Преобразование информации в данные

Базовыми информационными процессами информационной технологии называют процессы обработки и накопления данных, обмена данными и представления знаний, то есть те процессы, которые поддаются формализации, а, следовательно, и автоматизации с помощью ЭВМ и средств связи. Автоматизированные информационные процессы оперируют машинным представлением информации - данными, и, как информационная технология в целом, могут быть представлены тремя уровнями: концептуальным, логическим и физическим. Однако, прежде, чем превратиться в данные, информация должна быть сначала собрана, соответствующим образом подготовлена, и только после этого введена в ЭВМ, представ в виде данных на машинных носителях информации.

Процесс перевода информации в данные в технологических системах управления может быть полностью автоматизирован, так как для сбора информации о состоянии производственной линии применяются разнообразные электрические датчики, которые уже по своей природе позволяют проводить преобразования физических параметров, вплоть до превращения их в данные, записываемые на машинных носителях информации, без выхода на человеческий уровень представления. Это оказывается возможным, благодаря относительной простоте и однозначности информации, снимаемой датчиками (давление, температура, скорость и т.п.). В организационно-экономических системах управления осведомляющая о состоянии объекта управления информация семантически сложна, разнообразна и ее сбор не удается автоматизировать. Поэтому в организационно-экономических системах информационная технология на этапе превращения исходной (первичной) информации в данные в основе своей остается ручной. На рис. 2.4. приведена последовательность фаз процесса преобразования информации в данные в информационной технологии организационно-экономических систем управления.

Рис. 2.4. Процесс преобразования информации в данные

Сбор информации состоит в том, что поток осведомляющей информации, поступающей от объекта управления, воспринимается человеком и переводится в документальную форму (записывается на бумажный носитель информации). Составляющими этого потока могут быть показания приборов (например, пробег автомобиля по спидометру), накладные, акты, ордеры, ведомости, журналы, описи и т.п. Для перевода потока осведомляющей информации в автоматизированный контур информационной технологии, необходимо собранную информацию передать в места ее ввода в компьютер, так как часто пункты получения первичной информации от них пространственно удалены. Передача осуществляется, как правило, традиционно, с помощью курьера, телефона. Собранная информация для ввода должна быть предварительно подготовлена, поскольку модель предметной области, заложенная в компьютер, накладывает свои ограничения на состав и организацию вводимой информации. В современных информационных системах ввод информации осуществляется по запросам программы, отображаемым на экране дисплея, и часто дальнейший ввод приостанавливается, если оператором проигнорирован какой-либо важный запрос. Очень важными на этапах подготовки информации и ввода являются процедуры контроля.

Контроль подготовленной и вводимой информации направлен на предупреждение, выявление и устранение ошибок, которые неизбежны, в первую очередь из-за так называемого „человеческого фактора“. Человек устает, его внимание может ослабнуть, кто-то может его отвлечь - в результате возникают ошибки. Ошибки при сборе и подготовке могут быть и преднамеренными. Любые ошибки приводят к искажению вводимой информации, к ее недостоверности, а значит, к неверным результатам обработки, и в конечном итоге к ошибкам в управлении системой. При контроле собранной и подготовленной информации применяют совокупность приемов как ручных, так и формализованных, направленных на обнаружение ошибок. Вообще процедуры контроля полноты и достоверности информации и данных используются при реализации информационных процессов повсеместно и могут быть подразделены на визуальные, логические и арифметические. Визуальный метод широко используется на этапе сбора и подготовки информации и является ручным. Логический и арифметический, являясь автоматизированными методами, применяется на последующих этапах преобразования данных.

При визуальном методе производится зрительный просмотр документа с целью проверки полноты, актуальности, подписей ответственных лиц, юридической законности и т.д.

При логическом методе контроля сопоставляются фактические данные с нормативными или с данными предыдущих периодов обработки, проверяется логическая непротиворечивость функционально-зависимых показателей и их групп и т.д.

Арифметический метод контроля включает подсчет контрольных сумм по строкам и столбцам документов, имеющих табличную форму, контроль по формулам, признакам делимости или четности, балансовые методы, повторный ввод и т.п. Для предотвращения случайного или намеренного искажения информации служат и организационные, и специальные мероприятия. Это - четкое распределение прав и обязанностей лиц, ответственных за сбор, подготовку, передачу и ввод информации в системе информационной технологии. Это - и автоматическое протоколирование ввода, и обеспечение санкционированного доступа в контур ИТ.

В настоящее время в нашей стране, как и во всем мире, персональные компьютеры все шире используются на рабочих местах служащих, ответственных за сбор, подготовку и предварительный контроль первичной информации. В этом случае используется автоматизированная подготовка и контроль собранной информации, и таким образом фазы подготовки и ввода объединяются.

Ввод информации при создании информационной технологии в организационно-экономической системе в конечном итоге является ручным - пользователь ЭВМ „набирает“ информацию (алфавитно-цифровую) на клавиатуре, визуально контролируя правильность вводимых символов по отображению на экране дисплея. Каждое нажатие клавиши - это преобразование символа изображенного на ней в электрический двоичный код, т.е. в данное. Этап ввода - это заключительный этап процесса преобразования исходной информации в данные. Конечно, сейчас есть, помимо клавиатуры, и другие устройства ввода, позволяющие убыстрить и упростить этот трудоемкий и изобилующий ошибками этап, например, сканеры или устройства ввода с голоса. Однако, указанные устройства, особенно последние, далеки от совершенства и имеют высокую стоимость.

Для решения задач информационной технологии, помимо ввода осведомляющей информации об объекте управления, необходимо так же подготавливать и вводить информацию о структуре и содержании предметной области (т.е. модель объекта управления), а также информацию о последовательности и содержании процедур технологических преобразований для решения поставленных задач (т.е. алгоритмическую модель). Суть подготовки информации такого вида состоит в написании программ и описании структур и данных на специальных формальных языках программирования. Этап разработки и ввода программ в настоящее время автоматизирован благодаря использованию развивающихся многофункциональных систем программирования. С их помощью существенно облегчается процесс создания программ, их отладка и ввод. Тем не менее, сам процесс моделирования, т.е. разработки моделей предметной области, решаемых задач и их алгоритмической реализации, остается творческим, и на этапе разработки информационных технологий в своей основе практически не автоматизируем.

Таким образом, после сбора, подготовки, контроля и ввода исходная информация (документы, модели, программы) превращается в данные, представленные машинными (двоичными) кодами, которые хранятся на машинных носителях и обрабатываются техническими средствами информационной технологии.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. Нарисуйте схему концептуальной модели базовой информационной технологии.

2. Определите термины „информационный процесс“, „информационная процедура“, „информационная операция“.

3. Чем отличаются процессы преобразования информации и процессы преобразования данных?

4. В чем состоят процессы получения, подготовки и ввода информации?

5. В чем смысл процесса обработки данных и его процедур?

6. Каковы функции процесса и процедур обмена данных?

7. Для чего используется процесс и процедуры накопления данных?

8. Опишите назначение и суть процесса и процедур представления знаний.

9. Что такое логический уровень информационной технологии, для чего необходимо его рассмотрение?

10. Нарисуйте схему состава моделей базовой информационной технологии и объясните назначение и связи каждой модели.

11. Каким образом информационная технология отображается на физическом уровне?

12. Нарисуйте схему состава и взаимосвязей подсистем базовой информационной технологии, и поясните, на каких аппаратно-программных средствах они реализуются?

13. Почему в организационно-экономических системах пока не удается автоматизировать процесс сбора информации?

14. Какова последовательность преобразования информации в данные?

15. Какие методы контроля применяются в процессе преобразования информации в данные?

16. Как подготавливается и осуществляется ввод моделей области и преобразований информации?