организовать весь цикл проведения экспертизы от формирования целей исследуемого объекта до анализа полученного результата. При этом в АСЭО предусмотрено взаимодействие экспертов, аналитической группы и операторов.

В АСЭО предусмотрена оценка качеств каждого эксперта, в том числе оценка степени его профессионального знакомства с объектами экспертизы.

Обязательным элементом АСЭО является развитая оценочная система с возможностью ее настройки на конкретный объект экспертизы. В АСЭО предусматривается возможность коллективной оценки сравниваемых альтернатив при использовании различных методов организации и проведения экспертиз.

АСЭО предусматривает анализ результатов экспертизы, в частности, возможность определения результирующей экспертной оценки, а также степени согласованности мнений экспертов.

Информационные технологии поддержки принятия решений могут использоваться на любом уровне управления. Они позволяют усилить аналитические возможности человека в процессах принятия решений, под которыми понимается состав и последовательность процедур, приводящих к решению проблем организации в комплексе с методами разработки и анализа альтернатив.

14. Информационная технология экспертных систем

Ответ: Экспертные системы основаны на использовании искусственного интеллекта. Главная идея использования технологии экспертных систем заключается в том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера, использовать всякий раз, когда в этом возникает необходимость.

Экспертные системы (ЭС) - это сложные программные комплексы, аккумулирующие знания специалистов в конкретных предметных областях и тиражирующие этот эмпирический опыт для консультаций менее квалифицированных пользователей.

Традиционно знания существуют в двух видах - коллективный опыт и личный опыт. Если большая часть знаний в предметной области представлена в виде коллективного опыта (например, высшая математика), эта предметная область не нуждается в экспертных системах. Если в предметной области большая часть знаний является личным опытом специалистов высокого уровня (экспертов), если эти знания по каким-либо причинам слабо структурированы, такая предметная область, скорее всего, нуждается в экспертной системе.

При создании баз знаний самая трудная задача - извлечение из них эксперта. Для этого существуют методы извлечения знаний. Экспертные системы представляют собой компьютерные программы, трансформирующие опыт экспертов в какой-либо области в форму эвристических правил.

Эвристики не гарантируют получения результата с такой же степенью уверенности, как алгоритмы ППР. Однако они часто дают приемлемые решения для практического использования. Таким образом, экспертные системы используются в качестве советующих систем.

Пользователь - специалист предметной области, для которого предназначена система. Обычно его квалификация недостаточно высока, и поэтому он нуждается в помощи и поддержке своей деятельности со стороны ЭС.

Специалист по знаниям - специалист по искусственному интеллекту, выступающий в роли промежуточного буфера между экспертом и базой знаний. Синонимы: когнитолог, инженер по знаниям, инженер-интерпретатор, аналитик.

Интерфейс пользователя - комплекс программ, реализующих диалог пользователя с ЭС как на стадии ввода информации, так и получения результатов. Специалист использует интерфейс также для ввода команд, содержащих параметры, определяющие процесс обработки информации. Пользователь может использовать четыре метода ввода информации: меню, команды, естественный язык, собственный интерфейс.

Технология экспертных систем предусматривает возможность получать в качестве выходной информации не только решения, но и объяснения.

База знаний (БЗ) - ядро ЭС, совокупность знаний предметной области, записанная на машинный носитель в форме, понятной эксперту и пользователю (обычно на некотором языке, приближенном к естественному). Параллельно такому "человеческому" представлению существует БЗ во внутреннем "машинном" представлении. Для организации базы знаний используют различные модели представления знаний: продукционную, семантическое сети, фреймы, формальные логические модели.

Реализация технологического процесса материального производства осуществляется с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т.п.

По аналогии и для информационной технологии должно быть нечто подобное. Такими техническими средствами производства информации будет являться аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их помощью производится переработка первичной информации в информацию нового качества. Выделим отдельно из этих средств программные продукты и назовем их инструментарием, а для большей четкости можно его конкретизировать, назвав программным инструментарием информационной технологии. Определим это понятие.

^ Инструментарий информационной технологии – один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель.

В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календари, информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.), экспертные системы и т.д.

30.
^ Как следует понимать новую информационную технологию?

Информационная технология является наиболее важной составляющей процесса использования информационных ресурсов общества. К настоящему времени она прошла несколько эволюционных этапов, смена которых определялась главным образом развитием научно-технического прогресса, появлением новых технических средств переработки информации. В современном обществе основным техническим средством технологии переработки информации служит персональный компьютер, который существенно повлиял как на концепцию построения и использования технологических процессов, так и на качество результатной информации. Внедрение персонального компьютера в информационную сферу и применение телекоммуникационных средств связи определили новый этап развития информационной технологии и, как следствие, изменение ее названия за счет присоединения одного из синонимов: "новая", "компьютерная" или "современная".

Прилагательное "новая" подчеркивает новаторский, а не эволюционный характер этой технологии. Ее внедрение является новаторским актом в том смысле, что она существенно изменяет содержание различных видов деятельности в организациях. В понятие новой информационной технологии включены также коммуникационные технологии, которые обеспечивают передачу информации разными средствами, а именно – телефон, телеграф, телекоммуникации, факс и др. В табл. 3.4 приведены основные характерные черты новой информационной технологии.

Таблица 3.4. Основные характеристики новой информационной технологии

^ Новая информационная технология – информационная технология с "дружественным" интерфейсом работы пользователя, использующая персональные компьютеры и телекоммуникационные средства.

Прилагательное "компьютерная" подчеркивает, что основным техническим средством ее реализации является компьютер.

Запомните! Три основных принципа новой (компьютерной) информационной технологии:

·
интерактивный (диалоговый) режим работы с компьютером;

·
интегрированность (стыковка, взаимосвязь) с другими программными продуктами;

·
гибкость процесса изменения как данных, так и постановок задач.

По-видимому, более точным следует считать все же термин новая, а не компьютерная информационная технология, поскольку он отражает в ее структуре не только технологии, основанные на использовании компьютеров, но и технологии, основанные на других технических средствах, особенно на средствах, обеспечивающих телекоммуникацию.

Примечание. Появившийся сравнительно недавно термин НИТ постепенно начинает терять слово "новая", а под информационной технологией начинают понимать тот смысл, который вкладывается в НИТ. В дальнейшем изложении мы для простоты опустим прилагательное "новая", придавая ее смысл термину "информационная технология".

31.
^ Как соотносятся информационная технология и информационная система?

Информационная технология тесно связана с информационными системами, которые являются для нее основной средой. На первый взгляд может показаться, что введенные в учебнике определения информационной технологии и системы очень похожи между собой. Однако это не так.

Информационная технология является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными, хранящимися в компьютерах. Основная цель информационной технологии – в результате целенаправленных действий по переработке первичной информации получить необходимую для пользователя информацию.

Информационная система является средой, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, люди, различного рода технические и программные средства связи и т.д. Основная цель информационной системы - организация хранения и передачи информации. Информационная система представляет собой человеко-компьютерную систему обработки информации.

Реализация функций информационной системы невозможна без знания ориентированной на нее информационной технологии. Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы.

Пример 3.19. Информационная технология работы в среде текстового процессора Word 6.0, который не является информационной системой.

Информационная технология мультимедиа, где с помощью телекоммуникационной связи осуществляются передача и обработка на компьютере изображения и звука.

Таким образом, информационная технология является более емким понятием, отражающим современное представление о процессах преобразования информации в информационном обществе. В умелом сочетании двух информационных технологий – управленческой и компьютерной – залог успешной работы информационной системы.

Обобщая все вышесказанное, предлагаем несколько более узкие, нежели введенные ранее, определения информационной системы и технологии, реализованных средствами компьютерной техники.
^ Информационная технология – совокупность четко определенных целенаправленных действий персонала по переработке информации на компьютере.

Информационная система - человеко-компьютерная система для поддержки принятия решений и производства информационных продуктов, использующая компьютерную информационную технологию.

32.
^ Какова история развития информационной технологии?

Существует несколько точек зрения на развитие информационных технологий с использованием компьютеров, которые определяются различными признаками деления.

Общим для всех изложенных ниже подходов является то, что с появлением персонального компьютера начался новый этап развития информационной технологии. Основной целью становится удовлетворение персональных информационных потребностей человека как для профессиональной сферы, так и для бытовой.

Технологический процесс материального производства реализуют с помощью различных технических средств, к которым относятся: оборудование, станки, инструменты, конвейерные линии и т. п.

По аналогии, в информационной технологии тоже должно быть нечто подобное. В роли технических средств производства инфор­мации будет выступать аппаратное, программное и математическое обеспечение этого процесса. С их участием перерабатывается пер­вичная информация в информацию нового качества . В числе этих средств выделим программные продукты и назовем их программ­ным инструментарием.

Технология - это точно рассчитанный процесс получения предсказуемого (предопределенного) результата. Это свойство является важнейшей характеристикой технологии, отличаю­щей его от других процессов, например, эксперимента, где результат не может быть предопределенно предсказан, и т. п.

Информационные технологии (ИТ) , опирающиеся на совре­менную компьютерную технику, часто называют новыми информационными технологиями (НИТ). НИТ возникают на перекрестье традиционных (бескомпьютерных) технологий и компьютерных методов обработки информации.

Инструментарий информационной технологии - совокупность про­граммных продуктов, использование которых позволяет достичь по­ставленную пользователем цель,

К инструментарию можно отнести, например, все известные про­граммные продукты общего назначения: текстовый процессор (ре­дактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книж­ки, электронные календари.

Перечислим некоторые ИТ, широко используемые в на­стоящее время .

1.Подготовка документов

Практически любая деловая сфера связана с подготовкой документации: отчетной, директивной, справочной, сопро­водительной и пр. Применение компьютеров для этих целей стало повсеместным.

Компьютер в офисе выполняет множество работ, как правило, с помо­щью офисного программного обеспечения общего назначе­ния (текстовых процессоров, графических редакторов, про­грамм подготовки презентаций и др.).

2. Поиск информации

Каждый, кто был и работал в крупной библиотеке, знает, как иногда бывает непросто найти нужную книгу, особенно если не известны точные библиографические данные, а изве­стна лишь тематика. Современные информационно-поиско­вые системы совершенно преобразили технологию поиска информации.

Благодаря высокому быстродействию современных ЭВМ возможен сквозной поиск информации по всем текстам, хра­нящимся в системе (на наличие в них запрашиваемого слова или группы слов).

3. Помощь в принятии управленческих решений

Классическая АСУ включает в себя систему сбора инфор­мации, базу данных, систему обработки и анализа информа­ции, систему формирования выходной информации. Блок обработки и анализа информации является центральным. Он решает задачи оценки и прогнозирования деятельности предприятия, реагирования на непредвиденные и сбойные ситуации, требующие немедленных действий, выполнения проектно-технологических и финансово-бухгалтерских рас­четов и т. д. Как правило, АСУ работают на базе компьютерной локальной сети предприятия, которая придает действию си­стемы гибкость и оперативность.

4. Автоматизированное проектирование

Информатизация произвела на свет еще одну чрезвычай­но важную технологию - системы автоматизированного проектирования (САПР).

Проектирование включает в себя создание эскизов и черте­жей, производство экономических и технических расчетов, работу с документацией, моделирование и т. д. Современная САПР - высокопрофессиональная программа, которая берет на себя многие из указанных видов деятельности.

Существуют САПРы двух видов: чертежные и специали­зированные на определенных видах продукции. Чертежные САПРы универсальны, они позволяют выполнить сложные чертежи в любой сфере технического проектирования. Спе­циализированная САПР, например, на проектирование жи­лых зданий, содержит в базе данных все необходимые сведе­ния о строительных материалах - как технические, так и экономические, о стандартных строительных конструкциях, фундаментах и т. д.

5. Информационные технологии в обучении

Технологии обучения мало изменились за последние 100 лет. Пока, в основном, действует метод коллективного обу­чения: один учитель на группу обучаемых. Не всегда такой способ обучения дает высокие результаты. Причина заклю­чается в различии индивидуальных способностей и возмож­ностей учащихся. Путь совершенствования лежит через ин­дивидуализацию обучения. Уже сейчас решению этой проблемы помогают средства НИТ в обучении: использование в индивидуальном режиме специальных программ (обучающих, тренажерных, контролирующих и т. д.). Совокупность таких программ по определенному предмету (или разделу) образует то, что называется электронным учебником . При создании электронных учебни­ков широко используются мультимедийные технологии . Другая проблема системы образования (более всего это относится к высшему и специальному образованию) - это неравные условия людей в возможности получения качест­венного образования из-за географической удаленности от образовательных центров, из-за ограниченной пропускной способности вузов и пр. В решении этой проблемы на по­мощь приходит новая форма обучения - дистанционное образование с помощью компьютерных сетей.

Определение информационной технологии

Технология при переводе с греческого (techne) означает искусство, мастерство, умение, а это не что иное, как процессы.

Под процессом следует понимать определенную совокупность действий, направленных нa достижение поставленной цели. Процесс должен определяться выбранной человеком стратегией и реализоваться с помощью совокупности различных средств и методов.

Под технологией материального производства понимают совокупность средств и методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья или материала. Технология изменяет качество или первоначальное состояние материи в целях получения продукта.

Информация является одним из ценнейших ресурсов общества, наряду с такими традиционными материальными видами ресурсов, как нефть, газ, полезные ископаемые и др., а значит, процесс ее переработки по аналогии с процессами переработки материальных ресурсов можно воспринимать как технологию. Тогда справедливо следующее определение.

Информационная технология (ИТ) - совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных (первичной информации) для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления (информационного продукта).

Цель информационной технологии - производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия.

Практическое приложение методов и средств обработки данных может быть различным, поэтому целесообразно выделить глобальную базовые и конкретные информационные технологии.

Глобальная информационная технология включает модели методы и средства, формализующие и позволяющие использовать информационные ресурсы общества.

Базовая информационная технология предназначена для определенной области применения (производство, научные исследования, обучение и т.д.).

Конкретные информационные технологии реализуют обработку данных при решении функциональных задач пользователей (например, задачи учета, планирования, анализа).



Как и все технологии, информационные технологии находятся в постоянном развитии и совершенствовании. Этому способствуют появление новых технических средств, разработка новых концепции, методов организации данных, их передачи, хранения и обработки, форм взаимодействия пользователей с техническими и другими компонентами информационно-вычислительных систем.

Расширение круга лиц, имеющих доступ к информационно-вычислительным ресурсам систем обработки данных, а такжеиспользование вычислительных сетей, объединяющих территориально удаленных друг от друга пользователей, особо остро ставят проблему обеспечения надежности данных и защиты их от несанкционированного доступа. В связи с этим современные информационные технологии базируются на концепции использования специальных аппаратных и программных средств, обеспечивающих защиту информации

Следующим шагом в совершенствовании информационных технологий, используемых в организационно-экономическом управлении, является расширение сферы применения баз знаний и соответствующих им систем искусственного интеллекта.

База знаний - важнейший элемент экспертной системы, создаваемой на рабочем месте специалиста управления. Она выступает в роли накопителя знаний в конкретной области профессиональной деятельности и помощника при проведении анализа экономической ситуации в процессе выработки и принятия управленческого решения.

Информационные технологии в сфере организационно - экономического управления в настоящее время развиваются по следующим основным направлениям:

§ активизация роли специалистов управления (непрофессионалов в области вычислительной техники) в подготовке и решении задач экономического управления;

§ совершенствование систем интеллектуального интерфейса конечных пользователей различных уровней;

§ объединение информационно-вычислительных ресурсов с помощью вычислительных сетей различных уровней (от ЛВС, объединяющих пользователей в рамках одного подразделения организации до глобальных);

§ разработка комплексных мер обеспечения защиты информации (технических, организационных, программных, правовых и т.п.) от несанкционированного доступа.

Техническими средствами производства информации являются аппаратное, программное и математическое обеспечение процесса. Выделим отдельно из этих средств программные продукты и назовем их инструментарием, а для большей четкости можно его конкретизировать, назвав программным инструментарием информационной технологии.

Инструментарий информационной технологии - один или несколько взаимосвязанных программных продуктов для определенного типа компьютера, технология работы в котором позволяет достичь поставленную пользователем цель.

В качестве инструментария можно использовать следующие распространенные виды программных продуктов для персонального компьютера: текстовый процессор (редактор), настольные издательские системы, электронные таблицы, системы управления базами данных, электронные записные книжки, электронные календири информационные системы функционального назначения (финансовые, бухгалтерские, для маркетинга и пр.), экспертные системы и т.д.