3.3. Проектирование технологических процессов обработки данных

Технологический процесс обработки данных – взаимосвязанная совокупность технологических операций обработки данных, реализующих цели функционирования ЭИС

Под технологической операцией обработки данных (ТООД) будем понимать кортеж {v, f, w, r, b} , где v – вход ТООД, представляющий собой поименованную специальным образом структурированную совокупность данных на некотором носителе данных (машинном или немашинном); f – преобразователь, т.е. строго определенная последовательность действий преобразования входа в выход; w – выход, представляющий поименованную специальным образом структурированную совокупность данных; r – требуемые для преобразователя f ресурсы; b – используемая в преобразователе вычислительная техника.

Методологически технологическая операция обработки данных интерпретируется также, как технологическая операция проектирования. Однако внутреннее содержание иное. Результатом технологической операции проектирования должно быть проектное решение, а результатом таким образом обработки данных – информация, по которой принимается какое-то решение.

Технологические операции обработки экономической информации классифицируются в зависимости от функций, выполняемых преобразователем, и разделяются на следующие классы типовых операций:

• сбор и регистрация;

• перенос на машинные носители;

• ввод, компоновка и контроль;

• сортировка;

• обработка;

• корректировка;

• накопление;

• вывод;

• реструктуризация.

По уровню интеграции информационной базы различают типовые операции, использующие:

• автономные файлы;

• базы данных;

• распределение базы данных.

Каждый, безусловно, имеет свои особенности (например, корректировка данных усложняется при использовании базы данных в отличие от автономных файлов).

По режиму обработки данных различают типовые операции, связанные с пакетной обработкой данных, интерактивной и обработкой в реальном масштабе времени.

В этом случае распределение также характерно только для операций, связанных с ЭВМ.

По способу программной реализации различают типовые операции обработки информации, осуществляемые на основании оригинальных программ, типовых процедур, систем программирования и с помощью стандартных средств, входящих в состав операционных систем.

Типовые процедуры могут быть генерирующего или интерпретирующего типа. К стандартным средствам операционной системы относят, например, сортировку данных.

По уровню переносимости программной реализации типовые операции разделяют на переносимые и непереносимые. Программные системы, ориентированные на конкретную ЭВМ, являются непереносимыми. Переносимость программ обеспечивается за счет использования специальных и унифицированных алгоритмических языков или с помощью виртуальных машин.

Охарактеризуем каждую типовую технологическую операцию.

1. Сбор и регистрация данных. Сущность этого этапа заключается в определении и регистрации на носителе данных количественных и качественных значений показателей, отражающих состояние объекта управления. При этом также могут выполняться измерение, подсчет, взвешивание. Этап сбора и регистрации информации отличается большой трудоемкостью, требует участия многих специалистов. Операции могут выполняться как вручную, так и с использованием техники. При использовании техники различают автоматизированный и автоматический способы. Автоматизированный способ – ввод связан чаще всего с интерактивным взаимодействием человека и ЭВМ, т.е. через терминал. Автоматический способ позволяет формировать исходные данные без участия человека. Для этого используют различные регистраторы информации, датчики и т.д. Он особенно широко используется в автоматизированных системах управления технологическими процессами.

2. Ввод данных. Под вводом данных будем понимать совокупность операций, включающих перенос данных на машинный носитель, ввод, компоновку и контроль. При переносе данных на машинный носитель контролируется достоверность информации (методы контроля – это и метод контрольных сумм, и контроль по модулю (11, 7, …), и двойная верификация, и т.д.).

После операций подготовки данных на машинном носителе выполняются операции ввода данных в ЭВМ. При вводе данных обязателен программный контроль:

• логический контроль (это – диапазоны изменений значений реквизитов);

• структуры информационного образования;

• по каталогу (полная номенклатура);

• логических ограничений и соотношений;

• по типу данных.

Следует отметить, что деление на эти операции в настоящее время весьма условно, так как нередко они совмещены

3. Обработка данных. Операции внутримашинной обработки данных – сортировка, корректировка, накопление и собственно обработка – являются основными в процессе функционирования системы. Различают следующие виды сортировки:

• упорядочение;

• распределение – процесс разнесения записей сортируемого файла по группам;

• объединение (слияние).

Сортировки подразделяются также на внутренние и внешние. Но с введением виртуальных систем такое деление теряет свою актуальность. Обычно сортировки входят в состав операционных систем.

Корректировка – процесс, позволяющий поддерживать файлы данных в актуальном состоянии. При корректировке могут выполняться следующие действия: добавление, исключение, изменение. Объектами корректировки могут быть записи файлов или отдельные поля записи. Корректировка автономных файлов существенно отличается от корректировки базы данных; во втором случае корректировка осуществляется по соответствующим связям файлов. Корректировка производится по принципу «исходный файл (родитель) и файл корректуры и откорректированный файл (потомок)». Защита информации от несанкционированного доступа производится путем введения системы паролей и ключей защиты.

Собственно обработка информации – выполнение арифметических операций. При обработке экономической информации наибольший удельный вес имеет получение итогов.

Накопление данных – добавление информации.

Вывод информации. По способу отображения информации различают:

• вывод данных на бумагу;

• вывод на машинные носители;

• вывод на видеотерминалы.

В зависимости от способа формирования выходных данных различают:

• пакетный;

• интерактивный.

При построении технологической сети технологии обработки данных используют в качестве выходных описательных документов технологические карты обработки информации – это документ, содержащий описание одной или нескольких взаимосвязанных технологических операций обработки данных. В соответствии с приведенным ранее описанием технологической операции в технологической карте должны быть приведены описания входа, выхода, преобразователя и используемых ресурсов и средств.

Описание входа (выхода) должно включать в себя и идентификаторы информационных образований, являющихся входом (выходом) соответствующей технологической операции обработки данных и ссылки на техническую документацию, в которой приводится их полное описание. Описание преобразователя представляет собой инструкцию по выполнению работ в случае, когда ЭВМ не используется, или инструкцию программы, или техническую документацию, в которой приводится полное описание этих программ. При этом должны быть указаны потребительские ресурсы (трудоемкость, машинное время и др.) и средства вычислительной техники.

Каждая технологическая операция (ТО) в крупных организациях может быть подкреплена документом, который называется технологическая карта обработки информации. Эта технологическая карта должна иметь минимальный объем информации:

• название ТО;

• код задачи или системы;

• входные данные для этой ТО;

• ресурсы: программный комплекс, который реализует данную ТО; конфигурация вычислительной сети;

• инструкция по ТО обработки информации;

• выходные данные, которые мы должны получить в результате ТО.