- •Петрозаводский государственный университет
- •Введение Вводное слово о специальности “Автоматизированные системы обработки информации и управления”.
- •Основные понятия теории управления.
- •Основные принципы управления.
- •Структура и компоненты системы управления.
- •Классификация систем управления.
- •Системы управления в экономике.
- •1.Информационные основы управления.
- •1.1.Общие понятия об информации. Информация. Данные.
- •Вербальная информация.
- •Коммуникация и информация.
- •Семиотика.
- •1.2.Структурные свойства информации. Определение данного (реквизита).
- •Характеристики реквизита.
- •Структура данных.
- •Виды структур данных.
- •Ключевые поля (ключи).
- •Вычисление размера записи.
- •Характеристики структур данных.
- •Показатель как информационная структура.
- •Массив.
- •Списки.
- •Очереди.
- •Логические отношения между данными.
- •Базы, файлы данных.
- •Характеристики совокупностей данных (базы, файла).
- •Размер базы (файла).
- •Активность данных.
- •Выборочность обработки данных.
- •Изменчивость данных.
- •Избыточность данных.
- •Банк данных.
- •Метаинформация. Словари-справочники данных.
- •Логическое и физическое проектирование данных.
- •Логическое проектирование.
- •Физическое проектирование.
- •Способы организации и методы доступа к данным.
- •Понятие физической записи.
- •1.3.Элементы обработки информации. Определение обработки информации.
- •Процедуры обработки данных.
- •Сортировка.
- •Выборка информации.
- •Слияние (объединение).
- •Сжатие.
- •Корректировка данных.
- •Обеспечение достоверности и методы контроля данных.
- •Сохранение и восстановление информации.
- •Защита информации.
- •Классификация и методы кодирования информации.
- •Общие положения единой системы классификации и кодирования
- •Основные понятия, используемые в единой системе классификации и кодирования.
- •Контрольное число, применяемое в ескк.
- •Краткое описание общероссийских классификаторов технико-экономической и социальной информации.
- •Средства хранения информации.
- •Режимы обслуживания пользователя и обработки данных в вычислительной системе.
- •2.Автоматизированные системы управления
- •2.1.Немного истории.
- •2.2.Обьекты, для которых создаются асу.
- •2.3.Структура предприятия.
- •2.4.Определение понятия асу, подсистемы асу, задачи асу.
- •2.5.Подсистемы асу по функциям управления.
- •2.6.Управление технической подготовкой производства (утпп)
- •2.7.Подсистема "Технико-экономическое управление (тэу)".
- •2.8.Подсистема "Оперативное управление основным производством (оуоп)".
- •2.9.Подсистема "Управление материально-техническим снабжением (умтс)".
- •2.10.Подсистема "Управление сбытом продукции (маркетинг)".
- •2.11.Подсистема "Управление качеством продукции".
- •2.12.Подсистема "Управление обеспечением кадрами".
- •2.13.Подсистема "Управление вспомогательным производством".
- •2.14.Немного о сложности подсистемы.
- •2.16.Организационное обеспечение.
- •2.17.Информационное обеспечение.
- •2.18.Техническое обеспечение.
- •2.19.Программное обеспечение.
- •2.20.Математическое обеспечение.
- •2.21.Эргономическое обеспечение (эо).
- •2.22.Правовое обеспечение.
- •2.23.Лингвистическое обеспечение.
- •3.Организация работ при разработке асу.
- •3.1.Основополагающие документы при разработке асу.
- •3.2.Назначение стандартов в области ас.
- •3.3.Состав и структура автоматизированных систем.
- •3.4.Принципы создания автоматизированных систем.
- •3.5.Стадии создания асу.
- •3.6.Постановка задачи.
- •3.7.Документы по информационному обеспечению.
- •3.8.Документы по программному обеспечению.
- •3.9.Техническое задание на асу.
- •3.10.Виды, комплектность и обозначение документов при создании асу.
- •3.11.Ввод асу, подсистем асу и задач в эксплуатацию.
- •3.12.Испытания асу, подсистем и задач.
- •3.13.Надежность автоматизированных систем управления.
- •3.14.Типовые проектные решения в асу.
- •3.15.Эффективность автоматизированных систем управления
- •3.16.Об организации работ по созданию асу.
- •Заключение.
- •Перечень сокращений
- •Приложение. Перечень стандартов по асу и информационным технологиям.
- •Литература.
Выборка информации.
Выборка информации - это процесс обработки массива информации (файла, набора данных), с помощью которого создается новый массив информации по заданным критериям отбора данных и со структурой данных, являющейся подмножеством данных исходного массива.
Пример.
Пусть есть список студентов некоторого факультета. Запись имеет вид:
Фамилия, и.о. |
Группа |
Пол |
Дата рождения |
Служба в ВС |
Задача: Выбрать всех призывников и сформировать файл.
Определим условие выборки:
(пол=“М”).”И”.((16=<(Текущая дата - Дата рождения).”И”.(Текущая дата - Дата рождения)<28) *
.“И”.”НЕ”(Служба в ВС))
Структура записи результирующего файла:
Фамилия, и.о. |
Группа |
Дата рождения |
Графическое изображение
выборки:
Исходный файл
Файл выборки
Документ
Число выбранных записей может быть от 0 до n, где - n число записей в исходном массиве.
Критерии отбора - это логические условия, которым должны удовлетворять заданные поля исходного массива. Элементами логических условий являются поля, отношения между ними и заданными значениями полей, логические связки - и, или, нет.
Слияние (объединение).
Слияние - процесс обработки двух или более массивов информации, в результате которого получается массив, представляющий собой подмножество данных исходных массивов, записи в котором сформированы по заданным критериям объединения данных.
При слиянии массивов информации часть данных может не найти заданного соответствия и не попадает в результирующий массив. Такие данные называются нестыковкой.
Как правило, слияние (объединение) происходит по совпадению ключевых полей. Для удобства выполнения слияния массивы предварительно сортируют по ключевым полям.
Графическое изображение слияния:
Файл 1 Файл 2
Исходные
файлы
Протокол
“Нестыковки”
слияния Файл
3,
результирующий
Пример.
Пусть есть два файла, отсортированных по ключу, со структурами записей:
1)
Табельный номер |
Фамилия, и.о. |
2)
Табельный номер |
Сумма |
Нужно получить файл с фамилией, табельным номером и суммой.
3)
Фамилия, и.о. |
Табельный номер |
Сумма |
В результате выполнения процедуры слияния двух файлов получим результирующий файл.
Сжатие.
Сжатие - это процесс обработки упорядоченного по заданным ключам массива информации, с помощью которого все записи с одинаковыми ключами преобразуются в одну запись.
Графическое
изображение процедуры сжатия:
Исходный файл
(отсортирован по ключу)
Файл после сжатия
Документ
Пример.
Пусть имеется некоторый файл, содержащий наряды с выполненными работами. В наряде указаны номер наряда, табельный номер работника, сумма заработка по тарифу. Необходимо распечатать документ, в котором по каждому табельному указана общая сумма заработка. Таким образом, получим документ с итогами заработка по каждому работнику.
Входной файл, неупорядочен по табельному номеру, структура записи:
Номер наряда |
Табельный |
Сумма по наряду |
Сортируем этот файл по полю «табельный номер». Получим упорядоченный по табельному номеру (неуникальный ключ) файл со структурой:
Номер наряда |
Табельный |
Сумма по наряду |
Выполнив процедуру сжатия получим сжатый файл, упорядоченный по табельному номеру, ключ уникальный (для каждого табельного номера будет одна запись), структура записи:
Табельный |
Сумма итоговая по всем нарядам |
Поиск.
Поиск - это процедура извлечения (выделения) из некоторого множества записей такого подмножества, записи которого удовлетворяют заранее заданному условию. Условия поиска называют запросом на поиск, поисковым признаком.
Ключи поиска - это поля записи, которые используются для проверки на соответствие условиям поиска.
Виды условий поиска:
1) по совпадению (ключ = q, где q конкретное значение),
2) по интервалу (а =< ключевое поле р =< в),
3) по близости (|р-q| - минимум, где р-поле, q-значение),
4) по арифметическому условию (например, р1-р2=q и т.п.),
5) по текстовому значению,
6) по совокупности условий.
Поиск по своему содержанию близок процедуре выборки.
Поиск - одна из основных процедур обработки данных, так как удовлетворяет информационные потребности пользователя. Особое значение поиск приобретает в современных условиях при наличии средств телеобработки, телекоммуникаций.
Одним из простых, но эффективных способов поиска является метод дихотомии. Метод дихотомии - это способ поиска данных путем последовательного деления интервала записей упорядоченного массива пополам и выполнения операций сравнения.
Важным критерием в оценке процедуры поиска является время ее выполнения. Как правило, время зависит от числа сравнений по поисковым полям для получения искомой информации. Принимают во внимание как среднее число сравнений Сср, так и Сmax - максимальное число сравнений.
Приведем некоторые оценки поиска для файла из М записей.
Упорядоченность файла |
Метод поиска |
Число сравнений Сср среднее |
Сmax максимальное |
Неупорядоченный |
Поиск перебором |
М |
М |
Упорядоченный |
Поиск перебором |
(М+1)/2 |
М |
Упорядоченный |
Метод дихотомии |
|
Последовательность поиска в индексно - последовательном файле:
Главный
индекс Текущий индекс Файл данных
Принцип использования рубрикаторов.
В некоторых системах и банках данных используется поиск информации по рубрикаторам. Обычно, имеется один рубрикатор старшего (или первого) уровня, несколько рубрикаторов второго уровня и т.д.
Рубрикатор Рубрикаторы Рубрикаторы
ключевые слова |
ссылки на рубрикатор нижнего уровня |
|
|
|
|
|
|
|
|
ключ |
ссылка |
|
|
| |
|
|
|
|
Данные или
рубрикатор следующего уровня
ключ |
ссылка |
|
|
|
|
|
|
|
|
Данные
Данные