СРЕДСТВА ПОЛУЧЕНИЯ (СБОРА) И РЕГИСТРАЦИИ ДАННЫХ

 

Функционирование любой информационной система (ИС) начинается с получения данных от источников информации, причем характер этих данных определяется назначением системы. В системах обработки экономической информации требуемая первичная информация должна отражать состояние и параметры технических и технологических процессов, содержать количественные, трудовые и стоимостные показатели производственных процессов. Она и является для таких систем основным предметом сбора, основой для получения на следующих этапах сводной технико-экономи-ческой информации, определяющей хозяйственную деятельность предприятия и его подразделений.

Производственные, экономические, статистические и другие данные и показатели поступают, как правило, с рабочих мест. Применение средств сбора и регистрации информации позволяет получить в форме, пригодной для обработки на ЭВМ, заполненный первичный документ установленной формы и содержания (наряд, акт, смета, ведомость и др.), отображающий определенный вид деятельности.

Под сбором понимается получение данных (измерение, съем, восприятие) какими-либо устройствами от источников информации, а под регистрацией – занесение полученных данных на документ или машинный носитель, их представление в требуемом для человека или машины виде.

Для выполнения технологических процессов сбора и регистрации данных используется специальная группа технических средств для оперативного формирования исходных данных, определяющих количественные (количество изготовленной продукции, ее стоимость), временные (время изготовления детали, агрегата, время простоя оборудования) и качественные (состояние контролируемого оборудования, качество изготовленной продукции) характеристики производственных процессов. По выполняемым функциям и назначению устройства этой группы можно разделить на средства съема данных, средства сбора и регистрации для оперативного контроля и управления на производстве и средства сбора, регистрации и предварительной обработки информации.

Средства съема данных. Эти относительно несложные механизмы и приспособления применяются для организации и выполнения первичного учета, то есть для получения необходимых сведений о ходе производственного процесса. К ним относятся:

- датчики – вырабатывают сигналы, характеризующие производство продукции (датчики единичных сигналов, например, фиксируют выход детали со станка), время работы и простоев оборудования;

- мерная тара для единичных изделий, жидких и сыпучих веществ – позволяет не только организовать подсчет продукции, но и ее хранение и транспортировку;

- часы – групповые (для установки единого времени на предприятии, в учреждении), табельные (для регистрации времени прихода и ухода сотрудников), отметочные (для определения времени изготовления детали, выполнения операции и т.п.), сигнальные и другие – позволяют получать и фиксировать различные временные характеристики и показатели; контрольно-измерительные и самопишущие приборы – обеспечивают измерение и регистрацию параметров технологических процессов, определение качества продукции; счетчики – работают совместно с другими средствами съема данных, прежде всего с датчиками, производят счет, накопление и визуальное отображение результатов (количество изготовленной продукции, общее время работы оборудования, его простоев).

В ряде автоматизированных информационных систем (измерительных, автоматизации научных исследований, управления технологическими процессами) используются также средства непосредственного ввода информации от источников, включающие в себя аналого-цифровые и другие преобразователи, блоки сопряжения с ЭВМ.

Средства организации оперативного контроля. Средства съема данных поставляют исходную информацию для приборов, установок и систем, которые формируют и регистрируют сведения, позволяющие диспетчерским и другим службам предприятий осуществлять оперативный контроль за ходом производства. На машиностроительных предприятиях приборы и установки используются для учета общего времени работы станков, регистрации количества изготовленной продукции, простоев с указанием причин, для перенесения этих данных на машинный носитель. Они применяются в цеховом контуре управления, обеспечивают передачу информации на диспетчерский пульт и громкоговорящую связь. Более широкими возможностями обладают системы, которые формируются на основе ЭВМ, связанных с датчиками, приборами и установками, концентраторами информации. Такие комплексы могут использоваться в межцеховом контуре управления и производить подготовку документов – централизованную регистрацию цифровых данных с приборов и установок, выдавать сменные задания по каждой единице оборудования, осуществлять связь и сигнализацию для вызова служб, ответственных за работу оборудования, выполнять другие функции.

Регистраторы информации выполнены на интегральных схемах и строятся на основе функционально законченных модулей (блоков и устройств), обладающих информационной и конструктивной совместимостью, имеющих стандартное сопряжение. К таким модулям относятся блоки ввода различных видов информации, запоминающие устройства и блоки арифметической обработки, узлы управления, блоки вывода (на машинные носители и печать), устройства отображения и узлы индикации, блоки передачи данных и сопряжения с каналами связи. Набор указанных модулей позволяет создавать типовые технические средства (базовые модели) и их модификации, отличающиеся от базовых наличием или отсутствием некоторых модулей в соответствии с требованиями конкретных применений. Регистраторы информации устанавливаются в точках формирования первичной информации (участок, склад, отдел). Подлежащая сбору и регистрации информация делится на переменную, условно-постоянную (полупостоянную) и постоянную.

Переменная информация отражает количественную сторону документа (количество изготовленной продукции, установленного оборудования и т.п.), вводится с клавиатур. Условно-постоянная информация является неизменной для документов в течение определенного промежутка времени (например, дата составления документов) или характерной для группы однородных документов (например, номер участка), вводится с наборных органов (переключателей). Постоянная информация отражает призначную сторону документа (табельный номер работника, шифр детали и операции), вводится с машинных носителей. Регистраторы информации по принципу действия делятся на программные и непрограммные. Применение регистраторов информации и устройств дистанционного сбора позволяет создавать развитые системы, осуществляющие сбор первичной информации с рабочих мест, ее подготовку и предварительную обработку, что существенно разгружает ЭВМ. 4.7. СРЕДСТВА ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ

Средства передачи данных обеспечивают связь и дистанционный обмен информацией между территориально удаленными объектами в распределенных системах сбора и обработки информации, системах телеобработки данных, вычислительных сетях, системах связи и других информационных системах. Такими объектами могут быть регистраторы информации, абонентские пункты, ЭВМ, объекты управления, выступающие в зависимости от направления передачи информации в качестве отправителя (источника) или получателя (приемника) сообщений. Средства передачи данных производят доставку сообщений от отправителя к получателю по линиям связи.

Линия связи представляет собой физическую среду и технические средства в ней, с помощью которых передаются сигналы. Ею могут быть проводные линии или области пространства, используемые для распространения электромагнитных волн, содержащие различные ретрансляционные средства. Если поступающее от отправителя сообщение имеет неэлектрическую природу (текст, чертеж, кодовые комбинации, зафиксированные на машинных носителях), то его необходимо преобразовать в электрический сигнал, называемый первичным. Обычно такой сигнал не может непосредственно передаваться по линии связи.

Поэтому первичный сигнал подвергается дальнейшему преобразованию (кодированию, модуляции), в результате которого образуется линейный сигнал, пригодный для передачи по линии связи. На приемной стороне производится обратное преобразование принятого линейного сигнала сначала в первичный сигнал, а затем в сообщение, которое с определенной верностью воспроизводит переданное сообщение из-за возможных помех в линии связи и искажений сигналов в аппаратуре. Для выполнения указанных функций на передающей и приемной стороне устанавливают соответствующие технические средства. Совокупность линии связи и входных и выходных технических средств, обеспечивающих передачу информации от одного узла к другому или от отправителя к получателю, называется каналом связи. Если передаче подлежат дискретные данные, то каналы связи принято называть каналами передачи данных, а их входные и выходные средства – аппаратурой передачи данных.

Источниками информации для каналов передачи данных могут служить считыватели с машинных носителей, клавиатуры дисплеев и пишущих машинок, каналы ввода-вывода ЭВМ и другое оборудование, устанавливаемое на ВЦ, абонентских пунктах, объектах управления и т.д.

Приемниками информации могут быть непосредственно ЭВМ, печатающие устройства, магнитные накопители.

Основными характеристиками каналов передачи данных являются скорость, надежность и верность передачи. По скорости каналы делятся на низкоскоростные (телеграфные) – скорость передачи данных до 100 … 200 бит/с, среднескоростные (телефонные) – 200 … 56 600 бит/с и высокоскоростные (групповые телефонные каналы с параллельной передачей данных, радиоканалы, спутниковые каналы и т.д.) – выше 128 000 бит/с.

Надежность характеризует способность канала передачи данных работать без отказов, ее показателем обычно служит среднее время наработки на отказ. Верность характеризует степень соответствия принятого сообщения передаваемому и определяется вероятностью появления ошибки при передаче сообщения.

Средства и системы передачи данных делятся:

- по типу используемой физической среды – на проводные (телеграфные и телефонные) и беспроводные (радиорелейные и спутниковые);

- по форме представления информации – на аналоговые и цифровые;

- по виду передаваемых сигналов – на непрерывные и дискретные.

Для передачи машинных сигналов при разветвленных потоках данных используются существующие системы общего пользования городской, междугородной и космической связи. Многие современные средства передачи данных являются многоканальными. Применяются два варианта организации многоканальных систем – структурный и виртуальный. При структурной организации осуществляется пространственное разделение каналов (сигналов), когда каждому каналу отводится индивидуальная (выделенная) линия связи. При виртуальной организации все сигналы передаются по общей линии связи путем уплотнения каналов и последующего разделения сигналов следующими методами: частотным, временным, фазовым, кодовым, по уровню, форме, ортогональным, дифференциальным или их комбинациями. Рассмотрим подробнее наиболее распространенные из них.

При временном разделении разные сигналы передаются только в определенные, отведенные для них непересекающиеся отрезки времени. Такое разделение просто в реализации, характеризуется малым взаимовлиянием каналов и позволяет поэтому строить средства, системы с большим числом каналов. Однако при этом необходима дискретизация передаваемых сигналов по времени и близость расположения отправителей разных сигналов.

Кодовое разделение также предполагает дискретность передаваемых сигналов. При этом каждому сигналу (каналу) присваивается адрес канала, указываемый специальным кодом (кодированные сигналы). Разделение сигналов по каналам на приемной стороне осуществляется декодирующим устройством, направляющим отсчеты сигналов по каналам согласно их адресам. Код адреса может передаваться последовательно с сигналом

(временное разделение адреса и сигнала) или параллельно (пространственное разделение адреса и сигнала). В последнем случае необходима отдельная (адресная) линия связи. При частотном разделении для различных каналов отводятся непересекающиеся участки частотной шкалы и каждый сигнал должен иметь спектр, укладывающийся в отведенную ему полосу. Такое разделение, как правило, используется при передаче непрерывных аналоговых сигналов (речь, музыка, сигналы на выходе непрерывных датчиков) и осуществляется путем модуляции (амплитудной, частотной или фазовой) гармонических сигналов на передающей и демодуляции на приемной стороне канала связи. Преимущество частотного разделения сигналов проявляется в возможности одновременной непрерывной передачи сигналов как от сосредоточенных, так и от распределенных объектов. Недостаток – сравнительно большое взаимное влияние каналов из-за перекрытия спектров сигналов (все реальные сигналы имеют протяженные спектры), неидеальность полосовых фильтров на приемном конце и появление паразитных частотных составляющих вследствие нелинейности цепей канала связи. Сигналами называются физические процессы, параметры которых содержат передаваемую информацию.

Сигналы образуются путем изменения информативных параметров некоторых первичных физических процессов, рассматриваемых как носители информации, в соответствии с передаваемой (включаемой в сигнал) информацией – функцией времени. Такая операция называется модуляцией, а обратная – восстановление величин, вызвавших изменение параметров носителей при модуляции, называется демодуляцией. В качестве носителей информации используются уровень (например, постоянное напряжение), колебания (переменное синусоидальное напряжение), импульсы и процессы более сложной формы. В первом случае модуляция сводится к изменению уровня (прямая модуляция) или знака (знаковая модуляция) носителя. При гармоническом носителе в зависимости от того, какой параметр модулируется, различают амплитудную и угловую (частотную или фазовую) модуляции. Для импульсных носителей применяются:

- амплитудно-импульсная модуляция (изменяется только амплитуда импульсов в их фиксированной во времени последовательности);

- частотно-импульсная модуляция (изменяется частота или периодследования периодической последовательности импульсов);

- время-импульсная модуляция, реализуемая как широтно-импульсная (изменяется длительность – ширина импульса) или фазо-импульсная (изменяется сдвиг, положение импульса относительно начала отсчета);

- счетно-импульсная модуляция (изменяется число импульсов в пачке);

- смешанные модуляции.

Примером систем передачи данных с частотным разделением каналов являются существующие системы телефонной, телеграфной и радиосвязи. Органы слуха человека воспринимают сигналы, занимающие полосу частот от единиц герц до десятков килогерц. Человеческая же речь укладывается в среднем в полосу от 100 Гц до 20 кГц, хотя оказывается, что для качественной передачи речи достаточно полосы частот от 300 до 3400 Гц. Этот факт и используется в системах передачи речи, в которых указанный частотный диапазон принят как стандартный и назван тональным.

В телефонных системах линией связи являются токопроводящие цепи в виде проводов либо многожильных экранированных кабелей, по которым звуковые сигналы передаются с помощью электрических аналоговых напряжений. Уплотнение каналов (виртуальное объединение на одной проводной паре) осуществляется частотным разделением сигналов с гармоническими несущими, отстоящими на величину (интервал), превышающую тональную частоту. В России эта величина принята равной 4 кГц, а стандарт предусматривает несколько групп уплотнения.

В телеграфных системах используются те же линии связи, что и в телефонных. Однако количественный принцип передачи сигналов, при котором передаются и воспроизводятся мгновенные значения сигналов, заменен на качественный (вырожденный цифровой), когда передача–прием осуществляется кодированием и распознаванием сигналов на их соответствие двоичным «0» или «1». В этом случае для передачи одного сигнала (сообщения) требуется меньшая полоса частот (в России 140 Гц). Отметим также, что при передаче телеграфных сообщений по телефонным каналам с помощью аппаратуры вторичного уплотнения в одном виртуальном телефонном канале образуется двенадцать телеграфных.

Волоконно-оптические линии, изготовленные из кварцевого стекла, полоса частот в которых достигает величины в несколько сотен мегагерц при потерях в волокне около 0,1 дБ/км являются относительно новыми. В них производится уплотнение каналов методом разделения по длине световых волн (аналог частотного), что уменьшает взаимное влияние виртуальных каналов и допускает организацию 10 … 20 каналов в одном единственном волокне при длине участка регенерации до 20 км. Волоконный кабель может содержать тысячи волокон. Достоинством этих каналов является также высокая помехозащищенность.

В беспроводных системах используется радиосвязь в УКВ, дециметровом и сантиметровом диапазонах, что позволяет существенно увеличить канальность. Поскольку в этих диапазонах устойчивая связь обеспечивается лишь в пределах прямой видимости (без огибания радиоволнами поверхности Земли), линия связи включает в себя ряд приемно-передающих станций с ретрансляторами (радиорелейные линии связи) или высоколетящие геостационарные (на высоте примерно 40 тыс. км с периодом обращения, равным периоду обращения Земли) спутники (космические линии связи). Помимо уменьшения количества ретрансляторов спутниковые системы имеют еще одно достоинство – передаваемый сигнал проходит лишь малую часть расстояния вблизи Земли, в зонах, насыщенных радиопомехами от технических и естественных (грозы, загрязнения атмосферы) источников. Это повышает верность и надежность спутниковых систем связи.

 

8. Структура ИС.

Обычно в корпоративной автоматизированной информационной системе можно выделить: персонал; единую базу данных хранения информации, формируемую различными и не связанными между собой программами и прикладными системами; программы, обеспечивающие функционирование информационной системы (операционные системы, служебные программы и т.п.); технические устройства; множество прикладных систем, созданных разными фирмами и по разным технологиям (финансы, материально-технический учет, конструкторско-технологическая подготовка производства, документооборот, аналитика и т.п.). В плане функционирования автоматизированная корпоративная информационная система имеет обеспечивающую и функциональную части (рис. 2.1). Обеспечивающая часть состоит из информационного, технического, математического, программного, методического, организационного и лингвистического обеспечении. Информационное обеспечение информационной системы — совокупность проектных решений по объемам, размещению, формам организации информации (единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков), циркулирующей в организации, а также методология построения баз данных. Включает в себя показатели, справочные данные, классификаторы и кодификаторы информации, унифицированные системы документации, информацию на носителях и т.д. В рамках информационного обеспечения имеются внемашинные и внутримашинные данные. Внемашинная информационная база воспринимается человеком без технических средств — наряды, акты, накладные и т.п. Внутримашинная информационная база содержится на носителях и состоит из файлов. Она может быть создана как совокупность отдельных файлов, каждый из которых отражает некоторое множество однородных управленческих документов (нарядов, накладных и т.п.), или как база данных. В последнем случае файлы будут зависимыми и структура одних файлов будет зависеть от структуры других, а структуры файлов базы данных не будут соответствовать структуре управленческих документов [2].

Материал взят из: http://bugabooks.com/book/60-informacionnoe-obespechenie-upravlencheskoj-deyatelnosti/20-212-struktura-informacionnyx-sistem.html

9. Обеспечивающие подсистемы: информационное и программное обеспечение.

10. Обеспечивающие подсистемы: техническое и организационно-правовое обеспечение.

11. Документальные ИС: сущность и принципы построения.

12. Классические схемы организации документальных ИС.

13. Информационно-поисковые системы Интернета.

В тетрадке,йопта.

14. Язык создания запросов.

15. Экспертные системы.

 

16. Системы искусственного интеллекта.

5. Интеллектуальные системы – это системы искусственного интеллекта, предназначенные для поддержки управления путем замены человека и помогают в проблемных ситуациях найти лучшие полезные решения.

ES – Экспертные системы. Это системы, которые используют логику принятия решения человеческого эксперта, т.е. пытаются моделировать знания и опыт человека-эксперта. Они предназначены для решения задач экспертного оценивания ситуаций в различных предметных областях. В этих системах опыт людей вводится в компьютерные программы. Экспертные системы моделируют или имитируют опытных специальных экспертов при решении задач по какому-либо узкому вопросу. Экспертные системы призваны оказывать помощь специалистам, когда их собственных знаний, опыта и интуиции не хватает для самостоятельного решения возникающих проблем.

Такие системы представляют собой машинные программы, решающие задачи примерно так же, как решает их эксперт в реальной обстановке. Это позволяет накапливать, систематизировать и сохранять знания и профессиональный опыт тех экспертов, которые выполняют задачи наилучшим образом.

Сначала собирается подробная информация о способе, которым эксперт принимает решения. Затем эта информация загружается в компьютерную систему в специализированном формате. В системе создается так называемая база знаний. Эта база знаний содержит правила и заключения, которые используются в принятии решений, а также параметры или факты, необходимые для принятия решения.

Используя экспертную систему люди-эксперты могут анализировать свою собственную работу, опыт, знания и улучшать их. Аналогично такая оценка необходима и для самой системы, чтобы она могла анализировать причины успеха или неудачи. Это позволяет улучшать базу знаний и повышать качество принятия решений.

Примеры обслуживаемых операций:

· диагностика различных ситуаций в организации и своевременное информирование менеджеров при ухудшении ситуации;

· анализ заявлений сотрудников и клиентов с использованием нормативных баз данных и формирование заключительного решения по конкретному заявлению;

· определение размеров жалования и премий для сотрудников с учетом договорных соглашений, эффективности выполняемых обязанностей, правил и норм для выплаты премий и с расчетом налоговых вычетов;

· обслуживание кредитов абонентов, в рамках которого система анализирует историю оплаты, финансовый отчет, эффективность бизнеса, оценивает кредитоспособность абонента и формирует рекомендации для менеджеров о разумном размере кредита для абонента;

· планирование транспортных операций для определения маршрутов транспортных средств, чтобы обеспечить лучшее обслуживание клиентов или наиболее эффективную доставку материалов и изделий в организацию;

· учет материально-технической базы организации и планирование технического обслуживания для различных видов оборудования, составление графика технического обслуживания;

· планирование производственных и организационных мероприятий в организации, проведение мониторинга, т.е. определение слабых звеньев в деятельности организации;

· установление связей между производственными процессами в организации и внешней средой в регионе для формирования эффективного графика работы организации.

NN – нейронные сети. Эти системы устроены по аналогии с тем, как работает человеческая нервная система и обладают свойством самообучения. Программой нейронных сетей сначала анализируется набор данных, состоящих из множества переменных, связанных с большим количеством случаев, в которых результаты известны. Программа анализирует данные и обрабатывает все варианты, а затем выбирает набор переменных, которые строго соответствуют конкретным известным результатам. Так создается начальная модель. Затем начальная модель используется, чтобы предсказать результаты различных случаев. Далее предсказанные результаты сравниваются с известными результатами. Используя результаты сравнения, программа изменяет модель, регулируя параметры переменных или даже заменяя их. Этот процесс программа нейронных сетей повторяет много раз, стремясь улучшить модель. Когда в этом процессе дальнейшее усовершенствование исчерпывается, программа создает предсказания для будущих случаев поведения модели.

Как только станет известно новое количество случаев поведения модели, эти случаи также вводятся в нейронную сеть, и модель еще раз корректируется. При этом нейронная сеть обучается и ее прогнозирующая способность улучшается.

Примеры обслуживаемых операций:

· оценка коммерческих заявок на получение ссуды;

· анализ почерка сотрудников и клиентов для идентификации поступающих документов;

· определение эффективных организаций, ресурсов и клиентов, с которыми имеет смысл налаживать деловые связи;

· распознавание мошеннических операций, выполняемых клиентами или сотрудниками организации;

· создание каталогов для организации эффективных продаж по почте или создание списков рассылки для организации переписки с перспективными клиентами.

VR –системы виртуальной реальности. Эти системы используются для обучения сотрудников организации новым технологиям и для проектирования новых технологических процессов.

Примеры обслуживаемых операций:

· комплексы электронных обучающих программ по различным технологиям;

· комплексы электронных программ, обучающих персонал работе на новом оборудовании;

· комплекс программ проведения диагностики оборудования и поиска неисправностей, используемый для предупреждения возможных сбоев в работе оборудования;

· программы, моделирующие работу различных видов оборудования и позволяющие определить слабые места в работе устройств и комплектующих;

· программы проектирования помещений, размещения оборудования, использование компьютерного дизайна.

 

17. Фактографические ИС.

Фактографические АИС накапливают и хранят данные в виде множества экземпляров одного или нескольких типов структурных элементов (информационных объектов). Каждый из таких экземпляров структурных элементов или некоторая их совокупность отражают сведения по какому-либо факту, событию и т. д., отделенному (вычлененному) от всех прочих сведений и фактов.* Структура каждого типа информационного объекта состоит из конечного набора реквизитов, отражающих основные аспекты и характеристики сведений для объектов данной предметной области. К примеру, фактографическая АИС, накапливающая сведения по лицам, каждому конкретному лицу в базе данных ставит в соответствие запись, состоящую из определенного набора таких реквизитов, как фамилия, имя, отчество, год рождения, место работы, образование и т. д. Комплектование информационной базы в фактографических АИС включает, как правило, обязательный процесс структуризации входной информации из документального источника. Структуризация при этом осуществляется через определение (выделение, вычленение) экземпляров информационных объектов определенного типа, информация о которых имеется в документе, и заполнение их реквизитов.

18. Организация фактографических систем.

19. Технология проектирования фактографических систем.

20. Классификация методов проектирования ФС.

21. Автоматизация проектирования баз данных. CASE-технологии.