Общая характеристика автоматизированных информационных систем

 В состав постоянной  экономической информации входит  нормативная, расценочная, справочная, структурная, табличная, маршрутная  информация.

 К нормативной информации  относятся: конструкторско-технологические нормативы на оборудование и производственные помещения, сырье, материалы, трудовые и стоимостные нормативы, нормативы складских запасов материалов и многие другие. Нормативы регламентируют состав и количественные характеристики продукции, материалов и т. д., определяют порядок выполнения работ, указывают состав технических средств и состав исполнителей. Нормативно-справочная информация заимствуется из справочников и нормативных документов.

 Расценочная информация -  данные о стоимости единицы продукции, материальных ресурсов, выполняемых работ. Расценочная информация утверждается соответствующими организациями.

Справочная информация -  информация об относительно постоянных свойствах объектов (табельный номер сотрудника, номер цеха и т. д.).

 Структурная информация  характеризует структурный со  став объекта, т. е. последовательность  вхождения каждого составляющего  элемента в некоторое соединение (например, в автомобиле 40000 деталей, а данный завод изготавливает 20—25).

 Табличная  информация -  совокупность данных, полученных в результате вычисления по соответствующим формулам и занесенных в таблицу значений переменных и выходных данных результатов вычислений (например, таблица налогов по заработной плате и т. п.).

 Маршрутная информация  отражает технологическую последовательность выполнения процесса (обработки деталей, очередность сборки и т. д.).

Вся эта информация должна быть рационально организована, структурирована, т. е. классифицирована.

 Классификация -  система распределения всего множества предметов или понятий по общим признакам или различиям на отдельные группы или подмножества.

 Классификатор -  систематизированный свод (документ), отображающий закон разбиения множества объектов на классы, группы и т. д. Это также свод кодовых обозначений классификации, наименований этих объектов и фасетов (групп) классификационных признаков объектов.

 В СССР действовала  система классификации экономической  информации, включающая десятки  миллионов наименований изделий  и конструкторской документации. 1,5 млн. предприятий и организаций, 10 млн. материальных и трудовых нормативов, 1 млн. стандартов и технических условий, 70 000 показателей финансовой, бухгалтерской, статистической и производственной технико-экономической информации.

 К настоящему времени в нашей стране разработаны общероссийские классификаторы (ОК). Ниже приводится их перечень:

1) ОК предприятий и  организаций (ОКПО);

2) ОК органов государственной  власти и  управления (ОКОГУ);

3) ОК экономических районов (ОКЭР);

4) ОК видов экономической деятельности, продукции и услуг (ОКДП);

5) ОК специальностей по  образованию (ОКСО);

6) ОК занятий (ОКЗ);

7) ОК управленческой документации (ОКУД);

8) ОК продукции (ОКИ);

9) ОК информации по  социальной защите населения (ОКИСЭН);

10) ОК услуг населению (ОКУН);

11) ОК стандартов (ОКС);

12) ОК профессий рабочих, должностей служащих и тарифных  разрядов (ОКПДТР);

13) ОК валют (ОКБ);

14) ОК основных фондов (ОКОФ);

15) ОК изделий и конструкторских  документов машиностроения и  приборостроения (ОКЕСКД);

16) ОК единиц измерения (ОКЕИ);

17) ОК специальностей  высшей научной квалификации (ОКСВНК) и другие.

 При классификации  множества выбирается определенная  система кодирования, т. е. каждой  позиции классификатора присваивается  кодовое обозначение.

 Кодирование -  это перевод записи из одной формы в другую с помощью символов.

 Процесс, при котором  информация, выраженная в одной  системе знаков, представляется  в другой системе, называется  кодированием. Кодирование осуществляется  для экономии памяти, времени для заполнения форм, ввода и обработки документов, минимизации ошибок. Например, фамилию можно кодировать символом 1 и т. д.

Система кодирования -  совокупность правил, определяющих систему знаков и порядок их использования в работе с информацией.

 Кодирование должно  обеспечить:

 • компактное и  удобное представление информации;

 • удобство обработки  информации;

 • сопряжения различных  технических устройств и людей, работающих с кодированной информацией.

 Системы кодирования  разных уровней должны быть увязаны. Эта проблема может решаться с помощью машинного перекодирования, машинной подготовки данных для управления кодированием.

 Системное кодирование  может быть:

1) последовательным -  реализуется  иерархическая система классификаций;

2) параллельным -  соответствует  фасетной классификации. Отсутствует  взаимная зависимость между группами, ее легко изменять;

3) серийно-порядковым -  при  наличии двух классификационных  признаков объекты делят на  группы. В каждой группе -  порядковая система кодов, в каждой группе -  серия.

 Принципы кодирования:

 • выбирать значимость  кода минимальной;

 • обеспечивать максимальную  логичность кода;

 • учитывать особенности  применяемых технических средств;

 • учитывать особенности  автоматизируемого производства;

 • использовать существующие  коды номенклатур и общих обозначений;

 • учитывать перспективы  развития производства.

Коды могут быть разного вида и сочетания.

 

 

2.2 Математическое обеспечение АИС

2.2.1 Назначение, состав и структура математического обеспечения (МО)

МО в АС предназначено для реализации управляющих решений, рассматриваемых как совокупность действий для достижения поставленных целей в рамках технического задания.

Состав МО:

1. Математическое описание (формализация) задач.

2. Математические модели  и их оптимизация.

3. данные, подготовленные  для описания исследуемых процессов.

4. Алгоритмы решения задач.

5. Анализ моделей и  алгоритмов по результатам выполненных  работ па ЭВМ.

 Система математического  обеспечения АС должна выполнять следующие функции:

 • реализацию любых  процедур обработки данных;

 • компоновку рабочих  программ решения конкретных  задач из стандартных программ  и оригинальных блоков;

 • организацию управления  процессом решения задач и  их комплексов;

 • реализацию экономико-математических методов решения оптимизационных задач. МО АС должна содержать средства автоматизации программирования задач, а также средства компоновки рабочих моделей конкретных систем из стандартных программ и их обслуживания.

 В МО по последовательности проектирования АСУ рассматривают три уровня:

1) математическое обеспечение  конкретной АС, которой определяется  мощность АС;

2) автоматизацию проектирования  АС;

3) автоматизацию программирования  и организацию работ на ЭВМ.

 Разработка МО предполагает  выполнение следующих этапов:

 • создание модели  системы:

 • разработку укрупненного  алгоритма;

 • разработку алгоритмов  отдельных элементов МО;

 • проверку достоверности  алгоритмов (выбор вычислительных  средств, проведение программирования проверку достоверности программы).

 Прежде всего выполняют  постановку задачи моделирования:

 • определение требований  к исходной информации, ее сбор;

 • выдвижение гипотез  и предположений;

 • определение параметров  и переменных модели;

 • обоснование выбора  показателей и критериев эффективности  системы;

 • определение содержания  и описание модели (основной документ).

 Так как АСУ является информационной системой, то ее функционирование есть последовательность действий по обработке информации, предназначенной для управления. Поэтому рассмотрим структуру МО на примере АСУ. МО АСУ включает совокупность методов и средств, позволяющих строить экономико-математические модели задач управления объектом: методы + модели + алгоритмы обработки информации.

На рис. 1 представлена схема состава МО системы.

 

Рис. 1. Состав математического обеспечения:

 

С - средства; Д - документация; М - методы; СМ - средства моделирования; ОЗУ - описания задач управления; МОМ -  методы оптимизации моделей; ММС - методы математической статистики; ОЗ - описание задач; ЗА -  задания на алгоритмическом языке; ЭММ -  экономико-математическая модель; А - алгоритм решения задач; П -  контрольный пример; МОЗ -  методы определения типа задач; МОС - методы оценки вычислительной сложности алгоритмов; МОО -  методы оценки отношений.

2.2.2 Формализация и моделирование

Основным фактором успешного решения задач является научно обоснованная формализация задачи. Наиболее трудной является формализация задач на уровне спецификаций, когда необходимо содержательное представление задачи перевести в формальное описание. Решение формализованной задачи позволяет получить четкие оценки ожидаемых результатов. Формализация успешно осуществляется на основе математического моделирования,  которое является неотъемлемой частью науки управления, успешно реализуемой в рамках ИСО(метод исследования операций).

  Существует множество  различных типов моделей: физические, аналоговые, интуитивные и т. д. Особое  место среди них занимают математические  модели (ММ), которые, по мнению академика А.А. Самарского, и являются самым большим достижением научно-технической революции ХХ в.

 Модель -  это информационный образ реального объекта, воспроизводящий данный объект (систему) с определенной степенью точности и в форме, часто отличной от формы самого объекта.

 Назначение модели -  поиск значений управляемых переменных, оптимизирующих критерий эффективности  операций.

 Создание моделей реальных  бизнес-проектов и объектов управления  является высшей точкой операционного подхода к решению задач информационного управления.

 Модель позволяет выявить  альтернативы решения задачи  и оценить результаты, к которым  они приводят, определить данные, необходимые для оценки имеющихся  альтернатив. Это обеспечивает получение  обоснованных выводов. Модель является средством формирования четкого представления о действительности.

1. Модель может быть  физической копией реального  объекта. В таких случаях говорят  о физическом моделировании, физических  моделях (копии самолетов, автомобилей — уменьшенные или увеличенные копии). Их свойства близки свойствам реального объекта, а стоимость гораздо меньше.

2. Аналоговые модели -  аналог исследования объекта, в  той или иной форме воспроизводящий  функции реального объекта (график, описанная связь между величинами).

3. Математические модели (ММ) -  совокупность математических  объектов (чисел, символов, множеств  и т. д.) и связей между ними, отражающих в символьной форме  важнейшие для исследования свойства  объекта.

 Так, формула Р = n/U  (где Р -  уровень рентабельности п — прибыль, U -  издержки производства) -  математическая модель, описывающая одно из важнейших свойств действующего предприятия.

4. Семантические модели  отражают функции исследования  объекта в виде семантических  алгоритмов (правил, свойств, признаков), описанных в словесной форме.

 Моделирование -  способ системного анализа проектирования, при котором используют математические или физические модели функционирования всей системы или ее части. Полнота и реальность модели зависят от тех вопросов, на которые надо ответить, от степени изученности системы, а также среды ее функционирования.

 Математическое моделирование (ММ) -  важнейший трудоемкий и  наукоемкий процесс при создании  и сопровождении сложных автоматизированных  информационных систем. ММ позволяет в должной степени оценить вероятность успеха, связанные с этим риски, прибыли и ущербы. В результате правильного моделирования углубляются и моделируются знания о системе, о связи возможных результатов с различными характеристиками этой системы, условиях ее создания и функционирования, степени достижения целей, которые перед ней ставились. Все вышеперечисленное позволяет заказчику правильно и доказательно сформулировать требования технического задания (ТЗ), разработчику -  рационально их выполнить без излишних затрат ресурсов, а пользователю максимально эффективно реализовать на практике заложенный потенциал системы.