
- •Інформаційні системи і технології
- •Після вивчення ви повинні знати:
- •1. Інформаційні системи
- •Процеси в інформаційній системі
- •Приклади інформаційних систем
- •2. Структура і класифікація інформаційних систем
- •Типи забезпечуючих підсистем
- •Класифікація інформаційних систем по ознаці структурованості задач
- •Класифікація інформаційних систем по функціональній ознаці і рівням управління
- •Інші класифікації інформаційних систем
- •3. Інформаційні технології
- •3.4. Види інформаційних технологій
- •Література
3.4. Види інформаційних технологій
Інформаційна технологія обробки даних
Інформаційна технологія управління
Автоматизація офісу
Інформаційна технологія підтримки прийняття кошти рішень
Інформаційна технологія експертних систем
ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ОБРОБКИ ДАНИХ
Характеристика і призначення
• Інформаційна технологія обробки даних призначена для рішення добре структурованих задач, в яких є необхідні вхідні дані і відомі алгоритми і інші стандартні процедури їх обробки. Ця технологія застосовується на рівні операційної (виконавської) діяльності персоналу невисокої кваліфікації з метою автоматизації деяких рутинних операцій управлінської праці, що постійно повторюються. Тому впровадження інформаційних технологій і систем на цьому рівні істотно підвищить продуктивність праці персоналу, звільнить його від рутинних операцій, можливо, навіть приведе до необхідності скорочення чисельності працівників.
На рівні операційної діяльності вирішуються наступні задачі:
• обробка даних про операції, що проводяться фірмою;
• створення періодичних контрольних звітів про стан справ би фірмі;
• отримання відповідей на всілякі поточні запити і оформлення їх у вигляді паперових документів або звітів.
Приклад 17. Приклади рутинних операцій:
• операція перевірки на відповідність нормативу рівня запасів вказаних товарів на складі. При зменшенні рівня запасу видається замовлення постачальнику з вказівкою потрібної кількості товару і термінів постачання;
• операція продажу товарів фірмою, внаслідок якої формується вихідний документ для покупця у вигляді чека або квитанції.
Приклад контрольного звіту: щоденний звіт про надходження і видачі готівкових коштів банком, що формується з метою контролю балансу готівкових коштів.
Приклад запиту: запит до бази даних по кадрах, який дозволить отримати дані про вимоги, що пред'являються до кандидатів на заняття певної посади.
Існує декілька особливостей, пов'язаних з обробкою даних, що відрізняють дану технологію від всіх інших:
• виконання необхідних фірмі задач по обробці даних. Кожній фірмі наказано законом мати і зберігати дані про свою діяльність, які можна використати як засіб забезпечення і підтримка контролю на фірмі. Тому в будь-якій фірмі обов'язково повинна бути інформаційна система обробки даних і розроблена відповідна інформаційна технологія;
• рішення тільки добре структурованих задач, для яких можна розробити алгоритм;
• виконання стандартних процедур обробки. Існуючі стандарти визначають типові процедури обробки даних і наказують їх дотримання організаціями всіх видів;
• виконання основного об'єму робіт в автоматичному режимі з мінімальною участю людини;
• використання деталізованих даних. Записи про діяльність фірми мають детальний (докладний) характер, що допускає проведення ревізій. У процесі ревізії діяльність фірми перевіряється хронологічно від початку періоду до його кінця і від кінця до початку;
• акцент на хронологію подій;.
• вимога мінімальної допомоги в розв'язанні проблем з боку фахівців інших рівнів.
Основні компоненти
Представимо основні компоненти інформаційної технології обробки даних (мал. 6) і приведемо їх характеристики.
Збір даних. У міру того як фірма виробляє продукцію або послуги, кожна її дія супроводиться відповідними записами даних. Звичайно дії фірми, що торкаються зовнішнє оточення, виділяються особливо як операції, що проводяться фірмою.
МАЛ. 6. Основні компоненти інформаційної технології обробки даних
Обробка даних. Для створення з поступаючих даних інформації, що відображає діяльність фірми, використовуються наступні типові операції:
класифікація або угрупування. Первинні дані звичайно мають вигляд кодів, що складаються з одного або декількох символів. Ці коди, що виражають певні ознаки об'єктів, використовуються для ідентифікації і угрупування записів.
Приклад 18. При розрахунку заробітної плати кожний запис включає в себе код (табельний номер) працівника, код підрозділу, в якому він працює, посаду і Відповідно до цих кодів можна виробити різні угрупування.
• сортування, з допомогою якою упорядковується послідовність записів;
• обчислення, що включають арифметичні і логічні операції. Ці операції, що виконуються над даними, дають можливість отримувати нові дані;
• укрупнення або агрегування, що служить для зменшення кількості даних і що реалізовується в формі розрахунків підсумкових або середніх значень.
Зберігання даних. Багато які дані на рівні операційної діяльності необхідно зберігати для подальшого використання або тут же, або на іншому рівні. Для їх зберігання створюються бази даних.
Створення звітів (документів). У інформаційній технології обробки даних необхідно створювати документи для керівництва і працівників фірми, а також для зовнішніх партнерів. При цьому документи можуть створюватися як по запиту або в зв'язку з проведеною фірмою операцією, так і періодично в кінці кожного місяця, кварталу або року.
ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ УПРАВЛІННЯ
Характеристика і призначення
Метою інформаційної технології управління є задоволення інформаційних потреб всіх без виключення співробітників фірми, що мають справу з прийняттям рішень. Вона може бути корисна на будь-якому рівні управління.
Ця технологія орієнтована на роботу в середовищі інформаційної системи управління і використовується при гіршій структурованості задач, що вирішуються, якщо їх порівнювати із задачами, що вирішуються за допомогою інформаційної технології обробки даних.
ІС управління ідеально підходять для задоволення схожих інформаційних потреб працівників різних функціональних підсистем (підрозділів) або рівнів управління фірмою. Інформація, що Поставляється ними містить відомості про минуле, справжнє і вірогідному майбутньому фірми. Ця інформація має вигляд регулярних або спеціальних управлінських звітів.
Для прийняття рішень на рівні управлінського контролю інформація повинна бути представлена в агрегованому вигляді так, щоб переглядалися тенденції зміни даних, причини відхилень, що виникли і можливі рішення. На цьому етапі вирішуються наступні задачі обробки даних:
• оцінка стану об'єкта управління, що планується;
• оцінка відхилень від стану, що планується;
• виявлення причин відхилень;
• аналіз можливих рішень і дій.
Інформаційна технологія управління направлена на створення різних видів звітів.
Регулярні е звіти створюються відповідно до встановленого графіка, що визначає час їх створення, наприклад місячний аналіз продажу компанії.
Спеціальні звіти створюються по запитам управлінців або коли в компанії сталося щось незаплановане.
І ті, і інші види звітів можуть мати форму підсумовуючих, порівняльних і надзвичайних звітів.
У підсумовуючих звітах дані об'єднані в окремі групи, відсортовані і представлені у вигляді проміжних і остаточних підсумків по окремих полях.
Порівняльні звіти містять дані, отримані з різних джерел або класифіковані по різних ознаках і порівняння, що використовуються для цілей.
Надзвичайні звіти містять дані виняткового (надзвичайного) характеру.
Використання звітів для підтримки управління виявляється особливо ефективним при реалізації так званого управління по відхиленнях.
Управління по відхиленнях передбачає, що головним змістом даних, що отримуються менеджером повинні бути відхилення стану господарської діяльності фірми від деяких встановлених стандартів (наприклад, від її запланованого стану). При використанні на фірмі принципів управління по відхиленнях до звітів, що створюються пред'являються наступні вимоги:
• звіт повинен створюватися тільки тоді, коли відхилення сталося;
• відомості в звіті повинні бути відсортовані по значенню критичного для даного відхилення показника;
• всі відхилення бажано показати разом, щоб менеджер міг уловити існуючий між ними зв'язок;
• в звіті необхідно показати кількісне відхилення від норми.
Основні компоненти
Основні компоненти інформаційної технології управління показані на мал. 7.
Вхідна інформація поступає з систем операційного рівня. Вихідна інформація формується у вигляді по-управлінському Іс звітів в зручному для прийняття рішення вигляді.
МАЛ. 7. Основні компоненти інформаційної технології управління
Вміст бази даних за допомогою відповідного програмного забезпечення перетворюється в періодичні і спеціальні звіти, що поступають до фахівців, що беруть участь в прийнятті рішень в організації. База даних, що використовується для отримання вказаної інформації, повинна складатися з двох елементів:
1) даних, що нагромаджуються на основі оцінки операцій, що проводяться фірмою;
2) планів, стандартів, бюджетів і інших нормативних документів, що визначають стан об'єкта управління, що планується (підрозділу фірми).
АВТОМАТИЗАЦІЯ ОФІСУ
Характеристика і призначення
Історично автоматизація почалася на виробництві і потім розповсюдилася на офіс, маючи спочатку на меті лише автоматизацію рутинної секретарської роботи. По мірі розвитку коштів комунікацій автоматизація офісних технологій зацікавила фахівців і управлінців, які побачили в ній можливість підвищити продуктивність свого праці.
Автоматизація офісу (мал. 8) покликана не замінити існуючу традиційну систему комунікації персоналу (з її нарадами, телефонними дзвінками і наказами), а лише доповнити її. Використовуючись спільно, обидві ці системи забезпечать раціональну
МАЛ. 8. Основні компоненти автоматизації офісу
автоматизацію управлінського праці і найкраще забезпечення управлінців інформацією.
Автоматизований офіс привабливий для менеджерів всіх рівнів управління в фірмі не тільки тому, що підтримує внутрішньофірмовий зв'язок персоналу, але також тому, що надає їм нові засоби комунікації із зовнішнім оточенням.
Інформаційна технологія автоматизованого офісу організація і підтримка комунікаційних процесів як всередині організації, так і із зовнішньою середою на базі комп'ютерних мереж і інших сучасних коштів передачі і роботи з інформацією.
Офісні автоматизовані технології використовуються управлінцями, фахівцями, секретарями і конторськими службовцями, особливо вони привабливі для групового розв'язання проблем. Вони дозволяють підвищити продуктивність праці секретарів і конторських працівників і дають їм можливість справлятися із зростаючим об'ємом робіт. Однак ця перевага є другорядною в порівнянні з можливістю використання автоматизації офісу як інструмент для розв'язання проблем. Поліпшення рішень, що приймаються менеджерами внаслідок їх більш довершеної комунікації здібно забезпечити економічне зростання фірми.
У цей час відомо декілька десятків програмних продуктів для комп'ютерів і некомп'ютерних технічних засобів, що забезпечують технологію автоматизації офісу: текстовий процесор, табличний процесор, електронна пошта, електронний календар, аудіопошта, комп'ютерний і телеконференції, відеотекст, зберігання зображень, а також спеціалізовані програми управлінської діяльності: ведення документів, контролю за виконанням наказів і т.д.
Також широко використовуються некомп'ютерні засоби: аудіо і відео конференції, факсимільний зв'язок, ксерокс і інші засоби оргтехніки.
Основні компоненти
База даних. Обов'язковим компонентом будь-якої технології є база даних. У автоматизованому офісі база даних концентрує в собі дані про виробничу систему фірми так само, як в технології обробки даних на операційному рівні. Інформація в базу даних може також поступати із зовнішнього оточення фірми. Фахівці повинні володіти основними технологічними операціями по роботі в середовищі баз даних.
Приклад 19. У базі даних збираються відомості про щоденний продаж, фірми, що передаються торговими агентами на головний комп'ютер, або відомості про. щотижневому постачанні сировини. Можуть щодня по електронній пошті поступати з біржі зведення про курс валют або котирування цінних паперів, в тому числі і акцій цієї фірми, які щодня коректуються у відповідному масиві бази даних.
Інформація з бази даних поступає на вхід комп'ютерних додатків (програм), таких, як текстовий процесор, табличний процесор, електронна пошта, комп'ютерні конференції і ін. Будь-який комп'ютерний додаток автоматизованого офісу забезпечує працівникам зв'язок один з одним і з іншими фірмами. '
Отримана з баз даних інформація може бути використана і в некомп'ютерних технічних засобах для передачі, тиражування, зберігання.
Текстовий процесор. Це вигляд прикладного програмного забезпечення, призначений для створення і обробки текстових документів. Він дозволяє додавати або видаляти слова, переміщувати речення і абзаци, встановлювати формат, маніпулювати елементами тексту і режимами і т.д. Коли документ готовий, працівник переписує його у зовнішню пам'ять, а потім роздруковує і при необхідності передає по комп'ютерній мережі. Таким чином, в розпорядженні менеджера є ефективний вигляд письмової комунікації. Регулярне отримання підготовлених за допомогою текстового процесора листів і доповідей дає можливість менеджеру постійно оцінювати ситуацію на фірмі.
Електронна пошта. Електронна пошта (E-mail), засновуючись на мережевому використанні комп'ютерів, дає можливість користувачеві отримувати, зберігати і відправляти повідомлення своїм партнерам по мережі. Тут має місце тільки однонаправлений зв'язок. Це обмеження, на думку багатьох дослідників, не є дуже важливим, оскільки в п'ятдесяти випадках з ста службові переговори по телефону мають на меті лише отримання інформації. Для забезпечення двостороннього зв'язку доведеться багато разів посилати і приймати повідомлення по електронній пошті або скористатися іншим способом комунікації.
Електронна пошта може надавати користувачеві різні можливості в залежності від програмного забезпечення, що використовується. Щоб повідомлення, що посилається стало доступне всім користувачам електронної пошти, його потрібно вмістити на комп'ютерну дошку оголошень, при бажанні можна указати, що це приватна кореспонденція. Ви також можете послати відправлення з повідомленням про його отримання адресатом.
Коли фірма вирішує впровадити у себе електронну пошту, у неї є дві можливості. Перша купити власне технічне і програмне забезпечення і створити власну локальну мережу комп'ютерів, що реалізовує функцію електронної пошти. Друга можливість пов'язана з купівлею послуги використання електронної пошти, яка надається спеціалізованими організаціями зв'язку за плату, що періодично вноситься.
Аудіопочта. Це пошта для передачі повідомлень голосом. Вона нагадує електронну пошту, за винятком того, що замість набору повідомлення на клавіатурі комп'ютера ви передаєте його через телефон. Також по телефону ви отримуєте прислані повідомлення. Система включає в себе спеціальний пристрій для перетворення аудіосигналів в цифровий код і зворотна, а також комп'ютер для зберігання аудіоповідомлень в цифровій формі. Аудіопошта також реалізовується в мережі.
Пошта для передачі аудіоповідомлень може успішно використовуватися для групового розв'язання проблем. Для цього що посилає повідомлення повинен додатково указати список осіб, яким дане повідомлення призначене. Система буде періодично обдзвонювати всіх вказаних співробітників для передачі їм повідомлення.
Головною перевагою аудіопошти в порівнянні з електронною є те, що вона простіше при її використанні не треба вводити дані з клавіатури.
Табличний процесор. Він так само, як і текстовий процесор, є базовою складовою інформаційної культури будь-якого співробітника і автоматизованої офісної технології. Без знання основ технології роботи в ньому неможливо повноцінно використати персональний комп'ютер в своїй діяльності. Функції сучасних програмних серед табличних процесорів дозволяють виконувати численні операції над даними, представленими в табличній формі. Об'єднуючи ці операції по загальних ознаках, можна виділити найбільш численні і групи технологічних операцій, що застосовуються:
• введення даних як з клавіатури, так і з баз даних;
• обробка даних (сортування, автоматичне формування підсумків, копіювання і перенесення даних, різні групи операцій по обчисленнях, агрегування даних і т.д.);
• виведення в друкарському вигляді, у вигляді файлів, що імпортуються в інші системи, - безпосередньо в базу даних;
• якісне оформлення табличних форм представлення даних;
• багатопланове і якісне оформлення даних у вигляді діаграм і графіків;
• проведення інженерних, фінансових, статистичних розрахунків;
• проведення математичного моделювання і ряд інших допоміжних операцій.
Будь-яка сучасна середа табличного процесора має засоби пересилки даних відвідай.
Електронний календар. Він надає ще одну можливість використати мережевий варіант комп'ютера для зберігання і маніпулювання робочим розкладом управлінців і інших працівників організації. Менеджер (або його секретар) встановлює дату і час зустрічі або іншого заходу, переглядає розклад, що вийшов, вносить зміни за допомогою клавіатури. Технічне і програмне забезпечення електронного календаря повністю відповідає аналогічним компонентам електронної пошти. Більш того програмне забезпечення календаря часто є складовою частиною програмного забезпечення електронної пошти. _
Система додатково дає можливість отримати доступ також і до календарів інших менеджерів. Вона може автоматично погодити час зустрічі з їх власними розкладами.
Використання електронного календаря виявляється особливо ефективним для менеджерів вищих рівнів управління, робочі дні яких розписані надовго уперед.
Комп'ютерні конференції і телеконференції. Комп'ютерні конференції використовують комп'ютерні мережі для обміну інформацією між учасниками групи, що вирішує певну проблему. Природно, коло осіб, що мають доступ до цієї технології, обмежене. Кількість учасників комп'ютерної конференції може бути у багато разів більше, ніж аудіо- і відеоконференцій.
У літературі часто можна зустріти термін телеконференції . Телеконференція включає в себе три типи конференцій: аудіо, відео і комп'ютерну.
Відеотекст. Він заснований на використанні комп'ютера для отримання відображення текстових і графічних даних на екрані монітора. Для осіб, що ухвалюють рішення, є три можливості отримання інформації в формі відеотекста:
• створити файли відеотекста на своїх власних комп'ютерах;
• укласти договір зі спеціалізованою компанією на отримання доступу до розроблених нею файлів відеотек ста. Такі файли, спеціально призначені для продажу, можуть зберігатися на серверах компанії, що здійснює подібні послуги, або постачатися клієнту на магнітних або оптичних дисках;
• укласти договори з іншими компаніями на отримання доступу до їх файлів відеотекста.
Обмін каталогами і цінниками (прайс-листами) своєї продукції між компаніями в формі відеотекста набуває зараз все більшу популярності. Що ж до компаній, що спеціалізуються на продажу відеотекста, то їх послуги починають конкурувати з такою друкарською продукцією, як газети і журнали. Так, в багатьох країнах зараз можна замовити газету або журнал в формі відеотекста, не кажучи вже про поточне зведення біржової інформації.
Зберігання зображень. У будь-якій фірмі необхідний тривалий час зберігати велику кількість документів. Їх число може бути так велике, що зберігання навіть в формі
файлів викликає серйозні проблеми. Тому виникла ідея зберігати не сам документ, а №0 образ (зображення), причому зберігати в цифровій формі. Зберігання зображень (imaging) є перспективною офісною технологією і ґрунтується на використанні спеціального пристрою оптичного розпізнавача промов, що дозволяє перетворювати зображення документа або фільму в цифровий вигляд для подальшого зберігання у зовнішній пам'яті комп'ютера. Збережене в цифровому форматі зображення може бути в будь-який момент виведено в його реальному вигляді на екран чи принтер. Для зберігання зображень використовуються оптичні диски, що володіють величезними ємкостями. Так, на пятидюймовий оптичний диск можна записати біля 200 тис. сторінок.
Потрібно нагадати, що ідея зберігання зображень не нова і реалізовувалася раніше на основі мікрофільмів. Створенню даної технології сприяла поява нового технічного рішення оптичного диска в комбінації з цифровим записом зображення.
Аудіоконференції. Вони використовують аудіозв’язок для підтримки комунікацій між територіально видаленими працівниками або підрозділами фірми. Найбільш простим технічним засобом реалізації аудіоконференцій є телефонний зв'язок, оснащений додатковими пристроями, що дають можливість участі в розмові більш ніж двом учасникам. Створення аудіоконференцій не вимагає наявності комп'ютера, а лише передбачає використання двосторонньої аудіозв’язок між її учасниками.
Використання аудіоконференцій полегшує прийняття рішень, воно дешево і зручно. Ефективність аудіоконференцій підвищується при виконанні наступних умов:
• працівник, організуючий аудіоконференцію, повинен заздалегідь забезпечити можливість участі в ній всіх зацікавлених осіб;
• кількість учасників конференції не повинно бути дуже великим (звичайно не більш шести), щоб втримати дискусію в рамках проблеми, що обговорюється;
• програма конференції повинна бути повідомлена її учасникам завчасно, наприклад, з використанням факсимільний зв'язку;
• перед тим як почати говорити, кожний учасник повинен представлятися;
• повинні бути організовані запис конференції і її зберігання;
• запис конференції повинен бути розпечатаний і відправлений всім її учасникам.
Відеоконференції. Вони призначені для тих же цілей, що і аудіоконференції, але із застосуванням відеоапаратури. Їх проведення також не вимагає комп'ютера. У процесі відеоконференції її учасники, віддалені один від одного на значну відстань, можуть бачити на телевізійному екрані себе і інших учасників. Одночасно з телевізійним зображенням передається звуковий супровід.
Хоч відеоконференції дозволяють скоротити транспортні і витрати на відрядження, більшість фірм застосовує їх не тільки з цієї причини. Ці фірми бачать в них можливість залучити до розв'язання проблем максимальну кількість менеджерів і інших працівників, територіально видалених від головного офісу.
Найбільш популярні три конфігурації побудови відеоконференцій:
• односторонній відео- і аудіозв’язок. Тут відео- і аудіосигнали йдуть тільки в одному напрямі, наприклад від керівника проекту до виконавців;
• одностороння відео - і двостороння аудіозв’язок. Двостороння аудіозв’язок дає можливість учасникам конференції, що приймають відео зображення, обмінюватися аудіоинформацією з передаючим відеосигнал учасником;
• двостороння відео- і аудіозв’язок. У цій найбільш дорогій конфігурації використовується двостороння відео- і аудіозв’язок між всіма учасниками конференції, що "звичайно мають один і той же статус.
Факсимільний зв'язок. Цей зв'язок заснований на використанні факсу-апарату, здатного читати документ на одному кінці комунікаційного каналу і відтворювати його зображення на іншому.
Факсимільний зв'язок вносить свій внесок в прийняття рішень за рахунок швидкої і легкої розсилки документів учасникам групи, що вирішує певну проблему, незалежно від їх географічного положення.
ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ПІДТРИМКИ ПРИЙНЯТТЯ РІШЕНЬ
Характеристика і призначення
Системи підтримки прийняття рішень і відповідна ним інформаційна технологія з'явилися зусиллями в основному американських вчених в кінці 70-х початку 80-х рр., чому сприяли широке поширення персональних комп'ютерів, стандартних пакетів прикладних програм, а також успіхи в створенні систем штучного інтелекту.
Головною особливістю інформаційної технології підтримки прийняття рішень є якісно новий метод організації взаємодії людини і комп'ютера. Вироблення рішення, що є основною метою цієї технології, відбувається внаслідок ітераційного процесу, в якому беруть участь:
• система підтримки прийняття рішень в ролі обчислювальної ланки і об'єкта управління;
• людина як керуюча ланка, задаюча вхідні дані і що оцінює отриманий результат обчислень на комп'ютері.
МАЛ. 9. Інформаційна технологія підтримки прийняття рішень як ітераційний процес
Закінчення ітераційного процесу відбувається по волі людини. У цьому випадку можна говорити про здатність інформаційної системи спільно з користувачем створювати нову інформацію для прийняття рішень.
Додатково до цієї особливості інформаційної технології підтримки прийняття рішень можна указати ще ряд її відмітних характеристик:
• орієнтація на рішення погано структурованих (формалізованих) задач;
• поєднання традиційних методів доступу і обробки комп'ютерних даних з можливостями математичних моделей і методами рішення задач на їх основі;
• спрямованість на непрофесійного користувача комп'ютера;
• висока адаптивність, що забезпечує можливість пристосовуватися до особливостей технічного і програмного забезпечення, що є, а також вимог користувача.
ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ЕКСПЕРТНИХ СИСТЕМ
Характеристика і призначення
Найбільший прогрес серед комп'ютерних інформаційних систем відмічений в області розробки експертних систем, заснованих на використанні штучного інтелекту. Експертні системи дають можливість менеджеру або фахівцеві отримувати консультації експертів з будь-яких проблем, про які цими системами накопичені знання.
Під штучним інтелектом звичайно розуміють здібності комп'ютерних систем до таких дій, які називалися б інтелектуальними, якби виходили від людини. Частіше за все тут маються на увазі здатності, пов'язані з людським мисленням. Роботи в області штучного інтелекту не обмежуються експертними системами. Вони також включають в себе створення роботів, систем, що моделюють нервову систему людини, його слух, зір, нюх, здібність до навчання.
Основні компоненти
Основними компонентами інформаційної технології, що використовується в експертній системі, є (мал. 17): інтерфейс користувача, база знань, інтерпретатор, модуль створення системи.
МАЛ. 10. Основні компоненти інформаційної технології експертних систем
Інтерфейс користувача. Менеджер (фахівець) використовує інтерфейс для введення інформації і команд в експертну систему і отримання вихідної інформації з неї. Команди включають в себе параметри, що направляють процес обробки знань. Інформація звичайно видається в формі значень, що привласнюються певним змінним.
Менеджер може використати чотири методи введення інформації: меню, команди, природна мова і власний інтерфейс.
Технологія експертних систем передбачає можливість отримувати як вихідну інформацію не тільки рішення, але і необхідні пояснення. Розрізнюють два вигляду пояснень:
• пояснення, що видаються по запитам. Користувач в будь-який момент може зажадати від експертної системи пояснення своїх дій;
• пояснення отриманого розв'язання проблеми. Після отримання рішення користувач може зажадати пояснень того, як воно було отримане. Система повинна пояснити кожний крок своїх міркувань, ведучих до рішення задачі. Хоч технологія роботи з експертною системою не є простою, призначений для користувача інтерфейс цих систем є дружнім і звичайно не викликає труднощів при веденні діалогу.
* База знань. Вона містить факти, що описують проблемну область, а також логічний взаємозв'язок цих фактів. Центральне місце в базі знань належить правилам. Правило визначає, що потрібно робити в даній конкретній ситуації, і складається з двох частин: умови, яка може виконуватися чи ні, і дії, яка потрібно зробити, якщо умова виконується.
Всі правила, що використовуються в експертній системі утворять систему правил, яка навіть для порівняно простої системи може містити декілька тисяч правил.
Всі види знань в залежності від специфіки предметної області і кваліфікації проектувальника (інженера по знаннях) з тією або іншою мірою адекватності можуть бути представлені з допомогою однією або декількох семантичних моделей. До найбільш поширених моделей відносяться логічні, продукційні, фреймові і семантичні мережі.
Інтерпретатор. Це частина експертної системи, що виготовляє в певному порядку обробку знань (мислення), що знаходяться в базі знань. Технологія роботи інтерпретатора зводиться до послідовного розгляду сукупності правил (правило за правилом). Якщо умова, що міститься в правилі, дотримується, виконується певна дія, і користувачеві надається варіант розв'язання його проблеми.
Крім того, в багатьох експертних системах вводяться додаткові блоки: база даних, блок розрахунку, блок введення і коректування даних. Блок розрахунку необхідний в ситуаціях, пов'язаних з прийняттям управлінських рішень. При цьому важливу роль грає база даних, де містяться планові, фізичні, розрахункові, звітні і інші постійні або оперативні показники. Блок введення і коректування даних використовується для оперативного і своєчасного відображення поточних змін в базі даних.
Модуль створення системи. Він служить для створення набору (ієрархії) правил. Існують два підходи, які можуть бути встановлені в основу модуля створення системи:
використання алгоритмічних мов програмування і використання оболонок експертних систем.
Для представлення бази знань спеціально розроблені мови Лісп і Пролог, хоч можна використати і будь-яка відома алгоритмічна мова.
Оболонка експертних систем являє собою готову програмну середу, яка може бути пристосована до розв'язання певної проблеми шляхом створення відповідної бази знань. У більшості випадків використання оболонок дозволяє створювати експертні системи швидше і легше в порівнянні з програмуванням.