Стратегический уровень

На высшем уровне структуры управления – стратегическом, используются технологии поддержки руководства (ESS) или как еще их называют интеллектуальные информационные технологии (ИИТ - Intellectual information technology). Технологии ESS используются в том случае, если необходимо решать плохо структурированные задачи, отличающиеся нечеткими характеристиками. Такие технологии позволяют превращать данные в информацию, а информацию в знания.

ESS часто используются для повышения эффективности принятия решений. в условиях, связанных с возникновением проблемных ситуаций. В этом случае любая жизненная или деловая ситуация описывается в виде некоторой познавательной модели (семантической сети, деревом вывода, фреймом и пр.), которая впоследствии используется в качестве основания для построения и проведения моделирования, в том числе - компьютерного.

Так как эти технологии, как правило, ориентированы в основном на работу с внешними, по отношению к предприятию, данными, поэтому характеризующимися нечеткостью, неполнотой, противоречивостью. Примером здесь может служить информация о конкурентах, ситуациях на рынке, перспективы изменения тех или иных цен на продукцию, энергоносители, изменение таможенных тарифов и т.д. Сегодня уже разработаны специальные средства для борьбы с нечеткостью в данных.

Типовые информационные операции, используемые на стратегическом уровне, представлены на рис. 5.7 .

Рис. 5.7 . Типовые информационные операции ESS-технологии, используемые на стратегическом уровне

В классе ESS-технологий можно выделить два наиболее распространенных подкласса: интеллектуальный анализ данных (BI-технологии) и экспертные системы. BI – это набор методологий, процессов, архитектур и технологий для переработки первичных данных в значимую и полезную информацию, используемую для управления бизнес-процессами и принятия обоснованных решений на стратегическом, тактическом и тактическом уровнях.

В классе BI наиболее популярными являются следующие технологии:

- DM: Data Mining (технологии интеллектуального анализа данных);

- технологии обработки нечеткой информации;

- нейротехнологии.

DM-технологии предназначены для поиск закономерностей и связей между различного рода объектами и процессами. (явлениями). Разницу между OLTP и OLAP –технологиями, а также возможностями Data Mining можно продемонстрировать с помощью решения следующей проблемы:

Проблема	Какую задачу можно сформулировать для OLTP-технологии	Какую задачу можно сформулировать для OLAP-технологии	Какую задачу можно сформулировать для DM-технологии
Снижение количества клиентов	Рассчитать количество клиентов в настоящее время	Какова динамика средних размеров счетов настоящих и бывших клиентов	Какова закономерность в отказе клиентов от наших услуг

В отличие от оперативного уровня, обслуживаемого с помощью OLTP-технологий и отвечающих на вопросы типа «Что произошло?» и «Когда и где это произошло?», средства аналитической обработки в режиме реального времени (OLAP) используются для ответа на вопросы: «Почему это произошло?», а также для выполнения анализа по сценарию «Что, если…?». Инструменты OLAP позволяют пользователю видеть необходимые фактические данные (типичные суммируемые величины, такие, как суммы по операциям и бухгалтерские балансы) с перегруппировкой, повторной сортировкой и группировкой по любому параметру (описательному элементу типа времени, региона, организационной единицы и т.д.). В отличие от них технологии из класса BI (Data Maning) позволяют определить закономерность какого либо процесса. В приведенном примере это касается закономерностей в отказе клиентов от услуг предприятия.

Другим примером DM-задачи может служить следующее: для принятия решения на уровне предприятия важно знать существует ли связь между миграцией населения в конкретном регионе, продажами некоторого товара и ценами на дизельное топливо. Необходимо подтвердить, либо опровергнуть данную связь. Причем достоверная статистика может отсутствовать. Информация, как правило, поступает в виде текстов сообщений из газет, журналов, бюллетеней, из сети Интернет и т.д.

Типовые задачи, решаемые с помощью DM-технологий, следующие:

- классификации – позволяют выявить признаки, характерные для некоторой группы объектов. Наличие таких признаков позволяет вновь появившийся объект отнести к одному из классов;

- кластеризация – в результате решения данной задачи исходные объекты разбиваются на однородные группы (кластеры). Наличие таких групп позволяет принять решение по отношению одной из них;

- выявление ассоциаций, то есть закономерностей, отраженных в данных, фиксирующих наступление каких-либо событий;

- выявление последовательностей, то есть закономерностей, фиксирующих наступление событий с некоторым разрывом во времени.

Создаются средства для решения перечисленных задач, среди которых можно выделить технологию нечетких систем. Появилась она как реакция на то, что традиционные компьютерные вычисления являются слишком жесткими для отражения реального мира. Существует огромное количество проблем, для решения которых невозможно получить полную и точную информацию. В результате появилось понятие «мягкие вычисления», которые были положены в основу обработки нечетких высказываний. Более подробно использование такого рода знаний рассматривается в 7.4.

Широкую популярность приобрели системы, предназначенные для воспроизведения неосознанных мыслительных усилий человека в форме нейросетей (NeuroShell, NeuralWorks, Neuro Solution). Нейросети, в отличие от обычных программных систем, не требуют программирования, что ставит их в ряд перспективных средств принятия решений.

Следующий класс интеллектуальных информационных технологий – это системы обработки знаний, включающих, и прежде всего, экспертные системы, базирующиеся на таких моделях знаний как деревья вывода, деревья целей, семантические сети и т.д. Особое место здесь занимают знания, позволяющие решать обратные задачи. Если прямые задачи решаются в том случае, если необходимо знать результаты деятельности предприятия в предыдущем периоде, то для решения обратных задач необходимо знание тех значений экономических показателей или перечня действий исполнителей, которые приведут к достижению поставленных целей в будущем. Каким образом решаются подобные задачи изложено в [56].

Рассмотренные технологии являются типовыми, так как используются в процессе управления объектами в различных областях экономической деятельности: промышленности, связи, транспорте, добывающей отрасли, торговле, банковской и других сферах.

В отличие от них агентно-ориентированные системы в большинстве своем находятся в стадии апробации на реальных объектах.

Состав и содержание основных технологических операций

Функционирование информационных технологий можно представить в виде последовательности этапов, выполнение которых осуществляется технологиями, находящимися выше базового уровня. Базовые информационные технологии, находящиеся на нижнем уровне иерархии технологий информационной системы, согласно дереву, представленному на рис. 5.1 5.2, как правило, состоят из этапов, процедур, операций и действий, каждая из которых содержит операции или действия.

Типовые процедуры следующие:

1. Процедура получения исходных данных, содержащая операции сбора, регистрации, ввода, контроля и передачи данных.

2. Процедура обработки данных, содержащая логические (поиск, группировка, сортировка) и вычислительные операции.

3. Процедура передачи и потребления результатов решения задачи, содержащая следующие операции: контроль правильности результатов, передача их пользователю, архивирование и т.д.

Рассмотрим наиболее важные из них.

Процедура 1

Операция 1. Сбор и регистрация информации. Сбор осуществляется либо автоматически с датчиков информации, встроенных в технологическую линию или контрольно-измерительные приборы, либо вручную путем фиксации результатов какой-либо деятельности на бумажных документах или технических средствах.

Операция 2. Передача информации. Передача выполняется в том случае, если существует потребность во взаимодействии между территориально удаленными пользователями. Над сообщением, посылаемым источником информации выполняется три процедуры: преобразование в соответствующую форму, кодирование и модуляция. Приемная сторона также выполняет три процедуры: демодуляция, декодирование, преобразование сообщения в первичную форму.

Процедура передачи информации между структурными подразделениями предприятия и сторонними организациями базируется на электронном документообороте. Под электронным документооборотом будет пониматься движение электронных документов от аппарата управления к объекту управления и обратно, а также из внешней среды.

Документооборот строго регламентируется путем указания места обработки документов, момента их получения или передачи на другое место или сдачи в архив. Различают обычный (бумажный) и электронный документооборот. Электронный документ – это бумажный документ, введенный в память компьютера в соответствии с установленными правилами или полученный по каналам передачи данных из внешней среды.

На рис. 5.8 представлено движение трех электронных документов: наряда, появившегося в цеху и обозначенного с помощью фигуры , накладной, сгенерированной плановым отделом и обозначенной в виде фигуры , счета, направленного банковской информационной системы (сторонней организации) и обозначенного в виде фигуры , а также электронных документов, полученных из сети Интернет и обозначенных фигурой .

Как видно из рис. 5.8 наряд, накладная и электронный текст после использования направлены в электронный архив, а банковский счет после обработки бухгалтером вновь направлен сторонней организации.

Всякая система электронного документооборота должна быть распределенной, так как ввод документов происходит на территориально-распределенной организации.

Функции систем электронного документооборота состоят в следующем:

1. Хранение электронных документов в архиве.

Носители электронных документов характеризуются двумя параметрами:

- стоимостью хранения 1 мегабайта информации;

- скоростью доступа к информации.

Задача заключается в выборе оптимального носителя.

2. Организация поиска документов.

Существуют два типа поиска:

А). Атрибутивный поиск: каждому документу присваивается набор идентифицирующих его атрибутов. Поиск документа осуществляется путем сравнения значений этих атрибутов со значениями в документах, находящихся в архиве. Примерами атрибутов могут служить: код поставщика, код или фамилия служащего, время создания документа и т. д.

Б). Полнотекстовый поиск: документ отыскивается по словам, входящим в сам документ.

Для поиска известного документа используется атрибутивный тип, для неизвестного - полнотекстовый.

3. Поддержка защиты документов от несанкционированного доступа. Каждый документ должен иметь список пользователей, имеющих право доступа к нему.

4. Маршрутизация и передача документов.

Одна из важных функций системы документооборота состоит в маршрутизации и контроле исполнения. Маршрутизация сообщений - в системе электронного документооборота - это построение схемы, согласно которой они передаются с одного рабочего места в другое.

Известны следующие системы маршрутизации:

1. Свободная маршрутизация: последовательная или параллельная. При последовательной маршрутизации документ проходит от одного пользователя к другому, а при параллельной - он одновременно поступает к нескольким пользователям.

2. Свободная маршрутизация с контролем исполнения. Под контролем понимается:

- -контроль доставки документа;

- -контроль исполнения (выдача извещения, что задание выполнено);

- -мониторинг задания (кто и что сейчас делает с заданием).

3. Маршрутизация по заранее определенным маршрутам с контролем исполнения.

4. Система электронной почты.

На рынке программных продуктов известны следующие системы электронного документооборота: Босс-Референт, ГранДок, Дело, ЕВФРАТ-Документооборот, CompanyMedia, DIS-системы, DocsVision, LanDocs, Optima-Workflow. Их функциональные возможности похожи и сводятся к следующему: регистрация документов, ведение регистрационной карточки, ведение номенклатурных дел, сканирование, распознавание документов, работа со словарями м справочниками, поиск по реквизитам и по видам документов, полнотекстовый поиск, ведение архивов документов, маршрутизация документов, генерация отчетов, разграничение прав доступа.

Операция 3. Операция ввода и контроля относится к наиболее трудоемким, так как она, в большинстве случаев, сопряжена с ручными действиями. Процесс ввода документов возможен двумя способами:

- ручной ввод;

- автоматизированный ввод.

Ручной ввод предполагает перенос данных с бумажного документа путем их набора на клавиатуре. Современный уровень развития технологии автоматизированной обработки предусматривает в процессе ввода применение макетов, то есть создание машинных электронных документов. Известны два варианта макетов ввода:

-копия вводимого документа;

-унифицированный макет ввода.

Первый вариант ориентирован на один вид первичного документа, второй - на несколько. Во втором случае все документы должны иметь некоторое множество одинаковых реквизитов. Например: платежные поручения, расходные кассовые ордера, накладные могут иметь одинаковые реквизиты, которые вводятся.

При вводе возможны ошибки, которые выявляются различными методами контроля. Среди многочисленных методов контроля, базирующихся на естественной избыточности.

Процедура 2

Следующей важной процедурой информационной технологии является обработка данных. Данные, которыми оперирует компьютер, не должны представлять собой беспорядочный набор символов, хаотично расположенных в его памяти. Форма представления данных должна быть пригодной для их формальной обработки с помощью программ. Все операции данной процедуры делятся на логические (сортировка, группировку, поиск), либо на вычислительные. Среди операций, реализующих данную процедуру, вначале выясним содержание логических (сортировка и поиск), а за тем вычислительных.

Операция 1. Сортировка

Покажем на примере, какие результаты можно получить из одной и той же базы данных, если ее сортировать по различным ключам. Допустим, имеется база данных ПОСТАВКИ со следующими исходными данными:

ПОСТАВКИ СВОДКА 1

Код поставщика	Код товара	Фактически поставлено (руб.)		Код поставщика	Фактически поставлено (руб.)
			Всего

Если ее сортировать по ключу "Код поставщика", то можно получить ведомость Сводка 1, где определяется общая сумма поставки каждым поставщиком. Если же ее сортировать по ключу "Код товара", то можно получить ведомость Сводка 2, которая содержит суммы поставок по кодам товаров. Если же ее сортировать по ключу "Код товара", то можно получить ведомость Сводка 2, которая содержит суммы поставок по кодам товаров:

ПОСТАВКИ СВОДКА 2

Код поставщика	Код товара	Фактически поставлено (руб.)		Код товара	Фактически поставлено (руб.)
			Всего

Операция 2. Поиск

В соответствии с классификацией информационных систем, приведенной в разделе 4.1, их условно можно разделить на документальные и фактографические. Поиск информации в них осуществляется различными методами. В документальных системах осуществляется поиск документов в соответствии с ПОЗ – поисковым образом запроса среди документов, описанных в форме ПОД – поисковым образом документа. И ПОЗ и ПОД представляются с помощью специального языка.

Главная черта документальных поисковых информационных систем состоит в получении нескольких (иногда многих) приблизительных ответов. Обусловлено это тем, что в ПОЗ указываются ключевые слова, которые могут также и в тех ПОД, которые к запросу не имею или имею опосредованное отношение.

Варианты результатов поиска иллюстрируются на рис. 5.9. Поиск требуемой информации, указанной в ПОЗ, может завершиться успешно в случае, если во множестве ПОД имеются все документы, указанные во множестве ПОЗ (см. рис. 5.9а) На рис. 5.9б представлена обратная ситуация, а именно: частичное совпадение множества ПОЗ с множеством документов ПОД, а на рис. 5.9в неуспешное – полное несовпадение множеств ПОЗ и ПОД, то есть не найден ни один требуемый документ.

Рис. 5.9. Варианты результатов поиска информации в документальной

поисковой системе

Документальные информационные системы используются в Интернет, в корпоративных электронных хранилищах текстовой информации, в библиотечных, патентных, юридических и других поисковых системах

В отличие от документальных фактографические информационные системы ориентированы на точный поиск данных. Поиск осуществляется по заданным ключам, под которыми понимается признак, отображающий одну или несколько сторон искомого объекта, процесса, явления. Ключ может быть первичным или вторичным. Как правила таблица, в которой осуществляется поиск, сортируется по искомому ключу. Например, в справочнике работающих сотрудников первичным ключом служит их табельный номер, что позволяет отыскать единственную о нем запись. Однако одного реквизита может не хватить, для того, чтобы отыскать требуемую запись.

Простейшим методом поиска является последовательный перебор и сравнение текущего значения элемента данных с заданным, до первого случая их совпадения. Очевидно, что данный метод, в ряде случаев, является не очень эффективным, так как в среднем приходится просматривать половину массива.

Операция 3. Вычисления

Специфика экономических расчетов состоит в выполнении в подавляющих случаях арифметических операций, указываемых с помощью формул. Пусть а₁, а₂, а₃, …, а_n числовая последовательность, обозначающая:

а₁ – заработная плата сотрудника А;

а₂ – заработная плата сотрудника Б и т.д.

Обозначив через а_i заработную плату i-го сотрудника модно определить сумму заработной платы, начисленной всем сотрудникам на основании следующей формулы:

,

где С – общая сумма начисленной заработной платы;

- сумма заработной платы i-го сотрудника;

n – количество сотрудников.

В реальных ситуациях верхняя граница суммирования, как правило, неизвестна, поэтому формулу записывают следующим образом:

.

Довольно часто используют двойные или тройные суммы, например,

.

Если необходимо указать произведение сумм, то представить это можно так:

Аналогично знаку суммирования используется знак умножения. Например, произведение можно записать как или сокращенно .

Для формализации расчетов (написания формул) необходимо ознакомится с понятием «экономический показатель». В информатике экономический показатель применяется в двух случаях:

- для формализации процесса представления экономических расчетов (в виде формул);

- для визуализации результатов работы с базами данных, хранилищами данных, базами знаний и т д.

Рассмотрим его. В большинстве случаев экономическая информация фиксируется, а затем обрабатывается и, наконец, поставляется потребителю в форме управленческих документов. Как правило, управленческие документы имеют вид таблиц, например, накладная, наряд, требование и т. д. Управленческие документы содержат экономические показатели, по которым можно определить состояние управляемого объекта, а также оценить эффективность того или иного экономического процесса.