4.2. Виды технологических процессов в ис

Все технологические процессы можно разделить на две группы.

Первая группа – технологические процессы обработки, их специфика заключается в том, что обрабатывается один информационный поток и результаты обработки [данные] фиксируются на машинном носителе.

Вторая группа – технологические процессы синтеза, их специфика заключается с том, что из множества различных совокупностей данных формируется выходное сообщение (представленное в необходимой для потребителя форме),которое может сохраняться на машинном носителе с целью дальнейшей обработки.

Технологические процессы обработки в свою очередь подразделяются на типовые технологические процессы, групповые технологические процессы, индивидуальные технологические процессы.

Типовой технологический процесс– это множество технологических процессов, объединенных по определенным классификационным признакам. Проектирование технологических процессов на базе ТТП заключается в выборе ТП из ТТП по наибольшему совпадению технологических признаков и корректировке его в зависимости от специфики обрабатываемой информации.

Групповые технологические процессы отличаются от обычных технологических процессов тем, что они специализированы по выполняемым действиями, имеют жесткую привязку к отдельным атрибутам информационных потоков. Этот вид специфичен для пакетного режима обработки. За счет группирования обрабатываемых информационных потоков снижаются затраты на подготовительно-заключительные операции.

Индивидуальные технологические процессы разрабатываются на обработку информационных потоков, по которым отсутствуют аналоги. В этом случае требуется детальный анализ всех параметров информационного потока, выявление свойств атрибутов и их использование в ИС, на основе анализа формируется номенклатура операций. После чего осуществляется детальная разработка операционной технологии. Разработанный ТП включается в библиотеку ТТП и может быть использован в дальнейшем как прототип.

Технологические процессы синтеза также могут разрабатываться на основе типовых технологических процессов. Но они имеют свою специфику. Основная проблема заключается в выборе оптимальной схемы синтеза.

При выборе схемы синтеза выбирается критерий оценки схемы, базовый элемент [отношение] оцениваются варианты схемы синтеза и выбирается наилучший. После построения схемы синтеза определяются операции обработки и операции контроля. Обычно операции контроля включаются перед наиболее трудоемкими операциями и по окончанию обработки логически завершенных информационных подмножеств.

4.3. Проектирование технологических процессов в ис

Предварительно следует кратко рассмотреть процесс проектирования технологии обработки информации. В качестве исходных данных при проектировании технологических процессов используются:

– количество точек съема информации;

– количество регистрируемых параметров;

– периодичность съема параметров;

– степень точности представляемых значений;

– диапазон изменения значений параметров;

– степень точности идентификации;

– вероятность искажения значений параметров;

– взаимосвязь отдельных параметров между собой.

При проектировании техпроцессов определяется характер производства (единичный, серийный, массовый). В зависимости от характера производства определяется степень автоматизации технологического процесса, глубина проработки технологии и формируется критерий выбора варианта реализации. На основании анализа предмета труда определяется номенклатура операций. В зависимости от специфики обрабатываемой информации определяются допустимые варианты реализации обрабатывающих операций. В соответствии с выбранным критерием определяется кон- кретная номенклатура операций, включенных в технологический процесс. На основе анализа вероятностей возникновения ошибок и классов ошибок, возникающих в процессе обработки, в номенклатуру обрабатывающих операций включаются контрольные операции, позволяющие обеспечить на выходе технологического процесса уровень входной достоверности или повысить его. Обмен информацией между элементами системы организуется с помощью каналов связи, по которым передаются потоки инфор- мации. Каждый поток характеризуется определенной логической структурой.

Любая логическая структура в ИС состоит из двух классов атрибутов: к первому классу относятся атрибуты-признаки, идентифицирующие элементы системы с заданной степенью точности; ко второму классу относятся атрибуты-основания, характеризующие состояние элемента процесса в определенный момент времени.

Атрибуты-признаки можно разделить на три группы. К первой группе относятся группировочные признаки, по которым ведется логическая обработка. Ко второй относятся справочные признаки, позволяющие быстро найти необходимые элементы конструкции в системе, на основании которых создана данная логическая запись. К третьей группе относятся специальные атрибуты, позволяющие обеспечить контроль за ходом технологического процесса.

Все группировочные атрибуты могут представляться в виде кодов либо на естественном языке. Если группировочные атрибуты представлены в виде кодов, необходимо вычислить и проанализировать ряд характеристик:

Е_фб , ,

где Е_и – емкость классификатора при иерархической системе классификации;

m_i  – основание системы счисления для i-го блока кодового обозначения;

l_i   – длина i-го блока кодового обозначения;

Е_фб – емкость классификатора при многоаспектной (фасетной) системе классификации;

h_i   – количество блоков длины i в кодовом обозначении (блоки различаются не только по длине, но и по используемой системе счисления);

,

где С_изб – степень избыточности используемого кодового обозначения;

D_min – минимальная длина кодового обозначения,

D_min  = log_m  N (N – объем номенклатуры объектов);

D_{реальн.} – реальная длина кодового обозначения.

По емкости классификатора можно определить максимальное число идентифицируемых элементов в данной номенклатуре. Оно характеризует количество объектов номенклатуры, по которым требуется регистрация информации и количество объединений объектов номенклатуры, по которым можно получить интегрированные характеристики путем обработки зарегистрированной информации. При использовании фасетной классификации обычно последняя фасета отводится под идентификацию объектов номенклатуры. Степень избыточности в кодовых обозначениях характеризует степень увеличения трудоемкости выполнения подго- товительных операций по отношению к варианту, где используется минимальная длина кодового обозначения (т.е. невозможно идентифицировать объединения объектов номенклатуры).

Знание структур кодовых обозначений и систем классификации и кодирования, используемых в этих структурах, позволяет определить объем искажаемой информации при возникновении ошибок в определенных разрядах кодовых обозначений, механизм защиты кодовых обозначений от возникающих ошибок при выполнении операций обработки, количество различных объединений объектов номенклатуры, по которым можно получить обобщенные характеристики.

Качественные атрибуты могут иметь определенные взаимосвязи. Поэтому необходимо осуществить выявление связей, определение типа связей (один к одному, один ко многим, многие к одному, многие ко многим), иерархию связей между атрибутами (соподчиненность); можно вводить оценки степени связанности атрибутов-признаков, количества связей, количества рангов.

Справочные атрибуты позволяют быстро определить источник информации и выявить время и место формирования сообщения. Требования к справочным реквизитам практически совпадает с требованиями к атрибутам-признакам. Такое пересечение возможно вследствие нечеткой границы между этими группами, так как справочные атрибуты часто выступают в качестве группировочных. Специальные атрибуты обеспечивают реализацию технологических процессов. К ним можно отнести номер логической структуры сообщения, атрибуты, связывающие базы данных и базы метаданных, различные контрольные атрибуты, создаваемые для обеспечения достоверности информации в процессе обработки.

В целом по атрибутам-признакам при проектировании техпроцессов требуются следующие параметры:

– объем номенклатуры (идентификация объектов и их объединений);

– коэффициент динамики номенклатуры;

– степень точности идентификации объекта номенклатуры;

– коэффициент повторяемости значений идентификаторов;

– вероятность возникновения ошибок;

– классы возможных ошибок;

– семантика и синтаксис идентификаторов;

– степень связанности атрибутов;

– возможность установления значения атрибута по умолчанию (начальное значение);

– иерархия атрибутов-признаков;

– длина атрибута, формат представления;

– коэффициент типизации названий атрибутов-признаков.

Все атрибуты-основания представляют количественные характеристики наблюдаемого процесса. Они могут быть разделены на три подмножества: исходные, полученные в результате измерений параметров процесса; условно-постоянные (плановые и нормативно-справочные); расчетные (вычислены на основании исходных и условно-постоянных атрибутов).

Подмножество исходных атрибутов-оснований выделено с целью формирования технологии сбора и регистрации информации. Аппаратная проработка подобных операций выполняется специалистами в области информационно- измерительных систем. Для разработки таких систем необходимо сформировать требования к периодичности замеров, требуемой степени точности измерений, структуре информационных сообщений.

Подмножество условно-постоянных атрибутов выделено с целью сокращения трудоемкости ввода информации (реализуется основной принцип обработки информации – однократный ввод и многократное использование).

Подмножество расчетных атрибутов-оснований характеризует как отдельные элементы наблюдаемого процесса, так и обобщенные характеристики объединений элементов процесса. Включение расчетных атрибутов может быть вызвано различными целями. Основная цель:

– получение на основании измеренных характеристик, вычисляемых характеристик процесса, необходимых для управления (такое допустимо при жесткой функциональной зависимости);

– создание механизма защиты, позволяющего проверять правильность обработки на предшествующих этапах;

– формирование обобщенных характеристик процесса с целью подготовки исходных данных для блоков управления более высокого уровня.

В целом по атрибутам-основаниям при проектировании техпроцессов требуются следующие параметры:

– семантика и синтаксис представления атрибута;

– степень точности представления значений;

– граф связей атрибута-основания с атрибутами признаками;

– граф связей между атрибутами-основаниями;

– функциональные преобразования для расчетных атрибутов-оснований;

– степень (коэффициент) динамики значений;

– степень интеграции расчетных атрибутов (количество элементарных измерений, необходимых для формирования одного расчетного);

– алгоритм идентификации объединений множества объектов номенклатуры;

– коэффициент типизации названий атрибутов;

– вероятность искажения информации в процессе измерений;

– накопленная погрешность для расчетных атрибутов;

– коэффициенты пересчета при использовании различных единиц измерения;

– количество измеренных, условно-постоянных и расчетных атрибутов – объем условно-постоянных атрибутов, используемых при обработке;

– динамика условно-постоянных атрибутов;

– степень "оседаемости" информации в блоках управления (предполагается, что блок управления может состоять из нескольких звеньев, в каждом из которых осуществляется предварительная обработка и фильтрация информации, что снижает мощность информационного потока).

При наличии вышеперечисленных характеристик атрибутов, описывающих реальный процесс, можно с достаточной степенью детализации разработать технологические процессы с целью автоматизации решения экономических задач. При проектировании технологических процессов можно использовать метод проектирования на основе типовых технологических процессов. В этом случае необходимо провести классификацию всех информационных потоков по технологическим признакам, на основе полученного технологического кода выбрать типовой технологический процесс и провести его доработку в зависимости от специфики обрабатываемых потоков.