При типовом проектировании экономическая информационная система расчленяется на множество составных компонентов. После этого для каждого из них создается законченное проектное решение, которое при внедрении привязывается к конкретным условиям объекта автоматизации. В зависимости от степени декомпозиции ЭИС выделяют элементное, подси–стемное и объектное проектирование.
Элементный метод проектирования отличается тем, что вся ЭИС разбивается на конечное множество элементов, каждый из которых является типовым. В качестве элементов могут выступать проектные решения по информационному, техническому, программному виду обеспечения.
Для подсистемного метода проектирования характерна более высокая степень интеграции элементов ЭИС. Декомпозиция системы осуществляется на уровне функциональных подсистем, иногда комплекса задач, где каждая из выделенных подсистем представляется в законченном виде пакетом прикладных программ.
Объектное проектирование вообще не предусматривает декомпозиции ЭИС. В этом случае типовой проект создается в целом для некоторого обобщенного объекта, определенной группы.
Автоматизированное проектирование характеризуется автоматизацией основных этапов создания ЭИС: начиная от выбора состава задач и заканчивая автоматическим получением проектной документации.
Особенности САПР:
1) комплексный охват процесса проектирования средствами, включенными в систему;
2) обеспечение диалогов взаимодействия в процессе проектирования и на стадии функционирования созданных ЭИС;
3) большая часть документов проекта ЭИС получается с помощью ЭВМ;
4) заметное снижение трудоемкости процесса проектирования ЭИС.
47 АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО. КЛАССИФИКАЦИИ АРМ
Автоматизированным рабочим местом (АРМ) называется автоматизированное рабочее место системы управления, оборудованное определенными средствами, обеспечивающими участие человека в реализации автоматизированных функций информационной системы, в том числе экономической информационной системы. АРМ можно определить как открытую архитектуру ПЭВМ, функционально, физически и эргономически настраивающуюся на конкретного пользователя или группу пользователей.
АРМ характеризуется следующими чертами:
1) доступностью конкретному пользователю различных программных, технических, информационных и других средств;
2) возможностью создания и совершенствования проектов автоматизированной обработки данных в конкретной сфере деятельности;
3) осуществлением обработки данных самим пользователем;
4) диалоговым режимом взаимодействия пользователя с ЭВМ в процессе проектирования и решения задач.
Множество АРМ может быть классифицировано на основе следующих общих признаков:
1) типа используемой ЭВМ (микро-, мини-, макро–ЭВМ);
2) функциональной сферы использования (научная деятельность, проектирование, производственно–технологические процессы, организационное управление);
3) режима эксплуатации (индивидуальный, групповой, сетевой);
4) квалификации пользователей (профессиональные и непрофессиональные).
Выделяют три класса типовых АРМ:
1) АРМ руководителя;
2) АРМ специалиста;
3) АРМ технического и вспомогательного персонала.
При разработке АРМ необходимо учитывать состав функциональных задач и видов работ. Разрабатываемое программное обеспечение АРМ должно обладать свойствами гибкости, адаптивности, модифицируемости и настраиваемости на решение конкретных задач.
В зависимости от области применения АРМ должно быть укомплектовано следующими необходимыми программно–инструментальными средствами:
1) операционными системами;
2) трансляторами (интерпретаторами) с различных алгоритмических языков и языков пользователей;
3) средствами проектирования и обработки данных (редакторами текстовой, графической информации, СУБД, табличными процессорами, генераторами выходных форм);
4) собственно пользовательскими программами (обрабатывающими, обучающими, СУБД, знаний и др.).
Комплектация АРМ специализированными техническими и программными средствами, а также вышеперечисленными элементами зависит от назначения и состава решаемых задач. При решении экономических задач на основе АРМ осуществляются поиск необходимой информации в информационной базе, последующая ее обработка по заданным расчетным алгоритмам и выдача результатов на экран или печать.
48 ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
Географическими информационными системами (ГИС) называются информационные системы, которые используются для сбора, хранения и обработки данных, определенным образом характеризующих пространственное нахождение объекта.
На сегодняшний день существует очень много различных областей применения географических информационных систем и их число постоянно увеличивается.
Однако в каждой из областей, где используются географические информационные системы, существуют свои специфические особенности и своя специфическая терминология.
В начале своего возникновения геоинформационные технологии развивались в значительной степени независимо в разных прикладных областях. Это стало одной из причин многочисленности различных коммерческих пакетов программ для работы с ГИС. При этом функции геоинформационных пакетов прикладных программ часто в значительной степени совпадают, однако используется различная терминология для обозначения одинаковых или сходных функций и элементов моделей данных. Зачастую терминология, используемая в конкретной прикладной области, проникает в терминологию пакета для обозначения функций и понятий, относящихся к общей географической информатике, но в практике применения данного пакета имеющих более узкое и специфическое назначение. Эти терминологические проблемы затрудняют понимание и обсуждение многих вопросов, связанных с геоинформатикой, а также сравнение и освоение пакетов прикладных программ.
Структура геоинформационных систем аналогична структуре других информационных систем. ГИС представляют собой базы данных с записями, но эти записи не являются простым текстовым или цифровым массивом. Входные данные привязаны к двумерным или трехмерным координатам, а выходные данные – это разного рода таблицы, карты, схемы для решения проблем, связанных с территориальным планированием и управлением.
Построенные на основе геоинформатики географические информационные системы нельзя определять в общем случае как информационные технологии и информационные системы для географии (или геологии, геодезии). Их применение значительно шире, чем только в указанных дисциплинах.
Приставка "гео" означает использование "географического", т.е. пространственного принципа организации информации. Таким образом, ГИС – это технологии и системы, предназначенные для работы с пространственной информацией.
Поэтому географические информационные системы применяются практически во всех областях человеческой деятельности. Полное перечисление сфер применения ГИС не проще, чем перечисление сфер применения систем управления базами данных.
49 ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Географические информационные системы применяются практически во всех областях человеческой деятельности.
Можно выделить следующие крупные области применения географических информационных систем:
1) управление земельными ресурсами, земельные кадастры;
2) инвентаризацию и учет объектов распределенной производственной инфраструктуры, управление ими;
3) проектирование, инженерные изыскания и планирование в градостроительстве, архитектуре, промышленном и транспортном строительстве;
4) тематическое картографирование практически в любых областях его применения;
5) морскую картографию и навигацию;
6) аэронавигационное картографирование и управление воздушным движением;
7) навигация и управление движением наземного транспорта;
8) дистанционное зондирование;
9) управление природными ресурсами (водными, лесными и т.д.);
10) представление и анализ рельефа местности;
11) моделирование процессов в природной среде, управление природоохранными мероприятиями;
12) мониторинг состояния окружающей среды. Реагирование на чрезвычайные и кризисные ситуации;
13) геологию, минерально–сырьевые ресурсы и горнодобывающую промышленность;
14) планирование и оперативное управление перевозками;
15) планирование развития транспортных и телекоммуникационных сетей;
16) маркетинг, анализ рынка, археологию;
17) комплексное управление и планирование развития территории, города;
18) безопасность, военное дело и разведку;
19) сельское хозяйство и др.
В области приложений ГИС можно выделить несколько основных типов:
1) области применения, связанные с задачами учетно–инвентаризационного типа (например, задачи земельного кадастра или управления распределенной производственной инфраструктурой большого предприятия);
2) области применения, связанные с задачами управления и принятия решений;
3) области применения, связанные с моделированием и сложным анализом данных. Первый тип областей применения ГИС имеет наибольшее значение, потому что на этот тип задач приходится максимальное число реализованных и находящихся в режиме эксплуатации систем, в т.ч. крупнейших по числу пользователей и объемам собранных данных. ГИС как информационно–справочные системы начинают широко применяться в обучении. ГИС также используются как средства поддержки принятия решений вне зависимости от сложности аналитических процедур и формирующихся запросов. Достигаемая при этом эффективность, даже с использованием минимальных средств, доступных геоинформатике, зачастую очень высока за счет высокой наглядности картографической визуализации информации и удобства доступа к информации.
50 УПРАВЛЕНИЕ ПРОЕКТАМИ. РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ
Управление проектом – это деятельность, направленная на реализацию проекта с максимально возможной эффективностью при заданных ограничениях по времени, денежным средствам и ресурсам, а также качеству конечных результатов. Вид деятельности может быть охарактеризован как проект, если он удовлетворяет следующим требованиям:
1) проект должен быть направлен на достижение конкретных целей;
2) проект реализуется путем координированного выполнения взаимосвязанных действий;
3) проект имеет ограниченную протяженность во времени, с определенным началом и концом;
4) каждый проект в своем роде неповторим и уникален.
В основе методов управления проектами лежат методики сетевого планирования, которые были разработаны в конце 1950–х гг. в США. В 1956 г. специалистами нескольких крупных фирм был создан рациональный и простой метод описания проекта с использованием ЭВМ. Первоначально он назывался метод Уолкера–Келли, а позже получил название метода критического пути – МКП или CPM (Critical Path Method). В это же время в военно–морских силах США был разработан метод анализа и оценки программ PERT (Program Evaluation and Review Technique).
В дальнейшем проектная методика планирования работ получила широкое применение в строительстве. Изначально крупные компании сами осуществляли разработку программного обеспечения для поддержки собственных проектов, однако вскоре первые системы управления проектами появились на рынке программного обеспечения.
С появлением персональных компьютеров начался этап наиболее бурного развития систем для управления проектами. Повсеместное распространение ПК породило значительное расширение круга пользователей управленческих систем и, как следствие, потребность создания систем для управления проектами нового типа. Управленческие системы нового поколения были разработаны как средство управления проектом, не требующее специальной подготовки.
Основные задачи, для решения которых используются системы управления проектами:
1) разработка расписания исполнения проекта без учета ограниченности ресурсов;
2) разработка расписания исполнения проекта с учетом ограниченности ресурсов;
3) определение критического пути и резервов времени исполнения операций проекта;
4) определение потребности проекта в финансировании, материалах и оборудовании;
5) определение распределения во времени загрузки возобновляемых ресурсов;
6) анализ рисков и планирование расписания с учетом рисков;
7) учет исполнения проекта;
8) анализ отклонений хода работ от запланированного и прогнозирование основных параметров проекта.
51 БАЗЫ ДАННЫХ. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ
Понятие "данные" можно определить как диалектическую составную часть информации в виде зарегистрированных сигналов.
Физический метод регистрации данных может быть любым (механическое перемещение физических тел, изменение их формы или параметров качества поверхности, изменение электрических, магнитных, оптических характеристик, химического состава или характера химических связей, изменение состояние электронной системы и т.д.).
Первоначально при создании баз данных использовались следующие типы данных:
1) числовые данные (например, 43; 0,27; 2Е–7);
2) символьные или алфавитно–цифровые данные (например, "крыша", "лампочка");
3) даты, задаваемые с помощью специального типа "Дата" или как обычные символьные данные (например, 12.02.2005, 12/02/2005). Позже появились другие типы данных, например:
1) временные и дата–временные данные, предназначенные для хранения информации о времени и/или дате (например, 5.02.2005,
7:27:04, 23.02.2005 16:00);
2) символьные данные переменной длины, используемые для хранения текстовой информации большой длины;
3) двоичные данные, предназначенные для хранения графических объектов, аудио–и видеоинформации, пространственной, хронологической и другой специальной информации;
4) гиперссылки, используемые для хранения ссылок на различные ресурсы, находящиеся вне базы данных.
Базы данных являются основной формой организации хранения данных в информационных системах.
Информация в базе данных определенным образом структурирована, т.е. ее можно описать моделью представления данных (моделью данных), поддерживаемой СУБД.
База данных (БД) – это совокупность определенным образом взаимосвязанных данных, которые хранятся в памяти ЭВМ, что позволяет отображать структуру объектов и их связей в изучаемой предметной области.
Система управления базами данных (СУБД) – это комплекс символьных и программных средств, предназначенных для создания, ведения и организации совместного доступа к базам данных множества пользователей.
Первыми СУБД были системы IMS фирмы "IBM" (1968 г.) и ADABAS фирмы "Software AG" (1969 г.). На сегодняшний день разработано огромное количество различных систем управления базами данных (несколько тысяч), и их число продолжает расти.
Основные функции СУБД (функции высшего уровня) – хранение, изменение и обработка информации, а также разработка и получение различных выходных документов.
Функции СУБД более низкого уровня:
1) управление данными во внешней памяти;
2) управление буферами оперативной памяти;
3) управление транзакциями;
4) ведение журнала изменений в БД;
5) обеспечение целостности и безопасности БД.
52 ИЕРАРХИЧЕСКАЯ, СЕТЕВАЯ И РЕЛЯЦИОННАЯ МОДЕЛИ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ДАННЫХ
Информация в базе данных определенным образом структурирована, т.е. ее можно описать моделью представления данных (моделью данных), поддерживаемой СУБД. Классические модели представления данных: иерархическая, сетевая, реляционная.
При использовании иерархической модели представления данных связи между данными можно описать с помощью упорядоченного графа (или дерева). При программировании для описания структуры иерархической базы данных используется тип данных "дерево".
Основные достоинства иерархической модели данных:
1) эффективное использование памяти ЭВМ;
2) скорость выполнения основных операций над данными;
3) удобство работы с иерархически упорядоченной информацией.
Недостатки иерархической модели представления данных:
1) громоздкость данной модели для обработки информации с достаточно сложными логическими связями;
2) трудность в понимании ее функционирования обычным пользователем.
Достаточно небольшое количество СУБД построено на иерархической модели данных.
Сетевую модель представления данных можно рассматривать как развитие и обобщение иерархической модели данных, позволяющее отображать разнообразные взаимосвязи данных в виде произвольного графа.
Достоинства сетевой модели представления данных:
1) эффективность в использовании памяти ЭВМ;
2) высокая скорость выполнения основных операций над данными;
3) сетевая модель обладает большими возможностями в смысле возможности образования произвольных связей.
Недостатки сетевой модели представления данных:
1) высокая сложность и жесткость схемы БД, построенной на ее основе;
2) трудность для понимания и выполнения обработки информации в БД непрофессиональным пользователем.
СУБД, построенные на основе сетевой модели, также не получили широкого распространения на практике.
Реляционную модель представления данных разработал сотрудник фирмы "IBM" Э. Кодд. В основе данной модели лежит понятие отношения (relation). Простейшим примером отношения является двумерная таблица.
Достоинства реляционной модели представления данных заключаются в понятности, простоте и удобстве практической реализации реляционных БД на ЭВМ.
Недостатки реляционной модели представления данных:
1) отсутствие стандартных средств идентификации отдельных записей;
2) сложность описания иерархических и сетевых связей.
Большинство СУБД, используемых как профессиональными, так и непрофессиональными пользователями, построены на основе реляционной модели данных (Visual FoxPro и A ccess фирмы "Microsoft", Oracle фирмы "Oracle" и др.).