1096bc3b-7d1f-4651-aa76-43d5917aced4

физические науки и бизнес. Например, экспертные системы теперь помогают диагностировать болезни, искать полезные ископаемые, анализировать составы, рекомендовать ремонт и производить финансовое планирование1.

1.4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И ЕЕ ИНФОРМАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ

Классэкономическихсистемоченьширокиразнообразен. Внеговходят домашние хозяйства, производственные предприятия и предприятия сферы услуг, региональные и государственные экономические системы, межгосударственные и транснациональные экономические образования, мировая экономическая система. Особым видом экономических систем являются рынки (фондовый и валютные, труда и капитала, вакансий для молодых специалистов и т. д.). Рынки не имеют ярко выраженного пространственного и элементного очертания, а их системность, в первую очередь, проявляется как противопоставление хаосу. Такое разнообразие экономических систем делает затруднительной постановку их общего определения, однако в его основе не могут лежать элементный состав и межэлементные отношения, поскольку они характерны для всех систем и, следовательно, не выделяют класс экономических систем. Поэтому отличительноекачествоэкономическойсистем, следуетискатьвееназначении или миссии. Поскольку назначение любой экономической системы — это производство, распределение, обмен и потребление товаров и услуг и создание благоприятных условий для этих процессов, можно дать следующее определение экономической системы.

Система является экономической, если она предназначена для переработки вещества, энергии, информации и знаний в потребительские стоимости или обеспечивает благоприятные условия для этого.

Целями подавляющего числа экономических систем в рыночных условиях хозяйствования являются максимизация стоимости и получение прибыли. С практической точки зрения эти цели хорошо обозримы, и для отражения степени (меры) их достижения могут использоваться различные объемные и относительные критерии: сумма прибыли, норма прибыли, рентабельность и т. п. Однако не всегда цель экономической системы

1Информационные технологии управления : учеб. пособие / под ред. Г.А. Титоренко. — 2-е изд., доп. — М.: ЮНИТИ, 2007.

столь очевидна и так просто трансформируется в перечень критериев. Например, целью компьютерной информационной системы, входящей в состав любой ЭС отдельной подсистемой, является обработка данных об объектах реального мира для определения траектории ЭС в пространстве и во времени и выработке эффективных управленческих решений.

Эта цель может быть декомпозирована на ряд локальных подцелей, сгруппированных в два класса:

•повышение эффективности управления;

•эффективное использование ресурсов компьютерных информационных систем.

Следует отметить, что одновременно достичь указанных подцелей практически невозможно. Поэтому стремление к достижению глобальной цели системы, как правило, связано с поиском компромиссов между локальными целями (подцелями) системы. Здесь можно сформулировать классическую задачу многокритериальной оптимизации.

Элементами ЭС являются структурные подразделения объекта и его органа управления, центры по переработке материальных потоков, источники, приемники и центры обработки информации, информационные объекты (сообщения, реквизиты, показатели, документы, записи, файлы, базы данных), между которыми могут устанавливаться/возникать отношения подчиненности, следования, функциональной зависимости, корреляции и т. п. Чем детальнее описываются элементы системы и их отношения, тем точнее определяется структура системы и уменьшается ее энтропия (неопределенность).

Функционирование любой экономической системы определяется взаимодействием ресурсов и процессов. Ресурсы являются конкретным воплощением вещества, энергии, информации и знаний, задействованных в процессе, а процессы представляют собой преобразование ресурсов в потребительские стоимости или новые ресурсы, предназначенные для дальнейшего производственного потребления. Реально в экономических процессах задействуется большое количество различных видов ресурсов: земля, здания, сооружения, материалы, комплектующие, спецификации, чертежи и т. д. Для придания обозримости этому большому количеству, его разбили на четыре класса — трудовые, материальные, финансовые и нематериальные ресурсы. Причем перечень видов ресурсов в рамках

каждого класса является открытым и может пополняться новыми видам. Функционирование ЭС реализуется посредством взаимодействия ее элементов. Обычно это взаимодействие локализуется в рамках определенно-

го процесса.

В экономической системе одновременно происходит множество процессов: производство, передача продукции на склад, отгрузка потребителю и т. д. Каждый из процессов оформляется соответствующими информационными сообщениями. Например, производство оформляется нарядом, передача продукции на склад — накладной, отгрузка продукции потребителю — товарно-транспортными документами.

Все, что происходит в процессе функционирования экономических систем, может быть описано в форме сообщений. Сообщение является символьной формой представления информации на естественном языке. (Естественные языки — это исторически сложившиеся в обществе звуковые (речь), азатемиграфические(письмо) информационныезнаковыесистемы. Онивозниклидлязакрепленияипередачинакопленнойинформациивпроцессеобщениямеждулюдьми. Естественныеязыкивыступаютносителями многовековой культуры и неотделимы от истории народа, владеющего им.

Бытовая коммуникация (общение) осуществляется при помощи естественного языка. Но такой язык развивался для упрощения процесса общения, обмена информацией в ущерб конкретности и лаконичности. Естественные языки обладают богатыми выразительными возможностями: с их помощью можно выразить любые знания (как обыденные, так и научные), эмоции, чувства). Это также можно выразить и на искусственном языке (Искусственный язык — знаковая система, создаваемая специально для использования в тех областях, где применение естественного языка. Искусственныеязыки— этовспомогательныезнаковыесистемы, создаваемыена базеестественныхязыковдляточнойиэкономнойпередачинаучнойидругойинформации. Ониконструируютсяспомощьюестественногоязыкаили ранее построенного искусственного языка. Язык, выступающий средством построения или изучения другого языка, называютметаязыком, основой— языком-объектом. Метаязык, как правило, обладает более богатым по сравнению с языком-объектом выразительными возможностями.

Различают форматированные и неформатированные сообщения. Неформатированные сообщения — это сообщения на естественном языке. В форматированных сообщениях выделяются опорные свойства (параме-

тры) происходящегособытияиприводятсяназванияэтихсвойств, атакже их значения. Эти сопровождающие процессы сообщения могут фиксироваться на бумажных носителях или в электронном виде. В совокупности ониобразуютинформационнуюмодельэкономическойсистемы(ИМЭС). Именно ИМЭС является предметом пристального внимания системных аналитиков, поскольку она представляет собой то образование, посредством которого они знакомятся с самой ЭС.

Следовательно, основная задача начального этапа исследования любой экономической системы заключается во взаимосвязанном описании ресурсов и процессов в терминах исследуемой предметной области. Под предметной областью в данном случае понимают всю совокупность элементов, процессов и явлений экономической системы, которые подлежат исследованию для разрешения существующей в системе проблемы. Следовательно, информация о них подлежит хранению и обработке. Таким образом, информационная модель — это не что иное, как информационная проекция исследуемой экономической системы в ракурсе исследуемой проблемы. Информационная модель может быть воплощена в одной или нескольких базах данных.

Информационная модель отображает предметную область исследования системы в виде информационных объектов и связей между ними.

Кней предъявляются следующие основные требования:

•адекватно отражать предметную область исследования;

•быть непротиворечивой;

•быть конечной;

•быть легко расширяемой;

•допускать композицию и декомпозицию;

•легко восприниматься разными категориями пользователей.

Требование адекватного отражения предметной области исследо-

вания является ключевым. Выполнимость этого требования в первую очередьзависитотвыразительностисредствпостроениямодели. Онидолжны обладать достаточными возможностями для отображения всех значимых характеристик объектов, процессов и явлений предметной области.

В понятие «адекватность модели реальному объекту исследования» вкладываетсявполнеопределенныйсмысл, которыйподлежитуточнению в каждом конкретном случае. В соответствии с этим смыслом модель М некоторойсистемыS адекватноотражаетпоследнюютольковтомслучае,

если М может быть исследована для получения ответов на вопросы относительно S с заданной точностью σ.

Другими словами, модель всегда строится для получения ответов на некоторые вопросы. Эти вопросы неявно присутствуют на всем временном отрезке анализа системы и, следовательно, направляют процесс построения модели. Полученная модель должна дать ответы на все вопросы

сзаданной степенью точности. Если она отвечает не на все вопросы или

ееответы недостаточно точны, то говорят, что модель не достигла своей цели. Убедившись, что текущий вариант модели позволяет генерировать хорошие ответы на поставленные вопросы, можно прекратить процесс моделированияиконстатировать, чтомодельсоответствуетпоставленной цели исследования.

Непротиворечивость модели заключается в том, что она не должна допускать неоднозначную трактовку сгенерированных ответов на вопросы пользователей. Поскольку модель является единым интегрированным описанием предметной области, отображающим взгляды и потребности всех пользователей, с одной стороны, и выступает предметом совместного построения, с другой стороны, то, разумеется, это описание должно быть непротиворечиво, вопреки тому, что интересы пользователей могут быть антагонистичны.

Несмотря на то, что реальный мир, отображаемый в ИМЭС, по своей

природе является бесконечным, сама модель должна быть конечной, т. е. должно четко обеспечиваться ограничение описания предметной области наданныймоментвремени. Впервуюочередьэтоопределяетсяразумным уровнем абстракции отображения или уровнем детализации предметной области1. Свойство расширяемости призвано обеспечить ввод новых данных в ИМЭС (и удаление старых) без изменения структуры модели.

Ввиду большой размерности реальных моделей последние должны допускать композицию, т. е. объединение нескольких фрагментов модели в одну, и декомпозицию — разбиение цельной модели на фрагменты.

Требованиелегкоговосприятиямоделиразличнымипользователямив первую очередь согласуется с участием специалистов-управленцев в формировании ИМЭС. Они лучше и тоньше представляют себе все нюансы, присущие данной предметной области, чем приглашенные специалисты,

1Ширинский С.В. Конспект лекций по курсу «Новые информационные технологии». — М.: Изд-во МЭИ, 2001.

в качестве которых, как правило, выступают внешние консультанты и проектировщики КИС. Последние, правда, умеют точнее отображать эти свойства в базах данных, что также немаловажно для эффективности проектируемой системы. Если в силу определенных причин невозможно привлечь пользователей к описанию предметной области, необходимо хотя бы добиться того, чтобы они проверили сделанное описание, и убедиться, что специфика предметной области воспринята правильно.

1.5. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Жизненный цикл информационных технологий является моделью их создания и использования, отражающей различные состояния информационных технологий, начиная с момента возникновения необходимости их создания или реализации (внедрения) и заканчивая моментом их полного выхода из употребления. Скотт Амблер (Scott W. Ambler), автор концепцийипрактикгибкогомоделирования(Agile Modeling) иEnterprise Unified Process (расширение Rational Unified Process), предлагает следующие уровни жизненного цикла (рис. 3), определяемые соответствующим содержанием работ:

•жизненный цикл разработки программного обеспечения — проектная деятельность по разработке и развертыванию программных систем;

•жизненный цикл программной системы — включает разработку, развертывание, поддержку и сопровождение;

•жизненный цикл информационных технологий — включает всю деятельность ИТ-департамента;

•жизненный цикл организации/бизнеса — охватывает всю деятельность организации в целом1.

Традиционно выделяются следующие основные этапы ЖЦ ИС:

•анализ требований;

•проектирование;

•кодирование (программирование);

•тестирование и отладка;

•эксплуатация и сопровождение2.

1Мухин В.И. Исследование систем управления: Учебник / В.И. Мухин. — М.: «Экзамен», 2003.

2Там же.

Рис. 3. Содержание четырех категорий жизненного цикла по Амблеру

Рассмотрим основные виды работ, которые составляют процессы жизненного цикла, помня, что полное определение работ, как и определение составляющих их задач, дано непосредственно в стандарте. Ниже приведен краткий обзор основных процессов жизненного цикла, явно демонстрирующий связь вопросов, касающихся непосредственно самой программной системы, с системными аспектами ее функционирования и обеспечения ее эксплуатации.

Стадии жизненного цикла информационной системы:

1.Предпроектное обследование:

1.1.Сбор материалов для проектирования; при этом выделяют формулирование требований, изучение объекта автоматизации, даются предварительные выводы предпроектного варианта ИС.

1.2.Анализ материалов и разработка документации; обязательно дается технико-экономическое обоснование с техническим заданием на проектирование ИС.

2.Проектирование:

2.1.Предварительное проектирование:

•выбор проектных решений по аспектам разработки ИС;

•описание реальных компонент ИС;

•оформление и утверждение технического проекта (ТП).

2.2.Детальное проектирование:

•выбор или разработка математических методов или алгоритмов программ;

Модуль 1. ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ БАЗИС АНАЛИЗА

ИПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ДИНАМИКИ 39

исложности проекта и специфики условий, в которых система создается

ифункционирует.

Вопределенном контексте, «модель» и «методология» могут использоваться взаимозаменяемым образом, например, когда обсуждается разграничение фаз проекта. Говоря о «жизненном цикле», в первую очередь, подразумевается «модель жизненного цикла», однако модель чаще отвечает именно за общий принцип организации жизненного цикла, чем детализацию соответствующих работ. В связи с этим, определение и выбор модели главным образом касается вопросов определенности и стабильности требований, жесткости и детализированности плана работ, а также частоты сборки работающих версий создаваемой информационной системы.

Модель ЖЦ ИС включает в себя:

•стадии;

•результаты выполнения работ на каждой стадии;

•ключевые события — точки завершения работ и принятия решений1.

Стадия— частьпроцессасозданияИС, ограниченнаяопределенными временными рамками и заканчивающаяся выпуском конкретного продукта (моделей, программных компонентов, документации), определяемого заданными для данной стадии требованиями. На каждой стадии могут выполняться несколько процессов, определенных в стандарте ГОСТ Р ИСО/ МЭК 12207–99, и наоборот, один и тот же процесс может выполняться на различных стадиях. Соотношение между процессами и стадиями также определяется используемой моделью жизненного цикла ИС.

Наиболее распространены следующие модели жизненного цикла информационной системы, которые определяют строгую последовательность этапов разработки и критериев перехода от этапа к этапу:

•Каскадная («водопадная»), или последовательная.

•Итеративная и инкрементальная — эволюционная (гибридная, смешаная).

•Спиральная (модель Боэма).

Легко обнаружить, что в разное время и в различных источниках приводится разный список моделей и их интерпретация. Например, ранее инкрементальная модель понималась как построение системы в виде по-

1Братищенко В.В. Проектирование информационных систем. — Иркутск: Изд-во БГУЭП, 2004.

следовательности сборок (релизов), определенной в соответствии с заранее подготовленным планом и заданными (уже сформулированными) и неизменными требованиями. Сегодня об инкрементальном подходе чаще всего говорят в контексте постепенного наращивания функциональности создаваемого продукта. Казалось бы, что индустрия пришла, наконец, к общей «идеальной» модели. Однако каскадная модель, многократно подвергающаяся отрицательным оценкам, как со стороны теории, так и практики, продолжает встречаться в реальной жизни. Спиральная модель является ярким представителем эволюционного взгляда и, в то же время, представляет собой единственную модель, которая уделяет явное внимание анализу и предупреждению рисков.

Каскадная («водопадная») модель предполагает строго последо-

вательное (во времени) и однократное выполнение всех фаз проекта с жестким (детальным) предварительным планированием в контексте предопределенных или однажды и целиком определенных требований к информационной системе (рис. 4).

Рис. 4. Каскадная модель жизненного цикла

На рисунке изображены типичные фазы каскадной модели жизненного цикла и соответствующие активы проекта, являющиеся для одних фаз выходами, а для других — входами. Водопадная схема включает несколько важных операций, применимых ко всем проектам:

•составление плана действий по разработке системы;

•планирование работ, связанных с каждым действием;