Теория экономических информационных систем

ТЕОРИЯ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Учебное пособие

Самара

УДК 002.53 +681.3(075.8)

ББК

К

Рекомендовано к изданию методическим советом ПГУТИ, протокол №25, от 08.02.2017 г.

Кордонская, И.Б.

К Теория экономических информационных систем/И.Б.Кордонская / Самара: ПГУТИ, 2017 –109 с.

Учебное пособие содержит общие характеристики информационных систем и процессов, концептуальные схемы баз данных (реляционной, сетевой и иерархической), модели знаний (продукционные, семантические сети и фреймы), методы организации данных в памяти ЭВМ, а также основы вычислительного процесса. Учебное пособие содержит необходимый теоретический материал, поясняющие схемы и рисунки. В конце каждой главы приведены вопросы для самоконтроля учащихся.

Учебное пособие предназначено для студентов дневного, заочного обучения и второго высшего образования специальности 09.03.03 Прикладная информатика, для изучения дисциплины «Теория экономических информационных систем» и соответствует требованиям государственного стандарта образования.

©, Кордонская И.Б.,2017

Содержание

Глава 1 Определение, роль и место информационных систем

в управлении экономическими объектами……………………….. 5

1.1 Основные понятия и определения

экономических информационных систем …………………… …… .5

1.2 Роль и место информационных систем

в управлении экономическими объектами …………………… 7

1.3 Место экономических информационных систем

в контуре управления ……………………………………………. 9

1.4 Теория организации. Использование концепции

многоуровневых систем в теории организации … . 13

1.5 Формализация основных понятий теории организаций

в рамках теории многоуровневых систем ……..………. …… 16

Вопросы для самоконтроля к главе 1………………………………. 20

Глава 2 Основные понятия экономических информационных

систем ……………………………………………………………….. 20

2.1 Принципы построения и функционирования ЭИС ………… …21

2.2 Критерии эффективности ЭИС …………..………………… 21

2.3 Классификация ЭИС ……………..……………. 22

2.4 Предметная область ………………………………………… 25

2.5 Компоненты экономических информационных систем …… 26

2.6 Классификация и основные свойства единиц информации … 28

2.7 Экономические показатели и документы ……………….. 32

2.8 Детализация представлений ЭИС …………………………… 33

2.9 Жизненный цикл ЭИС …………………………………… 37

2.10 Цели и методы модификации ЭИС ……………………… 38

Вопросы для самоконтроля к главе 2 ……………… …………. 40

Глава 3 Модели данных ………………………… ……………... 41

3.1 Модели данных. Реляционная модель данных ……… .. 41

3.2 Функциональные зависимости и ключи …………………. 44

3.3 Нормализация отношений ………… …….. ………….. 48

3.4 Вторая и третья нормальные формы ………… ……….. 49

3.5 Ациклические базы данных …………… ……………… 51

3.6 Сетевая модель данных …………………… ……………… 53

3.7 Организация веерного отношения в памяти ЭВМ ………. 53

3.8 Иерархическая модель данных ……… ……………….. 55

3.9 Сравнение моделей данных ………………………… .. 56

3.10 Модель инвертированных файлов и информационно-поисковые системы …………………………………………………………………… 57

Вопросы для самоконтроля к главе 2 ….………………………… 59

Глава 4 Методы организации данных в памяти ЭВМ ………. 60

4.1 Критерии эффективности методов организации данных … 60

4.2 Последовательная организация данных ……………….. 60

4.3 Цепная (списковая) организация данных …………… 62

4.4 Древовидная организация данных …… …………….. 65

4.5 Сравнение методов организации данных ……………… 67

4.6 организации данных во внешней памяти ЭВМ …………. 67

Вопросы для самоконтроля к главе 3 ……….…………………… 68

Глава 5 Моделирование предметных областей в экономике.

Базы знаний …………………………………………………… 69

5.1 Семантические модели данных ……… …………. 69

5.2 Модель сущностей и связей ……………………….. 69

5.3 Модель семантических сетей ……………… ………….. 70

5.4 Базы знаний ……………………………………… ………… 73

5.5 Продукционная модель знаний ……… ………………… 73

5.6 Фреймы …………………………………………… ……….. 75

5.7 Семантические сети для представления знаний ……… .. 77

5.8 Сравнение моделей знаний …………………………….. 78

5.9 Тезаурусы экономической информации …….…………. 79

Вопросы для самоконтроля к главе 4 ……….…… ……………… 82

Глава 6 Моделирование вычислительных процессов в

экономической информационной системе …………………………. 83

6.1 Параметризация экономических информационных систем ….. 83

6.2 Формализация процессов ………………………………………. 85

6.3 Описание элементарного процесса ……………………………. 86

6.4 Сети Петри ……………………………………………………. 89

6.5 Моделирование вычислительной системы ……………………. 91

Вопросы для самоконтроля к главе 6 …………………………. 97

Глава 7 Теория экспертных систем ………………………………. 98

7.1 Предназначение экспертных систем ……………………. 98

7.2 Архитектура ЭС ………………………………………………. … 99

7.3 Особенности разработки экспертных систем …………………. 101

7.4 Этапы разработки ЭС ………………………………………….. 102

Вопросы для самоконтроля к главе 7 …………………………… 104

Терминологический словарь ………………………………………. 105

Литература ……………..………………………….. ..………. . 109

Структура организации

Классическая теория организации предполагает стабильную структу­ру организации. Отражает иерархию подчиненности своих членов. Элементам на схеме предписываются их задачи или функции.

Поведенческая теория организации делает акцент на участниках, как членах неформальных групп. Иерархическая структура рассматривается косвенно, и иерархия играет второстепенную роль.

Системно-ориентированные теории отводят иерархической структу­ре второстепенное место. Основной объект для исследования - эволюция системы во времени. Система может обладать любой структурой, которая обеспечивает требуемую зависимость входа и выхода.

3)Методология

Классическая теория организации основывается на наблюдениях за действительными процессами и на решении задач в реальных организаци­ях.

Поведенческая теория кладет в основу наблюдения за психологиче­скими реакциями и за действиями участников. Используются неформаль­ные модели. Однако согласовать теоретические выводы и ре­альные наблюдения не всегда возможно.

Системные исследования проводятся с помощью ЭВМ и сводятся к машинному моделированию. Это имитационное моделирование, основан­ное на наблюдениях за реакциями системы на внешние воздействия. Модель всегда носит субъективный характер, т.к. зависит от особенностей исследователя.

Классификация теорий организаций не предполагает резких разли­чий между ними. Наиболее рациональным является подход, который ис­пользует некоторые стороны каждой теории, так например, существует подход Саймона.

Теория многоуровневых систем имеет много общего с перечисленны­ми классами теории организаций, поэтому также рационально использовать ее и в теории организации:

1) Теория многоуровневых систем рассматривает иерархические структуры в рамках организационных блок-схем классической теории. Иерархическое расположение элементов обычно рассматривается как одна из важных характеристик организации.

2) Теория многоуровневых систем позволяет рассматривать участников организации как элементы, которые принимают свои решения на основе поведенче­ских (мотивационных) подходов, позволяет учитывать уровни удовлетворения и уровни расхождения между действительными и фактически наблюдаемыми целями. Т.е., основной элемент общего математического подхода, называемый в теории многоуровневых систем решающим блоком, а в теории организаций - лицо, принимающее ре­шение (ЛПР), должно получить «удовлетворение» на своем уровне.

3) Теория многоуровневых систем учитывает факт, что наиболее важ­ной особенностью организации является ее "организующая" и "координирующая" роль в нала­живании взаимосвязей между отдельными подсистемами (ЛПР), которые прини­мают собственные решения.

Теория многоуровневых систем в применении к тео­рии организаций позволяет:

1) создать единую основу для различных подходов с помощью использования единой системы методов и поня­тий. С ее помощью все различные теории сравниваются, противопостав­ляются и взаимно дополняют друг друга;

2) математически строго формулировать как основные понятия теории организации, так и получен­ные результаты.

3) использовать для иссле­дования различные аспекты анализа и проектирования организации, ма­тематические методы и моделирование на ЭВМ.

1.5 Формализация основных понятий теории opганизаций в рамках теории мно­гоуровневых систем

Формализация - это шаг в направлении математического описания. Рассмотрим экономическую систему с этой позиции.

а) Моделирование поведения участников организации (используются поведенческие теории).

Понятие ЛПР включает в себя в качестве элемента - администрато­ра, добивающегося удовлетворения, основывается на понятиях поведенческих теорий. Т.е. элементы, принимаю­щие решения, «решающие блоки» из теории многоуровневых систем, обладают особенностью ЛПР из теории организации: «свободой действий». Таким образом, отклик ЛПР на воздействие определяется проблемой удовлетворения, которая в общем случае не является однозначной.

б) Отношения между руководителем и подчиненными.

Руководитель влияет на подчиненных следующим образом:

1) Вмешательство на уровне целей.

2) Вмешательство на уровне представлений (ожидаемое последст­вие решения).

3) Вмешательство на уровне ограничений (связано с альтернативными действиями руководителя).

При появ­лении конфликтов организация реагирует следующим образом:

1) Применение аналитических процессов (решение проблем или воздействие методом побуждения).

2) Нахождение компромисса (использование теории игр).

Метод решения проблем соответствует вмешательству на уровне представлений. Задачи сво­дятся к правильной постановке целей для вышестоящего лица (координа­тора) и подчиненных. Проблема принятия решений состоит в отыскании удовлетворительного решения. При решении проблем, связанных с прогнозированием, происходит поиск новых альтернатив, т.е. вмешательство на уровне ограничений.

Метод побуждений соответствует вмешательству на уровне целей. Координация осуществляется вмешательством на вышестоящем уровне в индивидуальные цели, разногласие которых устраняется на основе достижения общих целей.

При анализе взаимодействий по методу побуждения или решения проблем уточняются основные состояния организации (в мате­риальном плане). При этом создаются новые алгоритмы поведения орга­низации, позволяющие определить, каким образом осуще­ствляется процесс координации.

Описание аналитических процессов или формализация - это шаг в направлении математического описания в теории организации, которого нет.

Другим подходом к математическому описанию в теории организации является применение теории игр для нахождения компромиссных решений.

в) Иерархия.

Составляющие систему элементы обладают огра­ниченной решающей способностью, общая цель организации разбивается на подцели. Иногда эти подцели параллельны, иногда последовательны. Надо различать иерархию целей и иерархию эле­ментов, принимающих решение. Таким образом, организация представляется в виде организационной структуры, состоящей из элементов, принимающих решения в узловых точках организаци­онной структуры.

г) Специализация и координирование.

Координированием в теории организации называется управление, которое делится на две части:

1) Установление правил, предписывающих членам организации - ка­ким образом они должны действовать (управление в большом).

2) Практическое обеспечение выполнения этих правил в деятельно­сти организации (управление в малом).

Координация - обычно управление в малом.

Специализация вытекает из децентрализации, ей сопутствует координация. Специализация приводит к образованию целевых или функциональных органов, появлению линейных и вспомогатель­ных элементов. Линейные элементы определяют, что и когда будет сдела­но. Вспомогательные элементы вырабатывают рекомендации - как сделать это наилучшим образом (оптимизирующие элементы).

Один из основных вопро­сов, возникающих при специализации, - это степень самостоятельности специализированных элементов организации. Проблема координации связана, прежде всего, с расчетом взаимодействий нижестоя­щих элементов. Решение такой задачи проводится с помощью принципов координации (согласования и взаимодействия). Они определяют стратегию поведения координатора и ни­жестоящих элементов.

Всякая специализация отражает некоторую степень децентрализации. В организации устанавлива­ются отдельные независимые центры, отделы, обеспечивающие прибыль. Проблема децентрализации сводит­ся к выбору налагаемых на отделы ограничений, чтобы обеспечить максимальное преуспевание в целом. Стандартный способ координации состоит в использовании механиз­ма цен. Децентрализация сводится к выбору внутренних цен, если у экономической системы имеются общие цели.

Рассмотрим пример экономической системы в сфере обслуживания рис. 1.5.

Схема взаимосвязи процессов на предприятии

Рисунок 1.5

Р - процесс функционирования экономической системы.

P₁.. .P_n - подпроцессы производства или отдельные корпорации в составе сложной экономической системы.

P_n+1 – сектор потребления.

Каждая подсистема производства имеет 1 вход и 2 выхода. Входы отдельных подсистем - есть уровни их за­грузки, а выходы - производственные продукты или товары.

Выходы y_if..y_nf - выпускаемые товары, на которые имеется спрос.

Выходы y_1w ...y_nw -продукты или товары, которые необходимы для технического функционирования отдельных подсистем.

Подсисте­ма Р_n+1 объединяет подсистемы производства и имеет тоже 2 выхода. Взаимодействия между подсистемами производства являются входами для подсис­темы потребления. Вход подсис­темы P_n+1 - есть спрос. Подсистема Р_n+1 состоит из: части Р_n+1f, которая представляет собой взаимосвязь: потребитель - произведен­ный товар и Р_n+1w - обмен продуктами и товарами внутри системы по внутренним ценам.

Результатом функционирования системы в целом является функция качества - F или функция полезности, которая применяется для оценки эффек­тивности функционирования системы в целом. Функция полезности зависит только от выходов подсистемы по­требления y_n+1f. Цель деятельности системы - максимизировать функцию полезности F(y_n+1f) за счет изменения входных показателей от­дельных подсистем. Это задача распре­деления ресурсов при заданном уровне техники.

Задача координирования может быть решена на основе полной централизации. Управление отдельными подсистемами Р_i и подсистемой Р_n+1 осуществляется с помощью органов локального управления, управляющими (или элементами, принимающими решения D) (рис.1.5). Элемент D в Р_n+1 называют в теории организаций «кормчим». При разработке координирующих параметров он учитывает действия вышестоящих органов управления (вплоть до прави­тельства), которые влияют на поведение потребителя. Чтобы эффективно управлять системой в целом, необходимо поставить перед всеми элементами D соответствующие задачи: определить и реализовать оптимальное значение т_i по отноше­нию к глобальной функции качества F. Т.е. управляющие D_i и «кормчий», преследуя свои интересы, обязаны привести к максимуму общую функцию цели системы (благосостояние).

Схема управления «координатор-кормчий»

Рисунок 1.6

Предположим, что используется координирование, на основе принципа согласования взаимодействий. В данном случае этот принцип выступает, как принцип развязывания взаимодействий. Координатор предполагает независимость (развязывание) отдельных подсистем друг от друга и применяет принцип согласо­вания взаимодействий для их координирования. Чтобы достигнуть глобального оптимума, элементы нижнего уровня обя­заны максимизировать свои функции качества с одной стороны по локаль­ному управлению, а с другой стороны по взаимодействиям. Координатор выбирает координирующие параметры таким образом, что­бы сбалансировать отдельные взаимодействия. При этом он вы­бирает параметры с учетом оптимальных значений, которые выбраны кормчим. Для эффективного функциониро­вания системы в целом необходимо согласование работы координатора и кормчего.

д) Экономическая интерпретация процесса координирования.

Управление максимизирует прибыль. Координирующими параметрами являются цены на продукты и това­ры, внутренние цены. Прибыль кормчего - разница между получаемой общественной выгодой и стоимостью производства. Координатор выбирает координирующие пере­менные таким образом, чтобы сбалансировать входы и выходы системы (входы - поставки, выходы - спрос на товары) для максимизации функции полезности. Таким образом, координа­тор в сбалансированной экономике как бы представляет собой рыночный механизм, а координирующие параметры - цены. Использование принципа согласования взаимодействий позволяет получить классическое описание оптимальной координации с помощью рыночного механизма. Эффективность управления требует соблюдения следующих условий и принципов:

1) принцип оптимизации децентрализации;

2) принцип координации взаимодействий (механизм цен);

3) принцип оценки взаимодействий на основе нахождения удовлетворительного решения для решающих элемен­тов нижнего уровня.

В конце XX века характерно образование гигантских экономи­ческих организаций, которые оказались в проти­воречии с новыми информационными технологиями управления, позволяющими осуществлять более выгодную децентрализа­цию компании.

Вопросы для самоконтроля к главе 1

1.Что такое информация?

2. Какими свойствами обладают системы

3. Дать определение экономических информационных систем.

4. Опишите прямую и обратную связи в системе управления

5. Перечислите уровни управления и их главные функции.

6. Почему ЭИС является моделью объекта?

7. Перечислите теории организаций.

8.В чем преимущество многоуровневого системного подхода при анализе и разработке ЭИС?

9. Что такое координирование?

10. Цели изадачи координирования.

11. Почему координатор играет «роль рыночного механизма»?

11. Почему эффективность предприятия зависит от согласования работы координатора и кормчего?

Глава 2 Основные понятия и характеристики экономических информационных систем

2.1 Принципы построе­ния и функционирования ЭИС

1) Соответствие. ЭИС должна обеспечивать функциониро­вание объекта с заданной эффективностью. Критерий эффектив­ности должен быть количественным.

2) Экономичность. Затраты на обработку информации в ЭИС должны быть меньше экономического выигрыша на объекте при использовании этой информации.

3) Регламентность. Большая часть информации в ЭИС по­ступает и обрабатывается по расписанию, со строгой перио­дичностью.

4) Самоконтроль. Непрерывная работа ЭИС по обнаруже­нию и исправлению ошибок в данных и процессах их обра­ботки.

5) Интегральность. Однократный ввод информации в ЭИС и ее многократное, многоцелевое использование.

6) Адаптивность. Способность ЭИС изменять свою струк­туру и закон поведения для достижения оптимального резуль­тата при изменяющихся внешних условиях.

7) Обра­ботка больших объемов информации.

8) Высокий удельный вес логической обра­ботки данных (сортировка, группировка, поиск, коррек­тировка).

9) Представление подавляющей части информации в виде документов.

Критерии эффективности ЭИС

При создании информационной системы возникает зада­ча объективной оценки качества ее функционирования. Такая оценка особенно актуальна потому, что современные инфор­мационные системы - это сложные и дорогостоящие проекты, на их создание расходуются значительные ресурсы. Оцен­ке подлежат:

- система в целом,

- отдельные составляющие этапа проектирования систе­мы;

- важнейшие компоненты этапа эксплуатации системы.

Эффективность работы информационной системы определяется с помощью критериев эффективности. Как правило, функционирование ЭИС направлено на ус­пешную реализацию нескольких целей. Типичный перечень может включать следующие цели и их критерии:

1) максимальная полнота информации для обеспечения принимаемых решений (отношение объема информации в базе данных к объе­му информации на объекте управления);

2) представление информации с максимально возмож­ной скоростью (время обработки информации в ЭИС);

З) максимальное удобство взаимодействия информаци­онной системы с потребителями (время, которое потребители расходуют на запрос не­обходимой информации и ее использование в управлении);

4) сокращение расходов на создание, эксплуатацию и раз­витие ЭИС (сумма капитальных вложений и текущих затрат на создание, эксплуатацию и развитие ЭИС);

5) максимальное извлечение выходной информации из имеющегося объема данных (отношение объемов входной и выходной информации);

6) сокращение избыточности в базе данных (доля избыточной информации в общем объеме данных).

ЭИС обычно оценивается по комплексу критериев. Надо понимать, что одновременное достижение указанных целей практически неосуществимо. Например, повышение эффективности ЭИС по критериям 1-З вызывает увеличение расходов, и достигнутое состояние системы противоречит цели 4.

2.3 Классификация ЭИС

Классификация ЭИС возможна по следующим признакам:

- административный признак;

- сферы применения;

- функциональный признак;

- режимы работы;

- способы распределения вычислительных ресурсов.

а) Классификация ЭИС по уровню применения и административному разделению:

- экономическая информационная система предприятия;

- экономическая информационная система района;

- экономическая информационная система области;

- экономическая информационная система государства.

б) Классификация ЭИС по сферам применения:

- экономические информационные системы в банках;

- экономические информационные системы фондового рынка;

- страховые экономические информационные системы;

- налоговые экономические информационные системы;

- экономические информационные системы промышленных предприятий или организаций (в т. ч. бухгалтерские экономические информационные системы);

- статистические экономические информационные системы.

в) С функциональной точки зрения можно выделить такие клас­сы ЭИС, как системы обработки данных (СОД), автоматизиро­ванные системы управления (АСУ) и информационно-поисковые системы (ИПС). Многие реальные ЭИС обладают черта­ми нескольких из названных классов, а не какого-то одного.

Для преобразования входной информации в выходную необходи­мо создание прикладных программ, для которых характерно наличие математичес­ких соотношений, позволяющих вычислять значения выходной информации без применения методов оптимизации процессов управления. ЭИС, дополненная прикладными программами, образует систему обработки данных - СОД. Решение, принятое на основе представленной информации, передается на управляемый объект, минуя СОД (рис. 2.1). Можно трактовать СОД как систему, которая преобразует поток входной информации в поток выходной информации. В качестве примера мож­но назвать программы расчета заработной платы сотрудников предприятия, формирования статистической отчетности и т.п.

Структурные схемы системы обработки данных и автоматизированной системы управления

Рисунок 2.1

Если ИС способна выполнять выбор управленческих реше­ний (автономно или с участием специалистов), то она становит­ся автоматизированной системой управления - АСУ. Приклад­ные программы АСУ, формирующие управленческое решение, как правило, используют экономико-математические методы для выбора оптимальных решений (исходные данные для оптими­зационной задачи рассчитыва­ются в режиме системы обработки данных).

Информационно-поисковые системы (ИПС) предназначе­ны для отыскания в каком-то множестве документов тех, ко­торые посвящены указанной в запросе теме или содержат необходимые сведения. Схема функционирова­ния ИПС приведена на рис. 2.2 . При вводе в ИПС каждый документ подвергается индексированию.

Схема функционирования информационно-поисковой системы

Рисунок 2.2

Под индексированием понимается процесс, который состо­ит из двух этапов:

- определения тем, которые отражаются в данном документе;

- выражения этих тем на языке, принятом в информацион­но-поисковой системе и записи в виде поисковых обра­зов, которые связываются с документом.

Про­цесс поиска осуществляется путем сопоставления поисковых образов документов с поисковым образом запроса, который также должен быть заиндексирован. При пол­ном или частичном совпадении образов документ считается соответствующим запросу и выдается пользователю.

г) В ЭИС могут применяться два режима решения задач - пакетный и диалоговый.

При пакетном режиме обработки данные в системе накапли­ваются до тех пор, пока не наступит заданный момент времени, или объем данных не превысит некоторый предел. Затем имею­щаяся информация обрабатывается несколькими последователь­но запускаемыми программами. В качестве примера можно назвать систему сбора и группировки статистической отчетности предприятий.

Пакетный режим обработки данных характеризуется рядом недостатков. Так, потребитель информации обособлен от про­цесса ее обработки, что в некоторых ситуациях вызывает у него сомнения в правильности исходных данных и результатов в применяемых алгоритмах. Пакетная система снижает также оперативность принятия решений на управляемом объекте.

При диалоговом режиме работы происходит обмен сооб­щениями между пользователем и системой. Роль «активного» элемента пользователь и система выполняют попеременно. ЭИС активна от момента завершения ввода информации и команд пользователем до завершения обработки команды (запроса). Последовательность команд, выдаваемых пользова­телем, не является фикси­рованной заранее, а зависит от результатов ра­нее выполненных команд. При реше­нии экономических задач с многовариантной логикой пользователь имеет возможность определять наиболее перс­пективные варианты решения задачи и постоянно следить за осмысленностью вычислений. Типич­ной диалоговой задачей можно считать расчеты по распреде­лению ресурсов между несколькими потребителями.

д) По способу распределения вычислительных ресурсов вы­деляются локальные и распределенные ЭИС. Локальная сис­тема использует одну электронно-вычислительную маши­ну – автоматизированное рабочее место (АРМ) или файл-сервер, а в распределенной системе организуется взаимодейст­вие нескольких ЭВМ, соединенных между собой каналами связи –ЛВС клиент-сервер.

2.4 Предметная область

Любая экономическая система представляет собой сово­купность связанных ресурсов и процессов, которые можно описать в терминах предметной области.

Предметной областью называются элементы материальной системы, информация о которых хранится и обрабатывается в ЭИС.

Для описания пред­метной области используются следующие термины: объект, свой­ство объекта, взаимодействие (связь) объектов, свойство вза­имодействия.

1) Объектом называется любой элемент некоторой системы. В экономических приложениях это любой предмет, занимающий место в пространстве. Следует различать отдельный физический объект (отдельный предмет) и объект - понятие, который охватывает множество физичес­ких объектов. Отдельный предмет называется экземпля­ром объекта, а различные множества предметов называются типами объектов.

Первоначальная группировка экземпляров в некоторые множе­ства-классы называется классификацией.

Объекты экономической сферы группируются в три круп­ных типа, имеющих название: средства производства, предме­ты труда и исполнители.

2) Свойством объекта называется некоторая величина, кото­рая характеризует состояние объекта в любой момент време­ни. Отдельный экземпляр объекта можно точно описать, если указать достаточное количество значений его свойств.

Объекты одного класса описываются одноименными свойствами. Объекты, входящие в некоторый тип, содержат ряд свойств, характерных для типа в целом. Так, все экземпляры объек­тов, образующих тип «основные фонды», характеризуются свойством балансовая стоимость, которое отсутствует у дру­гих типов, например у типа «исполнители».

Среди свойств, описывающих объект, необходимо выде­лить идентифицирующие свойства, т.е. свойства, по значению которых можно однозначно отличить данный экземпляр объекта от любого другого (в том числе и в пределах класса объектов, содержащего этот экземпляр).

Искусственный идентификатор, как правило, соответствует обычной нумерации экземпляров объектов, например Инвен­тарный номер.

Пренебрежение вопросами идентификации объектов явля­ется серьезной проектной ошибкой. Отсутствие идентифици­рующих свойств объектов помешает расширению перечня ре­шаемых задач, затруднит совместимость с другими ЭИС, сделает невозможными некоторые виды информационного поиска.

3) Взаимодействием объек­тов называется факт участия нескольких объектов в каком-либо процессе, который протекает и во времени, и в пространстве.

4) Свойством взаимодействия называется такое свойство, ко­торое характеризует совместное поведение объектов, но не от­носится ни к одному объекту в отдельности. Например, при производстве изделий взаимодействуют объекты Рабочий, Ма­териал, Оборудование, Изделие. Количество изделий, произ­веденных за определенный день, является свойством взаимо­действия, но никак не характеризует указанные выше объекты, взятые в отдельности.

Пример.

На склад № 2 1.02.16 поступили генераторы от завода «Дина­мо» в количестве 50 шт. по цене 200 руб.

Форматированный вариант этого сообщения:

Название параметра Значение параметра

Получатель Склад № 2

Отправитель Завод «Динамо»

Изделие Генератор

Дата 01.02.16

Цена 2000 руб.

Количество 50 шт.

Таких сообщений о поступлении изделий на склады пред­приятия появляется достаточно много, для удобства они сводятся в таблицу (рис.2.3).

Параметры
Получатель	Отправитель	Изделие	Дата	Цена	Количество
Склад № 2	З-д "Динамо"	Генератор	01.02.16
Склад № 8	з-д "Каучук"	Шина	09.02.16
Склад № 4	З-д АТЭ-2	Реле	23.05.16

База данных

Рисунок 2.3

База данных (БД) - это набор форматированных сообщений, которые:

- являются истинными для соответствующей материаль­ной системы;

- непротиворечивы по отношению друг к другу и к кон­цептуальной схеме.

Многие сообщения легко разделяются на параметры и представляются в форматированном виде. Форматированные сообщения - это наиболее массовый вид сообщений, хранимых и обрабатываемых в ЭИС. Вместе с тем существует эко­номическая информация, которую невозможно форматировать, например приказы по предприятию.

Сообщения в БД обычно являются форматированными и хранятся в виде единиц информации.

Единицей информации называется набор символов, которо­му придается определенный смысл.

Минимально необходимы две единицы информации - ат­рибут и составная единица информации (СЕИ).

Атрибутом называется информационное отображение от­дельного свойства некоторого объекта, процесса или явления.

Составная единица информации представляет собой набор из атрибутов и, возможно, других СЕИ.

Простейшими СЕИ являются таблицы, подобные приве­денной выше. СЕИ позволяет создавать произвольные ком­бинации из атрибутов.

2) Концептуальная схема (от слова concept - понятие) пред­ставляет собой описание структуры всех единиц информации, хранящихся в БД. Под структурой понимается вхождение од­них единиц информации в состав других единиц информации.

3) Под вычислительной системойбудем понимать серийно выпускаемую электронно-вычислительную машину (ЭВМ) либо несколько ЭВМ, соединенных каналами связи в вычис­лительную сеть.

4) Системой управления базой данных (СУБД) называется комплекс программ, обеспечивающий централизованное хранение, накопление, модификацию и выдачу данных, входящих в БД.

Предполагается, что в управлении базой данных принимает участие специальное должностное лицо - администратор базы данных. Централизованное управление базой данных обеспечивает ряд преимуществ:

- сокращение избыточности хранимых данных благодаря однократному хранению каждого сообщения в базе данных;

- совместное использование хранимых данных всеми поль­зователями ЭИС;

- стандартизацию представления данных, упрощающую проблемы эксплуатации БД и обмена данными между ЭИС;

- обеспечение проверки достоверности информа­ции и ограничения доступа к данным;

- совмещение требований к использованию БД со сторо­ны различных пользователей ЭИС.

Информационный процессор - это механизм, который в от­вет на получение команды выполняет операции с БД и концеп­туальной схемой. Информационный процессор состоит из вы­числительной системы и системы управления базой данных - СУБД.

Семантические модели данных

Средства описания данных ориентируются либо на формы представления информации (это синтаксические модели данных, например, реляционная, сетевая, иерархическая) либо на смысловые характеристики информации (семантические модели).

Семантические модели данных представляют собой средство представления структуры предметной области.

Эталоном семантической полноты является естественный язык. Простейшей конструкцией естественного языка является высказывание, имеющее смысл. Элементами высказываний служат атомарные факты. Атомарный факт представляется тремя компонентами:

(x, y, t), где

x – это один или множество объектов;

y– свойства или связь объектов;

t – время.

Атомарный объект – это любой объект в рамках данной предметной области.

Объекты могут вступать в отношения двух типов – обобщения, когда один объект определяется в виде множества других объектов, и агрегации, когда объект соотносится с именем действия, в котором он может участвовать. Например, объект Личность обобщает такие объекты, как Рабоч