Часть 1. Теоретические сведения

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Московский государственный технический университет

(МАМИ)

Кафедра «Автоматика и процессы управления»

Одобрено методической

Комиссией факультета

«Автоматизация и управление»

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине "Информационное обеспечение систем управления"

Составители: доцент Холодов Г.М.

Ст.преподаватель Тяпкин П.Ю.

Под редакцией профессора к.т.н. Харитонова В.И.

Москва 2010

Харитонов В.И. к.т.н., профессор, Холодов Г.М. доцент, Тяпкин П.Ю. старший преподаватель.

Методические указания по дисциплине «Информационное обеспечение систем управления» для студентов, обучающихся по специальности 220201.65 «Управление и информатика в технических системах»

Стр.77, рис.18, Таблиц 25 , приложений 5, библ. 8, МГТУ «МАМИ»

В методических указаниях представлена информация, необходимая для организации изучения дисциплины, выполнения курсовой работы и лабораторного практикума.

Раскрыты назначение и требования к информационному обеспечению СУ, средствам хранения, обработки и использования его в интересах управления.

В доступной форме изложены методы формирования и оценки информационного обеспечения СУ. Изложены непосредственные рекомендации и примеры решения задач, возникающих при проектировании информационного обеспечения. Приведены требования к содержанию и оформлению отчетов по лабораторному практикуму и курсовой работе.

Содержание

Часть 1. Теоретические сведения
1.1 Понятия технологии обработки ИО СУ
1.2 Ценность ИО СУ
1.3 Основные требования к ИО
1.4 Методы проектирования средств организации данных и знаний
1.5 Определение требований к операционной обстановке
1.6 Выбор СУБД и других программных средств
Часть 2 Проектирование СОДиЗ
2.1 Проектирование СОДиЗ
2.1.1 Логическое проектирование БД
2.1.2 Физическое проектирование
2.1.3 Особенности проектирования реляционных баз данных (РБД)
2.1.3.1 Нормализация отношений
2.1.4 Пример проектирования РБД
2.1.5 Логическое проектирование РБД
2.1.6 Реализация проекта РБД
2.2 Проектирование базы знаний
2.2.1 Данные и знания
2.2.2 Система нечеткого вывода (СНВ)
2.2.2.1 Основные этапы построения СНВ
2.2.2.2 Краткая характеристика программных средств СНВ
2.2.2.3Пример. Построения модели СНВ
2.2.3 Гибридные сети и программные средства их реализации
2.2.3.1 Пример. Моделирование оптимального режима функционирования объекта управления
Часть 3 Организация проектирования ИОСУ на основе методологии MS Project.
3.1 Основные этапы организации и управления процессом разработки ИО СУ
3.2 Основные возможности MS Project
3.3 Разработка плана выполнения проектирования ИО СУ
3.4 Управление проектом ИО СУ
Часть 4 Выполнение курсовой работы
4.1 Содержание курсовой работы
4.2 Тематика и задания к курсовой работе
4.3 Требования к оформлению курсовой работы

Введение

Методические указания разработаны в помощь студентам, изучающим дисциплину «Информационное обеспечение систем управления» и описывает современную технологию проектирования информационного обеспечения, средств хранения, накопления, обработки и использования его в интересах управления. Цель курсового проектирования – применение на практике знаний, полученных в процессе изучения курса "Информационное обеспечение систем управления", и получение практических навыков создания автоматизированных информационных систем (АИС), основанных на базах данных и знаний. Создание и опыт применения систем управления данными и знаниями свидетельствует, что информационные технологии могут эффективно использоваться для решения задач получения, обработки и хранения производственной и управленческой информации. Внедрение этих систем в реальный процесс производства и управления подготовило технологическую, телекоммуникационную и профессиональную инфраструктуру систем управления для дальнейшего этапа продвижения в использовании сетевых информационных технологий и реализации их в системах управления. Этим этапом является создание комплексной системы управления сложными объектами на основе технологии управления данными и знаниями. Практика подтверждает, что интеграция опыта и знаний всех сотрудников, выступающих в роли ЛПР (лица, принимающего решения по управлению), так и исполнителей решений является основой повышения эффективности управления.

Применение нейросетевых информационных технологий, основанных на принципах совместного использования интеллекта персонала с возможностями вычислительных систем, открывают новые перспективы для комплексного решения задач управления информационным обеспечением СУ.

Таким образом, можно сделать вывод, что нейросетевые технологии, основанные на применении специального математического и программного обеспечения, предоставляют возможность собирать, обрабатывать, хранить и анализировать огромные объемы информации (данные и знания) в интересах эффективного управления объектами, что при традиционных технологиях принципиально невозможно. В первой части методического пособия рассматриваются информационные основы систем управления, фундаментальные понятия терминов, которые необходимы для понимания роли и места информационного обеспечения процесса управления в системах. Там же кратко излагаются основные требования к информационному обеспечению СУ, а также теоретические основы реляционных баз данных и их создания. Вторая часть настоящих методических указаний посвящена изложению методов, проектирования реляционных баз данных (РБД), видов проектирования (инфологического, логического, физического), методам построения моделей РБД. Рассмотрены вопросы реализации проекта РБД в т.ч. выбор сетевого варианта СУБД, выбор метода защиты данных, их целостности и т.д. В этой же части уделяется внимание созданию базы знаний в виде Системы нечеткого вывода (СНВ) и гибридной сети (ГНС), обладающих свойством извлекать (получать) знания из имеющихся данных, обрабатывать полученные знания, получая новые знания для использовании их в процессе управления ОУ, например, с целью установления оптимального управления. Приведены основные сведения, необходимые для работы с программными средствами, реализующими СНВ и ГНС.

Третья часть настоящих методических указаний посвящена вопросам организации выполнения проекта с использованием методологии и программного обеспечения MS Project. MS Project позволяет составить оптимальный план реализации проекта информационного обеспечения (ИО) СУ по критериям время, ресурсы, качество; на этапе реализации проекта – управлять выполнением работ, обеспечивая качество ИО.

Часть четыре, содержит тематику курсовых работ, задания, требования и модели информационного обеспечения.

Часть 1. Теоретические сведения.