Этапы развития Автоматизированных информационных систем (АИС)

Различают несколько поколений АИС.

Первоепоколение АИС (1960-1970 гг.) строилось на базе вычислительных центров по принципу “одно предприятие — один центр обработки”.

Второе поколение АИС (1970-1980 гг.) характеризуется переходом к децентрализации ИС. Информационные технологии проникают в отделы, службы предприятия. Появились пакеты и децентрализованные базы данных, стали внедряться двух, трехуровневые модели организации систем обработки данных.

Третье поколение АИС (1980-нач.1990 гг.): отличается массовым переходом к распределенной сетевой обработке на базе персональных компьютеров с объединением разрозненных рабочих мест в единую ИС.

Четвертое поколение АИС находится в стадии зарождения и характеризуется сочетанием централизованной обработки на верхнем уровне с распределенной обработкой на нижнем. Наблюдается тенденция к возврату на крупных и средних предприятиях к использованию в ИС мощных ЭВМ в качестве центрального узла системы и дешевых сетевых терминалов (рабочих станций).

Современные информационные системы на предприятиях создаются на основе локальных и распределенных сетей ЭВМ, новых технологий принятия управленческих решений, новых методов решения профессиональных задач конечных пользователей и т.д.

Конечной целью как разработчиков, так и пользователей при этом является создание целостных технологических систем, полностью охватывающих информационное производство со всеми основными и вспомогательными процессами на всех уровнях управления.

В функционально-прикладном аспекте подобные тенденции характеризуются расширением сфер применения новых инструментально-программных средств, таких, как сетевые средства, системы управления базами данных, экспертные системы и др. Существенно меняется как содержимое, так и состав функциональной структуры автоматизированной информационной системы предприятия на всех уровнях.

На верхнем уровне обеспечивается более интенсивное решение таких важных для предприятия задач, как прогнозирование, автоматизация планирования деятельности предприятия, автоматизация проектирования новых технологий и изделий, автоматизация управления производственно-хозяйственной деятельностью, основным и вспомогательным производством, автоматизация управления материально-техническим снабжением, сбытом, трудовыми ресурсами.

 

Автоматизация офиса

Исторически автоматизация офиса началась с рутинной секретарской работы и лишь позднее заинтересовала инженерно-технических работников и менеджеров в их дальнейшей информатизации.

В настоящее время известны несколько десятков коммерчески доступных программных продуктов, обеспечивающих технологию автоматизации офиса: текстовый процессор, электронная почта, аудит почта, табличный процессор, электронный календарь, компьютерные конференции, телеконференции, хранение изображений, видеотекст, а также специализированные программы контроля исполнительских дисциплин: ведения документов, проверки исполнения приказов и т.д.

К офисным технологиям относится использование и некомпьютерных средств: аудио- и видеоконференций, факсимильная связь, ксерокс и другие средства оргтехники.

Понятие офиса имеет материальный и организационный аспекты, в первом случае это помещения, оборудование, а во втором – формы и структура управления. Офис может являться как самостоятельным учреждением, так и может входить в более крупную организационную структуру. Особенность работы офиса заключается в том, что он является не только источником информационных услуг, но и источником решений. Офис вырабатывает решения, которые имеют ценность для клиента. Можно сказать, что офис – это информационное предприятие, преобразующее информационные ресурсы в информационные продукты.

Использование компьютерной и другой организационной техники в офисе включает несколько этапов: традиционный офис, производственный офис, электронный офис.

 

Вопросы для контроля

1. Назовите программные продукты, обеспечивающие технологию автоматизации офиса, охарактеризуйте их.

 

Экспертные системы

Предметная область является конкретной сферой человеческой деятельности, в которой могут применяться системы искусственного интеллекта (СИИ). Экспертной системой называется СИИ, которая создана для решения задач в конкретной предметной области. Области применения экспертных систем - медицинская диагностика, прогнозирование, планирование, интерпретация, контроль и управление, диагностика неисправностей в механических и электрических устройствах, обучение, экспертные системы финансового планирования и экспертные системы в области торговли.

Современные экспертные системы широко используются для тиражирования опыта и знаний ведущих специалистов практически во всех сферах экономики. Традиционно знания существуют в двух видах - коллективный опыт и личный опыт. Если большая часть знаний в предлагаемой области представлена в виде коллективного опыта (например, высшая математика), эта предметная область не нуждается в экспертных системах. Если в предметной области большая часть знаний является личным опытом специалистов высокого уровня (экспертов), если эти знания по каким-либо причинам слабо структурированы, такая предметная область нуждается в экспертных системах.

Экспертные системы - это сложные программные комплексы, аккумулирующие знания специалистов в конкретных предметных областях и тиражирующие этот эмпирический опыт для консультаций менее квалифицированных пользователей. На рис. 7 изображены основные компоненты экспертной системы.

Рис. 7. Обобщенная структура экспертной системы

Пользователь - специалист предметной области, для которого предназначена система. Обычно его квалификация недостаточно высока, и поэтому он нуждается в помощи и поддержке со стороны экспертной системы.

Инженер по знаниям - специалист по искусственному интеллекту, выступает в роли промежуточного звена между экспертом и базой знаний.

Интерфейс пользователя — комплекс программ, реализующий диалог пользователя с экспертной системой на стадии как ввода информации, так и получения результатов. База знаний - ядро экспертной системы, совокупности знаний предметной области, записанная на машинный носитель в форме, понятной эксперту и пользователю (обычно на некотором языке, приближенном к естественному). Параллельно такому «человеческому» представлению существует база знаний во внутреннем «машинном» представлении. Решатель - программа, моделирующая ход рассуждений эксперта на основании знаний, имеющихся в базе знаний. Подсистема объяснений - программа, позволяющая пользователю получить ответы на вопросы: «Как была получена та или иная информация?» и «Почему система приняла такое решение назад».

Экспертные системы бывают:

- интеллектуальные системы первого поколения. К ним относятся компьютерные системы, способные повторить логический вывод эксперта.

Отличительные черты знаний:

1. знания системы в целом представлены только знаниями эксперта;

2. методы представления знаний позволяли описывать лишь статические предметные области;

3. модели представления данных ориентированы на простые области.проведение анализа нечисловых данных;

Функции экспертных систем:

1. генерация новых ненужных гипотез;

2. оценивание достоверности фактов;

3. контроль над непротиворечивостью имеющихся данных;

4. самостоятельное пополнение базы знаний;

5. выдача собственных заключений на основе прецедентов;

6. решение новых задач.

-интеллектуальные системы второго поколения (партнерские) – усилители интеллектуальных способностей человека. Отличительные черты знаний:

1. возможны функции накопления и расширения базы знаний и дополнение предметной области.

2. экспертная система может решать задачи динамической базы данных предметной области

Компоненты, входящие в состав классической экспертной системы:

база знаний (БЗ);

база данных (БД);

механизм логического вывода (МЛВ);

блок обьяснения полученных решений;

блок обучения;

блок введения, пополнения и корректировки баз знаний.

 

Вопросы для контроля

1. Приведите обобщенную структуру экспертной системы. Дате характеристику отдельных блоков.

2. Дайте определение экспертной системы и расскажите о ее назначении.

3. Перечислите функции экспертных систем.

Глава 9

КУРСОВЫЕ ЗАДАНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕРЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯКУРСОВОЙ РАБОТЫ

Общие положения

Выполнение курсовой работы способствует углубленному изучению наиболее важных и сложных тем изучаемой дисциплины и является проверкой глубины и прочности знаний студента. По степени трудности форм учебной деятельности (лекция, лабораторная работа, практическое занятие, лабораторное занятие, курсовая работа, экзамен и др.) исследователи ставят курсовую работу на второе место вслед за экзаменом.

Принципы выполнения курсовых работ заключаются в следующем:

· Тщательное и объемное изучение общей и специальной литературы по теме работы с обязательным привлечением современных источников информации;

· Грамотная формулировка и изложение результатов анализа собранной информации (обобщения, выводы, предложения по теме исследования);

· Использование практического и экспериментального материала, а также проведение сравнительного анализа теории и практики;

· Оформление курсовой работы в соответствии с установленными требованиями.

Курсовые работы представляются на бумажных носителях. Допускается материалы курсовых работ представлять на электронных носителях.

Задания на курсовой проект оформляется по форме, представленной в прил. Бнастоящих методических указаний, а также в прил. Вв [1].

Основные требования и этапы выполнения курсовой работы

Пояснительная записка выполняется на формах 5 и 5а по ГОСТ 2.106 [4], размещаемых на одной или обеих сторонах листа белой бумаги формата А4 (210х297). Включаемые в пояснительную записку в качестве иллюстраций чертежи, схемы и таблицы допускается выполнять на листах формата А3, складываемых до размера формата А4.

Текст пояснительной записки должен быть выполнен следующим способом: на электронных носителях данных (ГОСТ 28388); шрифт TimesNewRoman, размер шрифта 14, междустрочный интервал «одинарный». Расстояние от рамки формы до границ текста в начале и конце строк − не менее 3 мм, вверху и внизу − не менее 10 мм.

Титульный лист выполняется по форме, предусмотренной ГОСТ 2.105 (пример заполнения приводится в прил. Бнастоящих методических указаний и прил. Жв [1]).

Текст документа должен быть кратким и четким. При изложении обязательных требований в тексте должны применяться слова «должен», «следует», «необходимо» и производные от них. Терминология, символы и условные обозначения должны быть едиными на протяжении всей пояснительной записки и соответствовать действующим стандартам.

Все расчеты должны быть выполнены в единицах СИ или других допущенных к применению ГОСТ 8.417.

Дополнительные требования к курсовой работе

1. Курсовая работа должна демонстрировать свободное владение студентом темой работы, а также знание первоисточников по ней.

2. Курсовая работа должна носить творческий характер и демонстрировать умение студента делать собственные выводы на основе изученной литературы.

3. Изложение материала должно быть последовательным (постановка задачи, изложение и анализ основных концепций, выводы и практические предложения, заключение).

4. Теоретические положения необходимо подкреплять конкретными примерами и фактами.

5. Недопустимо дословное заимствование текста из используемых литературных и иных источников.

6. Работа должна быть написана простым и ясным языком с четкими формулировками ее основных положений.

7. При оформлении работы необходимо руководствоваться настоящими методическими рекомендациями, а также требованиями ГОСТ [2-4] 2.105, 2.106, 7.32 – 2001, а также СТО ИрГТУ.005 – 2009 [1].

Несоблюдение перечисленных требований является основанием для снижения оценки за курсовую работу и ее возврата студенту на доработку.