Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Lektsii2-3_TEIS.doc
Скачиваний:
58
Добавлен:
08.11.2018
Размер:
304.13 Кб
Скачать

Компоненты экономических информационных систем

Для функционирования ЭИС необходимы компоненты, аналогичные названным выше, но с более сложной организацией.

Компоненты информационной системы - это база данных, концептуальная схема и информационный процессор, образующие вместе систему хранения и манипулирования данными.

База данных (БД) - это набор сообщений, которые

  • являются истинными для соответствующей материальной системы,

  • непротиворечивы по отношению друг к другу и к концептуальной схеме.

Сообщения в БД обычно являются форматированными и хранятся в виде единиц информации.

База данных ЭИС хранится в запоминающих устройствах вычислительной системы (ЭВМ). Хранимые представления данных очень часто не соответствуют первоначальному множеству форматированных сообщений. Однако сейчас при рассмотрении БД будем считать, что сообщения хранятся в виде таблиц.

Концептуальная схема (от слова concept - понятие) представляет собой описание структуры всех единиц информации, хранящихся в БД. Под структурой понимается вхождение одних единиц информации в состав других единиц информации.

Информационный процессор - это механизм, который в ответ на получение команды выполняет операции с БД и концептуальной схемой. Информационный процессор состоит из вычислительной системы и системы управления базой данных - СУБД.

Под вычислительной системой будем понимать серийно выпускаемую электронно-вычислительную машину (ЭВМ) либо несколько ЭВМ, соединенных каналами связи в вычислительную сеть.

База данных предполагает централизованное управление данными, что обеспечивает ряд преимуществ:

  • сокращение избыточности хранимых данных благодаря однократному хранению каждого сообщения в базе данных,

  • совместное использование хранимых данных всеми пользователями ЭИС,

  • стандартизацию представления данных, упрощающую проблемы эксплуатации БД и обмена данными между ЭИС,

  • обеспечение процедур проверки достоверности информации и процедур ограничения доступа к данным,

  • совмещение требований к использованию БД со стороны различных пользователей ЭИС.

Системой управления базой данных называется комплекс программ, обеспечивающий централизованное хранение, накопление, модификацию и выдачу данных, входящих в БД.

Предполагается, что в управлении базой данных принимает участие специальное должностное лицо - администратор базы данных.

Предметная область

Любая экономическая система представляет собой совокупность связанных ресурсов и процессов. К ресурсам относятся, например, рабочие и служащие, сырье и материалы, станки, деньги, изделия и полуфабрикаты. Процесс - это преобразование одного набора ресурсов в другой набор ресурсов. Одновременно могут происходить многие процессы. Так, процесс производства изделий использует входные ресурсы - рабочую силу, материалы и оборудование, а на выходе процесса получаются готовые изделия или полуфабрикаты. Завершение процесса производства позволяет выполнить другие процессы, например передачу продукции на склад.

Взаимосвязанные ресурсы и процессы экономической системы можно описать в терминах предметной области.

Предметной областью называются элементы материальной системы, информация о которых хранится и обрабатывается в ЭИС.

Информационным отображением всей предметной области экономического объекта служит информационная база ЭИС. Информационная база состоит из одной или нескольких баз данных, определенных выше. Далее будем всюду рассматривать ЭИС с одной базой данных.

При рассмотрении объектов предметной области и их информационного отображения в БД сложился единый, не зависимый от СУБД понятийный аппарат. Для описания предметной области необходимы такие термины, как объект, свойство объекта, взаимодействие (связь) объектов, свойство взаимодействия.

Объектом называется любой элемент некоторой системы.

В экономических приложениях понятие объекта сужается до понятия физического объекта, под которым понимается любой предмет, занимающий место в пространстве. Следует различать отдельный физический объект (отдельный предмет) и объект - понятие, который охватывает множество физических объектов. Отдельный предмет часто называется экземпляром объекта, а различные множества предметов, образованные по заданному принципу, называются типами объектов. Первоначальная группировка экземпляров в некоторые множества-классы называется классификацией. Полученные классы объектов соответствуют приведенному выше определению типа. Типы объектов могут объединяться для формирования новых типов по принципу «множество, элементами которого являются другие множества». Объекты экономической сферы группируются в три крупных типа, имеющих название средств производства, предметов труда и исполнителей.

Свойством объекта называется некоторая величина, которая характеризует состояние объекта в любой момент време­ни. Отдельный экземпляр объекта можно точно описать, если указать достаточное количество значений его свойств. Два экземпляра объектов являются различными, если они отличаются по значению хотя бы одного свойства.

Существенные упрощения в описании объектов связаны с установлением аналогий в структуре объектов, образующих класс. Объекты одного класса описываются одноименными свойствами. Объекты, входящие в некоторый тип, содержат ряд свойств, характерных для типа в целом. Этот принцип называется наследованием свойств. Так, все экземпляры объектов, образующих тип «основные фонды», характеризуются свойством балансовая стоимость, которое отсутствует у других типов, например у типа «исполнители».

Деятельность, которая развернута во времени, охватывается понятием взаимодействие объектов. Взаимодействием объектов называется факт участия нескольких объектов в каком- либо процессе, который протекает и во времени, и в пространстве.

Свойством взаимодействия называется такое свойство, которое характеризует совместное поведение объектов, но не относится ни к одному объекту в отдельности. Например, при производстве изделий взаимодействуют объекты Рабочий, Материал, Оборудование, Изделие. Количество изделий, произведенных за определенный день, является свойством взаимодействия, но никак не характеризует указанные выше объекты, взятые в отдельности.

Среди свойств, описывающих объект, необходимо выделить идентифицирующие свойства, т.е. свойства, по значению которых можно однозначно отличить данный экземпляр объекта от любого другого (в том числе и в пределах класса объектов, содержащего этот экземпляр).

В ряде случаев установление идентифицирующего свойства не является простой задачей.

Рассмотрим, например, объект Личность. Простейшими идентифицирующими свойствами личности обычно считаются Фамилия, Имя, Отчество. Однако наличие однофамильцев с совпадающими именами и отчествами показывает, что этих трех свойств недостаточно для идентификации. Можно пойти по пути расширения списка идентифицирующих свойств, добавляя свойства Дата рождения, Национальность и т.д., пока не будет обеспечена однозначная идентификация требуемого множества людей, или предложить новое идентифицирующее свойство (возможно, вводимое искусственно). В нашем примере можно использовать два свойства - Номер паспорта и Серия паспорта, однако паспортная система охватывает не всех жителей страны (за рубежом в качестве идентификатора личности часто используется номер социального страхования). Если множество людей ограничено рамками некоторого предприятия (учреждения), то идентифицирующим свойством может служить Табельный номер.

Искусственный идентификатор, как правило, соответствует обычной нумерации экземпляров объектов, например Инвентарный номер. Пренебрежение вопросами идентификации объектов является серьезной проектной ошибкой. Отсутствие идентифицирующих свойств объектов помешает расширению перечня решаемых задач, затруднит совместимость с другими ЭИС, сделает невозможными некоторые виды информационного поиска.

Детализация ЭИС

В качестве предметной области можно изучать не только материальные системы, но и саму ЭИС. Выделяемые в ЭИС объекты, свойства и взаимодействия служат понятийной основой для моделей создания и функционирования ИС. Такие компоненты ИС, как база данных и программное обеспечение, не являются физическими объектами, поэтому информационное отображение ИС осуществляется в метаинформацию. Метаинформацию следует представлять как информацию об информации.

Классификация компонентов ЭИС приводится на рис. 1.3 и в табл. 1.1.

Рис. 1.3. Компоненты экономической информационной системы

Таблица 1.1. Компоненты информационной системы

Данные/

метаданные

Система/

процесс

Вычислительная система

Внешняя

Среда

Атрибут

Отношение

Показатель

База данных

Ключ

Схема

Подсхема

Подсистема

Задача

Программа

Задание

Транзакция

Физическое устройство

Терминал

Линия (канал)

Узел сети ЭВМ

Пользователь

Администратор БД

Понятия, которые описывают данные и метаданные, рассматриваются в последующих разделах.

Элементарным процессом при пакетной обработке данных является задание, при диалоговой обработке - транзакция (взаимодействие). Задание содержит одну или несколько программ, выполняемых в определенной последовательности. Транзакция обычно представляет собой одну команду информационного процессора.

Задачу можно рассматривать с точки зрения ее экономического содержания и метода решения на ЭВМ. Определение содержательной стороны задачи связано с декомпозицией функций управления экономическим объектом. В этом контексте экономическая задача является элементарным процессом, реализующим некоторую функцию управления в конкретном подразделении системы управления. С точки зрения решения на ЭВМ задача представляет собой определенную последовательность программ, реализующих формирование фиксированного потока выходной информации.

Группировка задач в подсистемы соответствует принятой классификации основных функций управления экономическим объектом. Так, для промышленного предприятия крупными подсистемами обычно являются:

  • управление сбытом и реализацией продукции,

  • технико-экономическое планирование,

  • управление материально-техническим снабжением,

  • бухгалтерский учет,

  • оперативное управление производством,

  • управление технической подготовкой производства.

Описание хранимой и обрабатываемой информации в ЭИС делается с разной степенью детализации. Используются три уровня представления (рис. 1.4):

  1. Внешний уровень - описание информационных потребностей конечного пользователя.

  1. Рис. 1.4. Детализация представлений ЭИС

    Концептуальный уровень - описание информационных потребностей на уровне понятий ЭИС.

  2. Внутренний уровень - описание способа хранения информации в памяти ЭВМ и методов доступа к ней.

Внутренний уровень наиболее близок к физической памяти ЭВМ, внешний уровень наиболее близок к пользователям, а концептуальный уровень занимает промежуточное положение.

Информационные потребности отдельного пользователя относятся лишь к некоторой части базы данных, и описание этих потребностей может не совпадать с хранимыми в ЭИС представлениями данных.

Внешнее представление может пользоваться любым аппаратом понятий. Единственное требование состоит в возможности преобразования его в концептуальное представление. Цель концептуального уровня - создать такое формальное представление о базе данных, чтобы любое внешнее представление являлось его подмножеством. В процессе интеграции внешних представлений устраняются двусмысленности и противоречия в информационных потребностях различных пользователей. Допускается много внешних описаний, каждое из которых отображается частью базы данных, и единственное концептуальное описание, представляющее всю БД.

Внешнее представление оказывается достаточным для применения ряда прикладных программ, которые можно охарактеризовать как генераторы отчетов. Генерация отчетов предполагает преобразование потока входной информации в выходной поток. Само преобразование включает группировку информации, подведение итогов и т. п. Результат оформляется в виде отчетов, удобных для использования специалистами. Необходимые для генератора отчетов описания структуры входной информации и отчетов, а также вычислений при формировании отчета легко могут быть выполнены конечными пользователями (специалистами предприятия или организации).

Концептуальное представление описывает полное информационное содержание базы данных в более абстрактной форме по сравнению со способом физического хранения данных. Оно может полностью отличаться от описания информационных потребностей отдельных пользователей, в частности использовать другую систему понятий, обозначений и правил описания. В концептуальном описании необходимы не только сведения о структуре обрабатываемой информации, но и сведения о технологии ее обработки - применяемые методы контроля информации, описание использования потоков информации в подразделениях предприятия, описание ограничений на доступ к информации и ряд других.

Как известно, в естественном языке различаются правила написания текстов (синтаксис языка) и сами тексты (книги, статьи и т.д.). В обработке данных правила описания данных содержатся в моделях данных, а описание информации для конкретной ЭИС называется представлением, схемой или структурой.

Принципиальными различиями обладают три модели данных - реляционная, сетевая и иерархическая, у которых разные множества допустимых информационных конструкций. Существующие СУБД обеспечивают реализацию возможностей этих моделей данных с теми или иными ограничениями и уточнениями, что дает повод говорить о наличии самостоятельной модели данных у каждой СУБД. Однако при создании СУБД происходит модификация модели данных исходя из удобства программной реализации системы.

Организация данных в ЭИС рассматривается с позиций той или иной модели данных, и обычно за пределами рассмотрения остаются методы представления звуковых сигналов, изображений и т. п.

Внутреннее описание данных определяет организацию данных в памяти ЭВМ и методы доступа к данным. Это наиболее детальное описание процессов обработки данных в ЭИС. Если ЭИС разработана с применением СУБД, то требуемые параметры внутреннего описания довольно немногочисленны.

В ряде случаев применение СУБД не позволяет реализовать все требования к ЭИС (например, высокое быстродействие программ). Тогда для поддержки внутреннего уровня описания системы требуется разработка уникальных программ доступа к данным.

Если структура хранимой базы данных меняется, то должны обеспечиваться все требования концептуального описания системы, существовавшие до начала изменений.

Многоуровневая детализация представлений ЭИС обусловлена разницей между способом описания предметной области и теми спецификациями, которые могут быть эффективно обработаны современными СУБД и пакетами прикладных программ. Наличие нескольких уровней детализации позволяет расчленить процесс проектирования ЭИС на несколько более простых шагов, а также предоставить возможность участия в разработке ЭИС пользователям и специалистам, не имеющим профессиональной подготовки в области обработки данных.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]