Информационные системы в экономике - Орлова М.В

Ф Е Д Е РАЛ Ь Н О Е АГ Е Н Т С Т В О П О О БРАЗО В АН И Ю В О РО Н Е Ж С КИ Й Г О С У Д АРС Т В Е Н Н Ы Й У Н И В Е РС И Т Е Т

О рлова М .В .

И Н Ф О РМ АЦ И О Н Н Ы Е С И С Т Е М Ы В ЭКО Н О М И КЕ

Часть1.

учебноепособиепонаправлению 080100 (521600) « Эк оном ик а»

Воронеж

2005

2

У тверж денонаучно-м етодическ им советом эк оном ическ огоф ак ультета

проток ол№ 3 от 24 м арта 2005 г.

П особиеподготовлено на к аф едреинф орм ационны х тех нологий и м атем атическ их м етодов в эк оном ик е эк оном ическ ого ф ак ультета В оронеж ск огогосударственногоуниверситета.

Рек ом ендуется для студентов дневного и вечернего отделений направления 080100 « Эк оном ик а»

3

1. О С Н О ВЫ П О С Т Р О Е Н И Я И Н Ф О Р М А Ц И О Н Н Ы Х Э К О Н О М И Ч Е С К И Х С И С Т Е М

Д ля того, чтобы успешно к онк урироватьна ры нк е, им етьустойчивое ф инансовое полож ение и перспек тивы роста, необх одим а полная , оперативная , ак туальная инф орм ация для прогнозирования , планирования , учета и анализа эк оном ическ ой дея тельности предприя тия . О дной из причин м едленной адаптации предприя тий в условия х ры нк а я вля ется отсутствие на них соврем енны х автом атизированны х инф орм ационны х систем (АИ С ), позволя ю щ их оперативно решатьпостоя нно возник аю щ иенестандартны е задачи. И м енно на основе прим енения новы х инф орм ационны х тех нологий возм ож но совершенствованиепроцесса управления для лю бого эк оно-

мическ огообъек та.

Соврем енны е АИ С даю т возм ож ность интегрировать процессы прогнозирования , стратегическ ого и оперативного планирования , полного учета и анализа на основании прим енения тех нологии баз данны х , пред-

ставля ю щ их инф орм ационную м одель взаим освя занны х эк оном ическ их объек тов в совок упности с ак туальны м и, полны м и и достоверны м и данны м и обих ф унк ционировании. Кром еэтого они обеспечиваю т инф орм а- цией процесс разработк и алгоритм ов, реализую щ их необх одим ы е эк оно- м ик о-м атем атическ ие м етоды , а так ж е более просты е инф орм ационнопоиск овы еф унк ции на основесистем ы запросов и отчетов. П ри этом к о- нечной целью создаваем ы х АИ С я вля ется оперативноепредставлениеточны х данны х в полном объем евсем специалистам предприя тия , свя занны м собработк ой данны х для приня тия оптим альны х решений.

П ри создании АИ С предприя тий, им ею щ их слож ную организационную , ф унк циональную и инф орм ационную струк туры , возник аю т пробле- м ы оптим изации процессов обработк и большого объем а неоднородны х и распределенны х данны х , необх одим ы х для управления предприя тием .

получением , х ранением и обработк ой инф орм ации.

В соврем енны х тех нология х эти вопросы решаю тся спом ощ ью создания баз данны х организации поразличны м направления м еедея тельности.

4

Ж изненны й цик лсущ ествования баз данны х (БД ), вк лю чает:

П ерех од от эк сплуатации отдельны х прик ладны х систем к созданию единой инф орм ационной базы предприя тия начинается спланирования базы данны х , к отороевк лю чает определениезадач и целей содерж а-

образую т "дерево" целей и задач, ориентированное на получениек онечногорезультата.

В настоя щ ееврем я важ нейшей целью для большинства предприя тий я вля ется повы шение к онк урентоспособности их продук ции на российск ом и зарубеж ном ры нк ах .

О пределя ю щ им здесь я вля ется реальная цена к онечного продук та. Д остиж ениеданной цели свя зано срешением ря да задач, среди к оторы х важ нейшим и я вля ю тся : повы шениерентабельности производства; расширениеры нк овсбы та; рациональноеиспользованиезапасов.

Е сли цели и задачи верх него уровня определя ю тся , к ак правило, рук оводством предприя тия , то определение задач базы данны х я вля ется ф унк цией адм инистратора БД и требует дополнительного исследования и анализа предм етной области.

Анализ предм етной области проводится на основании програм м ы и м етодик и обследования объек та и долж ен предшествовать проек тированию БД . П рограм м а и м етодик а обследования определя ю т последовательностьдействий при создании инф орм ационной систем ы , переченьобследуем ы х подразделений и состав док ум ентов, представля ем ы х в результатеобследования объек та. В м атериалах обследования долж ны бы ть отраж ены следую щ иеосновны есведения :

- организационная струк тура объек та и возм ож ности ее изм енения при решении поставленны х задач;

- ф унк ции к аж дого потенциального пользователя сук азанием необ- х одим ы х исх одны х данны х и результатоввы полнения ф унк ции;

- переченьдок ум ентов и сообщ ений (а так ж еих струк тура) по к аж - дом уподразделению , вк лю ченном ув програм м уобследования ;

5

- инф орм ационны евзаим освя зи м еж ду подразделения м и и пользователя м и будущ ей интегрированной базы данны х ;

У к азанны е сведения я вля ю тся исх одны м и для анализа требований пользователя , их интеграции и м оделирования данны х на этапепроек тирования баз данны х .

Этап планирования БД м ож ет бы тьвы полнен к ак силам и группы ад- м инистратора базы данны х предприя тия , так и спривлечением специализированны х в данной предм етной области ф ирм , однак о необх одим ы м условием я вля ется док ум ентированиерезультатов исследования и анализа объек та в ф орм ализованном виде.

Н еобх одим о отм етить, что задача обследования объек та м ож ет бы ть

"интеграторов", обеспечиваю щ их поставк уготовы х продук тов и струк тур баз данны х на основании целей, задач и м атериалов обследования объек - та, иск лю чаю щ еепроцессразработк и сх ем БД и прилож ений для анало-

значительного расширения стандартов на струк туры баз данны х , а следовательно, участия адм инистратора систем ы на этапепроек тирования баз

вк лю чаю щ ее описание м одели базы данны х я зы к е вы бранной систем ы управления БД , и распределением интегрированной базы данны х по уз-

ны х , порож даю т проблем ы , свя занны есреализацией требований пользователей на этапах эк сплуатации и сопровож дения систем ы . П роблем ы за- к лю чаю тся к ак в слож ности представления инф орм ации пользователя в ф орм е, независя щ ей от специф ик аций систем ы , так и в правильности интегрированногопредставления всех пользователей.

В большинствеслучаев эти проблем ы решаю тся в процессек онцептуальногопроек тирования систем .

к ом пью терное отображ ение к атегорий реального м ира в виде объек тов, обладаю щ их определенны м и свойствам и и нах одя щ их ся в нек оторы х отношения х . О бъек тно-ориентированноепредставлениеболееточно отраж а- ет логическ ую сущ ностьреальны х систем , чем представления основанны е на запися х традиционной ф айловой систем ы .

Рассм атриваем ы й подх од так ж ем ож ет бы тьназван сем антическ им , т. к . данная м одельпозволя ет отображ атьзначения предм етов реального м и- ра в к онструк ции м одели. О бъек тно-ориентированная м одель данны х со-

ек тны х м нож еств. Атрибут – это отношение м еж ду двум я объек тны м и м нож ествам и, ф унк циональноех отя бы в одном из направлений. Конк ретизированноеобъек тноем нож ество, я вля я сьподм нож еством другого объек тного м нож ества, позволя ет определитьатрибуты нек оторы х элем ентов исх одногом нож ества. Клю ч – это значение, к отороеоднозначно определя -

объек тно-ориентированны х я зы к ов. С ем антическ оем оделированиеуделя - ет наибольшее вним ание струк туре данны х , что позволя ет эф ф ек тивно отображ атьзначения реальны х ф ак тов в к онструк ции м одели и легк о создаватьлогическ иесх ем ы для сетевы х , иерарх ическ их и реля ционны х баз

объек тно-ориентированны х я зы к овк сем антическ им струк турам данны х .

Г лавны м и элем ентам и к онцептуальной м одели данны х в этом подх о- дея вля ю тся объек ты и отношения . О бъек ты представля ю т вещ и, к оторы е пользователи считаю т важ ны м и в м оделируем ой части реальности (п риме р: лю ди, автом обили, к ом пании, штатноерасписание).

О бъек ты одного типа составля ю т объек тноемножество. О тнош ение свя зы вает неск ольк ообъек тны х м нож еств.

Рассм отрим объек тны е м нож ества зак азчик и и менеджер ы п о п р о- дажам. О тношением еж ду ним и м ож но определитьк ак зак лю чениедоговор а, сопоставив к аж дом у зак азчик у его м енедж ера по продаж ам . О тношение зак лю чение договор асостоит из м нож ества, значения к оторого вы бираю тся из объек тны х м нож еств зак азчик и и менеджер ы п о п р одажам соответственно. Г раф ическ и этоотображ ается следую щ им образом :

7

О тношениесам о посебея вля ется объек тны м м нож еством , состоя щ им из паробъек тов-элем ентов, взя ты х из двух м нож еств, к оторы есоединя ю т- ся этим отношением . (прим ер: П еров – зак лю чил договорАндреевы м и т.д.). Д анное объек тное м нож ество назы вается составным объек тным множеством. С оставным объек тным множествам м ож нодаватьим ена и вк лю чатьих в отношения , к ак и обы чны еобъек тны ем нож ества, наприм ер:

в ор г анизации

адр ес

Чтобы ввести поня тиеМ ощ ности отношения рассм отрим два м нож е- ства служ ащ их к ом пании Н ачальник и П одчиненный. М нож ество П одчиненный содерж ит тех служ ащ их к ом пании, к оторы е не к онтролирую т работу других служ ащ их . М нож ество Н ачальник состоит из тех служ а- щ их , к оторы е к онтролирую т подчиненны х . О тношение К онтр олир ует

О дин Н ачальник м ож ет к онтролироватьодного или неск ольк о подчиненны х . Это х арак теристик а свя зи м еж ду отношения м и, назы ваем ая М ощ ностью . М ощ ностьотношения обозначает м ак сим альноек оличество

одного подчиненного, тогда м ощ ностьравна 1 в обоих направления х . Н е- к оторы е отношения им ею т м еня ю щ ую ся м ощ ность, в так их случая х полезноопределя тьм ак сим альную и м иним альную м ощ ность.

8

Е сли м ак сим альная м ощ ностьотношения в обоих направления х равна одном у, оно назы вается отношением один-к -одному. Е сли м ак сим альная м ощ ностьв одном направлении равно одном у, а в другом – м ногим , то отношение назы вается один- к -многим. Е сли м ак сим альная м ощ ность отношения в обоих направления х равна м ногим , то отношение назы вается

много- к о-мног им.

Каж доеотношение х арак теризуется дополнительно свойствам и, присущ им и ем ув реальности. В создаваем ой к онцептуальной сх ем еони представля ю т собой атр ибуты данногоотношения . П рим ер:

Значения атрибутов м огут часто м еня ться , при неизм енном отношении. П остоя нны е, нем еня ю щ иеся атрибуты использую тся для свя зи м еж ду отношения м и. О ни м огут использоваться к ак внешниек лю чи отношения . В нешний к лю ч – это наборатрибутов, значения к оторы х всегда однознач-

к ретизированны й объек т наследует всеатрибуты и отношения обобщ енного объек та. Н априм ер, объек т Н ачальник , я вля ется к онк ретизацией объек та Ч еловек , поэтом уобъек т Н ачальник наследует атрибуты от объек та Ч еловек , наприм ер, атрибут ме сто ро ж де ния. Кром етого у к онк ретизированного объек та м огут бы тьсвои собственны еатрибуты , наприм ер, Н а- чальник м ож ет им етьатрибут но ме р кабине та.

венны м и атрибутам и и отношения м и и сох раня ю щ ие все атрибуты и отношения объем лю щ его м нож ества. Это дает возм ож ность более точного отраж ения реальности в создаваем ой к онцептуальной м одели.

П остроим к онцептуальную м одельданны х для реальной ситуации. В к ачествепредм етной области возьм ем нек оторы й банк , к оторы й им еет те- к ущ иесчета, сберегательны есчета и к лиентов. С оздаваем ая АИ С долж на даватьответы на следую щ иевопросы :

1.С ко лько у нас те кущихсче то в

2.С ко лько сбе ре гате ль ныхсче то в

3.С ко лько клие нто в

4. У ко го изклие нто ве сть и те кущие сче та и сбе ре гате льные

В ы деля ем объек ты банк а:

9

О твет на первы етри вопроса м ож но получитьпросто сосчитав к оличество элем ентов к аж дого из трех объек тны х м нож еств. О твет на 4-й вопросм ож нодатьтольк орассм отревотношения м еж дуобъек там и.

П ростое свя зы вание объек тов банк а позволя ет вы строить сх ем у, позволя ю щ ую получатьэти ответы . Т .е. если ук лиента естьи тек ущ ий и сберегательны й счета, то инф орм ация о к лиентеобя зательно содерж ится и в отношения х : « 2», и « 4»

И спользованиесозданной к онцептуальной сх ем ы для реализации к он- к ретной инф орм ационной систем ы предполагает определение м ощ ностей отношений. Н априм ер, если известно, что у одного к лиента м ож ет бы ть неск ольк о тек ущ их счетов и тольк о один сберегательны й счет, то это отраж ается на сх ем е.(1,1), (1,*)

Д ля болеенагля дного представления данны х внутри создаваем ой систем ы (что позволя ет аналитик у бы стро определить возм ож ности новы х к ом бинаций по вы борк еинф орм ации) на сх ем еотраж аю тся атрибуты (х а- рак теристик и) объек тов.

к одк лиента баланс

10

И з созданной сх ем ы становится очевидны м , что у к аж дого к лиента естьном ер, но атрибуты ф изическ ого лица м огут отличаться от атрибутов ю ридическ ого, в свя зи счем возник аю т ещ едва дополнительны х объек т-

Анализируя возм ож ностьполучения ответов на поставленны евопросы ,

м ах , к аж дая из к оторы х отраж ает частьавтом атизируем ой предм етной области, а так ж есоединениепредставлений данны х путем определения новы х отношений.

С ледую щ им шагом в создании инф орм ационной систем ы я вля ется преобразование созданной к онцептуальной м одели в логическ ую м одель с последую щ ей еереализацией в одной из вы бранной систем управления базам и данны х .

Н аиболее распространенной в настоя щ ее врем я я вля ется реля ционная м одель. Реля ционная м одельданны х организует и представля ет данны ев видетаблиц или реля ций. Реля ция представля ет собой двум ерную таблицу, состоя щ ую из строк и столбцов данны х .

П роцесспреобразования к онцептуальной м одели в реля ционную вк лю - чает созданиереля ционной таблицы для к аж дого объек тного м нож ества м о- дели. Атрибуты объек тного м нож ества становя тся столбцам и реля ционны х

о дин к о дно му и о дин ко мно гим преобразую тся в реля ционную м одельпутем превращ ения их в столбцы соответствую щ ей таблицы . О тношения мно го ко

двух объек тны х м нож еств, вх одя щ их в отношение.

П роверк а правильности созданной реля ционной м одели происх одит уж ена стадии получения первы х запросов к создаваем ой систем е.