
- •0.1.Роль системных представлений в практической деятельности человека
- •0.2.Краткая историческая справка.
- •0.3.Анализ и синтез в познании
- •0.4.Построение общей теории систем
- •0.5.Основные проблемы информатики и информационных систем
- •0.6.Контрольные вопросы
- •1.Основы теории систем
- •1.1.Системы и их основные свойства.
- •1.1.1.Модель "черный ящик"
- •1.1.2.Сложности построения модели "черный ящик"
- •1.1.3.Множественность входов и выходов
- •1.1.4.Модель состава системы
- •1.1.5.Модель структуры системы
- •1.2.Классификация систем.
- •1.3.Особенности функционирования систем.
- •1.3.1.Пространство состояний системы.
- •1.3.2.Преобразования в системах.
- •1.3.3.Устойчивость систем.
- •1.3.4.Особенности управления сложных систем.
- •1.4.Критерии эффективности сложных систем.
- •1.5.Основы разработки и исследования сложных систем.
- •1.5.1.Основные этапы разработки сложных систем
- •1.5.2.Основные задачи исследования сложных систем.
- •1.6.Контрольные вопросы
- •2.Информационные системы
- •2.1.Автоматизированные информационные системы
- •2.1.1.Содержание и структура теории ис
- •2.1.2.Предметная область аис
- •2.1.3.Взаимодействие предметной области, пользователей и аис
- •2.1.4.Классификация, состав и структура аис
- •2.2.Интегрированные корпоративные ис
- •2.2.1.Основы построения икис
- •2.2.2.Базовая концепция икис «Галактика»
- •2.3.Основные виды обеспечения аис
- •2.3.1.Информационное обеспечение аис
- •2.3.2.Средства обработки данных
- •2.3.3.Интерфейсы пользователя
- •2.3.4.Классификация программного обеспечения аис
- •2.3.5.Операционные системы
- •2.3.6.Средства автоматизации проектирования аис
- •2.3.7.Программное обеспечение интерфейсов аис
- •2.3.8.Техническое обеспечение аис
- •2.3.9.Нормативно - техническое обеспечение качества, эффективности и безопасности аис
- •2.4.Контрольные вопросы
- •3.Информация в системах
- •3.1.Кодирование информации и алфавиты
- •3.2.Сигналы в системах
- •3.2.1.Понятие сигнала
- •3.2.2.Типы сигналов
- •3.3.Математическая модель сигналов
- •3.3.1.Непредсказуемость – основное свойство сигналов.
- •3.3.2.Классы случайных процессов
- •3.4.Математические модели реализаций случайных процессов
- •3.4.1.Моделирование конкретных реализаций
- •3.4.2.Некоторые модели ансамбля реализации.
- •3.5.О некоторых свойствах непрерывных сигналов
- •3.5.1.Частотно – временное представление сигналов
- •3.6.Цифровое представление непрерывных сигналов
- •3.6.1.Особенности цифрового представления непрерывных сигналов. Решетчатые функции.
- •3.6.2.Особенности прохождения непрерывного сигнала в цифровых системах.
- •3.7.Энтропия
- •3.7.1.Понятие неопределенности
- •3.7.2.Энтропия и ее свойства
- •3.7.3.Дифференциальная энтропия
- •3.7.4.Фундаментальное свойство энтропии случайного процесса.
- •3.8.Количество информации
- •3.8.1.Количество информации как мера снятой неопределенности
- •3.8.2.Количество информации как мера соответствия случайных объектов
- •3.8.3.Свойства количества информации
- •3.8.4.Единицы измерения энтропии и количества информации
- •3.9.Основные результаты теории информации
- •3.9.1.Избыточность
- •3.9.2.Скорость передачи и пропускная способность
- •3.9.3.Кодирование в отсутствии шумов
- •3.9.4.Кодирование при наличии шумов
- •3.10.Контрольные вопросы
- •4.Декомпозиция и агрегирование систем
- •4.1.Модели систем как основание декомпозиции
- •4.2.Алгоритмизация процесса декомпозиции
- •4.2.1.Компромиссы между полнотой и простотой
- •4.2.2.Типы сложности
- •4.3.Алгоритм декомпозиции
- •4.4.Агрегирование, эмерджентность и внутренняя целостность систем
- •4.4.1.Эмерджентность как проявление внутренней целостности систем
- •4.4.2.Эмерджентность как результат агрегирования
- •4.5.Виды агрегирования
- •4.5.1.Конфигуратор
- •4.5.2.Агрегаты-операторы
- •4.5.3.Классификация как агрегирование
- •4.5.4.Статистики как агрегаты
- •4.5.5.Агрегаты - структуры
- •4.6.Обобщенная модель агрегата
- •4.7.Некоторые особенности моделирования процесса функционирования агрегата.
- •4.8.Агрегативные системы.
- •4.9.Контрольные вопросы
- •5.Эксперимент в анализе систем
- •5.1.Измерительные шкалы
- •5.1.1.Шкалы наименования
- •5.1.2.Порядковые шкалы
- •5.1.3.Модифицированные порядковые шкалы
- •5.1.4.Шкалы интервалов
- •5.1.5.Шкалы отношений
- •5.1.6.Шкалы разностей
- •5.1.7.Абсолютная шкала
- •5.2.Расплывчатое описание ситуаций
- •5.3.Вероятностное описание ситуаций. Статистические измерения
- •5.3.1.Понятие случайной неопределенности
- •5.3.2.О природе случайности
- •5.3.3.Статистические измерения
- •5.3.4.Регистрация экспериментальных данных и ее связь с их последующей обработкой
- •5.4.Классификационные модели
- •5.5.Числовые модели
- •5.6.Особенности протоколов наблюдений
- •5.7.Контрольные вопросы
- •6.Приложение
- •6.1.Пример структуры аис.
- •6.1.1.Краткая характеристика аис
- •6.2.Иерархическая информационно-функциональная модель (взаимосвязанные диаграммы потоков данных) аис.
- •7.Библиографический список
6.2.Иерархическая информационно-функциональная модель (взаимосвязанные диаграммы потоков данных) аис.
Схема верхнего уровня (контекстная диаграмма) и диаграмма потоков данных (ДПД) АИС на уровне подсистем приведена на рис. 6.1 (создана с помощью программной системы Case_Analist).
рис.
6.1
Схема следующего уровня (соответствующая подсистеме) и ДПД на уровне АРМ (склад) приведена на рис. 6.2 (создана с помощью программной системы Case_Analist).
рис. 6.2
На рис. 6.3 приведена ER – модель базы данных АИС, созданная в среде ERWin, которая затем передана в среду СУБД Access 2000 для создания БД и дальнейшего ее использования в системе.
рис. 6.3 (часть1)
рис. 6.3 (часть2)
На основе ER – модели в среде Access 2000 создана БД АИС, фрагменты компонент которой приведены на рис 6.4.
рис 6.4
В среде Access 2000 созданы все инструментальные средства, необходимые для полноценной эксплуатации АИС – формы, запросы, отчеты, макросы и т.п. Особенности их создания и использования рассматриваются в дисциплине «Управление данными».
7.Библиографический список
А. В. Антонов. Системный анализ. Учебник для ВУЗов. М., В.Шк., 2006.
В. С. Анфилатов, А. А. Емельянов, А. А. Кукушкин. Системный анализ в управлении. Учебное пособие. М., Ф. и Статистика, 2002.
Ю. В. Бородакий, Ю. Г. Лободянский. Информационные технологию Методы, процессы, системы. М., Р. и Связь,2004
Е. П. Бочаров, А. И. Колдина. Интегрированные корпоративные информационные системы: принципы построения. Лабораторный практикум на базе системы «Галактика». Учебное пособие. М., Ф. и Статистика, 2005.
Ю. Избачков, В. Петров. Информационные системы. Учебное пособие. Питер, 2006.
Л. Ф. Куликовский, В. В. Мотов. Теоретические основы информационных процессов. Учебное пособие для ВУЗов. М., В.Шк., 1987.
В. Д. Колесник, Г. Ш. Полтырев. Курс теории информации. Учебное пособие. М., Наука, 1982.
Н. А. Криницкий, Г. А. Мироов, Г. Д. Фролов. Автоматизированные информационные системы (справочник). М., Наука, 1982.
В. А. Игнатов. Теория информации и передачи сигналов. Учебник для ВУЗов. М., Р. и С., 1991.
В. И. Николаев, В. М. Брук. Системотехника: методы и приложения. Л,. Маш. 1985.
Содержание
0.1. Роль системных представлений в практической деятельности человека 2
0.2. Краткая историческая справка. 3
0.3. Анализ и синтез в познании 4
0.4. Построение общей теории систем 4
0.5. Основные проблемы информатики и информационных систем 5
0.6. Контрольные вопросы 7
1. ОСНОВЫ ТЕОРИИ СИСТЕМ 8
1.1. Системы и их основные свойства. 8
1.1.1. Модель "черный ящик" 11
1.1.2. Сложности построения модели "черный ящик" 12
1.1.3. Множественность входов и выходов 14
1.1.4. Модель состава системы 15
1.1.5. Модель структуры системы 17
1.2. Классификация систем. 18
1.3. Особенности функционирования систем. 19
1.3.1. Пространство состояний системы. 20
1.3.2. Преобразования в системах. 22
1.3.3. Устойчивость систем. 23
1.3.4. Особенности управления сложных систем. 24
1.4. Критерии эффективности сложных систем. 25
1.5. Основы разработки и исследования сложных систем. 27
1.5.1. Основные этапы разработки сложных систем 27
1.5.2. Основные задачи исследования сложных систем. 29
1.6. Контрольные вопросы 30
2. ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ 31
2.1. Автоматизированные информационные системы 31
2.1.1. Содержание и структура теории ИС 32
2.1.2. Предметная область АИС 33
2.1.3. Взаимодействие предметной области, пользователей и АИС 35
2.1.4. Классификация, состав и структура АИС 36
2.2. Интегрированные корпоративные ИС 37
2.2.1. Основы построения ИКИС 38
2.2.2. Базовая концепция ИКИС «Галактика» 41
2.3. Основные виды обеспечения АИС 43
2.3.1. Информационное обеспечение АИС 43
2.3.2. Средства обработки данных 45
2.3.3. Интерфейсы пользователя 46
2.3.4. Классификация программного обеспечения АИС 49
2.3.5. Операционные системы 51
2.3.6. Средства автоматизации проектирования АИС 55
2.3.7. Программное обеспечение интерфейсов АИС 58
2.3.8. Техническое обеспечение АИС 61
2.3.9. Нормативно - техническое обеспечение качества, эффективности и безопасности АИС 61
2.4. Контрольные вопросы 65
3. ИНФОРМАЦИЯ В СИСТЕМАХ 66
3.1. Кодирование информации и алфавиты 67
3.2. Сигналы в системах 68
3.2.1. Понятие сигнала 69
3.2.2. Типы сигналов 69
3.3. Математическая модель сигналов 70
3.3.1. Непредсказуемость – основное свойство сигналов. 70
3.3.2. Классы случайных процессов 72
3.4. Математические модели реализаций случайных процессов 73
3.4.1. Моделирование конкретных реализаций 73
3.4.2. Некоторые модели ансамбля реализации. 75
3.5. О некоторых свойствах непрерывных сигналов 75
3.5.1. Частотно – временное представление сигналов 76
3.6. Цифровое представление непрерывных сигналов 77
3.6.1. Особенности цифрового представления непрерывных сигналов. Решетчатые функции. 79
3.6.2. Особенности прохождения непрерывного сигнала в цифровых системах. 83
3.7. Энтропия 85
3.7.1. Понятие неопределенности 85
3.7.2. Энтропия и ее свойства 86
3.7.3. Дифференциальная энтропия 87
3.7.4. Фундаментальное свойство энтропии случайного процесса. 88
3.8. Количество информации 90
3.8.1. Количество информации как мера снятой неопределенности 90
3.8.2. Количество информации как мера соответствия случайных объектов 91
3.8.3. Свойства количества информации 92
3.8.4. Единицы измерения энтропии и количества информации 93
3.9. Основные результаты теории информации 93
3.9.1. Избыточность 93
3.9.2. Скорость передачи и пропускная способность 94
3.9.3. Кодирование в отсутствии шумов 95
3.9.4. Кодирование при наличии шумов 95
3.10. Контрольные вопросы 98
4. ДЕКОМПОЗИЦИЯ И АГРЕГИРОВАНИЕ СИСТЕМ 100
4.1. Модели систем как основание декомпозиции 100
4.2. Алгоритмизация процесса декомпозиции 102
4.2.1. Компромиссы между полнотой и простотой 102
4.2.2. Типы сложности 104
4.3. Алгоритм декомпозиции 105
4.4. Агрегирование, эмерджентность и внутренняя целостность систем 107
4.4.1. Эмерджентность как проявление внутренней целостности систем 107
4.4.2. Эмерджентность как результат агрегирования 108
4.5. Виды агрегирования 108
4.5.1. Конфигуратор 109
4.5.2. Агрегаты-операторы 110
4.5.3. Классификация как агрегирование 111
4.5.4. Статистики как агрегаты 112
4.5.5. Агрегаты - структуры 113
4.6. Обобщенная модель агрегата 113
4.7. Некоторые особенности моделирования процесса функционирования агрегата. 115
4.8. Агрегативные системы. 116
4.9. Контрольные вопросы 117
5. ЭКСПЕРИМЕНТ В АНАЛИЗЕ СИСТЕМ 119
5.1. Измерительные шкалы 121
5.1.1. Шкалы наименования 121
5.1.2. Порядковые шкалы 123
5.1.3. Модифицированные порядковые шкалы 125
5.1.4. Шкалы интервалов 127
5.1.5. Шкалы отношений 128
5.1.6. Шкалы разностей 129
5.1.7. Абсолютная шкала 129
5.2. Расплывчатое описание ситуаций 131
5.3. Вероятностное описание ситуаций. Статистические измерения 133
5.3.1. Понятие случайной неопределенности 133
5.3.2. О природе случайности 133
5.3.3. Статистические измерения 134
5.3.4. Регистрация экспериментальных данных и ее связь с их последующей обработкой 135
5.4. Классификационные модели 136
5.5. Числовые модели 137
5.6. Особенности протоколов наблюдений 138
5.7. Контрольные вопросы 139
6. Приложение 140
6.1. Пример структуры АИС. 140
6.1.1. Краткая характеристика АИС 140
6.2. Иерархическая информационно-функциональная модель (взаимосвязанные диаграммы потоков данных) АИС. 142
7. Библиографический список 147