Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Информационные технологии. 
Информационные системы в экономике

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Классификационные системы кодирования делят на последовательные и параллельные, причем первые обычно опираются на иерархическую классификацию, вторые — на многоаспектную. Штриховое кодирование применяется для осуществления автоматизированной записи, считывания и идентификации информации об объектах или процессах. Технология основана на использовании двоичного кода для записи и запоминания… Читать ещё >

Информационные технологии. Информационные системы в экономике (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Информационные технологии — это совокупность методов, процессов, инструментальных и технических средств, объединенных в технологическую цепь, обеспечивающую сбор, хранение, обработку, распространение и использование информационных ресурсов.

Существуют также несколько иные, более развернутые определения. Например, согласно определению, принятому ЮНЕСКО1, информационные технологии — это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации, вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.

Информационные технологии предоставляют возможность доступа к любой накопленной информации, а их применение в сфере управления экономикой, финансами, маркетингом и другими областями является необходимым условием при формировании эффективной экономики. Цель ИТ — производство, получение и предоставление информации для анализа и использования ее человеком при принятии решения по выполнению какого-либо действия. Применяя разные ИТ к одной и той же информации, можно получить разные информационные продукты. Для реализации поставленной цели ИТ обладают инструментарием, а именно техническим, информационным, программным, методическим и организационным обеспечением:

  • техническое обеспечение включает комплекс технических средств (компьютеры, оргтехника, линии связи, оборудование сетей);
  • информационное обеспечение — это совокупность данных, представленных в определенной форме, и языковых средств их описания, а также процедур и методов сбора, хранения, актуализации информации и доступа к ней;
  • ПО — это комплекс программ, обеспечивающих накопление, обработку, анализ и передачу информации, а также интерфейс «человек — компьютер»;
  • организационное и методическое обеспечение представляют собой комплекс мероприятий, направленных на получение требуемого результата с применением технического, информационного и программного обеспечения.

Основные функции ИТ в разрезе процедур и операций представлены в табл. 1.1.

Таблица 1.1

Основные функции современных информационных технологий.

Процедуры.

Сбор и регистрация информации.

Передача информации.

Обработка информации.

Хранение, поиск информации.

Подготовка принятия решений.

Операции.

Сбор

Ввод в каналы связи.

Ввод информации в систему.

Хранение.

Анализ информации.

Передача.

Преобразование в системе передачи данных.

Контроль ввода.

Запрос.

Моделирование.

Регистрация на машинном носителе или в документе.

Передача информации.

Обработка информации.

Поиск.

Предвидение.

(прогноз).

Ввод в информационную систему.

Вывод сообщений с обратным преобразованием.

Вывод и контроль вывода.

Контроль поиска.

Анализ и корректировка.

Контроль ввода.

Контроль вывода.

Отображение результатов.

Выдача информации.

Подготовка принятия решения.

В настоящее время не существует устоявшейся классификации ИТ, и сделать единую классификацию крайне сложно. Практически невозможно охарактеризовать все существующие ИТ в одной учебной дисциплине. Разнообразные технологии изучаются в разных дисциплинах. В то же время, для того чтобы помочь студентам ориентироваться в многообразии информационных технологий, их все же необходимо как-то упорядочить. В связи с этим предлагаем многоуровневое представление ИТ (рис. 1.2)[1], основанное на распределении снизу вверх по стратам методов, инструментальных и технических средств работы с информацией по мере их усложнения — от средств, обеспечивающих общение человека с ЭВМ, сбор, хранение, поиск, различные способы обработки информации, до извлечения знаний и возникновения новой информации в результате применения комплекса методов.

При разработке классификации учтено также, что ИТ постоянно развиваются, при этом появляющиеся новые технологии опираются и используют уже имеющиеся, а существующие ИТ развиваются и видоизменяются на основе новых методов, процессов, инструментальных и технических средств реализации ИТ. Примеры детализации видов ИТ и аббревиатуры, принятые на рис. 1.2, приведены в табл. 1.2.

В нижней части рис. 1.2 помещены технологии общения человека с ЭВМ, обеспечивающие ввод и представление данных и информации других видов с учетом кодирования и шифрования, тестирования. На следующем уровне — технологии, обеспечивающие регистрацию (сбор, ввод и т. п.) и хранение информации (БД и хранилища данных). На этот же уровень в соответствии с принятыми принципами классификации с учетом развития технологий нижележащих уровней на основе технологий, возникших и активно используемых на вышестоящих уровнях, помещены технологии, инициированные и развиваемые в Интернете, но используемые и вне глобальной сети, — облачные технологии и мультимедиа. На последующих уровнях размещены технологии обработки информации: вначале — технологии поиска информации, затем — ИТ обработки числовых и символьных данных, текстовой информации, таблиц. На этот же уровень помещены ИТ транзакций (OLTP), поскольку традиционная сфера применения OLTP-приложений — хорошо структурированные, повторяющиеся задачи учета заказов, материалов и т. п.), на основе которых создаются учетные документы и оперативные отчеты, справки, что можно считать обработкой данных.

Классификация информационных технологий.

Рис. 1.2. Классификация информационных технологий.

Предлагается расширенная трактовка технологий создания И С разного рода и назначения (табл. 1.2), в которой к технологиям отнесены не только технические средства и методологии, лежащие в основе их создания, но и подходы, методы, методики проектирования ИС разного вида и назначения — АСУ, предметно-ориентированных ИС, КИС (корпоративных информационных систем), ДИПС (документальных информационно-поисковых систем), ФИПС (фактографических информационно-поисковых систем), ДФИПС (документально-фактографических информационнопоисковых систем), или выбора ИС для конкретных предприятий и организаций. При этом наряду с этими технологиями необходимы новые технологии и автоматизированные средства их реализации, помогающие на этапе концептуального проектирования — при разработке структуры функциональной части И С, определении очередности разработки информационных подсистем или выборе готовых программных продуктов и принятии подобных решений на этапе концептуального проектирования ИС. В числе таких технологий — автоматизированные диалоговые процедуры анализа целей и функций (АДПАЦФ)[2] систем управления, автоматизированные диалоговые процедуры для реализации методов организации сложных экспертиз (АДПОСЭ)[3], таких как метод решающих матриц, методы многокритериальной оценки с учетом весовых коэффициентов критериев, модели оценки степени влияния компонентов И С на реализацию целей и т. п., позволяющие автоматизировать обоснование состава компонентов ИС и исследование взаимоотношений между уровнями в архитектурах ИС. Такие средства в настоящее время в большинстве своем еще не доведены до уровня совершенных программных продуктов, но есть разработки в Санкт-Петербургском государственном Политехническом университете и некоторые проекты в фирме «Биг»[4].

Отдельные страты можно было бы сформировать для технологий, обеспечивающих автоматизацию все более сложных функций обработки информации человеком. Эти технологии можно было бы объединить термином «интеллектуальные технологии». Однако с учетом появления и развития таких технологий на рис. 1.2 сохранены термины, применяющиеся при возникновении этих видов технологий — интернет-технологии, интеллектуальные технологии и нано-, био-, инфои когнитивные технологии (НБИК-технологии).

Общим для этих видов технологий является комплексное использование новых технологий, появляющихся на каждой предшествующей страте. В частности, интеллектуальные технологии базируются на использовании технологий извлечения знаний, СППР, экспертных систем, когнитивного моделирования, нейронных сетей, которые обеспечивают «сборку знаний в единую модель предметной области»1.

Интернет-технологии также объединяют разнообразные технологии (см. табл. 1.2), помещенные на нижние уровни: новые языки программирования, облачные технологии, мультимедиа, поисковые системы, новые средства работы с текстовой и табличной информацией, включающие помимо подготовки текстов еще и средства поиска и пересылки фрагментов текста, что позволило на основе объединения технологий инициировать развитие технологий нижележащих уровней, способствовало распространению идеи документального информационного поиска и г. п.

Применительно к НБИК-технологиям принято использование термина «конвергентные технологии». Однако с учетом того, что в математике термин «конвергенция» означает только сближение (от лат. convergo — «сближаю»), хотя в настоящее время пытаются этот термин трактовать расширенно, появляются другие названия, например «синергия НБИКтехнологий»2. В зарубежных работах нередко используется термин «эмерджентные технологии» — «Emerging technologies»3 (от англ, emerge — «появляться»), г. е. появление новых свойств в результате объединения технологий4.

С учетом того, что интернет-технологии и интеллектуальные технологии в результате объединения возможностей разных технологий тоже позволяют получать принципиально новые возможности по сравнению с объединяемыми технологиями, их тоже можно отнести к эмерджентным технологиям. Хотя в принципе для этих трех видов технологии можно сформировать самостоятельные страты.

Таблица 1.2

Краткая характеристика информационных технологий

Классы, виды.

Краткая характеристика.

1. Информационные технологии взаимодействия человека и ЭВМ

Обеспечивают общение человека и ЭВМ. Имеют длительную историю исследования и развития. Реализуются с помощью операционных систем (ОС), алгоритмизации и программирования, кодирования, шифрования, тестирования.

1.1. Операционные системы.

Комплекс взаимосвязанных программ, предназначенных для управления ресурсами вычислительного устройства и организации взаимодействия с пользователем.

  • 1 Болотова Л. С. Системы искусственного интеллекта: Модели и технологии, основанные на знаниях: учебник. М.: Финансы и статистика, 2012. С. 317—318.
  • 2 Руденский О. В., Рыбак О. П. Инновационная цивилизация XXI века: конвергенция и синергия NBIC-техиологий. Тенденции и прогнозы 2015—2030 // Информационно-аналитический бюллетень. 2010. № 3. URL: transhumanism-russia.ru>content/view/621/47.
  • 3 Answers. URL: http://www.answers.com/topic/emerging-technologies#ixzz3SP9WHAVx.
  • 4 В теории систем одной из основополагающих закономерностей, введенной и исследованной Л. фон Берталапфи, является закономерность эмерджентности, в результате которой у системы появляются новые свойства, отсутствующие у ее элементов.

Продолжение табл. 1.2

Классы, виды.

Краткая характеристика Занимают положение между техническими устройствами ЭВМ, машинным языком, собственными встроенными микропрограммами — драйверами и собственно ПО.

Разработчикам ПО ОС предоставляет минимально необходимый набор функций — интерфейс программирования приложений.

С 1990;х гг. наиболее распространенными ОС являются системы семейства Windows, UNIX и Linux, в последнее время для смартфонов и планшетных компьютеров — Android, iOS.

1.2. Технологии алгоритмизации и программирования.

Алгоритмизация — это техника разработки (составления) алгоритма для решения задач на ЭВМ. Совокупность методов и средств, используемых в процессе разработки программного обеспечения.

Существуют сотни языков программирования, их диалектов, реализаций и версий (Progopcdia.ru). Разрабатывают различные классификации языков. Наиболее используемые в настоящее время языки удобно разделить на две основные группы:

  • алгоритмические языки программирования, имеющие большую историю развития и различные классификации — классические алгоритмические (Ассемблер, С, Паскаль и др.), процедурные языки (Visual Basic и др.), языки объектно-ориентированного программирования (C++, Java и др.), турбо-системы (Turbo Assembler Editor, Turbo Pascal. Turbo Delphi) и др.;
  • языки логического программирования (REFAL, PROLOG, SMALLTALK и др.).

Для ускорения разработки программных продуктов применяются специальные средства, называемые платформами. Для разработки экономических ИС наиболее широко используется технологическая платформа <<1С:Предприятие", на основе которой разработан ряд ИС по различным функциям управления предприятиями.

1.3. Технологии шифрования и кодирования.

Для формализации (или засекречивания) информации каждому объекту (свойству) присваивается условное обозначение. Кодирование — процесс представления информации (сообщения) в виде кода. Код — это условное обозначение объекта в соответствии с принятой системой классификации. Кодирование производится в строгом соответствии с правилами и структурой, определенными при классификации, и однозначно закрепляет за элементом множества условное обозначение.

Способ кодирования информации зависит от цели, ради которой осуществляется кодирование. Такими целями могут быть сокращение записи, засекречивание информации, удобство обработки. Существуют следующие способы кодирования: графический (с помощью рисунков и значков), числовой, символьный, смешанный.

Регистрационные системы кодирования не предполагают предварительной классификации, эго порядковая и серийно-порядковая системы кодирования.

Классы, виды.

Краткая характеристика.

Классификационные системы кодирования делят на последовательные и параллельные, причем первые обычно опираются на иерархическую классификацию, вторые — на многоаспектную. Штриховое кодирование применяется для осуществления автоматизированной записи, считывания и идентификации информации об объектах или процессах. Технология основана на использовании двоичного кода для записи и запоминания предварительно разработанных смысловых кодов. Штриховой код — это последовательность чередования широких и узких, темных и светлых полос, которым присвоены логические значения 1 и 0 (широким линиям и широким промежуткам присваивается логическое значение 1, узким — 0). Данная технология предоставляет оперативный учет товаров, позволяет управлять потоками информации о передвижении и использовании продукции, поиск сведений об этих процессах по запросу.

1.4. Технологии тестирования.

Тестирование — эго процесс анализа ПО, направленный на выявление отличий между его реально существующими и требуемыми свойствами (дефект) и на оценку свойств ПО (IEEE Std 829—1983). Правила и этапы тестирования определяются в ГОСТах и других нормативно-методических документах, которые постоянно корректируются.

Существуют различные методологии тестирования:

  • модульное тестирование (Unit testing) позволяет проверить функционирование отдельно взятого элемента системы. Наиболее полно данный вид тестов описан в стандарте IEEE 1008—87 «Standard for Software Unit Testing»;
  • интеграционное тестирование (Integration testing) является процессом проверки взаимодействия между программными компонентами/модулями;
  • системное тестирование (System testing) — проверка нефункциональных требований (безопасности, производительности, точности, надежности и т. п.). На этом уровне также тестируются интерфейсы к внешним приложениям, аппаратному обеспечению, операционной среде и т. д.

2. Технологии регистрации, хранения и представления данных

Совокупность программных и лингвистических средств, обеспечивающих управление созданием и использованием разнообразных массивов данных.

2.1. Технологии создания БД — системы управления базами данных (СУБД).

Системы управления базами данных представляют собой совокупность программных и лингвистических средств, обеспечивающих управление созданием и использованием баз данных. СУБД классифицируют по разным признакам:

  • по модели данных — иерархические; сетевые; реляционные; объектно-ориентированные; объектно-реляционные;
  • по способу размещения — локальные (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере); распределенные (части СУБД размещаются на двух и более компьютерах);
  • по способу доступа к БД — файл-серверные; клиент-серверные; встраиваемые

Классы, виды.

Краткая характеристика.

2.2. Технологии создания, построения и использования хранилищ данных.

Технология создания хранилищ данных определяется их назначением и особенностями. Основным отличительным элементом хранилища является семантический слой, позволяющий оперировать данными посредством бизнес-терминов предметной области. Технология должна способствовать интеграции и согласованию данных, поступающих из различных источников, разделение наборов данных с учетом целей их использования для обеспечения транзакций в OLTP (on-line transactions processing — обработка транзакций в реальном времени) и задач, решаемых с применением О LAP, в которой технология многомерного хранения данных дополнена средствами визуализации (витрины данных), что послужило основой включения этой технологии в средства СППР.

2.3. Облачные технологии.

В основе облачных технологий лежат принципы сервис-ориентированной архитектуры. Используют термины «облачные вычисления» (cloud computing) и «облачные платформы как услуги».

(PaaS, Platfotm-as-a-Service).

Термин «cloud computing» произошел от условного изображения сети Интернет в виде облака, которое является образом сложной инфраструктуры, скрывающим технические детали ее реализации. В то же время облачные технологии используются не только в глобальной, но и в локальных сетях.

Платформа как услуга (PaaS, Platform-as-a-Sewice) — модель, в соответствии с которой потребителю предоставляется возможность использования облачной инфраструктуры для размещения базового ПО, существующих или новых приложений (собственных, разработанных или приобретенных). В состав таких платформ входят инструментальные средства создания, тестирования и выполнения прикладного ПО.

Главный принцип облачных технологий заключается в том, что для пользователя не имеет значения, где и каким образом осуществляется обработка и предоставление необходимых ему ресурсов. Облачные технологии получили широкое распространение примерно с 2006 г.

2.4. Технологии мультимедиа.

Основными характерными особенностями этих технологий являются:

  • • объединение многокомпонентной информационной среды (текста, звука, графики, фото, видео) в однородном цифровом представлении;
  • • обеспечение надежного и долговечного хранения больших объемов информации;
  • • простота переработки информации.

Достигнутый технологический базис основан на использовании стандарта CD-ROM, дисковода, слайдера.

3. Технологии поиска информации

Определяются процессом поиска информации, но запросам пользователей. Зависят от вида информации.

Классы, виды.

Краткая характеристика.

3.1. Технологии поиска в базах данных.

Основаны на разработке алгоритмов поиска, определяемых принципами построения базы данных, ее логической структурой и принципами кодирования данных. Базу алгоритмов составляет адресный поиск — процесс поиска документов по формальным признакам, указанным в запросе. Для осуществления нужны следующие условия:

  • • наличие у документа точного адреса;
  • • обеспечение строгого порядка расположения документов в базе данных или в хранилище системы

3.2. Технологии документального информационного поиска.

Процессы поиска неструктурированной документальной информации, удовлетворяющей информационные потребности пользователей.

Виды поиска:

• поиск с использованием логико-семантического аппарата информационно-поисковой системы, включающем информационно-поисковый язык (ИПЯ), систему индексирования и критерии смыслового соответствия, представляющие собой правила сопоставления поискового образа запроса (ПОЗ) и поискового образа документа (ПОД), формируемых из ключевых слов или дескрипторов ИПЯ (см. более подробно в гл. 2). Такую технологию называют семантическим поиском.

В Интернете применяются виды поиска:

  • • но всему содержимому документа — полнотекстовый поиск. Пример полнотекстового поиска — любой интернет-поисковик, например www.yandex.ru, www.google.com. Как правило, полнотекстовый поиск для ускорения поиска использует индексы, составленные из ключевых слов (тег) — аналог ПОЗ. Наиболее распространенной технологией полнотекстового поиска является использование инвертированных индексов;
  • • но адресам документов, в качестве которых используют адреса веб-серверов и веб-страниц, элементы библиографической записи, — адресный поиск;
  • • по метаданным — поиск по неким атрибутам документа, поддерживаемым системой (название документа, дата создания, размер, автор и т. д.). Пример такого поиска — диалог поиска

в файловой системе (MS Windows);

  • • по изображению — поиск по содержанию изображения. Поисковая система распознает содержание фотографии (URL изображения). В результатах поиска пользователь получает похожие изображения. Так работают поисковые системы;
  • • по гиперссылкам, обеспечивающим переход к другим документам в соответствии с ассоциативными связями.

3.3. Технология поиска фактографических данных.

Процесс поиска фактов, соответствующих информационному запросу. К фактографическим данным относятся сведения, извлеченные из текстовых документов (первичных или вторичных) и получаемые непосредственно из источников их возникновения. Различают следующие виды поиска:

• извлечение и представление факта вместе с адресом документа, из которого он извлечен;

Классы, виды.

Краткая характеристика.

  • • документально-фактографический, заключается в поиске в документах фрагментов текста, содержащих факты;
  • • фактологический поиск, предполагающий логическую переработку найденной фактографической информации

4. Технологии обработки информации

Предназначена для задач, алгоритмы решения которых известны и для решения которых имеются все необходимые входные данные. Применяется персоналом средней квалификации в целях автоматизации рутинных, постоянно повторяющихся операций.

4.1. Технологии обработки численных и символьных данных.

MATLAB (сокращение от англ. Matrix Laboratory) — пакет прикладных программ для решения задач технических вычислений и одноименный язык программирования, используемый в этом пакете. Позволяет встраивать ряд совместимых пакетов (GNU Octave — свободная система для математических вычислений, представляет собой интерактивный командный интерфейс для решения линейных и нелинейных математических задач, а также проведения других численных экспериментов; Maxima — свободная система компьютерной алгебры, написанная на языке Common Lisp и др.).

Maple — программный пакет, система компьютерной алгебры. Является продуктом компании Waterloo Maple Inc., которая с 1984 г. выпускает программные продукты, ориентированные на сложные математические вычисления. Система Maple предназначена для символьных вычислений, но имеет средства и для численного решения дифференциальных уравнений и нахождения интегралов. Обладает развитыми графическими средствами. Имеет собственный язык программирования, напоминающий Паскаль.

Mathematica (Wolfram) — система компьютерной алгебры, используемая во многих научных, инженерных, математических и компьютерных областях. Изначально система была придумана С. Вольфрамом, в настоящее время разрабатывается компанией Wolfram Research. Использует язык Wolfram Language.

Mathcad — система компьютерной алгебры из класса систем автоматизированного проектирования, ориентированная на подготовку интерактивных документов с вычислениями и визуальным сопровождением. Отличается легкостью использования и применения для коллективной работы. Система Mathcad была задумана и первоначально написана А. Раздовом из Массачусетского технологического института (MIT), соучредителя компании Mathsoft, которая с 2006 г. является частью корпорации Parametric Technology Corporation.

4.2. Технологии подготовки текстовых и табличных документов.

Автоматизированные системы подготовки документов классифицируются по функциональным возможностям или по назначению. Редактор текстов обеспечивает ввод, изменение и сохранение любого символьного текста. Например, notepad, notepad++ и Akel Pad — редакторы для создания, компиляции, отладки и выполнения программ на языках Basic, С и т. п.

Продолжение табл. 1.2

Классы, виды.

Краткая характеристика Программный продукт, которому соответствует англоязычный термин «wordprocessor», предназначен для обработки документов, ориентированных на работу с текстами, имеющими структуру документа, т. е. состоящими из абзацев, страниц и разделов {Microsoft Word, Open Office Wliter, Word Pad).

Microsoft Excel {Microsoft Office Excel) — программа для работы с электронными таблицами, созданная корпорацией Microsoft для Microsoft Windows, Windows NT и Mac OS. Она предоставляет возможности экономико-статистических расчетов, графические инструменты и, за исключением Excel 2008 под Mac OS Ху язык макропрограммирования VBA (Visual Basic for Application). Microsoft Excel входит в состав Microsoft Office и в настоящее время является одним из наиболее популярных приложений в мире. Гипертекстовые технологии — компьютерное представление текста, в котором автоматически поддерживаются смысловые связи между выделенными понятиями, терминами или разделами. Программа, выводящая на экран дисплея гипертекст и выполняющая переходы по смысловым связям.

LaTeX — пакет, позволяющий автоматизировать многие задачи набора текста и подготовки статей, включая набор текста на нескольких языках, нумерацию разделов и формул, перекрестные ссылки, размещение иллюстраций и таблиц на странице, ведение библиографии и др. Существуют пакеты расширения LaTeX.

Настольные издательские системы. Издательства готовят тексты, но правилам полиграфии и с типографским качеством, например программы настольного издательства (desktop-publishing, пакеты DTP, или настольные издательские системы). Выделяются две подгруппы издательских продуктов:

  • 1) системы профессионального уровня, предназначенные для работы над изданиями со сложной структурой или иллюстрированными журналами {Adobe InDesign, Adobe PageMarker)
  • 2) издательские системы начального уровня, не используемые для получения промышленной полиграфической продукции {Microsoft Publisher, Adobe FrameMarker)

4.3. OLTPтехнологии.

Технология предназначена для обработки повседневной, текущей информации, поступающей из цехов, складов, банков, от поставщиков и т. д. Обеспечивает быстрое обслуживание относительно простых запросов большого числа пользователей, обработку транзакций (некоторого набора операций над базой данных, завершенных с точки зрения пользователя) в реальном режиме времени, т. е. время ожидания выполнения запроса не должно превышать нескольких секунд.

5. Технологии извлечения знаний

Предназначены для выработки управленческих решений, получаемых в результате итерационного процесса с использованием:

  • а) системы поддержки принятия решений (вычислительное звено в виде пакета прикладных программ и объект управления);
  • б) человека (управляющее звено, задающее входные данные и оценивающее полученный результат)

Классы, виды.

Краткая характеристика.

5.1. OLAPтехнологии (On-Line Analytical Processing) и визуализация (витрины) данных.

Технология обработки данных, заключающаяся в подготовке суммарной (агрегированной) информации на основе больших массивов данных, структурированных по многомерному принципу, и применении для представления данных средств визуализации (витрин). Реализации технологии OLAP являются компонентами СГ1Г1Р и интеллектуальных систем. Работает нс с оперативными базами данных, а с ретроспективными архивами, хранящими информацию за значительный период времени. Существуют три типа OLAP:

  • • многомерная OLAP (Multidimensional OLAP — MOLAP);
  • • реляционная OLAP (Relational OLAP — ROLAP);
  • • гибридная OLAP (Hybrid OLAP — HOLAP)

5.2. Технологии извлечения знаний из данных.

Технология анализа информации с целью нахождения в числовых и текстовых данных ранее неизвестных, полезных знаний впервые возникала как методика обнаружения знаний в базах данных (knowledge discovery in databases — KDD) в 1989 г. Эта методика представляет собой последовательность действий для построения модели извлечения знаний: отбор, очистка, трансформация, моделирование и интерпретация полученных результатов.

Один из основных процессов в технологии извлечения знаний из данных — ETL-технологии. ETL включает в себя:

  • • извлечение данных из внешних источников;
  • • их трансформацию и очистку, чтобы они соответствовали нуждам бизнес-модели;
  • • загрузку их в хранилище данных.

Требования к организации потока данных описываются аналитиком. ETL следует рассматривать не только как процесс переноса данных из одного приложения в другое, но и как инструмент подготовки данных к анализу.

Для названия этапа моделирования в KDD используют термин «Data Mining». Термин введен Г. Пятецким-Шапиро1 и пока не имеет устоявшегося перевода на русский язык. При передаче на русском языке используются следующие словосочетания: просев информации, добыча данных, извлечение данных, а также интеллектуальный анализ данных.

Основу методов Data Mining составляют методы классификации, моделирования и прогнозирования, основанные на применении деревьев решений, искусственных нейронных сетей, генетических алгоритмов, эволюционного программирования, ассоциативной памяти, нечеткой логики. Data Mining использует статистические методы (дескриптивный анализ, корреляционный и регрессионный анализ, факторный анализ, дисперсионный анализ, компонентный анализ, дискриминантный анализ, анализ временных рядов, анализ выживаемости, анализ связей). Одно из назначений методов Data Mining состоит в наглядном представлении результатов вычислений (визуализация), что позволяет использовать инструментарий Data Mining людям, не имеющим специальной математической подготовки.

1 Григорий Пятсцкий-Шапиро, Data Mining и перегрузка информацией // Вступительная статья к книге: Анализ данных и процессов / А. А. Барсегян [и др.]. 3-е изд., перераб. и доп. СПб.: БХВ-Петербург, 2009. С. 13.

Продолжение табл. 1.2

Классы, виды.

Краткая характеристика Для реализации KDD и Data Mining существует ПО: статистические пакеты, аналитические платформы, СУБД с набором алгоритмов Data Mining, средства визуального моделирования.

В настоящее время термин «Data Mining» стал менее популярен, чем термин «Big Data» («большие данные») Появился единый термин Data Science — наука о данных, или даталогия. Существуют современные подходы к работе с большими данными — NoSQL, MapReduce и обработка потоков событий в реальном времениh.

Технология позволяет найти в больших объемах данных неочевидные, объективные и полезные закономерности, поэтому се можно считать и технологией обработки данных для поддержки принятия решений.

5.3. Методология SADT, RADи CASEтехнологии.

Методология SADT (structured analysis and design technique — технологии структурного анализа и проектирования) представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. На ее основе разработаны и стали широко применяться технологии CASE (computer-aided software/system engineering — компьютерное программное обеспечение/системный инжиниринг) и RAD (rapid application development — быстрая разработка приложений), для реализации которых применяют следующие подходы:

  • • объектно-ориентированное проектирование (Object-Oriented Design) — модель данных, позволяющая описывать концептуальные схемы предметной области; для ее реализации разработаны различные нотации — диаграмма «сущность — связь» (entityrelationship diagram — ERD); нотация Питера Чена, нотация Inverted Arrow («перевернутая стрелка») / Crow’s Foot («воронья лайка») / Fork («вилка») и др.;
  • • функционально-ориентированное моделирование (function modeling) — стандарты DFD (data flow diagrams — диаграммы потока данных), ориентированные на анализ процессов (в том числе бизнес-процессов), и IDEF (integrated computer-aided manufacturing definition — интегрированная диаграмма для автоматизации производства / integration definition — интегрированная диаграмма), основными из которых являются модели процессов IDEF0 и IDEF3, модель данных IDEF1X), отображающая логические отношения между работами.

Для реализации моделей применяются автоматизированные средства — ERwin, BPWin, ARTS, язык UML (unified modeling language — унифицированный язык моделирования).

5.4. Технологии имитационного моделирования.

Компьютерная технология для исследования некоторых параметров реального процесса с помощью набора математических средств, специальных имитирующих программ, позволяющих посредством процессов-аналогов провести целенаправленное исследование структуры и функций реального сложного процесса в памяти компьютера в режиме «имитации».

1 Клемепков П. А., Кузнецов С.Д. Большие данные: современные подходы к хранению // Труды Института системного программирования РАН. 2012. Т. 23. С. 141 — 156.

Продолжение табл. 1.2

Классы, виды.

Краткая характеристика Примеры программной реализации имитационного моделирования:

  • Simulink — графическая среда имитационного моделирования, позволяющая с помощью блок-диаграмм в виде направленных графов строить динамические модели, включая дискретные, непрерывные и гибридные, нелинейные и разрывные системы;
  • GPSS (General Purpose Simulation System — система моделирования общего назначения) — язык моделирования, используемый для имитационного моделирования различных систем,

в основном систем массового обслуживания[5];

  • DINAMO — специализированный язык имитационного моделирования[6], в основе которого лежат идеи расширения системной динамики Дж. Форрестера;
  • Pilgrim — отечественная программная система имитационного моделирования[7]

б. Технологии систем управления предприятиями и организациями

Предназначены для информационного обслуживания работников предприятий, связанных с принятием решений. Регулярная или специальная управленческая информация (отчеты, справки, ответы на запросы, содержащие сведения о прошлом, настоящем и планируемом будущем предприятия). Технологии документального обеспечения управленческой деятельности (законы, нормативные акты, государственные, отраслевые стандарты, стандарты предприятия, инструкции, формализованные бизнес-процессы). Реализуются с помощью информационных систем специального назначения.

6.1. Технологии разработки АСУ.

Включают методики, автоматизированные диалоговые процедуры (АДП) для этапа концептуального проектирования АСУ (гл. 2): при разработке структуры функциональной части АСУ применяют АДИАЦФ, АДП для реализации методов организации сложных экспертиз (АДП ОСЭ).

6.2. Технологии разработки и выбора предметно-ориентированных ИС.

Определяются их назначением, используют технологии разработки БД, OLTP. При выборе готовых программных продуктов для конкретной организации могут применяться автоматизированная диалоговая процедура анализа целей и функций, методы и АДП ОСЭ.

6.3. Технологии проектирования и отладки документальных и фактографических ИПС.

Используют технологии документального информационного поиска, методику разработки и отладки ИПС, виды поиска.

6.4. Технологии создания АСНМОУ предприятия как АДФИПС.

Используют технологии документального информационного поиска, принципы и методику разработки АДФИПС.

Продолжение табл. 1.2

Классы, виды.

Краткая характеристика.

6.5. Технологии разработки и выбора корпоративных ИС.

Определяются их назначением и структурой, используют технологии разработки БД, OLTP. При выборе КИС для конкретной организации могут применяться АДПАЦФ, методы АДП ОСЭ.

7. Эмерджентные технологии

Позволяют на основе объединения разных исходных технологий получать новые возможности, отсутствовавшие у исходных технологий.

7.1. Интернет-технологии.

Всемирная паутина (world wide web, WWW) представляет собой образец универсальной БД. Технология, разработанная для WWW, воплощает идею глобальной информационной БД. Интернет-технологии обмена данными, основанные на использовании семейства протоколов TCP/IP.

Интернет (Internet) — объединение мировых сетей, которые используют технологии Интернет для ввода, хранения, поиска и обмена данных.

Интранет (Intranet) — внутренняя информационная сеть предприятия, построенная на основе технологий Интернет. Информационная технология автоматизированного офиса. Автоматизация работы офиса предполагает организацию и поддержку коммуникационных процессов как внутри фирмы, так и с внешней средой на базе компьютерных сетей и других средств работы с информацией:

  • электронная почта (e-mail), основываясь на сетевом использовании компьютеров, дает возможность пользователю получать, хранить и отправлять сообщения своим партнерам по сети;
  • аудиопочта (голосовая почта) — почта для передачи сообщений голосом;
  • электронный календарь — сетевое средство компьютера для хранения и манипулирования рабочим расписанием менеджеров.

Компьютерные конференции и телеконференции используют компьютерные сети для обмена информацией между участниками группы, решающей определенную проблему. Skype — самая популярная программа видеои аудиообщеиия.

Гипертекстовые технологии. Компонентами, обеспечивающими применение гипертекстовой модели к ресурсам, распределенным в Интернете, являются: URL (uniform resource locator) — универсальный способ адресации ресурсов; HTML (hypertext markup language) — язык гипертекстовой разметки документов; HTTP (hypertext transfer protocol) — протокол обмена гипертекстовой информацией; дополнительные средства (CGI, Java, JavaScript). Облачные технологии — существуют в формах «облачные вычисления» (cloud computing) и «облачные платформы как услуги» (PlatJorm-as-a-Service). Идея облачных технологий состоит в том, что все необходимые ИТ-ресурсы предоставляются пользователям как интернет-сервис. При этом пользователь не должен принимать участие в том, каким образом осуществляется обработка и предоставление необходимых ему ресурсов.

Классы, виды.

Краткая характеристика.

Звук и видео — звуковые и видеофайлы имеют большой объем. Для уменьшения объемов звуковых и видеофайлов без потери качества при передаче их по компьютерным сетям используются специальные методы сжатия файлов, основанные на удалении не воспринимаемой человеком звуковой или видеоинформации. Для прослушивания потокового звука и просмотра потокового видео используются мультимедиа-протрыватели (Windows Media Player, WinAmp и др.).

Технологии поиска в Интернете:

  • гиперссылки — этот способ использует указатели на нужные интернет-страницы;
  • каталоги и справочники — в каталогах имеются иерархические тематические рубрики, которые указывают человеку, каким образом следует двигаться в каталоге;
  • поиск по метаданным — это поиск по неким атрибутам документа, поддерживаемым системой (название документа, дата создания, размер, автор и т. д. (например, MS Windows));
  • адресный поиск; адресами документов могут быть адреса вебсерверов и веб-страниц, элементы библиографической записи. Поисковые системы. В их основе заложен алфавитный список важных терминов, т. е. ключевые слова и адреса всех страниц, на которых эти слова встречаются. Популярные поисковые системы в России — Яндекс, Google, Search.Mail.ru, Bing, Rambler
  • 7.2. Интеллектуальные информационные технологии (И ИТ)
  • (англ. Intellectual information technology, ИТ)

Помогают человеку ускорить анализ экономической, социальной и технической ситуации. Использование ИИТ в реальной практике подразумевает в первую очередь учет специфики проблемной области, для чего существуют специальные методы моделирования. ИИТ используют совокупность методов, обеспечивающих «сборку знаний в единую модель предметной области»1, включая технологии извлечения знаний, СППР, экспертных систем, когнитивное моделирование, нечеткую логику (fuzzy logic), генетические алгоритмы, интеллектуальные агенты (intelligent agent), нейронные сети, инициированные идеей сетей и биотехнологий.

7.3. НБИКтехнологии.

Представляют собой объединение нано-, био-, информационных и когнитивных технологий. В отечественных публикациях принят термин «конвергенция» (от лат. convergo — «сближаю») или синергия НБИК-технологий2; в зарубежных — «emerging technologies»3, т. е. появление новых свойств в результате объединения технологий.

НБИК-технологии — наиболее развитые информационно-коммуникационные технологии, поставляют инструменты для развития других технологий. В результате объединения появляются новые возможности как в технике (ЗО-иринтеры и т. п.), так и в сферах программного и методического обеспечения информационно-коммуникационных процессов.

  • 1 Болотова Л. С. Системы искусственного интеллекта: Модели и технологии, основанные на знаниях: учебник. М.: Финансы и статистика, 2012. С. 317—318.
  • 2 Руденский О. В., Рыбак О. II. Указ. соч.
  • 3 Answers. URL: http://www.answers.eom/topic/emerging-technologies#ixzz3SP9WEAVx. В теории систем есть закономерность эмерджентности (целостности) систем, в результате которой у системы возникают новые свойства, отсутствовавшие у ее элементов.
  • [1] Волкова В. Н. Системный анализ информационных технологий / В. Н. Волкова [и др.] //Системный анализ в проектировании и управлении: Сб. научных трудов XIX Междунар.науч.-практич. конф. Ч. 2. СПб.: Издательство Политехнического университета, 2015. С. 5—15.
  • [2] Автоматизированные диалоговые процедуры анализа целей и функций систем управления: учеб, пособие / под ред. В. Н. Волковой. СПб.: Издательство Политехническогоуниверситета, 2010.
  • [3] Волкова В. И., Денисов А. А. Методы организации сложных экспертиз: учеб, пособие.СПб.: Издательство Политехнического университета, 2010.
  • [4] Григорьев Л. Ю., Кудрявецв Д. В. Организационное проектирование на основе онтологий: методология и система ОРГ-Мастер// Научно-технические ведомости СПбГПУ. Серия"Информатика. Телекоммуникации. Управление". 2012. № 1. С. 21—28.
  • [5] Шрайбер Т. Дж. Моделирование на GPSS = Schriber, Т. J. Simulation using GPSS. N. Y.:Wiley, 1974, M.: Машиностроение, 1980.
  • [6] Федотов А. В. Лебедев В. О. Прогнозирование с использованием имитационных динамических моделей. Л.: Изд-во Л ПИ, 1980.
  • [7] Компьютерная имитация экономических процессов / под ред. А. А. Емельянова. М. :Маркет ДС, 2010.
Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой