Информационные технологии в экономике (стр. 7 )

Рис.23. Родственный граф переходов.

Структура родственного графа переходов позволяет организовать процесс обучения по группам статей, имеющих различную степень взаи­мосвязи. Вначале, пользователь изучает статью, представленную началь­ной вершиной. На втором этапе - группу статей первой степени взаимосвя­зи. На третьем этапе - группу статей второй степени и т. д. Выбор числа групп вершин, которое конкретный пользователь решил изучать в процессе обучения, назовем глубиной погружения. Эта глубина определяется чис­лом используемых степеней взаимосвязи.

Наличие в службе глобального соединения большого числа гипер­текстов приводит к тому, что навигация пользователя разбивается на два этапа. На первом он отыскивает нужный ему гипертекст. А на втором осу­ществляется навигация по графу переходов этого гипертекста.

Для навигации в службе глобального соединения созданы програм­мы, именуемые навигаторами. Последние выполняют набор функций, включающий:

-  создание и редактирование страниц WWW;

-  взаимодействие с узлом WWW и получение от него дополнительных услуг, связанных с созданием страниц, в том числе их художествен­ным оформлением;

-  публикации этих страниц в словарях WWW;

-  поиск и выдачу для просмотра страниц WWW.

1.3.5. Документы и их обработка

Ранее документом называли деловую бумагу, подтверждающую ка­кой-нибудь факт. С появлением компьютерных технологий это понятие расширилось и электронным документом стали именовать набор информа­ции, который имеет имя, определенную структуру, хранится в памяти сис­темы и может передаваться между нею и пользователем. Материальным носителем документа стала не только бумага, но и фотопленка, платежная карточка, магнитная лента, магнитный, и оптический диск. Содержащиеся в документе сведения должны быть удобны для обработки в системах. Ес­ли они записываются в общепринятой форме, определяемой международ­ными стандартами, то говорят, что создается открытый документ.

Документ характеризуется стилем, содержит текст, изображения, фрагменты звука, соотносится со временем его создания, имеет реквизиты - обязательно указываемые сведения. Например, адрес, наименование, ав­тор, подпись. Составляется документ на одном из естественных либо ис­кусственных языков.

Быстрое развитие международного сотрудничества, науки, торгов­ли, туризма привело к необходимости автоматизированного перевода до­кументов с одного языка на другой. Подобный перевод часто называют машинным. Выполняется он прикладным процессом. Сложность этого процесса связана со многими трудностями. В первую очередь, среди них выделяются неоднозначность слов и фраз различных естественных языков, разные интерпретации предложений и т. д. Вследствие этого, автоматизи­рованный перевод пока не может полностью заменить переводчика. В за­висимости от характера выделяют следующие типы текстов, уже исполь­зуемых для перевода:

- научно-технический;

- узкоспециальный (например, документация в банке);

- обработанный (так, что исключается неоднозначное толкование слов).

По степени автоматизации различают три вида перевода. Первый из них - перевод, осуществляемый человеком с помощью компьютера. Ком­пьютер помогает ему, предоставляя:

- перевод отдельных слов и фраз;

- доступ к словарям;

- указатель основных слов в тексте;

- грамматическую информацию;

- использование уже переведенных текстов;

- автоматическую корректуру опечаток и грамматических ошибок. Вторым видом является перевод компьютером с помощью человека. Здесь человек выполняет для компьютера следующие основные задачи:

- предредактирование (подготовка) вводимого текста;

- взаимодействие с компьютером при переводе (компьютер спрашива­ет, а человек отвечает);

- редактирование переведенного текста.

Третий вид - полностью автоматический перевод. Здесь человек не вмешивается в процесс перевода.

В рассматриваемой задаче существует два основных подхода. Ме­тод прямого перевода является наиболее старым и предназначен для пары языков. Метод перевода с использованием языка-посредника отличается от предыдущего тем, что вводится посредник, служащий для отображения смысла текста. Этот метод особенно эффективен в многоязычной среде. Например, при прямом переводе на 100 языков и обратно необходимо для каждого из языков иметь 200 систем. А при наличии языка-посредника достаточно для каждого языка создать всего две системы. Они обеспечат перевод на язык-посредник и с языка-посредника.

Совокупность документов образует документацию. Последняя клас­сифицируется в соответствии с ее назначением. Поэтому, для одного и того же субъекта могут создаваться разные документы: банковские, сметные, технические, проектные, пользовательские.

Развитие информационных систем и сетей привело к появлению электронных документов. Все более важное значение, получают так называемые составные электронные доку­менты. Они создаются пользователями из заранее подготовленных блоков данных (текстов, изображений, фрагментов речи) либо сообщений, полу­ченных по электронной почте, факсимильной связи.

Любые электронные документы должны создаваться в таком виде, чтобы они были понятны как пользователям, так и системам. Если они вначале составляются на бумаге, то предпочтительно применение машино­читаемых шрифтов. Из групп электронных документов формируются фай­лы. Последние хранятся в базах данных и знаний, а их поиск осуществля­ется информационно – поисковым системам. Из одной системы в другую электронные документы передаются в виде сообщений.

Обработка документов является процессом их создания и преобра­зования. Она заключается в классификации, сортировке, преобразовании в нужную форму, размещении в базах данных, поиске и выдаче пользовате­лям.

Стремление к созданию независимой от конкретных пользователей обработки привело к появлению технологии обработки открытых докумен­тов. Она опирается на международные стандарты. При этом выделяют две наиболее широкие сферы применения обработки документов: издательская и учрежденческая. Издательская деятельность охватывает обработку пуб­ликаций (книг, журнальных статей, рекламных изданий и т. д.). Здесь глав­ным является взаимодействие между автором и издательством. Автор от­вечает за содержание произведения, оставляя издательству процесс его оформления.

Учрежденческая деятельность имеет дело с обработкой и передачей документов. Этот обмен осуществляется, в отличие от издательской дея­тельности, без предварительных договоренностей и ограничений по харак­теру их обработки. Вместе с этим необходимо, чтобы адресаты понимали получаемые документы.

При обработке документов необходимо решать большое число за­дач, к которым, в частности, относятся:

- подбор необходимых сведений и ввод их в систему;

- организация хранения документов;

- комплексное структурирование информации;

- включение в документ разнородной информации (текстов, изображе­ний, фрагментов звуков);

- объединение фрагментов, подготовленных различными работниками;

-  передача страниц документов между таблицами и базами данных;

-  внесение изменений, редактирование и актуализация использованных документов;

-  координация действий работников, участвующих в подготовке слож­ных документов;

-  выбор шрифтов, форматов и форм представлений документов;

-  рассылка и распечатка документов.

Для обеспечения стандартизации структур документов создан ряд международных организаций. Среди них - консорциум технологии финан­совых услуг. Консорциум разработал язык разметки документов, связан­ных с финансовыми услугами. Этот язык определяет компоненты структу­рированных электронных документов, предназначенных для финансовых расчетов. Язык выделяет множество компонентов финансовых электрон­ных документов, их семантику (смысл слов, словосочетаний) и требования к обработке. Язык был создан в ходе разработки средств аутентификации финансовых документов и обнаружения внесенных в них неразрешенных изменений. Для решения этой проблемы был избран метод создания обоб­щенной универсальной структуры генерации, обработки и отображения электронных документов, названных "подписанными".

Консорциум подготовил также так называемый язык разметки под­писанных документов, который является обобщением рассмотренного вы­ше языка. Структура языка подписанных документов определяет операции, выполняемые также с бумажными финансовыми документами, включая подпись, ее заверение, присоединение приложений (например, ордеров, счетов). Язык предусматривает и применение цифровых подписей, крипто­графии с ключами кодирования.

Для уменьшения объема необходимой памяти осуществляется сжа­тие хранимых документов. При этом объемы логической и физической па­мяти могут отличаться в несколько раз. Сжимаемые документы при их хранении записываются в наиболее медленно работающие (а поэтому - дешевые) запоминающие устройства. Чаще всего ими являются оптические диски или магнитные ленты. В результате реализации рассматриваемой технологии создаются электронные архивы документов. Специальные про­граммы позволяют управлять структурой архивов, быстро находить и вы­давать пользователям необходимые им документы.

Для этого любой документ, помещаемый в базу данных или знаний, должен иметь имя (условное обозначение). Оно может присваиваться до­кументу путем его индексирования - методики описания данных в базе с помощью указателей (индексов). Файл, обращение к содержимому которо­го происходит при помощи индексов, называют индексированным. Метод доступа к такому файлу именуется индексно-последовательным.

Процесс индексирования заключается в нахождении набора слов или кодов, служащих для идентификации документов и используемых для их поиска. Существует несколько методов индексирования. Статистиче­ский метод заключается в том, что из текста документа отбрасываются все незначащие слова, например: "из", "под", "но". Затем подсчитывается час­тота употребления каждого оставшегося слова и учитывается отклонение частоты слов в документе от ожидаемой. В результате, создается поиско­вый образ документа. Он готовится специалистом либо прикладной программой и от его качества зависит полнота поиска, т. е. процент найденных документов, содержащих искомые сведения. Используются три степени поиска: по заголовкам, рефератам, полным текстам.

Движение документов между сотрудниками организации и пред­приятия называют документооборотом. Ядром документооборота является (рис.24) база данных. В ней собираются и из нее выдаются все документы. Управление базой осуществляется с помощью созданных для этого про­грамм. Редактирование документов, их индексирование, определение ги­пертекстовых ссылок осуществляется также путем взаимодействия с базой данных.

Рис.24. Структура документооборота.

Документооборот определяет потоки электронных документов, не­обходимых в организации либо на предприятии для обеспечения эффек­тивной координации и управления работой. Осуществляется документо­оборот с помощью системы, состоящей из комплекса прикладных про­грамм. Последние обеспечивают запуск процессов, поиск документов, их анализ, классификацию, хранение и передачу в заданные информационные системы.

Система документооборота осуществляет:

-  разработку описания бизнес - процесса;

-  управление выполнением этого процесса;

-  использование прикладных программ, необходимых для этого процес­са.

Для функционирования системы автоматизируемый процесс должен быть выделен из всей массы выполняемых на предприятии работ. Естест­венно, что этот процесс должен быть формализован и описан в виде алго­ритма. В выделенном бизнес - процессе участвует группа сотрудников предприятия (организации). Поэтому, в нужных случаях, должны быть уч­тены вопросы синхронизации их деятельности.

Процедуры и программы документооборота могут разрабатываться независимо друг от друга. Это позволяет, начав с малого, постепенно на­ращивать возможности системы. Хотя компьютерные технологии доку­ментооборота только начали развиваться, они уже получили широкое при­знание.

1.3. Системы обработки документов

1.4. Базовые системы

Вспомогательные системы, которые предназначены для непосред­ственной поддержки автоматизированных экономических систем, назовем (рис.8) базовыми. Каждая из базовых систем, пользуясь услугами систем обработки документов и сетевых служб, выполняет определенную ком­плексную задачу.

1.4.1. Интерфейсы

С точки зрения пользователей важнейшим звеном любой техноло­гии обработки и передачи информации является информационная система. Ее возможности определяются ресурсами, зависящими от выбранных ком­пьютера, внешних устройств, программного обеспечения. Поэтому первой задачей, которую нужно решать, является создание структур информаци­онных систем. Каждая из них должна наилучшим образом удовлетворять той цели, которую необходимо достичь.

При создании информационных систем и сетей на первый план вы­ходит проблема выбора интерфейсов, обеспечивающих:

- взаимодействие пользователей с системами;

- систем друг с другом;

- компонентов каждой системы.

Выбор этих интерфейсов из множества предлагаемых в конечном счете определяет эффективность функционирования экономических сис­тем.

Информационная система описывается двумя схемами. С точки зрения обработки данных она представляется (рис.25) тремя важнейшими компонентами: компьютером, операционной системой и прикладными программами. Компьютеры выполняют задачи обработки данных, а при­кладные программы описывают процедуры решения этих задач для нужд пользователей. Всеми этими процессами управляет операционная система.

Рис.25. Структура взаимосвязи компьютера с прикладными программами.

Взаимодействие рассматриваемых компонентов системы друг с другом характеризуется тремя типами интерфейсов. Аппаратный интер­фейс является совокупностью характеристик, определяющих взаимодействие операционной системы с процессором компьютера. Прикладной ин­терфейс характеризует правила взаимосвязи операционной системы с при­кладными программами и между этими программами. Среди прикладных интерфейсов особо выделяется трехмерный интерфейс. Он предназначен для прикладных программ, создающих объемные изображения. Использо­вание трехмерного интерфейса позволяет объединять программы, пред­ставляющие объемные изображения, имитировать в них тени от источни­ков света.

Взаимодействие пользователей с информационной системой и ее связи с другими системами характеризуются схемой, показанной на рис.26. Здесь информационная система представляется областью взаимодействия, прикладными программами и взаимодействующими с ними терминалами. Задачей области взаимодействия является обеспечение связи через физиче­ские средства соединения с другими системами. Терминалы необходимы для ввода пользователями заданий прикладным программам и приема от них результатов, полученных при обработке данных. Интерфейс терминала определяет требования, которым терминал должен удовлетворять, чтобы его можно было подключить к информационной системе.

Пользователи

----·--··-- Интерфейс пользователя

Терминалы

Интерфейс терминала -----··-·-----

----

К физическим средствам соединения

Рис.26. Структура информационной системы.

В общем случае компьютер может работать с группой терминалов, число которых определяется его производительностью. Что же касается персонального компьютера, то в нем используется один терминал, чаще всего состоящий из монитора с клавиатурой. Кроме этого в состав терми­нала могут входить и другие внешние устройства. Например, мышь, дина­мик, микрофон.

С терминалами работают пользователи. А характер их взаимодейст­вия определяет интерфейс. пользователя. Он описывает правила и процеду­ры работы пользователя с информационной системой. Существует не­сколько типов интерфейса пользователя. Наиболее широкое распростране­ние получил графический интерфейс, использующий полиэкранную технологию. Основными понятиями этого интерфейса являются окна, создавае­мые на экране монитора и пиктограммы, предлагающие различные опера­ции над данными. При использовании графического интерфейса операции с системой сводятся к работе с окнами и внутри них. Для успешной работы пользователя для него создаются также окна подсказок.

Все большую популярность получает речевой интерфейс пользова­теля, который обеспечивает ввод команд и данных с помощью речи. Суще­ствуют два вида интерфейса: для искусственно замедленного темпа речи и нормальной речи. В первом случае в систему вводятся отдельные слова, например команды управления обработкой данных. Во втором - ввод са­мих данных. Естественно, что требуемые ресурсы в первом случае значи­тельно меньше тех, которые необходимы во втором случае. В обоих случа­ях система должна уметь распознавать речь. Восприятие команд осуществ­ляется достаточно точно. Вместе с этим, идентификация слов непрерывной речи в современных системах осуществляется с точностью, примерно, рав­ной 98%. Это значит, что два из ста слов будут ошибочно поняты систе­мой. Это требует, чтобы после ввода речи пользователь отредактировал синтезированный текст, исправляя возникшие ошибки.

Повсеместно, создавая на предприятиях и организациях локальные сети, предназначенные для обработки экономической информации, прихо­дится сталкиваться с тем, что необходимо использовать компьютеры раз­личных типов, созданные несколькими производителями, а поэтому имеющих разные аппаратные интерфейсы. Кроме этого, на рынке предла­гаются нужные прикладные программы, но имеющие различные приклад­ные интерфейсы.

Проблема стыковки компьютеров и прикладных программ (рис.25), имеющих различные интерфейсы, решается использованием прикладных сред - групп вспомогательных программ (П), являющихся (рис.27) окру­жением операционной системы и предназначенных для выработки различ­ных аппаратных и прикладных интерфейсов. В этом случае выбирается наиболее подходящая для экономических задач операционная система. Она становится базовой для всех компьютеров, включаемых в локальную сеть. Но для того, чтобы базовую операционную систему можно было погрузить в компьютеры различных типов, к ней добавляются вспомогательные про­граммы (П), создающие интерфейсы, нужные для используемых компью­теров и применяемых прикладных программ.

Рис.27. Структура прикладной среды.

Следует иметь в виду, что новые типы операционных систем в сво­ем составе уже имеют оболочки, образующие прикладные среды. Появился также другой подход. Он заключается в том, что исследователи пытаются разработать единый стандартный прикладной интерфейс. В случае успеха все прикладные программы смогут работать с любыми операционными системами. Между тем, разнообразие создаваемых прикладных программ скорее всего приведет к созданию не одного, а нескольких (с разными воз­можностями) стандартных прикладных интерфейсов.

Выбор используемых в локальной сети интерфейсов и минимизация их числа обеспечивает создание комплексной автоматизации производства. Эта автоматизация охватывает все области, связанные с производством и обеспечивает функционирование межоперационных связей. В результате возникают:

- автоматизированные участки с транспортными связями;

- технологические линии роботов и манипуляторов;

- средства автоматизированного проектирования;

- комплексы автоматизации инженерного труда;

- системы управления запасами;

- службы обеспечения выходного контроля;

- системы автоматизации работы офисов;

а также выполняются разнообразные сложные процессы.

В рассматриваемую автоматизацию входят также системы искусст­венного интеллекта, способные выполнять операции, ассоциируемые с ра­зумным поведением человека.

Большое значение в комплексной автоматизации имеет оборудова­ние, обеспечивающее создание локальных сетей. В результате, предпри­ятие либо организация существенно уменьшает накладные расходы, затра­ты на финансирование. Кроме этого, обеспечивается экономия энергии и сырья, сокращаются брак и отходы.

Важное значение в комплексной автоматизации имеет тестирование правильности функционирования устройств или программного обеспече­ния. Этот процесс заключается в таком взаимодействии на объект тестиро­вания, при котором известно, какой должна быть его реакция на это. Таким образом осуществляется проверка правильности работы объекта. Наборы команд и символов, используемых для проверки, называют тестами.

Наиболее распространено тестирование, основанное на идее черно­го ящика - системы, структура которой внешнему наблюдателю не доступ­на, но ему известны ее входные и выходные сигналы. Например, этим "ящиком" является сумматор - компонент кассового аппарата, который предназначен для сложения двух чисел. В этом случае, подавая на входы сумматора сигналы, соответствующие различным числам, получаем вы­ходные сигналы, определяющие сумму этих чисел. Тогда, зная заранее ка­кой должен быть результат, можно определить правильно ли работает сумматор.

При представлении тестируемого изделия в виде черного ящика система тестирования (рис.28) посылает последнему входные и получает от него выходные сигналы. Зная, какой должна быть реакция, она прини­мает и анализирует выходные сигналы. Часто, учитывая внутреннюю структуру тестируемого изделия, в нем, если необходимо для тестирования, создаются дополнительные входы и выходы. Они значительно упрощают процесс тестирования. Для сложных изделий, чтобы в приемлемое время завершить этот процесс, используется стохастическое тестирование, основанное на выдаче случайных последовательностей сигналов.

Входные сигналы

Выходные сигналы

«Черный ящик»

Рис.28. Схема тестирования.

На практике используется также эталонное тестирование. Оно осно­вано на одновременном воздействии (рис.29) входных последовательно­стей сигналов как на тестируемое изделие, так и на эталонное изделие, в правильности функционирования которого нет сомнений. Сравнение вы­ходных сигналов двух изделий позволяет проверить правильность функ­ционирования тестируемого изделия.

Рис.29. Структура эталонного тестирования.

Устройство тестирования нередко называют тестером. Естественно, что тестер может выполнять возлагаемые на него функции лишь в. тех слу­чаях, когда он сам работает правильно. Поэтому тестер должен через опре­деленные интервалы времени, либо перед каждым тестированием, осуще­ствлять самотестирование либо правильность его функционирования должна проверяться другим тестером.

1.4.2. Визуализация

Быстрый рост объема данных требует поиска новых способов пред­ставления полученной информации. Одним из таких важных подходов ста­ла визуализация, благодаря которой любой тип данных, если это целесооб­разно, может быть преобразован и представлен в форме неподвижных либо движущихся изображений. Так, тот же текст, если вид и размеры символов в нем имеют определенное значение. Например, в рекламном объявлении. Нередко полученные результаты целесообразно изобразить в виде диа­граммы, которая в доступной форме, с использованием широкой гаммы от­тенков цвета, показывает изменения, происходящие во времени, либо по изучаемым объектам. Значение визуализации характеризуется и тем, что каждое изображение (зрительный образ) по объему данных соответствует многим страницам текста.

Проще всего при визуализации представляется функция одного пе­ременного. Это - плоская кривая на экране монитора. Функция двух пере­менных изображается в форме псевдовыпуклого изображения либо с по­мощью раскрашивания переменных. Представление функции трех пере­менных является сложной задачей. Один из способов ее решения - исполь­зование изображения с пространственными срезами.

Указанные задачи выполняют программы, называемые визуализаторами. Эти программы могут работать не только с целыми документами, но и с их фрагментами. В этом случае фрагменты рассматриваются как взаи­мосвязанные объекты гипертекста либо гиперсреды. Указанный подход используется не только для связи фрагментов, но и целых документов. Бо­лее совершенные визуализаторы иллюстрируют не только отдельные до­кументы, но, когда это необходимо, и группы документов. В последних случаях широко используется технология пиктограмм.

Представление данных в виде видеофильмов, осуществляемое в ре­зультате визуализации, позволяет оживлять образы, наблюдать динамику процессов и явлений. В результате, например, математическое моделиро­вание экономических процессов становится таким же "осязаемым", как и физическое. Визуализация позволяет даже "оживлять" алгоритмы и про­граммы решения экономических задач, что обеспечивает их эффективное восприятие и анализ. Благодаря этому, визуализация широко используется в создании виртуальной реальности, именуемой также мнимой реально­стью.

Синтезируется виртуальная реальность путем использования ви­деофильмов, в том числе мультипликации с широким применением сте­реофонического звука и отдельных цветных изображений. Причем, по­следние могут быть объемными. Естественно, что для создания виртуаль­ной реальности среди внешних устройств абонентских систем обязательно должны быть экраны и динамики. В отличие от действительной реально­сти, в которой живет пользователь, виртуальную реальность он создает и динамично изменяет сам. Для этого, пользователь воздействует на различ­ные устройства ввода \ вывода системы.

В особых задачах, для более глубокого восприятия виртуаль­ной реальности, используются специальные устройства. К ним относятся купола, внутри которых находятся люди, наблюдающие панорамные изображения, проецируемые на сферический экран. Здесь создается полная иллюзия трехмерного пространства. Панорамные технологии создают изображения очень высокого качества. Это позволяет показывать объемные электронные макеты проектируемых машин, аппаратов, зданий и сооруже­ний. Например, внутреннее убранство проектируемого самолета. Вирту­альная реальность позволяет показать предлагаемые склады, дороги, цеха. Открывать двери цеха, "ходить" внутри него. Менять ракурсы и "освеще­ние" в цеху.

Панорамные технологии позволяют строить виртуальную среду, в которой можно наблюдать изображения, поворачивая их на все 360. Использование здесь больших экранов дает возможность рассмотреть нужные детали. В зависимости от необходимости пользователь не сходя с места меняет точки обзоров, как бы перемещаясь в пространстве круговой сцены.

Немало разработчиков предлагает программное обеспечение, позволяющее пользователям быстро создавать необходимые им виртуальные реальности. Для этого разработан языки моделирования виртуальной реальности. Продаются, также, готовые прикладные программы, которые используются в образовании, науке, туризме, медицине, спорте, торговле.

Созданием соответствующего программного обеспечения удается получить совершенно новые эффекты воспроизведения реальной действительности либо создавать образы, которые лежат за пределами обычного видения. Например, просмотр изнутри объемных изображений внутренних частей работающего мотора автомобиля. Благодаря такой технологии, по­вышается производительность труда разработчиков.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13