463

Інформаційні системи і технології

Другое

Информатика, кибернетика и программирование

Визначення інформаційної системи, структура, принципи створення. Класифікація інформаційних систем за ступенем структурованості. Економічна інформація як об'єкт обробки в інформаційних системах. Форми представлення економічної інформації, носії і засоби її передачі. Ієрархічний та фасетний метод класифікації.

Украинкский

2013-01-06

570 KB

203 чел.

Міністерство освіти і науки України

Київський Національний економічний університет

Криворізький економічний інститут

Кафедра інформатики

Методичні вказівки для самостійного вивчення курсу

"Інформаційні системи і технології"

для студентів всіх спеціальностей всіх форм навчань

Склав

ст. викладач

Стасюков І.Д.

Кривий Ріг 2011 р.

1 . Уведення в інформаційні системи 4

1.1. Визначення інформаційної системи, структура,  принципи створення 4

1.1.1. Визначення та структура інформаційної системи 4

1.2. Еволюція розвитку інформаційних систем 5

1.3. Класифікація інформаційних систем 7

1.3.1. Класифікація інформаційних систем за ступенем структурованості. 7

1.3.2. Класифікація інформаційних систем по функціональній ознаці  і рівням керування 8

1.3.3. Класифікація по ступені автоматизації 10

1.3.4. Класифікація по характеру використання 10

1.3.5. Класифікація по сфері застосування. 11

1.4. Забезпечувальна частина інформаційних систем. 12

1.4.1. Інформаційне забезпечення 12

1.4.2. Технічне забезпечення 13

1.4.3. Математичне і програмне забезпечення 14

1.4.4. Організаційне забезпечення 15

1.4.6. Лінгвістичне забезпечення 16

2. Економічна інформація як об'єкт обробки  в інформаційних системах 21

2.1. Інформація і дані, адекватність інформації 21

2.2. Якість інформації та її класифікація 26

2.3. Класифікація інформації з різних ознак 27

2.4. Форми представлення економічної інформації,  носії і засоби її передачі 29

2.5. Структура економічної інформації. 30

2.5.1. Загальна характеристики структурних одиниць економічної інформації 30

2.5.2. Класифікація реквізитів 32

3. Класифікація і кодування економічної інформації 34

3.1. Поняття класифікації і кодування економічної інформації 34

3.1.1. Поняття класифікації. Основні терміни. 34

3.1.2. Поняття кодування. основні терміни 34

3.1.3. Поняття класифікатору техніко-економічної інформації.  Основні терміни 35

3.2. Методи класифікації економічної інформації 36

3.2.1. Ієрархічний метод класифікації 36

3.2.2. Фасетний метод класифікації 38

3.3. Методи кодування економічної інформації 40

3.4. Єдина система класифікації та кодування  техніко-економічної інформації (ЄСКК ТЕІ) 41

3.5. Категорії класифікаторів, порядок розробки, упровадження  та ведення 44

4.  Інформаційне моделювання. 48

4.1. Поняття інформаційної моделі. Рівні опису 48

4.2. Класифікація зв'язків між інформаційними одиницями.  Типи інформаційних моделей 49

4.3. Реляційна модель. Загальні поняття 51

4.4. Поняття нормалізації реляційної бази даних 53

4.5. Об’єктно-реляційний підхід до проектування бази даних 55

5. Інформаційні технології 57

5.1. Визначення та загальна характеристика  інформаційної технології та окремих її компонентів 57

5.2. Моделі розподіленої обробки інформації 59

5.2.1. Централізована обробка. 59

5.2.2. Децентралізована обробка 61

5.2.3. Моделі «Клієнт/Сервер» 62

5.3. Порядок розробки схеми технологічного процесу 64

5.4. Деталізований опис окремих технологічних операції 67


1 . Уведення в інформаційні системи

1.1. Визначення інформаційної системи, структура,
принципи створення

1.1.1. Визначення та структура інформаційної системи

Під системою розуміють будь-який об'єкт, що одночасно розглядається і як єдине ціле, і як об'єднана в інтересах досягнення поставлених цілей сукупність різнорідних елементів. Системи значно відрізняються між собою як по складу, так і по головним цілям.

В інформатиці поняття «система» широко поширена і має безліч значеннєвих значень. Найчастіше воно використовується стосовно до набору технічних засобів і програм. Системою може називатися апаратна частина комп'ютера. Системою може також вважатися безліч програм для рішення конкретних прикладних задач, доповнених процедурами ведення документації і керування розрахунками.

Додавання до поняття «система» слова «інформаційна» відбиває мету її створення і функціонування. Інформаційні системи забезпечують збір, збереження, обробку пошук, видачу інформації, необхідної в процесі прийняття рішень задач з будь-якої області. Вони допомагають аналізувати проблеми і створювати нові продукти.

Інформаційна система – це сукупність засобів, методів і персоналу, використовуваних для збереження, обробки і видачі інформації в інтересах досягнення поставленої мети.

Сучасне розуміння інформаційної системи припускає використання в якості основного технічного засобу переробки інформації персонального комп'ютера. У великих організаціях поряд з персональним комп'ютером до складу технічної бази інформаційної системи можуть також входити різноманітні сервери. Крім того, технічне втілення інформаційної системи саме по собі нічого не буде значити, якщо не врахована роль людини, для якого призначена вироблена інформація і без який неможливо її одержання і представлення.

Структура інформаційної системи складається з двох основних частин: функціональної підсистеми та забезпечувальних компонентів.

Функціональна підсистема (предметна галузь) – це галузь людської діяльності, де розробляється, впроваджується або використовується інформаційна система, наприклад: промислове підприємство, банк, податкова адміністрація, страхова компанія тощо.

Забезпечувальні компоненти – це сукупність засобів, методик, заходів, підходів, за допомогою яких  функціонує інформаційна системах на усіх стадіях життєвого циклу.

1.1.2. Принципи створення інформаційної системи

Згідно з нормативними документами під час створення інформаційних систем  слід керуватися принципами системності, розвитку, сумісності, стандартизації та ефективності.

Принцип системності. Потрібно встановлювати такі зв'язки між структурними елементами системи, які забезпечують її сумісність та взаємодію з іншими системами. Отже, усі зв'язки, елементи, функції та проблеми управління й діяльності мають розглядатися як єдине ціле.

Принцип розвитку (відкритості). Інформаційна система має створюватися з урахуванням можливості поповнення й оновлення її функцій та складу без порушення функціонування ІС.

Принцип сумісності. Під час створення системи мають бути реалізовані інформаційні інтерфейси, завдяки яким ця система зможе взаємодіяти з іншими системами згідно зі встановленими правилами.

Принцип стандартизації. Під час створення систем мають бути раціонально застосовані типові, уніфіковані й стандартизовані елементи, проектні рішення, пакети прикладних програм тощо. Система та її елементи потребують стандартизації, аби можна було мінімізувати всі види витрат, уніфікувати прийоми, методи та інструкції, що ними керується персонал.

Принцип ефективності. Раціонального співвідношення між витратами на створення ІС і цільовими ефектами (разом із кінцевими результатами), досягнутими завдяки автоматизації, які не завжди і не обов'язково мають набирати грошової форми, може являти собою час (вірніше, його економію), певні зручності, нові функції, імідж і т. ін.

Принцип нових задач. Визначаючи перелік задач, які доцільно включити до ІС, слід ураховувати основні технологічні операції обробки документів та завдання, що випливають із потреби забезпечити повноту, вчасність й оптимальність прийняття рішень, які раніше не виконувались через обмежені можливості обробки інформації.

Принцип надійності. Система має нормально функціонувати в разі виходу з ладу технічних засобів. З метою додержання цього принципу в ІС дублюють інформацію, технічні засоби, застосовують джерела безперебійного живлення тощо.

Принцип єдиної інформаційної бази. Ідеться про застосування єдиної системи класифікації та єдиної системи кодування одних і тих самих структурних одиниць економічної інформації.

Принцип продуктивності системи. Потреба додержувати його випливає зі значної нерівномірності надходження потоків інформації, яку слід обробляти в певні проміжки часу, і жорстких вимог до термінів її обробки.

1.2. Еволюція розвитку інформаційних систем

Еволюція розвитку інформаційних систем і мети їхнього використання на різних періодах представлені в таблиці 1.1.

Зміна підходу до використання інформаційних систем

Таблиця 1.1.

Період часу

Концепція використання інформації

Вид інформаційних систем

Ціль використання

1950-1960 р.

Паперовий потік розрахункових

документів

Інформаційні системи обробки розрахункових документів на електромеханічних бухгалтерських машинах

Підвищення швидкості обробки документів

Спрощення процедури обробки рахунків і розрахунку зарплати

I960-1970 р.

Основна допомога в підготовці звітів

Управлінські інформаційні системи для виробничої інформації

Прискорення процесу підготовки звітності

1970-1980 р.

Управлінський контроль реалізації (продажів)

Системи підтримки прийняття рішень системи для вищої ланки керування

Вироблення найбільш раціонального рішення

1980-2000 р.

Інформація – стратегічний ресурс, що забезпечує конкурентну перевагу

Стратегічні інформаційні системи

Автоматизовані офіси

Виживання і процвітання

фірми

Перші інформаційні системи з'явилися в 50-х рр. У ці роки вони були призначені для обробки рахунків і розрахунку зарплати, а реалізовувалися на електромеханічних бухгалтерських рахункових машинах. Це приводило до деякого скорочення витрат і часу на підготовку паперових документів.

60-і рр., знаменуються зміною відносини до інформаційних систем. Інформація, отримана з них, стала застосовуватися для періодичної звітності по багатьом параметрам. Для цього організаціям було потрібно комп'ютерне устаткування широкого призначення, здатне обслуговувати безліч функції, а не тільки обробляти рахунка і вважати зарплату, як було раніше.

У 70-х – початку 80-х рр. інформаційні системи починають широко використовуватися як засіб управлінського контролю, що підтримує і прискорює процес прийняття рішень.

До кінця 80-х рр. концепція використання інформаційних систем знову змінюється. Вони стають стратегічним джерелом інформації і використовуються на всіх рівнях організації будь-якого профілю. Інформаційні системи цього періоду, надаючи вчасно потрібну інформацію, допомагають організації досягти успіху у своїй діяльності, створювати нові товари і послуги, знаходити нові ринки збуту, забезпечувати собі гідних партнерів, організовувати випуск продукції за низькою ціною і багато чого іншого.

1.3. Класифікація інформаційних систем 

Класифікацію інформаційних систем можна виконати по декільком незалежним ознакам

1.3.1. Класифікація інформаційних систем за ступенем структурованості.

При створенні інформаційних систем неминуче виникають проблеми, зв'язані з формальним – математичним і алгоритмічним описом розв'язуваних задач. Від ступеня формалізації багато в чому залежать ефективність роботи всієї системи, а також рівень автоматизації, обумовлений ступенем участі людини при ухваленні рішення на основі одержуваної інформації.

Чим точніше математичний опис задачі, тим вище можливості комп'ютерної обробки даних і тем менше ступінь участі людини в процесі її рішення. Це і визначає ступінь автоматизації задачі.

Розрізняють три типи задач, для яких створюються інформаційні системи:

– структуровані (формалізовані);

– неструктуровані (неформалізовані);

– частково структуровані.

Структурована задача – задача, де відомі всі її елементи і взаємозв'язки між ними.

Неструктурована задача – задача, у якій неможливо виділити елементи й установити між ними зв'язку.

У структурованій задачі удається виразити її зміст у формі математичної моделі, що має точний алгоритм рішення. Подібні задачі звичайно приходиться вирішувати багаторазово, і вони носять рутинний характер. Метою використання інформаційної системи для рішення структурованих задач є повна автоматизація їхнього рішення, тобто зведення ролі людини до нуля.

Рішення неструктурованих задач через неможливість створення математичного опису і розробки алгоритму зв'язано з великими труднощами. Можливості використання тут інформаційної системи невеликі. Рішення в таких випадках приймається людиною з евристичних розумінь на основі свого досвіду і, можливо, непрямої інформації з різних джерел.

У практиці роботи будь-якої організації існує порівняно небагато цілком структурованих чи зовсім неструктурованих задач. Про більшість задач можна сказати, що відомо лише частину їхніх елементів і зв'язків між ними. Такі задачі називаються частково структурованими. У цих умовах можна створити інформаційну систему. Одержувана в ній інформація аналізується людиною, що буде відігравати визначальну роль. Такі інформаційні системи є автоматизованими, тому що в їхньому функціонуванні бере участь людина.

Автоматизовані інформаційні системи цілком можна поділити на дві групи:

– інформаційні системи створення управлінських звітів;

– інформаційні системи розробки альтернативних рішень.

Інформаційні системи створення управлінських звітів забезпечують інформаційну підтримку користувача, тобто надають доступ до інформації в базі даних і її часткову обробку.

Інформаційні системи розробки альтернативних рішень можуть бути модельними чи експертними.

Модельні інформаційні системи надають користувачу математичні, статистичні, фінансові й інші моделі, використання яких полегшує вироблення й оцінку альтернатив рішення. Користувач може одержати відсутню йому для ухвалення рішення інформацію шляхом установлення діалогу з моделлю в процесі її дослідження.

Експертні інформаційні системи забезпечують вироблення та оцінку можливих альтернатив користувачем за рахунок створення експертних систем, зв'язаних з обробкою знань. Експертна підтримка прийнятих користувачем рішень реалізується на двох рівнях.

Робота першого рівня експертної підтримки виходить з концепції „типових управлінських рішень”, відповідно до якої часто виникаючі в процесі керування проблемні ситуації можна звести до деяких однорідних класів управлінських рішень, тобто до деякого типового набору альтернатив. Для реалізації експертної підтримки на цьому рівні створюється інформаційний фонд збереження й аналізу типових альтернатив.

Якщо виникла проблемна ситуація не асоціюється з наявними класами типових альтернатив, у роботу повинний вступати другий рівень експертної підтримки управлінських рішень. Цей рівень генерує альтернативи на базі наявних в інформаційному фонді даних, правил перетворення і процедур оцінки синтезованих альтернатив.

1.3.2. Класифікація інформаційних систем по функціональній ознаці
і рівням керування

Функціональна ознака визначає призначення підсистеми, а також її основні цілі, задачі і функції. Структура інформаційної системи може бути представлена як сукупність її функціональних підсистем, а функціональна ознака може бути використаний при класифікації інформаційних систем.

У господарській практиці виробничих і комерційних об'єктів типовими видами діяльності, що визначають функціональна ознака класифікації інформаційних систем, є: виробнича, маркетингова, фінансова, кадрова.

Виробнича діяльність зв'язана з безпосереднім випуском продукції і спрямована на створення і впровадження у виробництво науково-технічних нововведень.

Маркетингова діяльність містить у собі:

– аналіз ринку виробників і споживачів продукції, що випускається, аналіз продажів;

– організацію рекламної кампанії по просуванню продукції;

– раціональну організацію матеріально-технічного постачання.

Фінансова діяльність зв'язана з організацією контролю й аналізу фінансових ресурсів фірми на основі бухгалтерської, статистичної, оперативної інформації.

Кадрова діяльність спрямована на підбор і розміщення необхідних фірмі фахівців, а також ведення службової документації по різних аспектах.

Зазначені напрямки діяльності визначили типовий набір інформаційних систем:

– виробничі системи;

– системи маркетингу;

– фінансові й облікові системи;

– системи кадрів (людських ресурсів);

– інші типи, що виконують допоміжні функції в залежності від специфіки діяльності фірми.

У великих фірмах основна інформаційна система функціонального призначення (предметна галузь) може складатися з декількох підсистем (фрагментів предметної галузі). Наприклад, виробнича інформаційна система має наступні підсистеми: керування запасами, керування виробничим процесом, комп'ютерного інжиніринга і т.д.

Для кращого розуміння функціонального призначення інформаційних систем у табл. 1.2 приведені по кожному розглянутому вище виду розв'язувані в них типові задачі.

Функції інформаційних систем

Таблиця 1.2

Система
маркетингу

Виробничі
системи

Фінансові й
облікові системи

Системи кадрів (людських
ресурсів)

Інші системи,
наприклад ІС
керівництва

Дослідження

ринку і прогнозування продажів

Планування обсягів робіт і розробка календарних планів

Керування портфелем замовлень

Аналіз і прогнозування потреби в трудових
ресурсу

Контроль за
діяльністю
фірми

Керування продажами

Оперативний контроль і керування виробництвом

Керування кредитної політикою

Ведення
архівів
записів про персонал

Виявлення
оперативних проблем

Рекомендації з

виробництву нової
продукції

Аналіз роботи устаткування

Розробка
фінансового плану

Аналіз і
планування
підготування
кадрів

Аналіз
управлінських і
стратегічних
ситуацій

Аналіз і установлення ціни

Участь у формуванні
замовлень

постачальникам

Фінансовий аналіз і прогнозування

Забезпечення процесу
вироблення  
стратегічних
рішень

Облік
замовлень

Керування
запасами

Контроль
бюджету

Бухгалтерський облік і розрахунок зарплати

1.3.3. Класифікація по ступені автоматизації

У залежності від ступеня автоматизації інформаційних процесів у системі керування фірмою інформаційні системи визначаються як ручні, автоматичні, автоматизовані.

Ручні ІС характеризуються відсутністю сучасних технічних засобів переробки інформації і виконанням всіх операції людиною. Наприклад, про діяльність менеджера у фірмі, де відсутні комп'ютери, можна говорити, що він працює з ручною ІС.

Автоматичні ІС виконують всі операції по переробці інформації без участі людини.

Автоматизовані ІС припускають участь у процесі обробки інформації і людини, і технічних засобів, причому головна роль приділяється комп'ютеру. У сучасному тлумаченні в термін „інформаційна система” вкладається обов'язкове поняття автоматизованої системи.

Автоматизовані ІС, з огляду на їхнє широке використання в організації процесів керування, мають різні модифікації і можуть бути класифіковані по характеру використання інформації і по сфері застосування.

1.3.4. Класифікація по характеру використання

По характеру використання інформації системи поділяються на інформаційно-пошукові та системи обробки економічної інформації.

Інформаційно-пошукові системи (ІПС) передбачають уведення, систематизацію, збереження, видачу інформації з запиту користувача без складних перетворень даних. Наприклад, інформаційно-пошукова система в бібліотеці, законодавстві, продажу квитків, тощо.

Об’єктом зберігання в інформаційно-пошукових системах є електронний документ.

Типовими операціями технологічного процесу обробки інформації в таких системах є: отримання документів, систематизація документів, актуалізація документів, внесення документів до бази даних, зберігання документів, пошук документів по запиту користувача, вивід та відображення документів, робота з документами.

Системи обробки економічної інформації (СОЕІ) здійснюють операції переробки інформації, що зберігається у вигляді записів у комп’ютерних базах даних з визначеного алгоритму обробки. Наприклад, бухгалтерські системи, системи обробки інформації у комерційному банку тощо.

Об’єктом зберігання інформації в системах цього класу є структуризовані записи комп’ютерних баз даних. Тому для реалізації СОЕІ завжди використовуються або універсальні системи управління базами даних (MS Access, MS FoxPro, Paradox, Oracle) або спеціалізовані системи управління базами даних («1С:Предприятие», «Галактика» тощо).

Типовими операціями технологічного процесу обробки інформації в таких системах є: отримання, увід або формування первинних вхідних документів, запис інформації документів у виді записів в комп’ютерну базу даних, зберігання інформації, арифметична та логічна обробка інформації, виконання запитів до бази даних та отримання результатів запитів, виконання регламентних операцій по обробці баз даних.

1.3.5. Класифікація по сфері застосування.

По сфері застосування інформаційні системи поділяються на:

– інформаційні системи організаційного керування;

– інформаційні системи керування технологічними процесами;

– інформаційні системи автоматизованого проектування;

– інтегровані (корпоративні) системи.

Інформаційні системи організаційного керування призначені для автоматизації функцій управлінського персоналу. З огляду на найбільш широке застосування і розмаїтість цього класу систем, часто будь-які інформаційні системи розуміють саме в даному тлумаченні. До цього класу відносяться інформаційні системи керування  як промисловими  фірмами, так непромисловими об'єктами: готелями, банками, торговими фірмами тощо.

Основними функціями подібних систем є: оперативний контроль і регулювання, оперативний облік і аналіз, перспективне й оперативне планування, бухгалтерський облік, керування збутом і постачанням і інші економічні організаційні задачі.

ІС керування технологічними процесами (ІСТП) служать для автоматизації функцій виробничого персоналу. Вони широко використовуються при організації потокових ліній, виготовленні мікросхем, на зборці, для підтримки технологічного процесу в металургійній і машинобудівній промисловості.

ІС автоматизованого проектування (САПР) призначений для автоматизації функцій інженерів-проектувальників, конструкторів, архітекторі дизайнерів при створенні нової чи техніки технології. Основними функціями подібних систем є: інженерні розрахунки, створення графічної документації (кресленні схем, планів), створення проектної документації, моделювання проектованих об'єкті.

Інтегровані (корпоративні) ІС використовуються для автоматизації усіх функцій фірми й охоплюють весь цикл робіт від проектування до збуту продукції. Створення таких систем дуже важко, оскільки вимагає системно підходу з позицій головної мети, наприклад одержання прибутку, завоювання ринку збуту т.д. Такий підхід може привести до істотних змін у самій структурі фірм на що може зважитися не кожен керуючий.

1.4. Забезпечувальна частина інформаційних систем.

Забезпечувальні компоненти – це сукупність засобів, методик, заходів, підходів, за допомогою яких  функціонує інформаційна системах на усіх стадіях життєвого циклу (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Склад забезпечувальних компонент інформаційної системи

1.4.1. Інформаційне забезпечення

Інформаційне забезпечення – сукупність єдиної системи класифікації і кодування інформації (ЄСКК), уніфікованих систем документації (УСД), схем інформаційних потоків, що циркулюють в організації, а також методологія побудови баз даних.

Уніфіковані системи документації створюються на державному, галузевому і регіональному рівнях. Головна мета – це забезпечення порівнянності показників різних сфер суспільного виробництва. Розроблено стандарти, де установлюються вимоги:

– до уніфікованих систем документації;

– до уніфікованих форм документів різних рівнів керування;

– до складу і структури реквізитів і показників;

– до порядку впровадження, ведення і реєстрації уніфікованих форм документів.

Однак, незважаючи на існування уніфікованої системи документації, при обстеженні більшості організацій постійно виявляється цілий комплекс типових недоліків:

– надзвичайно великий обсяг документів для ручної обробки;

– однакові показники часто дублюються в різних документах;

– робота з великою кількістю документів відволікає фахівців від рішення безпосередніх задач;

– маються показники, що створюються, але не використовуються, і ін.

Тому усунення зазначених недоліків є однієї з задач, що коштують при створенні інформаційного забезпечення.

Схеми інформаційних потоків відбивають маршрути руху інформації і її обсягів, місця виникнення первинної інформації і використання результатної інформації. За рахунок аналізу структури подібних схем можна виробити заходу для удосконалювання всієї системи керування.

Для створення елементів інформаційного забезпечення необхідно:

– ясне розуміння цілей, задач, функцій усієї системи керування організацією;

– виявлення руху інформації від моменту виникнення і до її використання на різних рівнях керування, представленої для аналізу у виді схем інформаційних потоків;

– удосконалювання системи документообігу;

– наявність і використання системи класифікації і кодування;

– володіння методологією створення концептуальних інформаційно-логічних моделей, що відбивають взаємозв'язок інформації;

– створення масивів інформації на машинних носіях, що вимагає наявності сучасного технічного забезпечення.

1.4.2. Технічне забезпечення

Технічне забезпечення – комплекс технічних засобів (КТС), призначених для роботи інформаційної системи, а також відповідна документація на ці засоби і технологічні процеси.

Комплекс технічних засобів складають:

– комп'ютери будь-яких моделей;

– пристрої збору, накопичення, обробки, передачі і отримання інформації;

– пристрої передачі даних і лінії зв'язку;

– оргтехніка і пристрої автоматичного знімання інформації;

– експлуатаційні матеріали тощо.

Документацією оформляються попередній вибір технічних засобів, організація їхньої експлуатації, технологічний процес обробки даних, технологічне оснащення. Документацію можна умовно розділити на три групи:

– загальносистемну, що включає державні і галузеві стандарти по технічному забезпеченню;

– спеціалізований, утримуючий комплекс методик по всіх етапах розробки технічного забезпечення;

– нормативно-довідкову, використовувану при виконанні розрахунків по технічному забезпеченню.

До дійсного часу склалися дві основні форми організації технічного забезпечення (форми використання технічних засобів): централізована і чи частково цілком децентралізована.

Централізоване технічне забезпечення базується на використанні в інформаційній системі великих ЕОМ і обчислювальних центрів.

Децентралізація технічних засобів припускає реалізацію функціональних підсистем на персональних комп'ютерах безпосередньо на робочих місцях.

Перспективним підходом варто вважати частково децентралізований підхід – організацію технічного забезпечення на базі розподілених мереж, що складаються з персональних комп'ютерів і великий ЕОМ для збереження баз даних, загальних для будь-яких функціональних підсистем.

1.4.3. Математичне і програмне забезпечення

Математичне і програмне забезпечення – сукупність математичних методів, моделей, алгоритмів і програм для реалізації цілей і задач інформаційної системи, а також нормального функціонування комплексу технічних засобів.

До засобів математичного забезпечення відносяться:

–  засоби моделювання процесів керування;

–  типові задачі керування;

– методи математичного програмування, математичної статистики, теорії масового обслуговування й ін.

До складу програмного забезпечення входять системні і прикладні програмні продукти, а також технічна документація.

До системного програмного забезпечення відносяться операційні системи, системні утілити та програми з технічного обслуговування.

Прикладне програмне забезпечення являє собою сукупність універсальних та спеціальних програм, які орієнтовані для вирішення прикладних задач інформаційної системи. До складу прикладного програмного забезпечення належать:

– універсальні програми загального призначення (текстові і табличні процесори, системи управління базами даних, програми електронної пошти, графічні редактори, програми з підготовки презентацій тощо);

– універсальні програми спеціального призначення або проблемно-орієнтовані програми (бухгалтерські системи, системи з розрахунку кошторисів, програми статистичного аналізу, програми з математичного програмування, фінансового планування, розробки бізнес-планів тощо);

– системи розробки програмного забезпечення (системи управління базами даних, системи програмування тощо);

– спеціалізовані програми – програми, що розроблені для конкретного використання.

Технічна документація на розробку програмних засобів повинна містити опис задач, завдання на алгоритмізацію, економіко-математичну модель задачі, контрольні приклади.

1.4.4. Організаційне забезпечення

Організаційне забезпечення – сукупність методів і засобів, що регламентують взаємодію працівників з технічними засобами і між собою в процесі виконання етапів життєвого циклу інформаційної системи.

Життєвим циклом ІС називають період часу, що починається з визначення вимог до неї з боку користувачів і закінчується виключенням її з експлуатації. Життєвий цикл складається з наступних стадій: формулювання та аналіз вимог користувача; проектування; впровадження і реалізація; експлуатація і супровід.

На першій стадії визначаються й аналізуються вимоги до інформаційної системи, виконується дослідження існуючої системи керування об'єкта автоматизації. Розробляється техніко-економічне обґрунтування ІС (ТЕО) і технічне завдання (ТЗ) На цій стадії визначається перелік функцій майбутньої системи.

На стадії проектування виконуються розробка структури системи БД, розробляються алгоритми по обробці інформації.

 На стадії впровадження і реалізації виконується матеріалізація проекту (перенос його на машинні носії). На цій стадії виробляється первісне уведення вихідних даних, виконання контрольних прикладів та опитна експлуатація системи.

На стадії експлуатації та супроводу виконується виробнича експлуатація інформаційної системи. З боку розроблювача виконується супровід системи. Функції супроводу полягають у виконанні таких дій:

– пошук і виправлення помилок

– додавання нових функцій і модифікація існуючих

– оптимізація показників продуктивності

У випадку придбання готових проектів чи  системи готової програми на робочому місці користувача виконується тільки впровадження(настроювання) системи і її експлуатація.

1.4.5. Технологічне забезпечення

Технологічне забезпечення – це сукупність заходів та процедур по обробці інформації для вирішення функціональних задач інформаційної системи. Технологічне забезпечення розглядається з боку визначення інформаційних технологій щодо обробки даних.

Інформаційні технології складаються з технологічного процесу обробки інформації, етапів технологічного процесу та технологічних операцій або інформаційних процедур.

Технологічним процесом обробки інформації називається сукупність процедур обробки інформації в рамках вирішення  функціональних задач.

Етапом технологічного процесу називається частина технологічного процесу, яка характеризується відокремленістю за часом виконання та логічною закінченістю.

Технологічною операцією (інформаційною процедурою) називається елементарна дія, що виконується над інформацією.

Класифікація, характеристики порядок та засоби створення компонентів технологічного забезпечення розглядаються окремо у главі 5.

1.4.6. Лінгвістичне забезпечення

Лінгвістичне забезпечення – це засоби інтерфейсу між користувачем та програмними засобами інформаційної системи.

Лінгвістичне забезпечення поділяють на:

командний інтерфейс – коли в якості взаємодії між користувачем і системою ви користуються команди та відповіді;

графічний інтерфейс користувача (GUI) – коли засобом взаємодії є візуальні об’єкти (меню, панелі інструментів, діалогові вікна, тощо).

Командний інтерфейс широко використовувався на перших трьох ступенях еволюції інформаційних систем (таблиця 1.1). Це пояснюється недосконалістю комп’ютерів відповідних поколінь та обмежень операційних систем і прикладного програмного забезпечення. Командний інтерфейс потребує високої кваліфікації користувача – від повинен добре володіти командною мовою.

Графічний інтерфейс користувача використовується в сучасних інформаційних системах. Це пояснюється в його простоті, уніфікованості та можливостями сучасних комп’ютерів та програмного забезпечення, зокрема операційної системи MS Windows та її додатків. Графічний інтерфейс передбачає використання таких елементів, як система меню, панелі інструментів, діалогові вікна тощо. Слід відзначати, що розробка програмного забезпечення для сучасних інформаційних систем повинна відповідати стандарту ISO 9000. Це надасть змогу користувачам легко адаптуватись до інтерфейсів програм незалежно від їх функціонального напрямку.

1.4.7. Правове забезпечення

Правове забезпечення – сукупність правових норм, що визначають створення, юридичний статус і функціонування інформаційних систем, що  регламентують  порядок  одержання,  перетворення  і використання інформації.

Головною метою правового забезпечення є зміцнення законності.

До складу правового забезпечення входять закони, укази, постанови державних органів влади, накази, інструкції й інші нормативні документи міністерств, відомств, організацій, місцевих органів влади. У правовому забезпеченні можна виділити загальну частину, що регулює функціонування будь-якої інформаційної системи, і локальну частину, що регулює функціонування конкретної системи.

Правове забезпечення етапів розробки інформаційної системи включає нормативні акти, зв'язані з договірними відносинами розроблювача і замовника і правовим регулюванням відхилень від договору.

Правове забезпечення етапів функціонування інформаційної системи включає:

– статус інформаційної системи;

– права, обов'язки і відповідальність персоналу;

– правові положення окремих видів процесу керування;

  •  порядок створення і використання інформації тощо.

Особлива увага в плані правового забезпечення приділяється ліцензуванню програмних продуктів, які використовуються в інформаційних системах. Окрім того, для створення або адаптації інформаційних систем, розробник або дистриб’ютор повинен також мати відповідну ліцензію. Наприклад мережний адміністратор повинен мати офіційну ліцензію на право про виконання робіт налагодження та адміністрування комп’ютерної мережі відповідної технології.

1.4.8. Ергономічне забезпечення

Ергономічне забезпечення – це сукупність заходів, пристроїв та обладнання, необхідних для сприйняття нормальних умов функціонування персоналу та обладнання інформаційних систем та забезпечення умов техніки безпеки.

Вимоги до ергономічного забезпечення містять такі компоненти:

– вимоги до організації робочого місця користувача;

– вимоги до освітлення, клімату та зашумленності;

– вимоги до техніки безпеки.

Всі вимоги повинні відповідати нормативним стандартам та інструкціям.

Так, організація робочого місця користувача ЕОМ повинна забезпечувати відповідність усіх елементів робочого місця та їх розташування ергономічним вимогам ГОСТ 12.2.032 "ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования"; характеру та особливостям трудової діяльності.

Площа, виділена для одного робочого місця персонального комп’ютеру, повинна складати не менше 6 кв. м, а обсяг - не менше 20 куб. м.

Робочі місця з екраном комп’ютеру відносно світлових прорізів повинні розміщуватися так, щоб природне світло падало збоку, переважно зліва.

При розміщенні робочих місць з комп’ютерами необхідно дотримуватись таких вимог:

– робочі місця з комп’ютерами розміщуються а відстані не менше 1 м від стін зі світловими прорізами;

– відстань між бічними поверхнями екранів комп’ютерів має бути не меншою за 1,2 м;

– відстань між тильною поверхнею одного екрану та іншого екрану не повинна бути меншою 2,5 м;

– прохід між рядами робочих місць має бути не меншим 1 м.

Вимоги техніки безпеки під час експлуатації комп’ютерів.

Користувачі комп’ютерів повинні слідкувати за тим, щоб комп’ютери, периферійні пристрої та устаткування для обслуговування, ремонту та налагодження комп’ютерів були справними і випробуваними відповідно до чинних нормативних документів.

Щоденно перед початком роботи необхідно проводити очищення екранів комп’ютерів від пилу та інших забруднень.

Після закінчення роботи комп’ютери повинні бути відключені від електричної мережі.

У разі виникнення аварійної ситуації необхідно негайно відключили
ПЕОМ від електричної мережі.

При використанні з комп’ютерами лазерних принтерів потрібно дотримуватись вимог Санітарних норм та правил устрою та експлуатації лазерів N 5804-91, затверджених Міністерством охорони здоров'я СРСР в 1991 р.

При потребі, для захисту від електромагнітних, електростатичних та інших полів могуть бути застосовані спеціальні технічні засоби, що мають відповідний сертифікат або санітарно-гігієнічний висновок акредитованих органів щодо їх захисних властивостей.

Є неприпустимими такі дії:

– виконання обслуговування, ремонту та налагодження комп’ютерів та інших пристроїв безпосередньо на робочому місці користувача;

– зберігання біля робочого міста паперу, дискет, інших носіїв інформації, запасних блоків, деталей тощо, якщо вони не використовуються для поточної роботи;

– відключення захисних пристроїв, самочинне проведення змін у конструкції та складі комп’ютерів, устаткування або їх технічне налагодження;

– робота з екранами комп’ютерів, в яких під час роботи з'являються нехарактерні сигнали, нестабільне зображення на екрані тощо.

1.4.9. Кадрове забезпечення

Кадрове забезпечення – вимоги до персоналу відповідних категорій, що займаються розробкою, впровадженням та експлуатацією інформаційних систем.

Персонал ІС поділяється на наступні категорії:

– адміністратори даних

– розробники (прикладні програмісти)

– кінцеві користувачі

– персонал технічного обслуговування

Адміністратор даних – це спеціаліст, відповідальний за стратегію і політику прийняття рішень, зв'язаних з даними підприємства, а адміністратор бази даних (АБД) – це людина, що забезпечує необхідну технічну підтримку виконання цих рішень. Таким чином, АБД відповідає за загальне керування системою на технічному рівні.

На АБД покладено такі функції: визначення концептуальної схеми; визначення внутрішньої схеми; взаємодія з користувачами; визначення правил безпеці і цілісності; визначення процедур резервного копіювання і відновлення.

Визначення концептуальної схеми. Адміністратор даних визначає, які саме дані необхідно зберігати в базі даних. Цей процес звичайно називають логічним (чи концептуальним) проектуванням бази даних. Після цього АБД створює відповідну концептуальну схему за допомогою концептуальної мови визначення даних. Об'єктна (відкомпільована) форма цієї схеми буде використовуватися СУБД при відповідях на запити, що пов'язані з доступом до даних. Вихідна (не відкомпільована) форма буде відігравати роль довідкового документа для користувачів системи.

Визначення внутрішньої схеми. Адміністратор бази даних повинний також вирішувати, як дані повинні бути представлені в базі даних. Цей процес звичайно називають проектуванням бази даних на рівні реалізації. Після цього АБД за допомогою внутрішньої мови визначення даних повинний створити відповідну структуру збереження (тобто описати схему реалізації). Крім цього, він повинний визначити відповідні відображення між внутрішньою і концептуальною схемами. Ці дві функції (створення схеми і визначення відображень) повинні бути чітко розділені. Як і концептуальна схема, внутрішня схема і відповідні відображення будуть існувати у вихідній і об'єктній формах.

Взаємодія з користувачами. В обов'язку АБД також входить взаємодія з користувачами, забезпечення їх необхідною інформацією щодо експлуатації системи і написання (чи надання допомоги користувачу в написанні) необхідних зовнішніх схем за допомогою за допомогою яких користувач взаємодіє з системою.

В функцію АБД також входить визначення відображень між зовнішніми схемами та концептуальною схемою.

Інші аспекти взаємодії з користувачами включають консультації по розробці додатків, забезпечення технічного утворення, допомога у виявленні і рішенні виникаючих проблем та інше зв'язане із системою професійне обслуговування.

Визначення правил безпеці і цілісності. Правила безпеці і цілісності розглядаються як частина концептуальної схеми. Концептуальна мова визначення даних повинний містити в собі засобу визначення цих правил.

Визначення процедур резервного копіювання і відновлення. У випадку ушкодження якої-небудь частини бази даних унаслідок помилки людини, відмовлення чи устаткування збою допоміжної операційної системи, адміністратор бази даних повинний визначити і реалізувати придатну схему відновлення, що використовує, наприклад, періодичне вивантаження (чи «дампинг») бази даних на пристрій резервного копіювання і процедури, при необхідності завантажують базу даних з останнього дампу.

Керування продуктивністю і реагування на вимоги, що змінюються. АБД відповідає за таку організацію системи, при якій можна одержати найбільшу для всього підприємства продуктивність, а також за перенастроювання системи відповідно до вимог, що змінюються.

Розроблювачі здійснюють створення, впровадження і супровід ІС.

Зокрема розробники відповідають за написання прикладних додатків, що використовують базу даних. Для цих цілей застосуються інструментальні засоби – такі мови програмування як С++, Visual Basic, Delphi, системи управління базами даних тощо. Зокрема окрім безпосередньо традиційних засобів розробки також могуть бути застосовані системи автоматизації розробки додатків – так звані CASE – технології.

Окрім розробки програмних додатків, розробники також займаються впровадженням та супроводом як власних розробок, так й програм інших розробників.

Кінцеві користувачі мають доступ до БД даного як фахівці предметної області. До числа кінцевих користувачів відносять операторів комп’ютерів та спеціалістів відповідної предметної галузі, у функції яких входить уведення вихідної інформації, виконання запитів до бази даних, отримання кінцевого результату, виконання деяких регламентних операцій роботи з базою даних.

Кінцеві користувачі працюють із системами баз даних безпосередньо через робочу станцію чи термінал. Кінцевий користувач може одержати доступ до бази даних, використовуючи відповідні програмні додатки, що мають інтерфейс користувача до системи баз даних.

Персонал з технічного обслуговування виконує роботи з підтримки технічного стану комп’ютерів та програмного забезпечення. Складається з інженерно-технічних кадрів. Виконують дрібний ремонт технічних засобів та мережених комунікацій, виконує технічне обслуговування обладнання, виконує зміну видаткових матеріалів тощо.  


2. Економічна інформація як об'єкт обробки
в
інформаційних системах

2.1. Інформація і дані, адекватність інформації

Термін інформація походить від латинського informatio, що означає роз'яснення, освідомлення, виклад. З позиції матеріалістичної філософії інформація є відображення реального світу за допомогою зведень (повідомлень). Повідомлення – це форма представлення інформації у виді мови, тексту, зображення, цифрових даних, графіків, таблиць і т.п. У широкому змісті інформація – це загальнонаукове поняття, що включає в себе обмін зведеннями між людьми, обмін сигналами між живою і неживою природою, людьми і пристроями.

Інформація – зведення про об'єкти і явища навколишнього середовища, їхніх параметрах, властивостях і стані, що зменшують наявну про їх ступінь невизначеності, неповноти знань.

Однієї з найважливіших різновидів інформації є інформація економічна. Її відмітна риса – зв'язок із процесами керування колективами людей, організацією. Економічна інформація супроводжує процеси виробництва, розподілу, обміну і споживання матеріальних благ і послуг. Значна частина її зв'язана із суспільним виробництвом і може бути названа виробничою інформацією.

Економічна інформація – сукупність зведень, що відбивають соціально-економічні процеси і службовців для керування цими процесами і колективами людей у виробничій і невиробничій сфері.

При роботі з інформацією завжди мається її джерело і споживач (одержувач). Шляхи і процеси, що забезпечують передачу повідомлень від джерела інформації до її споживача, називаються інформаційними комунікаціями.

Для споживача інформації дуже важливою характеристикою є її адекватність.

Адекватність інформації – це визначений рівень відповідності створюваного за допомогою отриманої інформації образа реальному об'єкту, процесу, явищу і т.п.

У реальному житті навряд чи можлива ситуація, коли ви зможете розраховувати на повну адекватність інформації. Завжди є присутнім деякий ступінь невизначеності. Від ступеня адекватності інформації реальному стану чи об'єкта процесу залежить правильність прийняття рішень людиною.

Адекватність інформації може виражатися в трьох формах: семантичної, синтаксичної, прагматичної.

Синтаксична адекватність. Вона відображає формально-структурні характеристики інформації і не торкається її значеннєвого змісту. На синтаксичному рівні враховуються тип носія і спосіб представлення інформації, швидкість передачі й обробки, розміри кодів представлення інформації, надійність і точність перетворення цих кодів і т.п. Інформацію, розглянуту тільки із синтаксичних позицій, звичайно називають даними, тому що при цьому не має значення значеннєва сторона. Ця форма сприяє сприйняттю зовнішніх структурних характеристик, тобто синтаксичної сторони інформації.

Семантична (значеннєва) адекватність. Ця форма визначає ступінь відповідності образа об'єкта і самого об'єкта. Семантичний аспект припускає облік значеннєвого змісту інформації. На цьому рівні аналізуються ті зведення, що відбиває інформація, розглядаються значеннєві зв'язки. В інформатиці встановлюються значеннєві зв'язки між кодами представлення інформації. Ця форма служить для формування понять і представлень, виявлення змісту, змісту інформації і її узагальнення.

Прагматична (споживча) адекватність. Вона відбиває відношення інформації і її споживача, відповідність інформації мети керування, що на її основі реалізується. Виявляються прагматичні властивості інформації тільки при наявності єдності інформації (об'єкта), користувача і мети керування. Прагматичний аспект розгляду зв'язаний з цінністю, корисністю використання інформації при виробленні споживачем рішення для досягнення своєї мети. З цього погляду аналізуються споживчі властивості інформації. Ця форма адекватності безпосередньо зв'язана з практичним використанням інформації, з відповідністю її цільової функції діяльності системи.

Для виміру інформації вводяться два параметри: кількість інформації і обсяг даних.

Ці параметри мають різні вираження й інтерпретацію в залежності від розглянутої форми адекватності. Кожній формі адекватності відповідає своя міра кількості інформації й обсягу даних.

Синтаксична міра інформації

Ця міра кількості інформації оперує зі знеособленою інформацією, що не виражає значеннєвого відношення до об'єкта.

Обсяг даних у повідомленні виміряється кількістю символів (розрядів) у цьому повідомленні. У різних системах числення один розряд має різна вага і відповідно міняється одиниця виміру даних:

– у двійковій системі числення одиниця виміру – біт (bit – binary digit двійковий розряд). У сучасних ЕОМ поряд з мінімальною одиницею виміру даних «біт» широко використовується укрупнена одиниця виміру «байт», рівний 8 біт.

– у десятковій системі числення одиниця виміру — діт (десятковий розряд).

Кількість інформації на синтаксичному рівні неможливо визначити без розгляду поняття невизначеності стану системи (ентропії системи). Дійсно, одержання інформації про яку-небудь систему завжди зв'язано зі зміною ступеня непоінформованості одержувача про стан цієї системи. Розглянемо це поняття.

Нехай до одержання інформації споживач має деякі попередні (апріорні) зведення про систему. Мірою його непоінформованості про систему є функція Н(α), що у той же час служить і мірою невизначеності стану системи.

Після одержання деякого повідомлення β одержувач придбав деяку додаткову інформацію (α), що зменшила його апріорну непоінформованість так, що апостеріорна (після одержання повідомлення β) невизначеність стану системи стала (α).

Тоді кількість інформації (α) про систему, отриманої в повідомленні β, визначиться як

Iβ(α) =  Н(α) – Hβ(α),

Таким чином, кількість інформації виміряється зміною (зменшенням) невизначеності стану системи.

Якщо кінцева невизначеність Hβ(α) звернеться в нуль, то первісне неповне знання заміниться повним знанням і кількість інформації Iβ(α) = Н(α). Іншими словами, ентропія системи  Н(α) може розглядатися як міра відсутньої інформації.

Ентропія системи Н(α), що має N можливих станів, відповідно до формули Шеннона, дорівнює:

де Pi імовірність того, що система знаходиться в i-м стані.

Для випадку, коли всі стани системи рівноімовірні, тобто їхні імовірності рівні
Pi = 1/N, її ентропія визначається співвідношенням:

Часто інформація кодується числовими кодами в тій чи іншій системі числення, особливо це актуально при представленні інформації в комп'ютері. Природно, що те саме кількість розрядів у різних системах числення може передати різне число станів відображуваного об'єкта, що можна представити у виді співвідношення:

N = mn,

де  N число усіляких відображуваних станів;

m – підстава системи числення (розмаїтість символів, застосовуваних в алфавіті);

n число розрядів (символів) у повідомленні.

Найбільше часто використовуються двійкові і десяткові логарифми. Одиницями виміру в цих випадках будуть відповідно біт і діт.

Коефіцієнт (ступінь) інформативності (лаконічність) повідомлення визначається відношенням кількості інформації до обсягу даних, тобто

Y = 1/Vд, причому 0 < Y < 1.

Зі збільшенням Y зменшуються обсяги роботи з перетворення інформації (даних) у системі. Тому прагнуть до підвищення інформативності, для чого розробляються спеціальні методи оптимального кодування інформації.

Семантична міра інформації

Для виміру значеннєвого змісту інформації, тобто її кількості на семантичному рівні, найбільше визнання одержала тезаурусна міра, що зв'язує семантичні властивості інформації зі здатністю користувача приймати повідомлення, що надійшло. Для цього використовується поняття тезаурус користувача.

Тезаурус – це сукупність зведень, якими розташовує чи користувач система.

У залежності від співвідношень між значеннєвим змістом інформації S і тезаурусом користувача Sp змінюється кількість семантичної інформації 1з, сприйманої користувачем і його тезаурусу. Характер такої залежності показаний на мал. 2.1. Розглянемо два граничних випадки, коли кількість семантичної інформації дорівнює 0:

– при Sp = 0  користувач не сприймає, не розуміє інформацію, що надходить;

– при Sp → °°  користувач усі знає, і інформація, що надходить, йому не потрібна.

Рис. 2.1. Залежність кількості семантичної інформації, сприйманої споживачем, від його тезауруса Ic = f(Sp)

Максимальна кількість семантичної інформації /зі споживач здобуває при узгодженні її значеннєвого змісту S зі своїм тезаурусом Sp (Sp = Sp opt), що коли надходить інформація зрозуміла користувачу і несе йому раніше не відомі (відсутні в його тезаурусі)зведення.

Отже, кількість семантичної інформації в повідомленні, кількість нових знань, одержуваних користувачем, є величиною відносної. Те саме повідомлення може мати значеннєвий зміст для компетентного користувача і бути безглуздим (семантичний шум) для користувача некомпетентного.

При оцінці семантичного (змістовного) аспекту інформації необхідно прагнути до узгодження величин S і Sp.

Відносною мірою кількості семантичної інформації може служити коефіцієнт змістовності З, що визначається як відношення кількості семантичної інформації до її обсягу:

C = Ic/Vд

Прагматична міра інформації

Ця міра визначає корисність інформації (цінність) для досягнення користувачем поставленої мети. Ця міра також величина відносними, обумовленими особливостями використання цієї інформації в тій чи іншій системі. Цінність інформації доцільно вимірювати в тих же самих одиницях (чи близьких до них), у яких виміряється цільова функція.

Для зіставлення введені міри інформації представимо в табл. 2.1.

Одиниці виміру інформації і приклади

Таблиця 2.1.

Меря інформації

Одиниці виміру

Приклади (для комп'ютерної області)

Синтаксична:
шенноновський підхід

комп'ютерний підхід

Ступінь зменшення невизначеності

Одиниці представлення інформації

Імовірність події

Біт, байт. Кбайт і т.д.

Семантична

Тезаурус

Економічні показники

Пакет прикладних програм, персональний комп'ютер, комп'ютерні мережі і т.д.

Рентабельність, продуктивність, коефіцієнт амортизації

і т.д.

Прагматична

Цінність використання

Ємність пам'яті, продуктивність комп'ютера, швидкість передачі даних і т.д. Грошове вираження Час обробки інформації і прийняття рішень

2.2. Якість інформації та її класифікація

Можливість і ефективність використання інформації обумовлюються такими основними її споживчими показниками якості, як репрезентативність, змістовність, достатність, приступність, актуальність, своєчасність, точність, вірогідність, стійкість.

Репрезентативність інформації зв'язана з правильністю її добору і формування з метою адекватного відображення властивостей об'єкта. Найважливіше значення тут мають:

– правильність концепції, на базі якої сформульоване вихідне поняття;

– обґрунтованість добору істотних ознак і зв'язків відображуваного явища.

Порушення репрезентативності інформації приводить нерідко до істотних її погрішностей.

Змістовність інформації відбиває семантичну ємність, рівну відношенню кількості семантичної інформації в повідомленні до обсягу оброблюваних даних, тобто 

З = Ic/Vд

Зі збільшенням змістовності інформації росте семантична пропускна здатність інформаційної системи, тому що для одержання тих самих зведень потрібно перетворити менший обсяг даних.

Достатність (повнота) інформації означає, що вона містить мінімальний, але достатній для ухвалення правильного рішення склад (набір показників). Поняття повноти інформації зв'язано з її значеннєвим змістом (семантикою) і прагматикою. Як неповна, тобто недостатня для ухвалення правильного рішення, так і надлишкова інформація знижує ефективність прийнятих користувачем рішень.

Приступність інформації сприйняттю користувача забезпечується виконанням відповідних процедур її одержання і перетворення. Наприклад, в інформаційній системі інформація перетворюється до доступній і зручній для сприйняття користувача формі. Це досягається, зокрема, і шляхом узгодження її семантичної форми з тезаурусом користувача.

Актуальність інформації визначається ступенем збереження цінності інформації для керування в момент її використання і залежить від динаміки зміни її характеристик і від інтервалу часу, що пройшов з моменту виникнення даної інформації.

Своєчасність інформації означає її надходження не пізніше заздалегідь призначеного моменту часу, погодженого з часом рішення поставленої задачі.

Точність інформації визначається ступенем близькості одержуваної інформації до реального стану об'єкта, процесу, явища і т.п. Для інформації, відображуваної цифровим кодом, відомі чотири класифікаційних поняття точності:

– формальна точність, вимірювана значенням одиниці молодшого розряду числа;

– реальна точність, обумовлена значенням одиниці останнього розряду числа, вірність якого гарантується;

– максимальна точність, яку можна одержати в конкретних умовах функціонування системи;

– необхідна точність, обумовлена функціональним призначенням показника.

Вірогідність інформації визначається її властивістю відбивати реально існуючі об'єкти з необхідною точністю. Виміряється вірогідність інформації довірчою імовірністю необхідної точності, тобто імовірністю того, що відображуване інформацією значення параметра відрізняється від щирого значення цього параметра в межах необхідної точності.

Стійкість інформації відбиває її здатність реагувати на зміни вихідних даних без порушення необхідної точності. Стійкість інформації, як і репрезентативність, обумовлена обраною методикою її добору і формування.

На закінчення необхідно відзначити, що такі параметри якості інформації, як репрезентативність, змістовність, достатність, приступність, стійкість, цілком визначаються на методичному рівні розробки інформаційних систем. Параметри актуальності, своєчасності, точності і вірогідності обумовлюються в більшому ступені також на методичному рівні, однак на їхню величину істотно впливає і характер функціонування системи, у першу чергу її надійність. При цьому параметри актуальності і точності жорстко зв'язані відповідно з параметрами своєчасності і вірогідності.

2.3. Класифікація інформації з різних ознак

Будь-яка класифікація завжди відносна. Той самий об'єкт може бути класифікований по різних чи ознаках критеріям. Часто зустрічаються ситуації, коли в залежності від умов зовнішнього середовища об'єкт може бути віднесений до різних класифікаційних угруповань. Ці міркування особливо актуальні при класифікації видів інформації без обліку її предметної орієнтації, тому що вона часто може бути використана в різних умовах, різними споживачами, для різних цілей.

В основу класифікації покладено п'ять найбільш загальних ознак:

– місце виникнення;

– стадія обробки;

– спосіб відображення;

– стабільність;

– функція керування.

Місце виникнення. За цією ознакою інформацію можна розділити на вхідну вихідну, внутрішню, зовнішню.

Вхідна інформація – це інформація, що надходить у чи фірму її підрозділи.

Вихідна інформація – це інформація, що надходить з фірми в іншу фірму, організацію (підрозділ).

Та сама інформація може бути вхідний для однієї фірми, а для інший, її що виробляє, вихідний. Стосовно об'єкта інформація може бути визначена як внутрішня, так і зовнішня.

Внутрішня інформація виникає усередині об'єкта, зовнішня інформація – за межами об'єкта.

Стадія обробки. По стадії обробки інформація може бути первинної, вторинної, проміжної, результатної.

Первинна інформація – це інформація, що виникає безпосередньо в процесі діяльності об'єкта і реєструється на початковій стадії.

Вторинна інформація – це інформація, що виходить у результаті обробки первинної інформації і може бути проміжної і результатний.

Проміжна інформація використовується в якості вихідних даних для наступних розрахунків.

Результатна інформація виходить у процесі обробки первинної і проміжної інформації і використовується для вироблення управлінських рішень.

Спосіб відображення. По способі відображення інформація підрозділяється на текстову і графічну.

Текстова інформація – це сукупність алфавітних, цифрових і спеціальних символів, за допомогою яких представляється інформація на фізичному носії (папір, зображення на екрані дисплея).

Графічна інформація – це різного роду графіки, діаграми, схеми, малюнки і т.д.

Стабільність. По стабільності інформація може бути перемінної (поточної) і постійної (постійною-постійній-умовно-постійної).

Перемінна інформація відбиває фактичні кількісні і якісні характеристики хазяйновитої-господарчої-виробничо-господарської діяльності фірми. Вона може мінятися для кожного випадку як по призначенню, так і по кількості. Наприклад, кількість зробленої продукції за зміну, щотижневі витрати на доставку сировини, кількість справних верстатів і т.п.

Постійна (умовно-постійна) інформація – це незмінна і багаторазово використовувана протягом тривалого періоду часу інформація. Постійна інформація може бути довідкової, нормативної, планової:

– постійна довідкова інформація включає опис постійних властивостей об'єкта у виді стійких тривалий час ознак. Наприклад, табельний номер що служить, професія працівника, номер цеху і т.п.;

– постійна нормативна інформація містить місцеві, галузеві і загальнодержавні нормативи. Наприклад, розмір податку на прибуток, стандарт на якість продуктів визначеного виду, розмір мінімальної оплати праці, тарифна сітка оплати державним службовцем;

– постійна планова інформація містить багаторазово використовувані у фірмі планові показники. Наприклад, план випуску телевізорів, план підготовки фахівців визначеної кваліфікації.

Функція керування. По функціях керування звичайно класифікують економічну інформацію. При цьому виділяють наступні групи: планову, нормативно-довідкову, облікову, оперативно-технічну, аналітичну, прогнозну тощо.

Планова інформація – інформація про параметри об'єкта керування на майбутній період. На цю інформацію йде орієнтація всієї діяльності фірми.

Нормативно-довідкова інформація містить різні нормативні і довідкові дані. Її відновлення відбувається досить рідко.

Облікова інформація – це інформація, що характеризує діяльність фірми за визначений минулий період часу. На підставі цієї інформації можуть бути проведені наступні дії: скоректована планова інформація, зроблений аналіз господарської діяльності фірми, прийняті рішення по більш ефективному керуванню роботами й ін. На практиці як облікову інформацію може виступати інформація бухгалтерського обліку, статистична інформація й інформація оперативного обліку.

Оперативно-технічна інформація – це інформація, використовувана в оперативному керуванні і характеризує виробничі процеси у поточний (даний) період часу. До оперативно-технічної інформації пред'являються серйозні вимоги по швидкості надходження й обробки, а також по ступені її вірогідності. Від того, наскільки швидко і якісно проводиться її обробка, багато в чому залежить успіх фірми на ринку.

2.4. Форми представлення економічної інформації,
носії і засоби її передачі

Будь-яка інформація, у тому числі й економічна вимагає матеріального втілення. Це досягається її представленням (фіксацією) на відповідному матеріальному носію.

Має місце логічне та фізичне представлення інформації.

Логічне представлення визначає ступень формалізації інформації у процесі її представлення на матеріальному носії.  

Слід визначити три ступені формалізації логічного представлення інформації: неформалізована, частково формалізована, або повністю формалізована інформація.

Неформалізована інформація. Інформація фіксується у вигляді текстового документу або документу в форматі HTML. Така інформація не підлягає арифметичної або логічної обробки. Вона може бути використана лише для зберігання та відображення.

Частково формалізована інформація. Така інформація фіксується у вигляді документів, які вже мають певну структуру. Передбачена можливість часткової арифметичної обробки такої інформації. Прикладом такої форми представлення є документ у вигляді електронної таблиці.

Повністю формалізована інформація. Інформація фіксується на машинному носії у вигляді записів комп’ютерної бази даних. Така інформація повністю підлягає як арифметичній так і логічній обробці.

Фізичне представлення інформації визначає спосіб фізичного запису інформації на матеріальний носій.

Існує дві форми фізичного представлення інформації: аналогова та цифрова.

Аналогова форма. Інформація записується у виді звичних для людини умовних позначок (букв, цифр, спец. символів, ієрогліфів тощо). Застосовується при використанні в якості матеріального носія паперових документів, які могуть бути заповнені як людиною так і за допомогою принтера.

Цифрова форма. Інформація кодується в двійковій системі числення і записується на носій. Застосовується для запису на технічні інформаційні носії і використовується виключно для зберігання інформації в комп’ютерній пам’яті.

Класифікація матеріальних носіїв інформації наведено у таблиці 2.2.

Класифікація носіїв інформації.

Таблиця 2.2

Вид матеріальної
основи

Носії

Паперова основа

Паперовий документ

Магнітна основа

Магнітні диски, магнітні стрічки, магнітні картки

Оптичні носії

CD-ROМ (компакт-диски тільки для читання)

CD-RW (компакт-диски з можливістю запису)

DVD (цифрові компакт-диски)

MOD (магнітно-оптичні диски)

Кіноплівка

Мікрофільми

Перфооснова

Перфокарти, перфострічки

Способи передачі інформації.

Існують традиційні і технічні способи передачі інформації.

До першого можна віднести передачу інформації кур'єром і за допомогою звичайної пошти.

До технічних способів можна віднести телеграфний, факсимільний зв'язок, а також передачу даних по комп’ютерним засобам комунікації.

2.5. Структура економічної інформації.

2.5.1. Загальна характеристики структурних одиниць економічної інформації

Структура економічної інформації являє собою набір складових її частин. Структуризацією називається процес розбивки всієї інформаційної сукупності, що стосуються до окремих функціональних задач, на окремі складові частини, які називаються структурними інформаційними одиницями.

Ціль структуризації – забезпечення можливості обробки даних за допомогою програмних засобів комп’ютерів.

Для збереження інформації в комп'ютерних базах даних потрібно визначити структурні інформаційні одиниці у виді яких інформація буде представлена.

Структурні інформаційні одиниці підрозділяють на два класи: логічні і фізичні.

Логічні – це одиниці термінології формального опису даних визначають інформаційні моделі. Вони несуть у собі економічний зміст описуваних явищ.

Фізичні – це неформальний опис елементів даних у конкретній системі керування базою даних. Являють собою осередку зовнішньої пам'яті комп’ютера для запису інформації.

Опис інформаційних одиниць виробляється за «рівнями опису» – за принципом «зверху – униз», тобто від більш загальних одиниць до більш детальних. Співвідношення між логічними і фізичними одиницями на різних рівнях опису можна представити у виді таблиці 2.3.

Співвідношення між основними структурними одиницями
економічної інформації

Таблиця 2.3

Рівень опису

Логічні структури інформаційних одиниць

Фізичні структури інформаційних одиниць

Предметна область, фрагмент предметної області, комплекс функціональних задач, функціональна задача

Інформаційна база
відповідного рівня опису

Система баз даних, база даних

Об'єкт, процес

Сутність

Таблиця даних, файл даних, документ

Одиниця об'єкту або факт дії процесу

Екземпляр сутності

Запис таблиці, файлу даних,
рядок або набор рядків документу

Властивості об'єкту або процесу

Реквізити, атрибут сутності

Поле або  стовпчик таблиці, реквізит документу

Найбільш загальним рівнем опису є предметна область, її окремі фрагменти або окремо узяті функціональні задача залежно від ступеня складності інформаційної системи. На цьому рівні розглядаються логічна одиниця – інформаційна база – сукупність всієї інформації, що обробляється в рамках даного рівня та база даних – сукупність формально описаної і збереженої інформації на комп'ютерних носіях.

На другому рівні опису кожному чи об'єкту або процесу відповідає логічна одиниця – сутність. Сутність є інформаційним відображенням об'єктів або процесів, які складають інформаційну базу у рамках предметної області, її фрагментів або функціональних задач. Приклад: сутність «Співробітники» містить усю необхідну для вирішення задачі інформацію про співробітників. Сутність «Постачання» несе в собі всі необхідні дані про постачання товарів.

У свою чергу сутність у базах даних звичайно реалізується у вигляді таблиці даних, файлу даних, документів тощо, залежно від системи управління базами даних що використовується.

На третьому рівні опису одиниці об'єктів або фактів дії процесів відображається у виді екземплярів сутності. Приклад: дані про одного співробітника або про один факт постачання.

У базі даних екземпляр сутності відображається у виді рядка таблиці та файлу даних, рядка або набору рядків документу.

На останньому, четвертому рівні опису властивості об'єктів або процесів виражаються у вигляді реквізиту, або так званого атрибута сутності. Приклад: «Код співробітника», «Прізвище, ім’я по батькові», «Дата народження» для сутності «Співробітники»; «Дата отримання», «№ накладної», «Код товару», «Кількість товару» для сутності «Постачання».

Атрибути сутності, у свою чергу, зберігаються у базі даних у виді таких фізичних одиниць: поле запису таблиці або файлу даних реквізит документу.

2.5.2. Класифікація реквізитів

Реквізити (атрибути сутності) – неподільні елементи даних, тобто якщо їх поділити на структурні складові, наприклад, букви – утратиться семантичний зміст таких даних. Однак такі одиниці можна класифікувати по їхньому призначенню в системі (рис. 2.2). Вони підрозділяються на два великих класи реквізити-основи й реквізити-ознаки.


Реквізити-основи несуть кількісну характеристику об'єкта (кількість, обсяг, ціна).

Реквізити-ознаки несуть у собі якісну характеристику чи об'єкта відносини  (дата, прізвище, код тощо).

Реквізити-основи поділяються на такі групи:                                                                      

основи вхідні - дані, що надходять від джерел інформації для їх подальшої обробки (кількість, обсяг, ціна);

основи результати  – дані отримані в результаті обробки вхідних основ (сума товару, сума З/П);

підсумкові основи – дані отримані в результаті узагальнення груп однорідних вхідних або результатних основ (підсумковий обсяг, підсумкова сума, підсумкова кількість).

Ознаки підрозділяються на такі групи:

– ідентифікатори – призначені для однозначного визначення об’єкту серед множини відповідних об’єктів (код службовця серед списку службовців);

– довідкові ознаки служать для несення довідкової інформації про об'єкт (прізвище, ім’я, по батькові, дата народження, стать службовця);

– групувальні ознаки служать для розбивки множини об'єктів відносин на підмножини (структурний підрозділ службовця).


3. Класифікація і кодування економічної інформації

3.1. Поняття класифікації і кодування економічної інформації

Успіх створення єдиної інформаційної бази істотно визначається уніфікацією та стандартизацією її складових. Тут класифікації та кодуванню техніко-економічної інформації відводиться особлива роль, оскільки вони є засобами, що забезпечують взаємний обмін інформацією між людиною і комп’ютером.

Класифікація і кодування – це дві невіддільні частини одного, процесу – перекладу різноманітної економічної інформації з природної мови на формалізовану мову комп’ютеру. У процесі згаданого перекладу вони виконують різні функції. Для їх поглибленого вивчення слід навести основні терміни й поняття, використовувані в цій області.

3.1.1. Поняття класифікації. Основні терміни.

Класифікація поділ множини об'єктів на частини за їх подібністю або відмінністю згідно з прийнятими методами або системою. У процесі класифікації використовуються такі поняття:

Система класифікації сукупність методів і правил класифікації та їхній результат.

Об'єкт класифікації елемент класифікованої множини.

Ознака класифікації властивість або характеристика об'єкту, за якою виконується класифікація.

Значення ознаки якісне або кількісне вираження ознаки класифікації.

Класифікаційне угруповання частина об'єктів, яка виділена підчас класифікації. Найпоширенішими є такі назви класифікаційних угруповань: клас, підклас, група, підгрупа, вид, підвид, тип.

Ступінь класифікації етап класифікації при ієрархічному методі, у результаті якого формується сукупність класифікаційних угруповань (або результат чергового поділу об'єктів одного класифікаційного угруповання).

Глибина класифікації кількість ступенів класифікації.

3.1.2. Поняття кодування. основні терміни

Засобом вираження результатів класифікації є кодування.

Кодування створення і присвоєння коду класифікаційному угрупованню та об'єкту класифікації (або процес присвоєння об'єкту певного коду).

Код знак або сукупність знаків, узятих для позначення класифікаційного угруповання і об'єкта класифікації.

Алфавіт (абетка) коду система знаків, узятих для створення коду.

Основа коду число (кількість) знаків у алфавіті коду.

Цифровий алфавіт коду алфавіт коду, знаками якого є цифри.

Буквений алфавіт коду алфавіт, знаками якого є літери природних мов (української, російської, англійської і т. ін.).

Буквено-цифровий (змішаний) алфавіт коду алфавіт, знаками якого є літери природних мов та цифри.

Розряд коду позиція знака в коді.

Довжина коду кількість знаків у коді без урахування пропусків (прогалин).

Структура коду умовне позначення складу та послідовності розміщення знаків у коді.

Контрольне число розрахункове число, яке використовується для перевірки вірогідності запису коду.

Перекодування присвоєння закодованому класифікаційному угрупованню або закодованому об'єкту нового коду.

Перекодувальні таблиці таблиці взаємної відповідності кодів одних і тих самих класифікаційних угруповань або об'єктів класифікації з різних класифікаторів.

3.1.3. Поняття класифікатору техніко-економічної інформації.
Основні терміни

Матеріальним утіленням класифікації і кодування є класифікатор.

Класифікатор офіційний документ, що являє собою систематизований перелік назв і кодів класифікаційних угруповань або об'єктів класифікації.

Позиція класифікатора назва і код класифікаційного угруповання або об'єкта класифікації.

Ємність класифікатора найбільша кількість позицій, яку може містити класифікатор.

Резервна ємність класифікатора кількість вільних позицій у класифікаторі.

Упровадження класифікатора проведення комплексу заходів, які забезпечують застосування класифікатора у певній сфері діяльності (відділ, дільниця, підприємство, галузь і т. ін.).

Ведення класифікатора підтримка класифікатора у вірогідному (актуальному) стані (автоматизоване, ручне).

Система ведення класифікатора сукупність служб, методів і засобів, які забезпечують ведення класифікатора та інформаційне обслуговування абонентів.

Еталон класифікатора врахований оригінал класифікатора, який ведеться відповідальною за його ведення установою.

Категорія класифікатора ознака, яка вказує на належність класифікатора до відповідної групи і залежність від рівня його затвердження і сфери застосування (загальнодержавний, галузевий і т. ін.).

Реєстрація класифікатора – присвоєння затвердженому класифікатору реєстраційного номера і запис необхідних відомостей про нього до реєстру (державна, галузева).

Класифікатори техніко-економічної інформації можуть створюватися системним або локальним способом. За системного способу інформація класифікується з урахуванням вимог різних рівнів управління (міжнародний рівень, державний рівень, рівень міністерства, департаменту тощо), за локального – у межах одного підприємства, організації, установи або окремих структурних підрозділів.

Класифікатори, розроблені за локальним способом, містять інформацію, достатню для діяльності лише одного об'єкта управління (підприємства, установи), їх позитивна властивість полягає в тому, що вони компактні, негроміздкі, коди мають невелику довжину. Такі класифікатори характеризуються й відносно легкою розробкою, простотою внесення змін і доповнень. До їх недоліків належить необхідність перекодування інформації при передаванні на вищі рівні управління.

Класифікатори, розроблені за системним способом, містять повну інформацію, яка використовується на різних рівнях управління. При їх використанні не потрібні перекодувальні таблиці. Ці класифікатори забезпечують інформаційний взаємообмін між комп'ютерними ІС різних рівнів.

Недолік системного способу розробки класифікаторів полягає в тому, що він робить структуру класифікатора дуже громіздкою, а код багатозначним. (Наприклад, код промислової продукції в загальнодержавному класифікаторі містить 11 знаків.).

3.2. Методи класифікації економічної інформації

Система класифікації визначається і характеризується використаним методом класифікації, ознаками класифікації (покладеними в основу виділення класифікаційних угруповань), їх послідовністю і кількістю рівнів (ступенів) класифікації, а також кількістю угруповань (ємністю). Загалом ознака класифікації – це властивість об'єкта класифікованої множини. Ознаки класифікації можуть мати кількісне (стаж, оклад, вік) або якісне (професія, посада, галузь) значення. Кількість значень ознаки класифікації визначає кількість класифікаційних угруповань, які можуть бути створені при розподілі множини об'єктів за цією ознакою.

Метод класифікації – це по суті сукупність правил створення системи класифікаційних угруповань і їх зв'язки між собою.

Розрізняють два основні методи класифікації: ієрархічний або послідовний та фасетний або паралельний.

3.2.1. Ієрархічний метод класифікації

Ієрархічний (послідовний) метод класифікації передбачає послідовне поділення вхідної множини об’єктів на підпорядковані класифікаційні угруповання (рис. 3.1).

– вихідна множина елементів складає 0-й рівень і поділяється в залежності від обраної класифікаційної ознаки на класи (угруповання), що утворять 1-й рівень;

– кожен клас 1-го рівня у відповідності зі своїм, характерним для нього класифікаційною ознакою поділяється на підкласи, що утворять 2-й рівень;

– кожен клас 2-го рівня аналогічно поділяється на групи, що утворять 3-й рівень тощо.

Рис. 3.1. Ієрархічний метод класифікації

З огляду на досить тверду процедуру побудови структури класифікації, необхідно перед початком роботи визначити її мету, тобто якими властивостями повинні володіти поєднувані в класи об'єкти. Ці властивості приймаються надалі за ознаки класифікації.

В ієрархічній системі класифікації через тверду структуру особлива увага варто приділити вибору класифікаційних ознак.

За ієрархічним методом класифікації кожен об'єкт на будь-якому рівні повинний бути віднесений до одного класу, що характеризується конкретним значенням обраної класифікаційної ознаки. Для наступного угруповання в кожнім новому класі необхідно задати свої класифікаційні ознаки і їхні значення. Таким чином, вибір класифікаційних ознак буде залежати від семантичного змісту того класу, для якого необхідна угруповання на наступному рівні ієрархії.

При використанні ієрархічного методу класифікації для віднесення конкретного об'єкта класифікації на кожному ступені лише до одного класифікаційного угруповання необхідно додержувати таких основних правил:

– поділ кожного угруповання виконується лише за однією основою поділу;

– здобуті на кожному рівні класифікації угруповання не повинні повторюватися;

– класифікації мають виконуватися так, аби сума частин становила множину, яку поділили.

Найбільш суттєвими і складними питаннями, що постають при використанні ієрархічного методу класифікації, є вибір системи ознак, що стануть основою поділу, а також їх послідовність.

Вибрані ознаки мають бути визначальними в розв'язуванні конкретних техніко-економічних задач, для яких створюється ця система класифікації. При цьому формовані в угрупованні об'єкти повинні мати найбільшу кількість однакових ознак. Вибір послідовності ознак залежить передусім від характеру техніко-економічної інформації. В інформації з природним розміщенням ознак це не становить труднощів. Наприклад, в інформації про органи управління, територіально-адміністративний поділ тощо. Послідовність ознак відповідає ієрархії підпорядкованості об'єктів. При застосуванні ієрархічного методу класифікації для об'єктів з незалежними ознаками (наприклад, кадрів, продукції тощо) вибір послідовності ознак залежить від статистичних характеристик частоти та ймовірності звертання до тієї чи іншої ознаки (найчастішим звертанням мають відповідати вищі рівні класифікації).

Ієрархічний метод класифікації характеризується кількістю рівнів (ступенів) класифікації, глибиною, ємністю і гнучкістю. Кількість рівнів визначає глибину класифікації, яка встановлюється залежно від міри необхідної конкретизації угруповань і кількості ознак, які беруть участь у розв'язуванні відповідних задач.

Від глибини класифікації та кількості створених на кожному рівні угруповань залежить ємність. Як правило, найбільшу кількість послідовних угруповань, на які може поділятися попереднє угруповання на кожному рівні класифікації, беруть сталою або для всієї класифікації, або для даного рівня.

Застосування ієрархічного методу класифікації пояснюється його доброю пристосованістю до ручної обробки, звичністю, великою інформативністю кодів, які мають змістове навантаження.

Проте цей метод класифікації має ряд недоліків, які іноді утруднюють його використання. Це передусім жорсткість структури, яка зумовлена фіксованістю ознак і їхньою послідовністю. Через це зміна хоча б однієї ознаки призводить до перерозподілу класифікаційних угруповань. Тому в класифікаторах, побудованих за ієрархічним методом, мають передбачатися значні резервні ємності. Крім того, ієрархічний метод класифікації не дає змоги агрегувати об'єкти за будь-яким раніше не передбаченим довільним поєднанням ознак, а також у деяких випадках ускладнює автоматизовану обробку, оскільки утворюється нестандартний розподіл послідовності ознак.

Перелічені недоліки ієрархічного методу класифікації компенсуються фасетним (паралельним)методом класифікації.

3.2.2. Фасетний метод класифікації

Фасетний метод класифікації на відміну від ієрархічного дозволяє вибирати ознаки класифікації незалежно як друг від друга, так і від семантичного змісту об'єкта. Ознаки класифікації називаються фасетами (facet – рамка). Кожен фасет (Ф,) містить сукупність однорідних значень даної класифікаційної ознаки. Причому значення у фасеті можуть розташовуватися в довільному порядку, хоча переважніше їхнє упорядкування.

Схема побудови за фасетним методом класифікації у виді таблиці відображена на рис. 3.2. Назви стовпців відповідають виділеним класифікаційним ознакам (фасетам), позначеним Ф1, Ф2, ..., Фi, ..., Фn. Наприклад, колір, розмір одягу, вага і т.д. Зроблена нумерація рядків таблиці. У кожній клітці таблиці зберігається конкретне значення фасета. Наприклад, фасет «колір», позначений Ф1, містить значення: червоний, білий, зелений, чорний, жовтий.

Фасети

Значення

фасетів

Ф1

Ф2

Ф3

..

Фn

1

X

X

X

X

X

2

X

X

X

X

X

3

X

X

X

X

X

X

X

k

X

X

Рис. 3.2. Фасетний метод класифікації

Процедура класифікації складається в присвоєнні кожному об'єкту відповідних значень з фасетів. При цьому можуть бути використані не усі фасети. Для кожного об'єкта задається конкретне угруповання фасетів структурною формулою, у якій відбивається їхній порядок проходження:

Ks = (Ф1, Ф2, …, Фi, …, Фn),

де Фi  – i-й фасет;

n  – кількість фасетів.

При побудові фасетної системи класифікації необхідно, щоб значення, використовувані в різних фасетах, не повторювалися. Фасетну систему легко можна модифікувати, вносячи зміни в конкретні значення будь-якого фасета.

Переваги фасетного методу класифікації:

– можливість створення великої ємності класифікації, тобто використання великого числа ознак класифікації і їхніх значень для створення угруповань;

– можливість простої модифікації всієї системи класифікації без зміни структури існуючих угруповань.

Недоліком фасетної системи класифікації є складність її побудови, тому що необхідно враховувати все різноманіття класифікаційних ознак.

Розглянемо, як приклад фасетну класифікацію одягу в разі використання трьох ознак (фасетів): вид тканини, сезонність, призначення (таблиця 3.1).

Фасети ознак і їх значення

Таблиця 3.1.

Назва ознаки

Фасети

Вид тканини

Сезонність

Призначення одягу

Значення ознаки

Вовна

Зимова

Чоловічий

Шовк

Літня

Жіночий

Бавовна

Демісезонна

Дитячий

Трикотаж

При застосуванні фасетного методу класифікації слід додержувати таких основних правил:

– ознаки, які використовуються в різних фасетах, не повинні повторюватися (принцип взаємного виключення фасетів);

– із усіляких ознак, які характеризують множину об'єктів класифікації, відбираються і фіксуються лише істотні, які забезпечують розв'язування конкретних економічних задач.

Фасетний метод класифікації не має недоліків ієрархічного методу. Він особливо ефективний у разі функціонування комп'ютерних інформаційних систем.

3.3. Методи кодування економічної інформації

Методи кодування техніко-економічної інформації, які використовуються при створенні класифікаторів, безпосередньо пов'язані з методами класифікації.

Можна виділити двох груп методів, використовуваних у системі кодування (рис.3.3), що утворять:

класифікаційну систему кодування, орієнтовану на проведення попередньої класифікації об'єктів за допомогою ієрархічного або фасетного методу;

реєстраційну (ідентифікаційну) систему кодування, яка не потребує попередньої класифікації об'єктів.

Рис. 3.3. Класифікація методів кодування

Класифікаційне кодування

Класифікаційне кодування застосовується після проведення класифікації об'єктів. Розрізняють позиційно-послідовне та позиційно-паралельне кодування.

Позиційно-послідовне кодування використовується для ієрархічної класифікаційної структури. Суть методу полягає в наступному: спочатку записується код старшого угруповання 1-го рівня, потім код угруповання 2-го рівня, потім код угруповання 3-го рівня і т.д. У результаті виходить кодова комбінація, кожен розряд якої містить інформацію про специфіку виділеної групи на кожнім рівні ієрархічної структури. Позиційно-послідовний метод кодування має ті ж достоїнства і недоліки, що й ієрархічна система класифікації.

Позиційно-паралельне кодування використовується для фасетної системи класифікації. Суть методу полягає в наступному:

– усі фасети кодуються незалежно друг від друга;

– для значень кожного фасета виділяється визначена кількість розрядів коду. Позиційно-паралельний метод кодування має ті ж достоїнства і недоліки, що і фасетна система класифікації.

Реєстраційне кодування

Реєстраційне кодування використовується для однозначної ідентифікації об'єктів і не вимагає попередньої класифікації об'єктів. Розрізняють порядковий і серійно-порядковий методи кодування.

Порядковий метод кодування припускає послідовну нумерацію об'єктів числами натурального ряду. Цей порядок може бути випадковим чи визначатися після попереднього упорядкування об'єктів, наприклад за алфавітом. Цей метод застосовується в тому випадку, коли кількість об'єктів невелика, наприклад кодування назв факультетів університету, кодування студентів у навчальній групі.

Серійно-порядковий метод кодування передбачає попереднє виділення груп об'єктів, що складають серію, а потім у кожній серії виробляється порядкова нумерація об'єктів. Кожна серія також буде мати порядкову нумерацію. По своїй суті серійно-порядкова система є змішаної: що класифікує й ідентифікує. Застосовується тоді, коли кількість груп невелика.

При виборі методу кодування слід пам'ятати, що цей метод має забезпечувати:

– однозначне визначення об'єкта у межах заданої множини;

– необхідну інформацію про об'єкт;

– використання як алфавіту коду десяткової цифри і літер української абетки, що зручно для машинної обробки і обробки людиною;

– якомога меншу довжину коду, що спрощує заповнення документів, спрощує їх перевірку, зменшує кількість помилок, розміри машинної пам'яті і час обробки;

– достатній резерв незайнятих кодів, щоб можна було кодувати нові об'єкти й угруповання, не порушуючи структури класифікатора;

– можливість автоматичного контролю помилок, наприклад, внесенням до коду контрольного розряду.

3.4. Єдина система класифікації та кодування
техніко-економічної інформації
(ЄСКК ТЕІ)

При розв'язуванні економічних задач слід забезпечити їх порівнянність. Порівнянність результатів розв'язування різних економічних задач у різних сферах управлінської діяльності і на різних рівнях управління народним господарством, а також можливість використання цих результатів для розв'язування інших задач можуть бути забезпечені за наявності єдиних систем угруповань, здобутих за єдиними класифікаційними ознаками.

Ці проблеми розв'язуються створенням Єдиної системи класифікації та кодування техніко-економічної інформації (ЄСКК ТЕІ).

ЄСКК являє собою комплекс взаємозв'язаних класифікаторів техніко-економічної інформації, пристосованих до безпосередньої обробки засобами обчислювальної техніки з автоматизованою системою ведення цих класифікаторів.

Отже, ЄСКК складається із сукупності взаємопов'язаних класифікаторів техніко-економічної інформації, систем їх ведення, науково-методичних і нормативно-технічних документів з розробки, ведення та впровадження, а також організацій і служб, які виконують роботи з класифікації та кодування.

ЄСКК ТЕІ встановлює склад та зміст робіт із класифікації та кодування техніко-економічної інформації, єдиний порядок планування та виконання цих робіт у країні.

Єдина система класифікації та кодування техніко-економічної інформації охоплює широке коло об'єктів, інформація про які використовується при управлінні народним господарством. Сукупність цих об'єктів відбиває рівень суспільного розподілу праці, галузеві і територіальні принципи управління економікою, які склалися на відповідний час. Перелік об'єктів ТЕІ, які відповідають класифікаційній множині класифікаторів і визначає їхні види, охоплює продукцію, що випускається в країні, структурні та адміністративні одиниці народного господарства (галузі, міністерства, відомства, об'єднання, підприємства, установи), адміністративно-територіальні одиниці, трудові ресурси і види діяльності, природні ресурси, документацію і т. ін. Особливим видом об'єктів у цьому переліку є техніко-економічні показники, які відбивають діючий і планований стани економіки.

Результатом робіт з класифікації та кодування, як уже зазначалося, є розробка класифікаторів, причому не лише різних видів (за основними типами об'єктів), а й різних категорій. Залежно від сфери застосування розрізняють класифікатори таких категорій: загальнодержавні, міжгалузеві, галузеві та підприємств.

З огляду на сказане класифікацію доцільно розглядати як діяльність, пов'язану з вивченням множини техніко-економічних об'єктів і їх властивостей, із систематизацією згаданих об'єктів, упорядкуванням і об'єднанням в угруповання згідно з обраними ознаками класифікації, а також розробкою оптимальних методів і систем класифікації, і спрямовану на досягнення максимальної ефективності обробки ТЕІ на ЕОМ.

Приклад розроблених загальнодержавних класифікаторів наведено у таблиці 3.2.

Основні національні статистичні класифікації
України

Таблиця 3.2

Найменування
класифікації

Скорочення

Об'єкти класифікації

Розрядність

коду

Класифікація видів
економічної
діяльності

КВЕД

Види економічної
діяльності господарюючих суб'єктів (фізичних та юридичних осіб)

5

Класифікатор
професій

КП

Професії працюючих

5

Класифікація
продукції

КПр

Товари та послуги, що
виробляються усіма видами економічної діяльності

6

Класифікатор
держав світу

КДС

Держави світу

2 та 3

Класифікатор
валют

КВ

Валюти держав світу

3

Класифікація послуг зовнішньоекономічної

діяльності

КПЗЕД

Послуги, що надаються усіма видами діяльності під час зовнішньоекономічної діяльності

5

Класифікація товарів зовнішньоекономічної діяльності

КТЗЕД

Усі товари, що мають обіг у міжнародній торгівлі

8

Класифікатор об'єктів адміністративно-територіального
устрою України

КОАТУУ

Об'єкти адміністративно-територіального устрою України

10

Класифікація основних фондів

КОФ

Основні фонди України

6

Класифікація органів управління

Органи державного і господарського управління, громадські об'єднання та їх структури, що являють собою організаційно-автономні частини управлінського апарату

4

Класифікатор організаційно-правових форм господарювання

КОПФГ

Організаційно-правова форма, яка визначена чинним законодавством

3

Класифікатор форм власності

КФВ

Форми власності

2

Кодування ТЕІ слід також розглядати як діяльність, пов'язану з присвоєнням кодів об'єктам техніко-економічної інформації, їх властивостям і угрупованням у вигляді цифрових кодів згідно з обраним методом кодування і спрямовану також на досягнення ефективної обробки інформації на ЕОМ та забезпечення достовірності обробки.

Результат діяльності з класифікації та кодування техніко-економічної інформації розглядається як нормативно-технічний документ, що встановлює перелік кодів і назв об'єктів класифікації, є обов'язковим для застосування на різних рівнях управління народним господарством відповідно до його категорії та розроблений і застосований в установленому порядку.

Основною метою створення ЄСКК ТЕІ є стандартизація інформаційного забезпечення процесів управління народним господарством на основі застосування засобів обчислювальної техніки.

Ця мета зумовлена тим, що роботи в галузі ЄСКК ТЕІ зрештою спрямовані на підвищення ефективності управління народним господарством шляхом стандартизації та уніфікації.

Поставлена мета створення ЄСКК ТЕІ визначається сукупністю задач, що розв'язуються в системі. Основним завданням створення ЄСКК ТЕІ є упорядкування, систематизація, класифікація і кодування різних видів ТЕІ, які циркулюють у системі управління народним господарством, створення комплексу взаємопов'язаних класифікаторів ТЕІ і організація їх ведення.

Вирішення цієї проблеми спрямоване на забезпечення умов для широкого застосування засобів обчислювальної техніки в галузі автоматизації процесів переробки інформації. Висока ефективність функціонування інформаційних систем обробки даних досягається за рахунок забезпечення інформаційної сумісності при їх взаємодії на основі застосування класифікаторів, які містять коди і назви економічних і соціальних об'єктів та їх властивостей.

Оскільки роботи з класифікації та кодування розглядаються як один з напрямків робіт у країні зі стандартизації, природно поширити чинний у державній системі стандартизації порядок затвердження і застосування стандартів на загальнодержавні класифікатори.

3.5. Категорії класифікаторів, порядок розробки, упровадження
та ведення

Залежно від рівня затвердження та сфери застосування класифікатори ТЕІ поділяються на три категорії: загальнодержавні, галузеві (відомчі) та класифікатори об'єднань, підприємств, установ (локальні класифікатори).

Згідно з установленими категоріями науково-технічної документації загальнодержавні класифікатори за статусом їх затвердження та застосування прирівнюються до державних стандартів, галузеві – до галузевих стандартів, класифікатори підприємств – до стандартів підприємств.

Міжнародні класифікатори – затверджуються міжнародними організаціями стандартів. Використовуються в процесі взаємодії між державами та міжнародними організаціями.

Загальнодержавні класифікатори ТЕІ мають затверджуватися Держстандартом України і обов'язково застосовуватися при обміні інформацією між системами управління різних міністерств або департаментів.

Галузеві (відомчі) класифікатори затверджуються відповідними міністерствами (відомствами) країни і застосовуються при обміні інформацією між об'єднаннями, підприємствами та організаціями, підпорядкованими міністерству або департаменту.

Класифікатори підприємств затверджуються керівництвом підприємств і застосовуються при організації інформаційної взаємодії всередині підприємства.

При організації інформаційної взаємодії комп'ютерних інформаційних систем різних галузей або рівнів управління по змозі намагаються максимально використати загальнодержавні класифікатори для описання одних і тих самих об'єктів або їх властивостей. При використанні в системах різних категорій класифікаторів слід застосовувати перекодувальні таблиці, а для переходу від одного класифікатора до іншого на рівні угруповань – алгоритми агрегування та дезагрегування.

У практиці розробки та організації використання класифікаторів вирізняють ряд стадій:

– організація розробки класифікатора, складання та затвердження технічного завдання;

– складання та затвердження методики розробки класифікатора;

– розробка проекту класифікатора та розсилання його на відгук;

– обробка відгуків, редагування класифікатора, експериментальна перевірка;

– затвердження і реєстрація класифікатора;

– видання класифікатора;

– організація ведення класифікатора;

– упровадження класифікатора.

Перша стадія охоплює комплекс організаційних заходів і розробку вимог до класифікатора та сфери його застосування. На цій стадії визначають склад виконавців, розподіл робіт між ними і встановлюють терміни виконання цих робіт.

Основними вимогами, що ставляться до класифікатора, є склад класифікованої множини, перелік кваліфікаційних ознак, обрані методи класифікації та кодування, взаємозв'язок з іншими класифікаторами,

Вимоги до класифікатора визначаються на основі вивчення форм документів, розв'язуваних економічних задач, аналізу чинних методів класифікації та кодування, а також вітчизняних і зарубіжних класифікаторів, які охоплюються розглядуваною класифікованою множиною. Ці вимоги з вказівкою сфери дії класифікатора вносяться до технічного завдання.

Порядок розробки загальнодержавних класифікаторів установлює Держстандарт, галузевих і підприємств – відповідні міністерства або відомства з обліком керівних документів, затверджених Держстандартом.

Науково-методичне керівництво розробкою, веденням і впровадженням класифікаторів на підприємствах або в установах здійснюють відповідні служби, які розробляють і стандартизують інформаційне забезпечення комп'ютерних систем.

При проведенні робіт з класифікації та кодування передбачається таке:

1. Забезпечення інформаційної сумісності інформаційних систем обробки даних, що взаємодіють у різних галузях і на різних рівнях управління народним господарством, та підвищення ефективності їх функціонування.

2. Забезпечення упорядкованості, систематизації та уніфікації ТЕІ і її формалізованого опису за допомогою кодів класифікаторів, установлення однозначності і несуперечливості назв об'єктів ТЕІ.

3. Створення умов для ефективної автоматизованої обробки даних за рахунок використання комплексу класифікаторів ТЕІ як при розв'язуванні задач усередині окремої системи, так і при взаємодії систем різного призначення або рівня.

4. Розвиток робіт зі стандартизації, уніфікації, агрегування, усунення, дублювання розробок і скорочення невиправданої різноманітності номенклатур продукції та інших видів ТЕІ.

5. Організація і проведення робіт з міжнародного співробітництва в галузі класифікації та кодування.

Упровадження загальнодержавних класифікаторів ТЕІ передбачає або заміну класифікаторів, використовуваних у рамках окремих систем, загальнодержавними, або застосування перекодувальних таблиць, що встановлюють відповідність кодів загальнодержавних і внутрішньосистемних класифікаторів на вході і виході системи, тобто при організації інформаційної взаємодії систем.

Упровадження загальнодержавних класифікаторів передбачає їх використання при кодуванні реквізитів форм економічних документів і кодування всіх номенклатур, використовуваних при виконанні економічних розрахунків.

З метою обліку, уніфікації та скорочення кількості класифікаторів ТЕІ, що використовуються в ІС обробки даних, затверджені в установленому порядку класифікатори підлягають реєстрації.

У процесі розробки комплексу класифікаторів постала потреба їх ведення. Система ведення класифікаторів – це сукупність служб, засобів і методів, які забезпечують підтримку класифікаторів в актуальному стані та інформаційне забезпечення абонентів.

Основна мета створення системи ведення класифікаторів була визначена як оперативне забезпечення повною та вірогідною інформацією, яка міститься в класифікаторах, інформаційних систем управління різного рівня, а також підприємств і організацій країни. Отже, система ведення класифікаторів – це складна інформаційна система, основні завдання якої такі:

– створити інформаційні масиви у вигляді еталонних і контрольних примірників класифікаторів;

– присвоїти коди та назви новим об'єктам і угрупованням та внести зміни до відповідних класифікаторів;

– повідомити абонентам системи ведення про зміни, які виникли в класифікаторах;

– надати інформаційні послуги користувачам за їх запитами на основі чинних класифікаторів;

– удосконалити класифікатори і змінити ознаки класифікації при зміні характеру розв'язуваних задач;

– організувати взаємодію служб і органів у складі загальнодержавної служби ведення.

Отже, ведення класифікаторів ТЕІ має передбачати створення еталонів і контрольних примірників класифікаторів, внесення до них змін і доповнень (з метою забезпечення достовірності та повноти інформації, що міститься в них, класифікації і кодування в класифікаторах нових об'єктів, удосконалення класифікаторів) і забезпечення інформацією за класифікаторами абонентів-користувачів.

Ведення класифікаторів може відбуватися вручну і за допомогою обчислювальної техніки. В останньому випадку створюються автоматизовані системи ведення класифікаторів. При автоматизації процесів ведення однією з найважливіших проблем, що виникають при створенні системи ведення загальнодержавних класифікаторів, є вибір інформаційно-пошукової мови. Критеріями при виборі цієї мови можуть бути оперативність розв'язування задач ведення класифікаторів на ЕОМ. Задачі, які виникають при веденні класифікаторів, охоплюють задачі пошуку угруповань і окремих об'єктів класифікатора, автоматичного кодування і декодування кодових комбінацій, а також деякі із задач автоматичної класифікації. Як пошукову мову природно використовувати мову класифікаторів. Що ж до алгоритмів розв'язування задач автоматизації процесів ведення, то їх доцільно безпосередньо пов'язати з методами кодування, застосовуваними в класифікаторі.


4.  Інформаційне моделювання.

4.1. Поняття інформаційної моделі. Рівні опису

Інформаційна модель – умовна позначка структурних інформаційних одиниць, що входять в інформаційну  систему і зв'язків між  ними, що відбивають розглянуту предметну область. Інформаційна модель зображується у виді чи схем таблиць. Розрізняють наступні рівні опису інформаційних моделей:

– зовнішній рівень (розглядається з точки зору кінцевих користувачів);

– концептуальний рівень (розглядається з позиції адміністратору даних);

– рівень реалізації (розглядається з точки зору розробників);

– фізичний рівень (розглядається з точки зору фізичного розташування бази даних на машинних носіях ЕОМ).

Співвідношення між складовими частинами рівнів опису моделей можна уявити у вигляді схеми, що зображена на рис. 4.1.

Рис. 4.1. Співвідношення між складовими частинами
рівнів опису інформаційних моделей

На зовнішньому рівні опис інформаційної моделі виконується з позиції кінцевого користувача для конкретної функціональної задачі. Кожна функціональна задача, що вирішується окремою категорією кінцевих користувачів (юрист, бухгалтер, касир, економіст, керівник) представлена відповідною зовнішньою схемою.

Зовнішня схема інформаційної моделі як правило являє собою набір вхідних і вихідних документів, екранних форм, системи меню й інших компонентів інтерфейсів користувача, наприклад, задача нарахування зарплати являє собою зовнішню модель, що включає системи документів для рішення задачі, набір нормативної і довідкової інформації, технологію обробки інформації.

На концептуальному рівні виконується опис інформаційної моделі з погляду адміністратора даних. Концептуальна схема являє собою набір всієї інформації бази. Вона включає діаграму «Сутність-зв'язок», яка відбиває інформаційно-логічні зв’язки між структурними одиницями інформації (таблицями, документами тощо), діаграму інформаційних потоків, що відображає прямування інформації між структурними підрозділами та структурними одиницями.

На концептуальному рівні також виконується опис прав доступу окремих категорій користувачів до інформаційних ресурсів (права бухгалтера, права головного бухгалтера, права касира тощо).

Модель реалізації розглядається  с позиції розробника та орієнтована на конкретну систему керування базами даних, що використовується в інформаційній системі. Вона включає формальний опис об’єктів, що належать до інформаційної моделі. Тири об’єктів залежать від системи керування базами даних або іншої системи розробки.

Наприклад, якщо для створення інформаційної системи використовується СУБД MS Access, до складу типів об’єктів могуть належати Таблиці, Запити, Форми, Звіти, Сторінки тощо. Якщо в якості системи розробки використовується 1С:Предприятие, то до складу об’єктів, які повинні бути описані на рівні реалізації могуть надходити Константи, Довідники, Документи, Плани рахунків, Види субконто, Журнали документів, Звіти, Регістри тощо.

На рівні реалізації  також розглядаються інформаційно-логічні зв’язки між об’єктами.

На фізичному рівні розглядається опис фізичного розташування елементів даних у файловій системі комп’ютеру або комп’ютерної мережі. Визначення фізичного рівня для кінцевих користувачів полягає в необхідності копіювання, архівації, переміщення, видалення файлів, які містять комп’ютерну базу даних інформаційної системи.

З точки зору розробників та системних адміністраторів необхідність вивчення фізичного рівня полягає в отриманні знань о структурах даних, що зберігаються (сторінок даних, сторінок індексів тощо). Уявлення о структурах даних надають змогу системному адміністратору або розробнику можливість відновлення зруйнованої або втраченої інформації.

4.2. Класифікація зв'язків між інформаційними одиницями.
Типи інформаційних моделей

В основу класифікації інформаційних моделей за типом покладається принцип зв'язку між структурними одиницями, що складають інформаційну модель.

Існують такі типи зв'язку:

1. Зв’язок «Один – до одного» (1:1) Одному елементу первинної множини відповідає тільки один елемент цільової множини. Наприклад, одному запису таблиці "Рахунки клієнтів" відповідає  один запис "Залишки на рахунках клієнтів". Такий тип зв’язку зустрічається досить рідко.

2.  Зв’язок «Один – до багатьох» або «Багато – до одного» (1:N). Одному елементу первинної множини відповідає кілька елементів цільової множини та навпаки. Наприклад, одному запису в таблиці «Рахунки клієнтів» відповідає кілька записів у таблиці «Операції на рахунках клієнтів». Це найбільш розповсюджений тип інформаційних зв’язків.

3. «Багато – до багатьох» (N:M). Довільному числу елементів вхідної множини може відповідати довільне число елементів другої множини. Наприклад, таблиця «Постачальники» зв'язана з таблицею «Товари» по цьому принципі, тому що будь-який постачальник може поставляти довільну номенклатуру товарів, а будь-який товар у свою чергу може поставлятися будь-яким постачальником.

Зв'язки також підрозділяються на асоціації і відображення.

Відображення – це сильний тип зв'язку та потребує обов'язкової наявності елементів і має два напрямки.

Асоціація – слабкий або необов'язковий тип зв'язку.

Відповідно до вищенаведеної класифікації зв'язків можна визначити наступні типи інформаційних моделей: ієрархічна та мережна.

Ієрархічна модель. Ієрархічна структура представляє сукупність елементів, зв'язаних між собою за визначеними правилами. Об'єкти, зв'язані ієрархічними відносинами, утворять орієнтований граф (перевернене дерево), вид якого представлений на рис. 4.2.

До основних понять ієрархічної структури відносяться: рівень, елемент (вузол), зв'язок. Вузол це сукупність атрибутів даних, що описують деякий об'єкт. На схемі ієрархічного дерева вузли представляються вершинами графа. Кожен вузол на більш низькому рівні зв'язаний тільки з одним вузлом, що знаходиться на більш високому рівні. Ієрархічне дерево має тільки одну вершину (корінь дерева), не підлеглу ніякій іншій вершині. Вона знаходиться на самому верхньому (першому) рівні. Залежні (підлеглі) вузли знаходяться на другому, третьому і т.д. рівнях. Кількість дерев у базі даних визначається числом кореневих записів.

До кожного запису бази даних існує тільки один (ієрархічний) шлях від кореневого запису. Наприклад, як видно з рис. 4.2, для запису С4 шлях проходить через записи А и В2.

Рис. 4.2. Графічне зображення ієрархічної структури БД

Мережна модель. У мережній структурі при тих же основних поняттях (рівень, вузол, зв'язок) кожен елемент може бути зв'язаний з будь-яким іншим елементом.

На рис. 4.3 зображена мережна структура бази даних у виді графа.

Рис. 4.3. Графічне зображення мережної структури

В сучасних інформаційних технологіях мережна модель використовується в локальних інтрамережах та глобальних мережах, де використовуються гіперпосилки між інформаційними одиницями, наприклад, в службі WWW. В цьому випадку елемент (вузол) графу уявляє собою окрему Web-сторінку, яка окрім інформаційної частини, містить посилки на інші, пов’язані з нею Web-сторінки.

4.3. Реляційна модель. Загальні поняття

Поняття реляційної моделі (англ. relation відношення) зв'язано з розробками відомого американського фахівця в області систем баз даних Е. Кодда.

Ці моделі характеризуються простотою структури даних, зручним для користувача табличним представленням і можливістю використання формального апарата алгебри відношенні і реляційного числення для обробки даних.

Реляційна модель орієнтована на організацію даних у виді двовимірних таблиць. Кожна реляційна таблиця являє собою двовимірний масив і має наступні властивості:

– кожен елемент таблиці є одним елементом даних;

– усі стовпці в таблиці однорідні, тобто всі елементи в стовпці мають однаковий тип (числовий, символьний і т.д.) і довжину;

– кожен стовпець має унікальне ім'я;

– однакові рядки в таблиці відсутні;

– порядок проходження рядків і стовпців може бути довільним.

Реляційна таблиця характеризується структурою, яка складається кінцевим набором її полів (стовпчиків).

Поле таблиці має такі властивості:

– ім’я поля (стовпчика) – тестовий рядок, який призначено для його ідентифікації;

– тип даних – властивість, що характеризує зміст поля (текстовий, числовий, календарний, логічний тощо);

– довжина поля – розмір поля, що вимірюється у байтах;

– домен поля – множина значень, які можуть бути заповнені у поле.

Кожна реляційна таблиця повинна мати так звані ключі – атрибути, що використовуються в процесі логічної обробки таблиці.

Існує декілька типів ключів: первинні ключі, вторинні ключі та зовнішні ключі.

Первинні ключі – це поле або група полів таблиці, що призначені для однозначної ідентифікації запису у таблиці даних. Якщо ключ складається з одного поля, він називається простим ключем, якщо з декількох полів – складним ключем. Наприклад, поле «Код співробітника» в таблиці «Співробітники» є простим первинним ключем, поля «Код співробітника», «Код нарахування», «Дата нарахування» є складним первинним ключем в таблиці «Нарахування З/П».

Вторинні ключі – це поля реляційної таблиці, за якими виконуються логічні операції обробки (сортування, групування, пошук та відбір записів таблиці). Таких ключів для однієї таблиці може бути декілька. Наприклад, поля «Код підрозділу», «Дата народження», «Стать», «Професія або посада» могуть бути вторинними ключами в таблиці «Співробітники».

Зовнішні ключі – це поля, за якими виконуються зв’язки реляційної таблиці з іншими реляційними таблицями бази даних. Як і первинні ключі, вторинні ключі також могуть складатись з одного поля або з декількох полів. Наприклад поле «Код професії або посади» таблиці «Співробітники» є зовнішнім ключем для зв’язку з таблицею «Професій і посади». Слід відмітити, що зовнішній ключ ресурсної таблиці обов’язково буде первинним ключем ресурсної таблиці – таблиці, з якою виконується зв’язок.

Реляційна база даних складається з декількох поєднаних таблиць. Таблиці поєднуються за допомогою реляційних зв’язків, які основані на полях, які існують в таблицях, що з’єднуються. Такі поля називаються полями зв’язку. Такі поля повинні мати однакові властивості (ім’я, тип, довжина, домен). Окрім того, для організації реляційних зв’язків, повинне бути повне або часткове спів падання значень в обох пов’язаних таблицях. На рис. 4.4. показано приклад реляційного зв’язку між таблицями «Співробітники» та «Професії та посади».

4.4. Поняття нормалізації реляційної бази даних

Метою нормалізації таблиці в реляційної моделі є приведення таблиць до виду, що виключає дублювання інформації й забезпечує цілісність і несуперечність інформації в БД.

Нормалізація припускає розбивку  вихідної таблиці на складові (інформаційна декомпозиція) з подальшим накладенням між табличних зв'язків в отриманих таблицях.

В даний час мають місце наступні види нормальних форм:

– перша нормальна форма (1НФ);

– друга нормальна форма (2НФ);

– третя нормальна форма (3НФ);

– нормальна форма Бойса-Кодда (БКНФ);

– четверта нормальна форма (4НФ);

– п'ята нормальна форма (5НФ).

Процес нормалізації виконується послідовно, починаючи з 1НФ до нормальної форми необхідного рівня. Кожна більш старша нормальна форма накладає ряд додаткових обмежень на базу даних.

На практиці 4НФ і 5НФ використовуються дуже рідко. Сформулюємо вимоги перших трьох нормальних форм.

Перша нормальна форма (1НФ). Таблиця знаходяться в першої нормальної формі, якщо в ній відсутні повторювані записи і кожен атрибут таблиці є атомарним (його неможливо поділити на складові елементи (послідовності значень, списки тощо). Таким чином, будь яка реляційна таблиця знаходиться у 1НФ.

Друга нормальна форма (2НФ).

Щоб розглянути питання приведення відносин до другої нормальної форми, необхідно дати пояснення до таких понять, як функціональна залежність і повна функціональна залежність.

Описові реквізити інформаційного об'єкта логічно зв'язані з загальним для них ключем, цей зв'язок носить характер функціональної залежності реквізитів.

Функціональна залежність реквізитів – залежність, при якій в екземплярі інформаційного об'єкта визначеному значенню ключового реквізиту відповідає тільки одне значення описового реквізиту.

Таке визначення функціональної залежності дозволяє при аналізі усіх взаємозв'язків реквізитів предметної області виділити самостійні інформаційні об'єкти. Таблиця знаходиться в другій нормальній формі, якщо вона задовольняє умовам 1НФ та будь-який неключовий атрибут таблиці у кожнім записі однозначно визначається повним набором ключових атрибутів (має місто повна функціональна залежність неключових атрибутів від первинного ключа).

Приклад графічного зображення функціональних залежностей атрибутів таблиці  «Співробітники» показаний на рис. 4.5, на якому ключовий реквізит зазначений *.

Рис. 4.5. Графічне зображення функціональної залежності реквізитів

У випадку складеного ключа вводиться поняття повної функціональне залежності.

Повна функціонально залежність неключових атрибутів полягає в тім, що кожен неключовий атрибут функціонально залежить від ключа, але не знаходиться у функціональній залежності ні від якої частини складеного ключа.

Таблиця буде знаходитися в другій нормальній формі, якщо вона знаходиться в першій нормальній формі, і кожен неключовий атрибут функціонально повно залежить від складеного ключа.

Третя нормальна форма (3НФ).

Поняття третьої нормальної форми ґрунтується на понятті нетранзитивної залежності.

Транзитивна залежність спостерігається в тому випадку, якщо один із двох описових реквізитів залежить від ключа, а інший описовий реквізит залежить від першого описового реквізиту.

Таблиця буде знаходитися в третій нормальній формі, якщо вона знаходиться в другій нормальній формі, і кожен неключовий атрибут нетранзитивно залежить від первинного ключа.

Якщо до складу описових реквізитів інформаційного об'єкта «Співробітники» включити посадовий оклад, то те саме оклад буде багаторазово повторюватися в різних екземплярах даного інформаційного об'єкта. У цьому випадку спостерігаються утруднення в коректуванні випадку зміни окладу, а також невиправдана витрата пам'яті для збереження дубльованої інформації.

Для усунення транзитивної залежності описових реквізитів необхідно провести «розщеплення» вихідного інформаційного об'єкта. У результаті розщеплення частина реквізитів віддаляється з вихідного інформаційного об'єкта і включається до складу інших (можливо, знову створених) інформаційних об'єктів.

«Розщеплення» інформаційного об'єкта, що містить транзитивну залежність описових реквізитів, показане на рис. 4.6. Як видно з рис. 4.6., вихідний інформаційний об'єкт «Співробітники» представляється у виді сукупності правильно структурованих інформаційних об'єктів («Співробітники» і «Професії та посади»), реквізитний склад яких відповідає вихідному об'єкту. Таблиця Співробітники (Код, Прізвище, Ім'я, По батькові, Дата народження, Посада) знаходиться одночасно в першій, другій і третій нормальній формі.

 

Рис. 4.6. Приклад «розщеплення» структури інформаційного об'єкта

4.5. Об’єктно-реляційний підхід до проектування бази даних

Останнім часом у зв'язку з появою об’єктно-орієнтованого підходу розробки програмних додатків з'явилася ідея об'єднати об’єктно - орієнтований підхід з реляційною моделлю даних.

Дана проблема поки не має чіткої теоретичної основи, однак багато фірм розроблювачі СУБД впроваджують елементи об'єктного підходу при створенні СУБД нового покоління.

Об'єктний підхід до розробки програм має кілька базових понять:

Об'єкт - об'єкт реального методу над який виконується обробка інформації;

Клас об'єкту - сукупність властивостей, якими володіє об'єкт;

Методи - операції які припустимі при обробці даного об'єкта.

Приклад: при обробці об'єкта "співробітник" можна описати клас

(сукупність стовпців опису властивостей співробітників). Для обробки об'єкта «Співробітники» можна сформулювати кілька методів:

– найняти співробітника;

– звільнити співробітника;

– нагородити співробітника;

Зараз існують спеціалізовані СУБД, у яких частково реалізоване поняття об'єктної моделі. До таких СУБД слід навести систему «1С:Предприятие». На відміну від універсальних систем управління базами даних, в яких об’єктом зберігання інформації є абстрактна реляційна таблиця, в системі «1С:Предприятие» об’єктами зберігання інформації на комп’ютерних носіях є такі класи об’єктів, як константи, довідники та документи. Кожен з цих об’єктів окрім відповідної інформаційної структури передбачає опис операцій (методів) для їх обробки.

Окрім спеціалізованих систем управління базами даних, об’єктний підхід також реалізують деякі універсальні СУБД. Створення об’єктів зберігання та доступу до даних виконується за допомогою інструментальних мовних засобів.

Зараз отримали розповсюдження розроблені фірмою Microsoft технології доступу до даних DAO, ADO, ADOX, OLE DB. Всі ці технології широко використовують об’єктний підхід доступу до даних. На основі цих об’єктів існує можливість створення спеціалізованих об’єктів безпосередньо користувачем для подальшого використання.


5. Інформаційні технології

5.1. Визначення та загальна характеристика
інформаційної технології та окремих її компонентів

Інформаційна технологія – процес, що використовує сукупність засобів і методів збору, обробки і передачі даних (первинної інформації) для одержання інформації нової якості про стан об'єкта, чи явища процесу (інформаційного продукту).

Мета інформаційної технології – виробництво інформації для подальшого аналізу її людиною і прийняття управлінських рішень.

Нова інформаційна технологія. 

У сучасному суспільстві основним технічним засобом технології переробки інформації служить комп'ютер, що істотно вплинув як на концепцію побудови і використання технологічних процесів, так і на якість результатної інформації. Упровадження комп'ютерної техніки в інформаційну сферу і застосування телекомунікаційних засобів зв'язку визначили новий етап розвитку інформаційної технології і, як наслідок, зміна її назви за рахунок приєднання одного із синонімів: «нова», «комп'ютерна» або «сучасна».

При створенні нової (комп'ютерної) інформаційної технології користуються трьома такими принципами:

– інтерактивний (діалоговий) режим роботи з комп'ютером;

– інтегрованість (стикування, взаємозв'язок) з іншими програмними продуктами;

– гнучкість процесу зміни як даних, так і постановок задач.

Інструментарій інформаційної технології – один чи кілька взаємозалежних програмних продуктів для визначеного типу комп'ютера, технологія роботи в який дозволяє досягти поставлену користувачем мету.

Інформаційна технологія тісно зв'язана з інформаційними системами, що є для неї основним середовищем.

Інформаційна технологія є процесом, що складається з чітко регламентованих правил виконання операцій, дій, етапів різного ступеня складності над даними, що зберігаються в комп'ютерах. Основна мета інформаційної технології – у результаті цілеспрямованих дій по переробці первинної інформації одержати необхідну для користувача інформацію. А інформаційна система є лише середовищем, складовими елементами якого є комп'ютери, комп'ютерні мережі, програмні продукти, бази даних, люди, різного роду технічні і програмні засоби зв'язку і т.д.

Реалізація функцій інформаційної системи неможлива без знання орієнтованої на неї інформаційної технології. Інформаційна технологія може існувати і поза сферою інформаційної системи.

Складові інформаційної технології.

Технологічний процес переробки інформації представлений у виді ієрархічної структури по рівнях:

 1-й рівень – технологічні етапи, логічна послідовність взаємо пов’язаних технологічних операцій, що характеризуються закінченістю та відокремленістю за часом.

2-й рівень – технологічні операції (інформаційні процедури)окрема дія, що здійснюється над інформацією з метою її чергового перетворення.

3-й рівень – елементарні дії елементарні маніпуляції, що виконуються користувачем або програмними засобами в процесі обробки інформації.

Інформаційна технологія, повинна відповідати наступним вимогам:

– забезпечувати високий ступінь розчленовування всього процесу обробки інформації на етапи, операції та елементарні дії;

– включати весь набір елементів, необхідних для досягнення поставленої мети;

– мати регулярний характер. Етапи, дії, операції технологічного процесу можуть бути стандартизовані й уніфіковані, що дозволить більш ефективно здійснювати цілеспрямоване керування інформаційними процесами.

Класифікація технологічних етапів та операцій.

Технологічні етапи та операції класифікуються за декількома ознаками.

За функціональним призначенням технологічні етапи поділяються на наступні групи:

– технологічні етапи для підтримки бази даних в актуальному стані (уведення редагування інформації у базі даних, одержання даних, актуалізація, індексація, видалення, архівація);

– технологічні етапи для формування й обробки запитів користувачів до бази даних із метою обробки даних, відображення результатів на екран або принтер.

За режимами обробки технологічні етапи та технологічні операції поділяються на:

– діалогові (інтерактивні), що виконуються в режимі взаємодії користувача і системи;

– пакетні, що виконуються в раніш підготовленому пакеті;

– запитні, що виконуються в міру необхідності;

– регламентні, що виконуються у визначений час;

– режим реального часу, що виконуються в реальному масштабі часу.

За ступенем автоматизації технологічні етапи та технологічні операції поділяються на:

– ручні, що виконуються людиною без участі технічних засобів;

– автоматизовані, що виконується людиною сумісно з комп’ютером;

– автоматичні, що виконуються на комп’ютері без участі людини.

За відношенням до технологічного процесу технологічні операції поділяються на:

– робочі операції, які спрямовані на досягнення кінцевої мети;

– контрольні операції, які призначені для забезпечення надійності виконання робочих операцій.

Порядок розробки технологічного процесу.

Розробка технологічного процесу обробки інформації розбивається на наступні етапи:

– визначення технологічних етапів для розглянутої функціональної задачі;

– побудова діаграми інформаційних потоків або схеми технологічного процесу для кожного технологічного етапу;

– деталізований опис окремих технологічних операцій, виконання яких потребує додаткового пояснення.

5.2. Моделі розподіленої обробки інформації

Моделі розподіленої обробки інформації відрізняються складом функцій, що виконуються на окремих робочих місцях користувачів та на серверах баз даних або централізованих комп’ютерах (мейнфреймах).

Усі функції, щодо обробки даних та розв’язання функціональних задач, умовно можна поділити на такі групи:

– забезпечення інтерфейсу користувача;

– забезпечення обробки даних щодо бізнес-правил;

– забезпечення доступу до даних;

– зберігання даних.

Згідно класифікації функцій обробки даних за групами можна визначити такі моделі розподіленої обробки інформації:

– централізована обробка (режим Host);

децентралізована обробка в локальних мережах (режим PC/LAN);

– моделі «Клієнт/Сервер».

5.2.1. Централізована обробка.

Централізована обробка інформації передбачає наявність в системі одного або декількох великих комп’ютерів. Розподіл функцій між робочими місцями та централізованим комп’ютером полягає в тому, що усі функції за виключенням забезпечення інтерфейсу користувача виконуються тільки на центральному комп’ютері.

Тому робочі місця відігрівають роль інтелектуальних терміналів для організації взаємодії користувача та інформаційної системи (рис. 5.1.).

Такий спосіб розподіленої обробки інформації розпочався ще наприкінці 60 рр. минулого століття, у зв’язку з появлення у США великих універсальних комп’ютерів IBM System 360. В якості засобів взаємодії такі комп’ютері вперше почали використовувати так звані дисплейні станції (відеотермінали), при цьому до однієї комп’ютерної системи підключалося декілька таких пристроїв. Тому вперше з’явилась технічна можливість щодо сумісної обробки інформації.

В подальший час централізована обробки інформації отримала додатковий розвиток у зв’язку з розвитком технічних засобів та програмного забезпечення, у тому числі систем управління базами даних (СУБД). Такий спосіб обробки інформації залишився актуальним і сьогодні.

Перевагами централізованої обробки інформації є:

– висока ступень керованості процесом обробки інформації;

– висока узгодженість та синхронізація роботи користувачів;

– відносна простота програмного забезпечення;

– надання користувачам право на виконання тільки тих функцій, які вони повинні виконувати.

До недоліків централізованої обробки інформації слід навести:

– велика вартість обладнання (великий комп’ютер коштує на декілька порядків більше ніж персональний);

– велике навантаження на комунікаційні лінії зв’язку між центральним комп’ютером та робочими місцям;

– необхідність розподілення обчислювальних ресурсів центрального комп’ютера між декількома користувачами.

5.2.2. Децентралізована обробка

Сутність децентралізованої обробки інформації полягає в тому, що усі групи функцій, щодо обробки даних виконуються на робочих місцях користувачів. Поява децентралізованої обробка зобов’язана з початком широкого використання персональних комп’ютерів та локальних обчислювальних мереж.

В якості центральної машини в децентралізованій обробці інформації використовуються так звані файлові сервери – комп’ютери персонального класу, але з більш могутньою дисковою підсистемою та більш надійними пристроями. Робочі місця користувачів обладнуються персональними комп’ютерами. В якості комунікаційних засобів використовуються локальні комп’ютерні мережі (рис. 5.2.).

 

Переваги децентралізованої обробки.

Основна перевага децентралізованої обробки полягає в невеликій вартості обладнання та програмного забезпечення. Це пояснюється тим, що персональні комп’ютери, які складають основну частку технічних засобів, коштують досить небагато. Центральний комп’ютер, що використовується в якості файлового серверу, за вартістю значно не відрізняється від звичайного ПК. Вартість технічного обладнання комп’ютерних мереж також досить невелика.

До переваги децентралізованої обробки також слід відзначити автономність роботи користувачів з інформаційною системою. Користувачі працюють автономно, кожний зі своєю задачею. Тому при припиненні роботи одного або декількох користувачів, решта буде продовжувати роботи самостійно.

Недоліки щодо децентралізованої обробки.

Головний недолік децентралізованої обробки полягає у слабкій керованості розподіленої обробки даних, слабка узгодженість роботи працівників та відсутність технічних або програмних засобів щодо підтримки синхронізації їх роботи.

Ще одним важливим недоліком децентралізованої обробки є дуже висока завантаженість на комп’ютерну мережу, що в свою чергу веде до втрати її продуктивності.

5.2.3. Моделі «Клієнт/Сервер»

Наприкінці 80 років минулого століття з’явилась необхідність для більш оптимально розподілення обчислювальних ресурсів між робочими місцями користувачів та центральними комп’ютерами для подолання всіх тих недоліків, які мали місце в повністю централізованій та повністю децентралізованій обробці. Це зумовило появу нового підходу щодо розподіленої обробки інформації.

Крім того поява моделей «Клієнт/Сервер» була зумовлена створенню систем управління базами даних нового типу – серверів баз даних та стандартизації мови управління базами даних – мови структурних запитів SQL.

Сутність технологій «Клієнт/Сервер» полягає в тому, що на центральному комп’ютері або комп’ютерах виконуються лише функції зберігання даних та функції організації доступу до даних. На робочих місцях забезпечуються функції інтерфейсу користувача та обробки даних згідно бізнес-правил.

Центральні комп’ютери, на яких встановлено сервери баз даних називають серверами, робочі станції – клієнтами.

Окрім перерозподілу функцій технології «Клієнт/Сервер» передбачають додання нових функцій: клієнтських та серверних.

Клієнтські функції полягають в формування так званого SQL-запиту до сервера баз даних. Слід відзначити, що взаємодія між робочими станціями та серверами в прямому навпрямці забезпечується за допомогою так званих SQL- інструкцій, які визначають механізм обробки на серверах базах даних. Формування таких SQL- інструкцій та передача їх до серверу і полягає на клієнтські функції.

Серверні функції навпаки призначені для отримання від клієнтів та інтерпретації SQL- інструкцій.

Результат обробки інформації на сервері бази даних у зворотному напрямку до станції клієнту у вигляді підмножини даних, якщо запит стосується щодо отримання інформації від серверу, або у вигляді повідомлення про виконання або невиконання інструкції.

Існують дві основні моделі «Клієнт/Сервер»: дворівнева та трирівнева.

Дворівнева модель «Клієнт/Сервер» передбачає наявність серверу тільки одного типу: сервера баз даних (рис. 5.3).

Трирівнева модель «Клієнт/Сервер» передбачає наявність додаткового елементу – серверу додатків (рис. 5.4.).

Тип моделі обирається за технологією обробки інформації у конкретному випадку. Дворівнева модель більш ефективна в тому разі, якщо в інформаційній системі на окремих робочих місцях вирішуються різні задачі та використовується різноманітне програмне забезпечення. Тому нема необхідності зберігати програмне забезпечення у централізованому порядку.

Трирівнева модель ефективна в тому разі, якщо в інформаційній системі на декількох робочих місцях вирішається одна задача і як слідство використовується однакове програмне забезпечення, наприклад, робочі місця касирів супермаркету, робочі місця операторів банківського закладу тощо.

Особливість трирівневої моделі «Клієнт/Сервер» полягає в тому, що робочі міста користувачів (робочі станції) взаємодіють безпосередньо з сервером додатків. В якості робочих станцій використовуються звичайні персональні комп’ютери, які для вирішення задачі використовуються в режимі інтелектуального терміналу та забезпечують лише функції інтерфейсу користувача. Взаємодія робочих станцій із сервером додатків виконується по звичайним локальним комп’ютерним мережам.

Сервер додатків містить програмне забезпечення інформаційної системи, яке виконує функції обробки даних та взаємодію з користувачами. З іншого боку програмне забезпечення серверу додатків виконує клієнтські функції, а саме формує SQL- запити до серверу баз даних та отримує від серверу баз даних зворотні повідомлення або підмножини даних.

Функції роботи серверу баз даних незалежно від типу моделі «Клієнт/Сервер» залишається однаковою.

5.3. Порядок розробки схеми технологічного процесу

Технологічним процесом обробки економічної інформації називаються умовні позначення послідовності технологічних операцій, які складаються процес у функціональному зв’язку з технічними пристроями та інформаційними носіями, на яких вони виконуються.

Технологічні процеси створюються для виконання окремих етапів технологічного процесу, які мають логічну завершеність. Тому, перед розробкою безпосередньо схем технологічних процесів потрібно визначити всі ті технологічні етапи, що потребують пояснень з їх виконання у вигляді схем.

Для створення схем технологічних процесів використовуються умовні позначення, деякі з котрих зображені на рис. 5.5.

Розглянемо приклад складання схеми технологічного процесу для розв’язання технологічного етапу формування та виписки рахунків-фактур замовникам при вирішенні функціональної задачі «Розрахунки з покупцями та замовниками».

Формування рахунків-фактур виконується на основі заявок, що надходять від покупців та замовників. Інформацію про нового покупця потрібно занести до довідника бази даних. Дані щодо номенклатури, кількості або обсягу продукції товарів або робіт заповнюється із заявки. Інша інформація вибирається з довідників. Після завершення формування рахунку виконується його зберігання у базі даних та друк паперової копії документу (рис. 5.6.).

Слід зауважити, що схема технологічного процесу не відбиває інформаційної структури, створення якої виконується на етапі опису інформаційних моделей.

5.4. Деталізований опис окремих технологічних операції

Деякі технологічні операції, що позначаються на схемах технологічних процесах, потребують більш детального уявлення. Тому потрібен детальний опис таких операцій.

Для виконання детального опису технологічних операцій існують декілька методів, які обираються залежно від характеру операцій.

Найбільш типовим засобом опису технологічних операцій, пов’язаних з обробкою інформації є схема алгоритму. Вона може бути відображена у вигляді блок-схеми алгоритму, у вигляді діаграми Нассі – Шнейдермана, або у вигляді алгоритмічної мови чи мови програмування.

Для вирішення більшості економічних задач, що пов’язані з виконанням табличних розрахунків, широко розповсюджена таблична форма надання алгоритму вирішення задачі.

Для детального опису технологічних операцій з уводу та виводу інформації потрібно надати макет екранної форми або форми вихідного документу та виконати опис елементів форм у вигляді таблиці реквізитів.

В тих випадках, коли за допомогою формалізованих засобів неможливо виконати опис технологічної операції, доцільно описати технологію звичайною мовою.

Порядок виконання розробки екранних форм.

Екранні форми або форми діалогу є основою сучасного графічного інтерфейсу користувача інформаційної системи. Від того, як будуть спроектовані екранні форми, які є основним засобом автоматизації роботи користувача, багато залежить подальша ефективність роботи інформаційної системи у цілому.

Екранні форми створюються для забезпечення виконання різних функцій. Насамперед, це увід та відображення інформації в базах даних. Для цього у формі передбачені так звані інформаційні реквізити.

Окрім того, в екранних формах може бути передбачене керування інформаційним процесом. В таких випадках форма повинна містити так звані елементи керування: кнопки, перемикачі, папірці тощо.

Екранна форма візуально повинна бути максимально наближена до форми первинного документа, що є джерелом інформації для форми або документа, який буде отриманий через формування значень реквізитів форми. Це надалі значно полегшить роботу кінцевого користувача з екранною формою.

Взагалі виділяють три типи екранних форм:

електронні формуляри, які відображають вміст однієї поточної записи таблиці-джерела;

електронні таблиці, які відображають одночасно кілька записів;

складні форми, якщо дані вводяться одночасно в кілька таблиць, причому основна таблиця зв'язана з породженими за принципом «Один – до багатьох»

Окрім того, незалежно від її типу екранна форма може мати один або декілька інформаційних екранів.

Розробка екранної форми містить такі стадії:

– визначення складу інформаційних реквізитів форми;

– вибір типу екранної форми;

– складання таблиці реквізитів, визначення особливостей заповнення або відображення інформаційних реквізитів;

– проектування макету екранної форми (виконується за допомогою інструментальних засобів побудови екранних форм діалогу);

– визначення складу та функцій елементів керування форми.

Визначення складу інформаційних реквізитів.

Склад інформаційних реквізитів визначається за паперовим документом, який є джерелом інформації для уведення даних у форму, або документу, що формується за допомогою екранної форми.

Слід зазначити, що окрім реквізитів, що існують в паперовому документі, екранна форма може мати також додаткові інформаційні реквізити, наприклад, коди. Взагалі, інформаційні реквізити екранної форми повинні співпадати зі складом полів таблиць бази даних що, з якими пов’язана екранна форма.

Однак деякі реквізити екранної форми могуть бути такими, що обчислюються. Тому вони є атрибутами екранної форми а не таблиці бази даних.

Вибір типу екранної форми.

Тип екранної форми визначається кількістю інформаційних реквізитів, які повинні бути в ній відображені та загальною структурою екранного документу.

Якщо екранна форма містить відносно невеличку кількість інформаційних реквізитів (до 10), найбільш відповідним типом екранної форми буде електронна таблиця.

Якщо кількість реквізитів екранної форми досить великим, то для їх повного відображення в межах екрану повинно обрати електронний формуляр.

Якщо документ, що є прообразом форми складається з шапки і табличної частини, слід застосувати складну форму, що має структуру відповідного документу.

Складання таблиці реквізитів, визначення особливостей заповнення або відображення інформаційних реквізитів.

Таблиця реквізитів містить інформацію про властивості реквізитів, які відображаються в екранній формі. Слід зазначити, що склад властивостей реквізитів визначається системою управління базами даних або іншою системою розробки, що використовується в процесі створення інформаційної системи.

Однак існують такі основні властивості реквізитів, які визначаються для практично любої системи. До таких властивостей слід навести:

  •  ім’я реквізиту (ідентифікатор), що ви користується для однозначного визначення реквізиту зі складу інших;

найменування реквізиту – текстовий рядок, що містить повну назву;

  •  джерело інформації
  •  тип даних, що вказує на тип вмісту реквізиту (текстовий, числовий, дата, логічний тощо);
  •  довжина поля та кількість знаків після десятинної коми, що наводиться для числових типів (в дужках);
  •  зона та порядок розташування в екранній формі (1 – шапка документу, 2 – таблична частина, 3 – примітка документу).

Опис властивостей реквізитів виконується у табличному вигляді – таблиці реквізитів, структура якої відповідає складу властивостей реквізитів, які в ній надаються. Приклад розробки таблиці реквізитів наведено в таблиці 5.1.

Таблиця реквізитів екранної форми «Видаткові накладні»

Таблиця 5.1.

№№

Ім’я
реквізиту

Назва
реквізиту

Джерело

Тип
даних

Довжина

Зона

1

НомДокум

№ документу

База даних

Число

5

1, 1

2

Дата

Дата

База даних

Дата

8

1, 2

3

Одержувач

Назва
одержувача

База даних

Текст

20

1, 3

4

Товар

Назва
товару

База даних

Текст

20

2, 1

5

ОдинВим

Одиниці
виміру

База даних

Текст

10

2, 2

6

Ціна

Ціна

База даних

Число

8(2)

2, 3

7

Кількість

Кількість
відвантажено

База даних

Число

8(3)

2, 4

8

Сума

Сума

Кількість *
Ціна

Число

10(3)

2, 5

9

ПідсСум

Підсумкова
сума

SUM(Сума)

Число

10(3)

3

Проектування макету екранної форми.

В процесі проектування макету екранної форми варто враховувати обмеження, що накладаються відеосистемою, а саме дозволяюча спроможність екрану, що встановлена в системі, повинна забезпечити відображення всіх елементів екранної форми: інформаційних реквізитів та елементів керування.

Якщо всі елементи в екранній формі неможна цілком розміщені на екрані, необхідно передбачити багатоекранну форму, яка буде складатись з декількох вкладок.

Процес створення макетів форм виконується за допомогою спеціально призначених для цього конструкторів, які є практично у всіх систем керування базами даних. Створення макету екранною форми виконується на підставі формуляру-зразка, приклад якого наводиться на рис. 5.7.

Рис. 5.7. Формуляр екранної форми «Видаткова накладна»

Визначення складу та функцій елементів керування форми.

На останньому етапі процесу створення екранної форми необхідно визначити склад та функції елементів керування форми.

До елементів керування, слід віднести кнопки дії, перемикачі, поля зі списком, списки, прапорці, малюнки тощо.

Опис елементів керування можна виконати у вигляді таблиці, форма якої надається в табл. 5.2.

Форма опису елементів керування екранної форми

Таблиця 5.2.

№№

Назва елемента
керування

Тип елементу
керування

Дія

1

2

3

4


Забезпечувальні
компоненти


Основні


Прикладні


Технічне
забезпечення


Програмне
забезпечення


Інформаційне
забезпечення


Технологічне
забезпечення


Математичне
забезпечення


Організаційне
забезпечення


Лінгвістичне
забезпечення


Правове
забезпечення


Кадрове
забезпечення


Ергономічне
забезпечення

Реквізити

Ознаки

Основи

Ідентифікатори

Довідкові ознаки

Групувальні ознаки

Вхідні

Вихідні

Підсумкові

Рис. 2.2. Класифікація реквізитів

0-й рівень

1-й рівень

2-й рівень

3-й рівень

Кодування

Класифікаційне

Реєстраційне

Позиційно-послідовний
метод кодування

Позиційно-паралельний
метод кодування

Порядковий метод
кодування

Серійно-порядковий
метод кодування

Зовнішній
рівень

Зовнішня
схема 1

Зовнішня
схема 2

Зовнішня
схема
N

Концептуальна схема

Об’єкт 1

Об’єкт 2

Об’єкт М

Концептуальний
рівень

івень реалізації

Фізична база даних

Фізичний рівень

А

B2

B1

B5

B4

B3

C4

C2

C10

C8

C6

C3

C1

C9

C7

C5

C11


A


B


C


D


E


F


G


H

Код
спіробіт

Прізвище,
ім’я, по батькові

Код
проф.,

посади

1001

Іванов І.І

101

1002

Петров П.П.

102

1003

Сідоров С.С.

102

1004

Янукович В.Ф.

103

Код
проф.,
посади

Назва професії або посади

Посадовий
оклад

101

Директор

1100

102

Заст.
директору

1000

103

Начальник відділу

900

Рис. 4.4. Приклад реляційного зв’язку

Код *

Прізвище

Ім’я

По батькові

Дата народження

Професія або посада

Код *

Прізвище

Ім’я

По батькові

Дата

Посада

Оклад

Код *

Прізвище

Ім’я

По батькові

Дата

Посада

Посада *

Оклад

=

+


Центральний комп’ютер

Відеотермінал 1

Відеотермінал 2

Відеотермінал N

Лінії зв’язку

Користувачі

Функції:

обробка даних;

доступ до даних;

зберігання даних.

Функції:

інтерфейс користувача.

Рис. 5.1. Схема централізованої обробки


Файловий сервер

Персональний
комп’ютер 1

Персональний
комп’ютер 2

Персональний
комп’ютер
N

Локальна комп’ютерна мережа

Користувачі

Рис. 5.2. Схема дворівневої моделі «Клієнт/Сервер»

Функції:

зберігання даних.

Функції:

інтерфейс користувача;
обробка даних;
доступ до даних
.


Сервер бази даних

Клієнт 1

Клієнт 2

Клієнт N

Локальна комп’ютерна мережа

Користувачі

Рис. 5.3. Схема дворівневої моделі «Клієнт/Сервер»

Функції:

серверні функції;

доступ до даних;

зберігання даних.

Функції:

інтерфейс користувача;
обробка даних;
клієнтські функції
.

SQL-запит

Відповідь


Сервер бази даних

Робоча станція 1

Робоча станція 2

Робоча станція N

Локальна комп’ютерна мережа

Користувачі

Рис. 5.4. Схема трирівневої моделі «Клієнт/Сервер»

Функції:

серверні функції;

доступ до даних;

зберігання даних.

Функції:

інтерфейс користувача.
.

SQL-запит

Відповідь


Сервер додатків

Функції:

обробка даних
клієнтські функції
.

Паперовий
документ

Початок, кінець,
вхід, вихід

Ручна операція

Кілька
документів

Операція, що
виконується на ЕОМ

Магнітний диск

Процес, який було описано раніше

Увід, вивід,
запис, читання

Магнітна стрічка

Вибір напрямку

Посилка на
інший елемент

Модифікація

Посилка на
іншу сторінку

Рис. 5.5. Умовні позначення, що використовуються
на схемах технологічних процесів

Заявка

Реєстрація

Увід
інформації з заявки

Формування
рахунку

Довідники

Запис
рахунку до ДБ

Рахунки,

Довідники

Друк
документів

Рахунки-фактури

Кінець

Рис. 5.6. Приклад розробки схеми технологічного процесу


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

14931. Қазақстанның ғылымы және ғылыми мекемелері 79.5 KB
  Қазақстанның ғылымы және ғылыми мекемелері Ғылым және ғылыми мекемелерi. Қазақстанда ғылыми ойпiкiрдiң тууы ежелгi замандардан бастау алады. Археол. зерттеулер мен жазба деректер бiзге Жетiсуда Орт. және Шығ. Қазақстанда 6 8 9 11 ғлардаақ болған ежелгi қалалар ме
14932. Қазақстанның оқу-ағарту және денсаулық сақтау жүйесі 67.5 KB
  Қазақстанның оқуағарту жүйесі Оқуағарту жүйесi. Қазақстан жерiнде әсiресе оның отырықшы аудандарында орта ғлардың ерте кезеңiндеақ 7 8 ғ. көптеген мектептер мұсылманша бастауыш оқу орны мен медреселер дiни бiлiм беретiн ортадан жоғары оқу орындары жұмыс iсте
14933. Қазақстанның тәуелсіздігі Түркияның қоғамдық пікірінде 77.5 KB
  Қазақстанның тәуелсіздігі Түркияның қоғамдық пікірінде Абдуллах Гүндоғду Жафер Гүлер Кеңес Одағының ыдырау үрдісінің бастамасы деп саналатын Қазақстандағы 1986 жылғы желтоқсан оқиғаларының орын алуы Түркиядағы толқыныстардың тууына негіз болған еді. Түркия үшін ...
14934. Қырғызстандағы Қазақтар 56.5 KB
  Серікқұл Қосақов Баласағұн атындағы Қырғыз ұлттық университетінің конституциялық құқық кафедрасының меңгерушісі профессор Қырғыз Республикасы Конституциясын жазған авторлардың бірі ҚЫРҒЫЗСТАНДАҒЫ ҚАЗАҚТАР Қазақтар әлемнің қайсы бөлігінде өмір с...
14935. Қытайдың батыс бөлікті игеру стратегиясы және оның Қазақстан-Қытай қатынасына әсері 64.5 KB
  Қытайдың батыс бөлікті игеру стратегиясы және оның ҚазақстанҚытай қатынасына әсері Н.Мұқаметханұлы Қазақстан Республикасының Президенті Нұрсұлтан Назарбаевтің Қазақстан экономикалық әлеуметтік және саяси жедел жаңғыру жолында атты 2005 жылғы Қазақстан халқ
14936. Махатма Ганди 110.5 KB
  МАХАТМА ГАНДИ Қысқаша өмірбаяны Мохандас Карамчанд ГАНДИ 02.10.186930.01.1948 ж.ж. Үндістан ұлтазаттық қозғалысының қайраткері. М.Ганди Оңтүстік Африкада жүргенде бейбіт жолмен қарсыласудың теориясы мен тактикасын белгілеп оны сатьяграха Шындық үшін тайсалма деп...
14937. Монғолия Қазақтары 62 KB
  Айнагүл Сарайқызы Моңғолия қазақ әйелдері Арулар одағының төрайымы Аруларжұлдыз журналының бас редакторы Моңғолия УЛАНБАТАР МЕН МОҢҒОЛИЯНЫҢ БАСҚА АЙМАҚТАРЫН МЕКЕНДЕЙТІН ҚАЗАҚТАРДЫҢ РУХАНИ ЖАҒДАЙЫ ТІЛ МӘДЕНИЕТ ЖАЙЛЫ ОЙТОЛҒАМ Армысыздар құр
14938. Мұса Жәлел 55 KB
  АСАУ ЖҮРЕК Өгей ұлың болдым ғой мен өз елім. Өлім күтіп шетте өртендіау өзегім. Өлсем қызыл гүлдер өссін қаныма Көз жасымды қабылдасынөзенің. Мұса Жәлел Берлинде Осыдан он жылдай бұрын Алматыда Ғалымдар үйінде атақты ақын Мұса Жәлелдің туғаны
14939. Отаршылдық саясаттың Түркі өркениетіне тигізген кері әсері 46.5 KB
  Тарихсыз халық тұл демекші әр халықтың өзіндік өткені жолы, даму тарихы болады. Еліміздің ұлттық тәуелсіздік алуы – қазақ халқының тарихи даму жолына қатысты жаңа көзқарастар туғызды...