Принципы разработки информационных технологий

     Дальнейшее  развитие информационных технологий идет по пути объединения ЭВМ в вычислительные сети с целью обмена информацией с удаленными ЭВМ. Необходимость такого пути продиктована бурным развитием научно-технического прогресса, который существенно усложняет процессы управления, как экономикой страны, так и отдельным предприятием и делает невозможным применение традиционных методов управления, основанных, как правило, на бумажной технологии. Это объясняется тем, что производительность человеческого мозга как аппарата переработки информации ограничена. Не решает проблему и группа людей, организованных для решения этих задач управления. Проблема возникает из-за появления узких мест в потоках информации, обусловленных низкой пропускной способностью человеческого мозга. Таким образом, решение этой проблемы требует частичного вывода человека из контура управления и замыкания процессов обработки информации на ЭВМ. В этом и состоит суть безбумажной технологии. Отметим, что внедрение безбумажной технологии выводит человека из контуров процессов рутинной обработки информации, оставляя за ним такие творческие процессы как принятие решений.

     Информационная  база как основа современной  технологии управления

     Развитие  современного общества сопровождается огромными темпами увеличения объемов  информации, используемой для управления. Так, в настоящее время период удвоения объемов хранимой во всем мире информации составляет три года и описывается экспоненциальным законом. До недавнего времени бумага являлась практически единственным носителем управленческой информации. С точки зрения процессов управления положительной стороной информационных технологий, использующих хранение документов на бумаге, является наглядность, то есть отсутствие между человеком и носителем (бумагой) специальных устройств преобразования информации. К недостаткам следует отнести, во-первых, присутствие постоянного запаздывания готовящейся на бумаге информации и ее отставание по времени от принимаемых решений. Например, на крупных предприятиях, применяющих бумажные информационные технологии, директора при принятии решений используют около 5-7% необходимой для этого информации. Во-вторых, поиск информации, хранимой на бумаге, существенно затруднен. В силу того, что основным устройством поиска является, как правило, человек, который накладывает в силу своих физиологических особенностей существенные ограничения на такие параметры поиска как скорость и объем.

     Ситуация  существенно меняется если информацию хранить не на бумаге, а в памяти вычислительных машин в электронном  виде (магнитные, оптические и магнитооптические  диски, магнитные ленты, и др.). Например, современные поисковые системы - browsers, работающие в сетях Internet и Intranet, осуществляют поиск информации с огромной скоростью - миллионы слов в секунду и могут "прочитать" за одну секунду 4 тыс. страниц или 2 тома энциклопедии. Поэтому основу современной технологии управления составляют информационные банки, содержащие огромную массу всевозможной информации. При этом хранение информации не является самоцелью, а предназначено для обеспечения решения задач управления.

     Информационный  банк является современной формой хранения информации, представленной в электронном виде. Его описание может быть получено с помощью следующих трех соотношений (2.1) - (2.2). Эти соотношения положены в основу приводимой ниже классификации, которая опирается на признак сложности (здесь проводится только по составу), не претендует на полноту и предназначена для краткого, а главное, наглядного изложения знаний этой области. С одной стороны, информация, хранимая в электронном виде, может быть описана как совокупность данных (Д), знаний (З) и программ (П):

     И = Д + З + П; (2.1)

     Под информацией будем понимать совокупность сведений, воспринимаемых из окружающей среды, выдаваемых в окружающую среду  либо хранимых внутри информационной системы. Данные - это информация, представленная в виде, позволяющем автоматизировать ее сбор, хранение и обработку, как человеком, так и другими информационными системами.

     Знания (в широком смысле) - это информация, потенциально необходимая обществу или индивидууму. Знания (в узком смысле) - это информация о некоторой предметной области, ситуации, проблеме, правилах ее решения и ограничениях, накладываемых на решение. Знания отличаются от данных тем, что в понятие знаний включаются данные и правила манипулирования ими, а также информация о структуре знаний и о правилах их применения.

     Программы - совокупность команд, предназначенных для сбора, хранения, обработки и выдачи информации и реализуемых в компьютере. Различают программы системные и прикладные. Системные программы - это программы, обеспечивающие работу конкретного компьютера. Они включают операционные системы, трансляторы, тесты и т.д. Прикладные программы обеспечивают решение задач в выбранной предметной области.

     С другой стороны, взаимодействие человека с информацией, представленной в  электронном виде, требует использование соответствующих инструментальных средств, оформленных в виде банка (Бн.), содержащего систему управления (У) и базу (Б) - совокупность правил организации, хранения и представления информации.

     Бн. = У + Б; (2.2)

     Используя соотношения (2.1) - (2.2), можно произвести классификацию систем и подсистем хранения информации. Разберем некоторые из них, наиболее часто встречающиеся в литературе. Современные информационные банки стремительно развиваются. Их число растет, а их характеристики могут быть описаны следующими цифрами. Объем хранимой информации достигает 1012 символов, что соответствует примерно 1 терабайту, или 500 миллионам страниц, или 250 000 томам энциклопедии. Ежедневное обновление информации происходит в объеме 109 символов, (1 гигабайт, или 500 тысяч страниц, или 250 новых томов). Количество обслуживаемых пользователей лежит в пределах 1 миллиона. Причем увеличение объемов, хранимой в банках информации, увеличивает в развитых странах ежегодно примерно на 25%.

     Банк  данных - это система специальным образом организованных данных (Баз Данных), программных, технических, языковых, организационно-методических средств, предназначенных для обеспечения централизованного накопления и коллективного многоцелевого использования данных". Банк Знаний "следует рассматривать как совокупность машинных сведений о некоторой предметной области, включающую не только фактические данные об объектах, их свойствах и отношениях, но и более сложные обобщающие концептуальные понятия и зависимости, что позволяет осуществлять относительно более гибкую и глубокую переработку этих данных в процессе решения поставленной проблемы".

     Таким образом, предложенная на основе соотношений (2.1) - (2.2) классификация подсистем  хранения электронной информации, хотя и является в известной степени условной, описывает основные варианты их построения. Рассмотрим более подробно базы данных, как наиболее часто используемые в управленческих технологиях. База данных - "это объективная форма представления и организации совокупности данных (например, статей, расчетов), систематизированных таким образом, чтобы эти данные могли быть найдены и обработаны с помощью ЭВМ". Данные представляют собой запись в определенном коде, удобном для ее дальнейшего преобразования.

     База  данных является динамической информационной моделью некоторой предметной области объекта. Свойства объекта описываются с помощью переменных величин, которые являются элементарными единицами информации и называются атрибутами - логически неделимыми элементами. Для атрибута определяется множество его значений. Например, атрибут МЕСЯЦ может иметь двенадцать значений. В Базе Данных атрибуты состоят из атрибутов-признаков и атрибутов-оснований. Атрибуты-признаки (ключи) являются качественной характеристикой объекта. Например, ФАМИЛИЯ, НОМЕР ЗАЧЕТНОЙ КНИЖКИ, КАФЕДРА и т.д. Атрибуты-основания характеризуют количественную сторону объекта и зависят от атрибутов-признаков. Например, ЧИСЛО, ВЕС, ДАТА. Основным же элементом Базы Данных является показатель. Показатель - составная единица информации, включающая один атрибут-основание и несколько присущих ему атрибутов-признаков.

     Формирование  и использование  информационной базы для принятия решений

     Процесс разработки и принятия управленческого  решения является составной частью более общего управленческого процесса, который также как и любой производственный процесс подразделяется на основной, вспомогательный и обслуживающий. Только здесь в качестве предмета труда выступает управленческое решение, информация, нормативно-технический или управленческий документ. Если операция направлена на изменение любого параметра управленческого решения, то этот процесс будет основным. К обслуживающим управленческим процессам относятся процессы по накоплению, контролю и передаче управленческого решения. К вспомогательным - все те, которые создают условия для протекания основных и обслуживающих процессов.

     Опишем  подробнее основной процесс принятия решений. Любая целенаправленная деятельность человека неразрывно связана с процессами планирования. В свою очередь, любой  процесс планирования можно представить в виде последовательности процессов принятия решений, причем, каждое решение есть результат определенной плановой задачи, и может быть представлен в виде логической схемы.

     Представление планирования как комплекса решаемых задач универсально и характеризуется тем, что, во-первых, не зависит от содержания планируемого объекта; во-вторых, допускает иерархическое представление; в-третьих, решение задачи может быть увязано с любым конечным интервалом времени. Справедливо и обратное утверждение, задачу принятия решения можно трактовать как задачу выбора варианта плана, а процесс принятия решения в целом - как процесс разработки плана. Часто решением называют как акт выбора, так и результат выбора (ответ). Далее мы будем употреблять термин решение для результата выбора, акт выбора будем называть принятием решения, а процедуру выбора - процедурой принятия решения.

     Управление  представляет собой целенаправленный процесс воздействия на объект, а  такое воздействие возможно, если известны правила принятия решения и информация, на основании которой оно принимается. Управление описывается взаимосвязью "цель - решение", которая не является однозначной из-за большого числа путей, ведущих к одной цели. Особенно это справедливо для иерархического представления целей (дерево целей). На самом высоком уровне находятся цели, носящие директивный характер (траекторные цели). Они отражают стратегию управления предприятием. Ниже находятся рабочие цели, которые вырабатываются ЛПР. Рабочие цели подчинены траекторной цели и детализируют ее в зависимости от уровня управления. Кроме траекторных и рабочих целей существуют и ситуационные цели, которые формулируются в зависимости от конкретной ситуации, возникающей на данном уровне управления.

     Таким образом, на процесс принятия решения оказывает влияние вся совокупность целей (траекторных, рабочих, ситуационных) и информация в виде альтернатив, поступаемых после анализа ситуации .