ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ. СТРУКТУРА И КЛАССИФИКАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Информационная система - это взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации для достижения цели управления. В современных условиях основным техническим средством обработки информации является персональный компьютер. Большинство современных информационных систем преобразуют не информацию, а данные. Поэтому часто их называют системами обработки данных.
По степени механизации процедур преобразования информации системы обработки данных делятся на системы ручной обработки, механизированные, автоматизированные и системы автоматической обработки данных.
Важнейшими принципами построения эффективных информационных систем являются следующие.
Принцип интеграции , заключающийся в том, что обрабатываемые данные, однажды введенные в систему, многократно используются для решения большого числа задач.
Принцип системности , заключающийся в обработке данных в различных аспектах, чтобы получить информацию, необходимую для принятия решений на всех уровнях управления.
Принцип комплексности , заключающийся в механизации и автоматизации процедур преобразования данных на всех этапах функционирования информационной системы.
Информационные системы также классифицируются:
- по функциональному назначению: производственные, коммерческие, финансовые, маркетинговые и др.;
- по объектам управления: информационные системы автоматизированного проектирования, управления технологическими процессами, управления предприятием (офисом, фирмой, корпорацией, организацией) и т. п.;
- по характеру использования результатной информации: информационно-поисковые, предназначенные для сбора, хранения и выдачи информации по запросу пользователя; информационно-советующие, предлагающие пользователю определенные рекомендации для принятия решений (системы поддержки принятия решений); информационно-управляющие, результатная информация которых непосредственно участвует в формировании управляющих воздействий.
Структуру информационных систем составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами.
Функциональные подсистемы реализуют и поддерживают модели, методы и алгоритмы получения управляющей информации. Состав функциональных подсистем весьма разнообразен и зависит от предметной области использования информационной системы, специфики хозяйственной деятельности объекта, управления.
В состав обеспечивающих подсистем обычно входят:
- информационное обеспечение - методы и средства построения информационной базы системы, включающее системы классификации и кодирования информации, унифицированные системы документов, схемы информационных потоков, принципы и методы создания баз данных;
- техническое обеспечение - комплекс технических средств, задействованных в технологическом процессе преобразования информации в системе. В первую очередь это вычислительные машины, периферийное оборудование, аппаратура и каналы передачи данных;
- программное обеспечение включает в себя совокупность программ регулярного применения, необходимых для решения функциональных задач, и программ, позволяющих наиболее эффективно использовать вычислительную технику, обеспечивая пользователям наибольшие удобства в работе;
- математическое обеспечение - совокупность математических методов, моделей и алгоритмов обработки информации, используемых в системе;
- лингвистическое обеспечение - совокупность языковых средств, используемых в системе с целью повышения качества ее разработки и облегчения общения человека с машиной.
Организационные подсистемы по существу относятся также к обеспечивающим подсистемам, но направлены в первую очередь на обеспечение эффективной работы персонала, и поэтому они могут быть выделены отдельно. К ним относятся:
- кадровое обеспечение - состав специалистов, участвующих в создании и работе системы, штатное расписание и функциональные.обязанности;
- эргономическое обеспечение - совокупность методов и средств, используемых при разработке и функционировании информационной системы, создающих оптимальные условия для деятельности персонала, для быстрейшего освоения системы;
- правовое обеспечение - совокупность правовых норм, регламентирующих создание и функционирование информационной системы, порядок получения, преобразования и использования информации;
- организационное обеспечение - комплекс решений, регламентирующих процессы создания и функционирования как системы в целом, так и ее персонала.
Информационная система (ИС ) - система, предназначенная для хранения, поиска и обработки информации, и соответствующие организационные ресурсы (человеческие, технические, финансовые и т. д.), которые обеспечивают и распространяют информацию (ISO/IEC 2382:2015)
Основное назначение информационной системы – создание современной инфраструктуры для управления предприятием, организацией, учреждением.
Назначение информационной системы состоит в поддержке динамической информационной модели ее предметной области.
Информационные системы предназначены для сбора, хранения и обработки информации, поэтому в основе любой из них лежит среда хранения и доступа к данным.
Информационные системы ориентированы на конечного пользователя, не обладающего высокой квалификацией в области вычислительной техники. Поэтому клиентские приложения информационной системы должны обладать простым, удобным, легко осваиваемым интерфейсом, который предоставляет конечному пользователю все необходимые для работы функции и в то же время не даёт ему возможность выполнять какие-либо лишние действия.
обработка данных об операциях, производимых фирмой;
создание периодических контрольных отчетов о состоянии дел в фирме;
получение ответов на всевозможные текущие запросы и оформление их в виде бумажных документов или отчетов.
На предприятии должна быть создана база данных, которая обеспечивает хранение информации и доступность её для всех составляющих системы управления. Наличие такой базы данных позволяет сформировать информацию для принятия решений (рис)
применение: бухгалтерский учет, управление финансовыми потоками, управление складом, ассортиментом, продуктами, закупками, управление производственным процессом, управление маркетингом, оперативное управление предприятием, предоставление информации о фирме…
31. Общая постановка задачи распознавания образов. Основные методы распознавания символов и слов.
Распознавание образов – это научная дисциплина, целью которой является классификация объектов по нескольким категориям или классам. Объекты называются образами.
Задача распознавания образов является основной в большинстве интеллектуальных систем. Рассмотрим примеры интеллектуальных компьютерных систем.
1) Машинное зрение. Это системы, назначение которых состоит в получении изображения через камеру и составление его описания в символьном виде (какие объекты присутствуют, в каком взаимном отношении находятся и т.д.).
2) Символьное распознавание – это распознавание букв или цифр. a. Optical Character Recognition (OCR); b. Ввод и хранение документов; c. Pen Computer; d. Обработка чеков в банках; e. Обработка почты.
3) Диагностика в медицине. a. Маммография, рентгенография; b. Постановка диагноза по истории болезни; c. Электрокардиограмма.
4) Геология.
5) Распознавание речи.
6) Распознавание в дактилоскопии (отпечатки пальцев), распознавание лица, подписи, жестов
методы распознавания:
Распознавание отдельного объекта:
1.Обучающиеся системы распознавания
2.Искусственные нейронные сети (ANN, Artificial Neural Networks):
а)Многослойный перцептрон (MLP, Multi-Layer Perceptron)
б)Сети с радиальнымиа)Линейно неразделимый случай: ядра (kernel functions)
б)Линейно разделимый случай: опорные вектора (support vectors)
в)Обобщения базовой модели SVM
базисными функциями (RBF, Radial Basis Function)
3.Обучающееся векторное квантование (LVQ, Learning Vector Quantization)
4.Метод опорных векторов (SVM, Support Vector Machine):
Распознавание (частично) упорядоченных наборов объектов:
Скрытая марковская модель (HMM, Hidden Markov Model):
а) Скрытая марковская модель с дискретным временем, конечным пространством состояний и конечным пространством наблюдаемых
б) Более общие скрытые марковские модели и объединение их с нейронными сетями и другими распознавателями
Распознавание графов:
Распознавание слов с распознавателем букв
Распознавание слов без распознавателя букв
32. Общие принципы хранения электронных документов. Концепция баз данных.
Хранение в облаке . Это наиболее перспективный и потенциально популярный способ хранения документов. Если вы уже пользуетесь услугами оператора ЭДО, то все переданные с его помощью документы могут храниться прямо в сервисе. Вы всегда сможете к ним обратиться, сервис обеспечит просмотр и предоставит данные о сертификате ЭП – был бы только доступ в интернет.
Специальный электронный архив . И тут к вам на помощь могут прийти специализированные решения – системы электронного документооборота (СЭД, ECM) или электронные архивы. Изначально они создавались для нужд внутреннего обмена, что никак не мешает использовать такие программы для хранения внешних документов. СЭД представляет собой полноценное решение для управления документами, хранит их в базе данных (или файловом хранилище), обеспечивает оперативный доступ к ним, сохраняет связи, позволяет управлять доступом и безопасностью.
Локальный архив . Это довольно доступный способ хранения. Не имеет значения, с помощью чего вы проводите обмен – через электронную почту или через оператора ЭДО – вы просто складываете все электронные документы к себе в папку компьютера. Если у вас в компании есть локальная сеть, то вы можете попросить администратора создать для ЭД специальную сетевую папку и даже настроить права доступа к ней.
Информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств » .
Одно из наиболее широких определений ИС дал М. Р. Когаловский : «информационной системой называется комплекс, включающий вычислительное и коммуникационное оборудование, программное обеспечение, лингвистические средства и информационные ресурсы, а также системный персонал и обеспечивающий поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей» .
Стандарт ISO/IEC 2382-1 дает следующее определение: «Информационная система - система обработки информации, работающая совместно с организационными ресурсами, такими как люди, технические средства и финансовые ресурсы, которые обеспечивают и распределяют информацию» .
Российский ГОСТ РВ 51987 определяет информационную систему как «автоматизированную систему, результатом функционирования которой является представление выходной информации для последующего использования».
В узком смысле информационной системой называют только подмножество компонентов ИС в широком смысле, включающее базы данных , СУБД и специализированные прикладные программы . ИС в узком смысле рассматривают как программно-аппаратную систему, предназначенную для автоматизации целенаправленной деятельности конечных пользователей, обеспечивающую, в соответствии с заложенной в нее логикой обработки, возможность получения, модификации и хранения информации .
В любом случае основной задачей ИС является удовлетворение конкретных информационных потребностей в рамках конкретной предметной области . Современные ИС де-факто немыслимы без использования баз данных и СУБД, поэтому термин «информационная система» на практике сливается по смыслу с термином «система баз данных ».
В идеале в рамках предприятия должна функционировать единая корпоративная информационная система , удовлетворяющая все существующие информационные потребности всех сотрудников, служб и подразделений. Однако на практике создание такой всеобъемлющей ИС слишком затруднено или даже невозможно, вследствие чего на предприятии обычно функционируют несколько различных ИС, решающих отдельные группы задач: управление производством, финансово-хозяйственная деятельность и т. д. Часть задач бывает «покрыта» одновременно несколькими ИС, часть задач - вовсе не автоматизирована. Такая ситуация получила название «лоскутной автоматизации» и является довольно типичной для многих предприятий .
Классификации информационных систем
Классификация по архитектуре
По степени распределённости отличают:
- настольные (desktop ), или локальные ИС, в которых все компоненты (БД , СУБД , клиентские приложения) находятся на одном компьютере;
- распределённые (distributed ) ИС, в которых компоненты распределены по нескольким компьютерам.
Распределённые ИС, в свою очередь, разделяют на:
- файл-серверные ИС (ИС с архитектурой «файл-сервер »);
- клиент-серверные ИС (ИС с архитектурой «клиент-сервер »).
В файл-серверных ИС база данных находится на файловом сервере, а СУБД и клиентские приложения находятся на рабочих станциях.
В клиент-серверных ИС база данных и СУБД находятся на сервере, а на рабочих станциях находятся клиентские приложения.
В свою очередь, клиент-серверные ИС разделяют на двухзвенные и многозвенные .
Классификация по степени автоматизации
Классификация по характеру обработки данных
По характеру обработки данных ИС делятся на:
- информационно-справочные , или информационно-поисковые ИС , в которых нет сложных алгоритмов обработки данных, а целью системы является поиск и выдача информации в удобном виде;
- ИС обработки данных , или решающие ИС , в которых данные подвергаются обработке по сложным алгоритмам. К таким системам в первую очередь относят автоматизированные системы управления и системы поддержки принятия решений .
Классификация по сфере применения
Поскольку ИС создаются для удовлетворения информационных потребностей в рамках конкретной предметной области, то каждой предметной области (сфере применения) соответствует свой тип ИС. Перечислять все эти типы не имеет смысла, так как количество предметных областей велико, но можно указать в качестве примера следующие типы ИС:
- Экономическая информационная система - информационная система, предназначенная для выполнения функций управления на предприятии.
- Медицинская информационная система - информационная система, предназначенная для использования в лечебном или лечебно-профилактическом учреждении.
- Географическая информационная система - информационная система, обеспечивающая сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственно-координированных данных (пространственных данных).
Классификация по охвату задач (масштабности)
- Персональная ИС предназначена для решения некоторого круга задач одного человека.
- Групповая ИС ориентирована на коллективное использование информации членами рабочей группы или подразделения.
- Корпоративная ИС в идеале охватывает все информационные процессы целого предприятия, достигая их полной согласованности, безызбыточности и прозрачности. Такие системы иногда называют системами комплексной автоматизации предприятия .
Примечания
См. также
Литература
- William S. Davis, David C. Yen The Information System Consultant"s Handbook. Systems Analysis and Design. - CRC Press, 1998. - 800 с. - ISBN 0849370019
- Когаловский М.Р. Перспективные технологии информационных систем. - М .: ДМК Пресс; Компания АйТи, 2003. - 288 с. - ISBN 5-94074-200-9
- Когаловский М.Р. Энциклопедия технологий баз данных. - М .: Финансы и статистика, 2002. - 800 с. - ISBN 5-279-02276-4
Wikimedia Foundation . 2010 .
- Финансовый словарь
Информационная система - Информационная система (Information system) система сбора, хранения, обработки, преобразования, передачи и обновления информации с использованием компьютерной и другой техники. Таким образом, элементами этой системы являются не материальные… … Экономико-математический словарь
По определению ФЗ Об информации, информатизации и защите информации от 25 января 1995 г. организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной… … Юридический словарь
1) организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы; 2) инфраструктура, организация,… … Словарь черезвычайных ситуаций
Совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств Словарь бизнес терминов. Академик.ру. 2001 … Словарь бизнес-терминов
Информационная система - (англ. information system) в РФ организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в т.ч. с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы. В… … Энциклопедия права
ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА - организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы … Юридическая энциклопедия
информационная система - 2.49 информационная система (information system): Система, организующая обработку информации о предметной области и ее хранение.
Информационная система (ИС) представляет собой коммуникационную систему по сбору, передаче, переработке информации об объекте, снабжающую работника любой профессии информацией для реализации функции управления.
СВОЙСТВА ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ:
1. сложность (зависит от входящих в неё компонентов, их структурного взаимодействия);
2. делимость (означает, что систему можно представлять из различных самостоятельных составных частей – подсистем);
3. целостность (означает, что функционирование множества элементов системы подчинено одной цели);
4. многообразие элементов и различие их природы (связано с их функциональной специфичностью и автономностью);
5. структурированность (определяет наличие установленных связей и отношений между элементами внутри системы, распределение элементов по уровням иерархии).
Виды систем:
Автоматическая система (АС) – это совокупность управляемого объекта и автоматических управляющих устройств, функционирующая самостоятельно, без участия человека.
Автоматизированная система - это совокупность управляемого объекта и автоматических управляющих устройств, в которых часть функций управления выполняет человек-оператор. Автоматизированная система – это комплекс технических, программных и других средств и персонала, предназначенный для автоматизации различных процессов, не может функционировать без участия человека.
Вычислительная система (ВС) – это совокупность ЭВМ и средств программного обеспечения, предназначенная для выполнения вычислительных процессов.
Открытая система – это вычислительная система, которая отвечает стандартам. Основные принципы построения открытых систем:
· Переносимость, позволяющая легко переносить данные и программное обеспечение между различными платформами;
· Взаимодействие, обеспечивающее совместную работу устройств разных производителей;
· Масштабируемость, гарантирующая сохранение инвестиций в информацию и программное обеспечение при переходе на более мощную аппаратную платформу.
Система управления базой данных (СУБД) – неотъемлемая часть любой информационной системы. Тип используемой СУБД обычно определяется масштабом ИС – малые ИС могут применять локальные СУБД, в корпоративных ИС потребуется мощная клиент-серверная СУБД, поддерживающая многопользовательскую работу.
Классификация ИС по назначению:
Информационно-управляющая система – это система для сбора и обработки информации, необходимой для управления организацией, предприятием, отраслью.
Система поддержки принятия решений – предназначены для накопления и анализа данных, необходимых для принятия решений в различных сферах деятельности людей.
Информационно-поисковые системы – это системы, основное назначение которых поиск информации, содержащейся в различных базах данных, различных вычислительных системах, находящихся на значительном расстоянии друг от друга.
Информационно – справочные системы – обеспечивают пользователя необходимой информацией в интерактивном режиме.
Системы обработки данных – функция систем обработка и архивация больших объемов данных.
Автоматизированная система (АС) – это система, состоящая из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности, реализации информационных технологий выполнения установленных функций. В зависимости от вида деятельности выделяют следующие АС:
1. Автоматизированная система управления (АСУ).
2. Система автоматизированного проектирования (САПР).
3. Автоматизированные системы научных исследований (АСНИ).
В расширенном значении АСУ – это комплекс программных, технических, информационных, лингвистических, организационно- технологических средств и персонала, предназначенный для управления различными объектами. В специальном значении АСУ – это человеко-машинная система, базирующаяся на комплексном использовании экономико-математических методов (ЭММ) и технических средств обработки информации для решения задач планирования и управления различными объектами производственно-хозяйственной деятельности. Основное назначение АСУ и соответственно принципы их построения – процессы сбора, хранения, обработки, а так же выдачи значительных объемов информации.
Автоматизированная информационная система (АИС) – это совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенных для обработки информации и принятия управленческих решений.
Обеспечение АИС .
Организационно обеспечение – это совокупность документов, устанавливающих организационную структуру, права и обязанности пользователей и эксплуатационного персонала АИС в условиях функционирования, проверки и обеспечения работоспособности автоматизированных информационных систем.
Организационное обеспечение реализует следующие функции:
· Анализ существующей системы управления предприятием (организацией) для выявления задач, подлежащих автоматизации;
· Подготовку задач к автоматизации, включая разработку технических заданий и технико-экономических обоснований эффективности;
· Разработку управленческих решений по изменению структуры организации и методологий решения задач, направленных на повышение эффективности системы управления.
· Организационное обеспечение включает:
· Методические материалы, регламентирующие процесс создания и функционирования ИС;
· Совокупность средств для эффективного проектирования и функционирования ИС;
· Техническую документацию, получаемую в процессе обследования предприятия, проектирования, внедрения и сопровождения системы;
· Персонал (организационно-штатные структуры предприятия), проектирующий, внедряющий, сопровождающий и использующий ИС.
Методическое обеспечение – это совокупность документов, описывающих технологию функционирования АИС, методы выбора и применения пользователями технологических приемов для получения конкретных результатов при функционировании автоматизированных информационных систем.
Техническое обеспечение – это совокупность всех технических средств, используемых при функционировании АИС.
К техническим средствам относят:
Вычислительную технику разного назначения (серверы, рабочие станции);
Специальные устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;
Устройства передачи данных и линии связи;
Устройства автоматического съема информации;
Оргтехнику, эксплуатационные материалы и т.д.
Математическое обеспечение – это совокупность математических методов, моделей и алгоритмов, примененных в АИС.
В состав математического обеспечения входят:
Средства математического обеспечения (средства моделирования типовых задач управления, методы многокритериальной оптимизации, математической статистики, теории массового обслуживания и др.);
Техническая документация (описание задач, алгоритмы решения задач, экономико-математические модели);
Методы выбора математического обеспечения (методы определения типов задач, оценки вычислительной сложности алгоритмов, методы оценки достоверности результатов).
Программное обеспечение – это совокупность программ на носителях данных и программных документов, предназначенных для откладки, функционирования и проверки работоспособности АИС.
К программному обеспечению АИС относят:
Программное обеспечение, специально разработанное в рамках автоматизации, реализующее разработанные модели разной степени адекватности, отражающие функционирование реального объекта;
Программное обеспечение общего назначения, предназначенное для решения типовых задач обработки информации.
Информационное обеспечение – это совокупность форм документов, классификаторов, нормативной базы и реализованных информации, применяемой в АИС при ее функционировании.
Информационное обеспечение включает:
· Описание технологических процессов;
· Описание организации информационной базы;
· Описание входных потоков;
· Описание выходных сообщений;
· Описание систем классификации и кодирования;
· Формы документов;
· Описание структуры массивов.
Лингвистическое обеспечение – это совокупность средств и правил для формализации естественного языка, используемых при общении пользователей и эксплуатационного персонала АИС с комплексом средств автоматизации при функционировании автоматизированной информационной системы.
Языковые средства лингвистического обеспечения делятся на две группы: традиционные языки (естественные, математические, алгоритмические языки, языки моделирования) и языки, предназначенные для диалога с ЭВМ.
Правовое обеспечение – это совокупность правовых норм, регламентирующих правовые отношения при функционировании АИС и юридический статус результатов ее функционирования.
(Правовое обеспечение реализуется в организационном обеспечении АИС.)
В состав правового обеспечения входят законы, указы, постановления государственных органов власти, приказы, инструкции и другие нормативные документы министерств, ведомств, организаций, местных органов власти. В правовом обеспечении можно выделить общую часть, регулирующую функционирование любой информационной системы, и локальную часть, регулирующую функционирование конкретной системы.
Правовое обеспечение разработки информационной системы включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика и правовым регулированием отклонений от договора.
Правовое обеспечение функционирования ИС включает:
·Статус ИС;
·Права, обязанности и ответственность персонала;
·Правовые положения отдельных видов процесса управления;
·Порядок создания и использования информации.
Эргономическое обеспечение – это совокупность реализованных решений в автоматизированных информационных системах по согласованию психологических, психофизиологических, антропометрических, физиологических характеристик и возможностей пользователей АИС с техническими характеристиками комплекса средств автоматизации АИС и параметрами рабочей среды на рабочих местах персонала автоматизированных информационных систем.
Охрана здоровья трудящихся, обеспечение безопасности условий труда, ликвидация профессиональных заболеваний и производственного травматизма – одна из главных забот человеческого общества.
Классификация информационных систем
Информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели
Классификация по масштабу
По масштабу информационные системы подразделяются на следующие группы:
одиночные;
групповые;
корпоративные.
Классификация по сфере применения
По сфере применения информационные системы обычно подразделяются на четыре группы:
системы обработки транзакций;
системы принятия решений;
информационно-справочные системы;
офисные информационные системы.
Классификация по способу организации
По способу организации групповые и корпоративные информационные системы подразделяются на следующие классы:
системы на основе архитектуры файл-сервер;
системы на основе архитектуры клиент-сервер;
системы на основе многоуровневой архитектуры;
системы на основе Интернет/интранет - технологий.
В любой информационной системе можно выделить необходимые функциональные компоненты, которые помогают понять ограничения различных архитектур информационных систем.
По характеру хранимой информации БД делятся на фактографические и документальные . Если проводить аналогию с описанными выше примерами информационных хранилищ, то фактографические БД - это картотеки, а документальные - это архивы. В фактографических БД хранится краткая информация в строго определенном формате. В документальных БД - всевозможные документы. Причем это могут быть не только текстовые документы, но и графика, видео и звук (мультимедиа).
Автоматизированная система управления (АСУ) - это комплекс технических и программных средств, совместно с организационными структурами (отдельными людьми пли коллективом), обеспечивающий управление объектом (комплексом) в производственной, научной или общественной среде.
Выделяют информационные системы управления образования (Например, кадры, абитуриент, студент, библиотечные программы). Автоматизированные системы для научных исследований (АСНИ), представляющие собой программно-аппаратные комплексы, обрабатывающие данные, поступающие от различного рода экспериментальных установок и измерительных приборов, и на основе их анализа облегчающие обнаружение новых эффектов и закономерностей.Системы автоматизированного проектирования и геоинформационные системы.
Систему искусственного интеллекта, построенную на основе высококачественных специальных знании о некоторой предметной области (полученных от экспертов - специалистов этой области), называют экспертной системой. Экспертные системы - один из немногих видов систем искусственного интеллекта - получили широкое распространение, и нашли практическое применение. Существуют экспертные системы по военному делу, геологии, инженерному делу, информатике, космической технике, математике, медицине, метеорологии, промышленности, сельскому хозяйству, управлению, физике, химии, электронике, юриспруденции и т.д. И только то, что экспертные системы остаются весьма сложными, дорогими, а главное, узкоспециализированными программами, сдерживает их еще более широкое распространение.
Экспертные системы (ЭС) - это компьютерные программы, созданные для выполнения тех видов деятельности, которые под силу человеку-эксперту. Они работают таким образом, что имитируют образ действий человека-эксперта, и существенно отличаются от точных, хорошо аргументированных алгоритмов и не похожи на математические процедуры большинства традиционных разработок.
Виды информационного обслуживания
В процессе развития автоматизированных информационно-поисковых систем сформировались три вида информационного обслуживания документальное, фактографическое и концептографическое. Каждому из этих видов соответствует своя информационная система.
Сущность документального обслуживания заключается в том, что информационные потребности членов общества удовлетворяются путем предоставления им первичных документов, необходимые сведения из которых потребители извлекают сами. Обычно грамотное документальное обслуживание осуществляется в два этапа: сначала потребителю предоставляется некоторая совокупность релевантных (релевантность - смысловое соответствие содержания документа информационному запросу {смысловое соответствие между двумя текстами}) его запросу вторичных документов (этот этап называется библиографическим), а затем, после отбора потребителем из этой совокупности определенного числа уже пертинентных (пертинентность - соответствие содержания документа информационной потребности конкретного специалиста) документов, ему предоставляют сами документы (этот этап называется библиотечным обслуживанием). Таким образом, потребность в информации при документальном обслуживании удовлетворяется опосредовано, через первичный документ.
В отличие от документального обслуживания фактографическое предполагает удовлетворение информационных потребностей непосредственно, т.е. путем представления потребителям самих сведений (отдельных данных, фактов, концепций). Эти сведения, также релевантные запросам потребителей, предварительно извлекаются информационными работниками из первичных документов и после определенной их обработки (оформления) представляются потребителям. Следует уточнить само понятие "фактографическая информация". Под ним следует понимать сведения не только фактического характера, но и теоретического, предположительного, оценочного характера, т.е. включать и факты, и концепции, все то, что может быть объектом извлечения из текста, описания на определенном информационном языке, хранения и поиска в той или иной информационной системе.
Если в случае документального и фактографического обслуживания потребителю информации предоставляются документы или сведения, извлеченные из информационного потока, так сказать, в "натуральном" виде, то при концептографическом обслуживании все это (документы и сведения) подвергаются интерпретации, оценке, обобщению со стороны информационного работника. В результате такой интерпретации формулируется так называемая ситуативная информация, содержащая в себе оценку рассматриваемых сведений, тенденций и перспективы развития отдельных научных и технических направлений, рекомендаций и пр. По этой причине под концептографическим обслуживанием можно также понимать формулирование и доведения до потребителей ситуативной информации, в явном виде не содержащейся в анализируемых источниках, а полученной в результате информационно-логического и концептографического анализа некоторой совокупности сообщений. Другими словами, в случае концептографического обслуживания потребителю представляются не только сведения о документе или сами сведения из документа, но и некоторая дополнительная информация, привнесенная информационным работником в процессе их интерпретации.
Все виды информационного обслуживания функционируют на основе своих специфичных рядов вторичных документов. По сути дела каждая из разновидностей обслуживания сводиться к созданию своего ряда вторичных документов и доведению их до потребителя различными средствами и в различных режимах информационного обслуживания.
Существенное повышение эффективности информационных систем в настоящих условиях, когда открыты возможности внедрения в информационный процесс высокопроизводительных технических средств, может быть достигнута за счет их автоматизации. Появление автоматизированных информационных систем - результат объективного процесса, обусловленного научно-технической революцией. Эти системы, интегрируя информацию, обеспечивают комплексное решение задач управления.
Документальные информационные системы обслуживают принципиально иной класс задач, которые не предполагают однозначного ответа на поставленный вопрос. Базу данных таких систем образует совокупность неструктурированных текстовых документов (статьи, книги, рефераты, тексты законов и т. п.) и графических объектов, снабженная тем или иным формализованным аппаратом поиска.
Цель системы, как правило, - выдать в ответ на запрос пользователя список документов, в какой-то мере удовлетворяющих сформулированным в запросе условиям. Например, выдать список всех статей, в которых встречается слово "энтропия". Принципиальной особенностью документальной системы является ее способность, с одной стороны, выдавать ненужные пользователю документы (например, где "энтропия" употреблена в ином смысле, чем предполагалось), а с другой - не выдавать нужные (например, если автор употребил какой-то синоним или ошибся в написании).
В фактографических ИС регистрируются факты – конкретные значения данных (атрибутов) об объектах реального мира. Основная идея таких систем заключается в том, что все сведения об объектах (фамилии людей и названия предметов, числа, даты) сообщаются компьютеру в каком-то заранее обусловленном формате. Информация, с которой работает фактографическая ИС, имеет четкую структуру, позволяющую машине отличать одно данное от другого, например фамилию от должности человека, дату рождения от роста и т.п.
Фактографические системы, в отличие от документальных, способны однозначно решать поставленные задачи и давать однозначные ответы на запросы. Эти ИС иногда условно делят на информационно-справочные системы, информационно-поисковые системы и системы оперативной обработки данных.
По масштабу и принципам доступа к данным мы различаем:
Настольные (автономные) или "персональные" ИС;
Простые сетевые ИС, построенные по технологии "файл-сервер";
Мощные информационные системы в архитектуре "клиент-сервер".
Фактографические ИС можно классифицировать по признаку: универсальные и специализированные.
Универсальные системы могут работать с любой предметной областью, с любой "начинкой", если данные организованы в соответствии с рассмотренными нами принципами и формализованы согласно дополнительным требованиям конкретной ИС. Кроме того, она может сортировать тексты, составлять словари, выполнять ряд других операций по формальной обработке данных. Для такой системы, скажем, нет понятия "Болезнь" ("Диагноз"), - есть некий код экземпляра, который сопровождается набором произвольных символов определенной длины (названием) и который в равной степени может быть и кодом болезни, и кодом завода, и табельным номером человека. Область применения таких систем широка - от личных ("персональных") баз данных всевозможного назначения до профессиональных систем (гуманитарные БД, медицина, небольшие офисы).
Специализированные ИС широко применяются в материальном производстве, банковском деле, криминалистике, научных исследованиях.