- •Основи шформаційних систем Навчальний посібник
- •03680, М. Київ, просп. Перемоги, 54/1
- •1.2. Системи, системи управління, системний підхід в організаційному управлінні: основні терміни та визначення
- •1.3. Створення комп'ютерної технології управління народним господарством — органічна складова об'єктивного процесу інформатизації сучасного суспільства
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 2. Характеристика інформаційних систем в управлінні народним господарством
- •2.1. Основні етапи розвитку інформаційних систем
- •2.2. Класифікація інформаційних систем
- •2.3. Структура інформаційних систем
- •2.4. Перспективні засоби і напрямки розвитку інформаційних систем
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 3. Економічна інформація як об'єкт автоматизованої обробки
- •3.1. Поняття економічної інформації, її види та властивості
- •3.2. Структура, форми подання та відображення економічної інформації
- •3.3. Оцінювання економічної інформації
- •3.4. Інформаційні процедури
- •Запитання для самоперевірки
- •4.1. Характеристика засобів формалізованого описання економічної інформації
- •Основні національні статистичні класифікації україни
- •4.2. Методи класифікації економічної інформації
- •Утворення класифікаційних угруповань
- •4.3. Методи кодування економічної інформації
- •4.4. Єдина система класифікації та кодування техніко-економічної інформації
- •4.5. Категорії класифікаторів, порядок їх розробки, упровадження та ведення
- •4.6. Штрихове кодування інформації
- •4.7. Моделювання елементів економічної інформації
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 5. Органзація позамашинної інформаційної бази
- •5.1. Поняття позамашинної інформаційної бази, склад робіт з її організації
- •5.2. Носії інформації, їхній склад та характеристика
- •5.3. Уніфікована система первинної документації, поняття, склад та вимоги
- •5.4. Вихідні документи. Розробка форм та вибір засобів виводу
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 6. Організація машинної інформаційної бази
- •6.1. Поняття машинного інформаційного забезпечення
- •6.2. Передумови створення та основні переваги бд
- •6.3. Поняття і класифікація абд
- •6.4. Склад абд
- •6.5. Характеристика інфологічної та дат алогічної моделі баз даних
- •6.6. Методи створення оптимальної моделі баз даних
- •6.7. Теорія нормалізації відношень
- •6.8. Побудова логічної моделі даних
- •6.9. Поняття сховищ даних та основи їх створення
- •6.9.1. Архітектура сховищ даних
- •6.9.2. Моделі сховищ даних
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 7. Основи створення комп'ютерних технологій
- •7.1. Характеристика та класифікація технологічних операцій
- •7.2. Технологічні процеси автоматизованої обробки економічної інформації
- •7.3. Типові технологічні операції та їх виконання в інформаційних системах обробки даних
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 8. Режими роботи еом та їх особливості
- •8.1. Загальна характеристика режимів роботи еом
- •8.2. Організація пакетного режиму обробки інформації
- •8.3. Організація діалогового режиму обробки інформації
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 9. Організаційно-методичні основи створення та функціонування інформаційних систем
- •9.1. Стадії та етапи розробки
- •9.2. Організація робіт, спрямованих на створення та впровадження інформаційних систем
- •9.3. Документація на розробку інформаційних систем
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 10. Інформаційні системи організаційного управління
- •10.1. Концепція розподільної обробки інформації в управлінських інформаційних системах
- •10.2. Характеристика і призначення інтегрованих інформаційних систем
- •10.3. Банківські інформаційні системи
- •10.3.1. Структура автоматизованої банківської системи
- •10.3.2. Функціональна структура абс
- •10.3.3. Модульний підхід до структуризації абс
- •10.3.4. Програмно-технічна платформа абс
- •10.4. Інформаційні системи в фінансах
- •10.4.1. Автоматизована система фінансових розрахунків (асфр)
- •10.4.2. Аіс у податкових органах України
- •10.4.3. Аіс в страхуванні
- •10.5. Інформаційні системи у статистиці
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 11. Системи підтримки прийняття рішень
- •11.1. Розвиток і впровадження систем підтримки прийняття рішень
- •11.1.1. Сутність і загальна характеристика сппр
- •11.1.2. Сфери застосування та приклади використання сппр
- •11.2. Компоненти систем підтримки прийняття рішень
- •11.2.1. Інтерфейс користувач—система
- •11.2.2. База даних і система управління базою даних
- •11.2.3. Бази моделей і системи управління базами моделей
- •11.2.4. Управління поштою (повідомленнями) в сппр
- •11.3. Групові системи підтримки прийняття рішень
- •11.3.1. Групові рішення
- •11.3.2. Групове забезпечення
- •Функціональні можливості (призначення) продукції гсп
- •11.3.3. Визначення та призначення гсппр
- •11.3.4. Підтримувальні засоби гсппр
- •11.4. Виконавчі інформаційні системи
- •11.4.1. Визначення і призначення віс
- •Інформаційні потреби опр, реалізовані засобами віс
- •Вимоги щодо моделювання в віс
- •11.4.2. Використання віс
- •11.4.3. Доступне програмне забезпечення віс
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 12. Інтелектуальні інформаційні системи в економіці
- •12.1. Загальні аспекти розробки систем зі штучним інтелектом
- •12.2. Експертні системи та їх характеристика
- •12.3. Поняття знань та відмінності їх від даних
- •12.4. Модель продукції
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 13. Інформаційно-пошукові системи в економіці
- •13.1. Поняття інформаційно-пошукової системи
- •13.2. Інформаційно-пошукова мова та її використання в аіпс
- •13.4. Інформаційно-пошуковий тезаурус
- •13.5. Шформаційно-пошукові системи internet
- •13.5.1. Подання інформаційних ресурсів у internet
- •13.5.2. Механізми пошуку в Internet
- •13.5.3. Інформаційно-пошукова мова системи
- •13.5.4. Інтерфейс системи
- •13.5.5. Інструментальні засоби пошуку в Internet
- •Російські та російськомовні пошукові системи Каталоги і пошукові системи
- •Пошук інформації в системі телеконференцій Usenet
- •Метапошукові системи
- •Списки російськомовних пошукових ресурсів
- •Міжнародний пошук
- •Метапошукові системи
- •Спеціалізований пошук
- •Списки пошукових ресурсів
- •Пошук людей
- •Запитання для самоперевірки
- •Розділ 14. Корпоративні шформащйш системи
- •14.1. Загальна характеристика корпоративних інформаційних систем
- •14.2. Корпоративна інформаційна система r/3
- •14. 3. Система управління бізнесом і фінансами scala 5
- •14. 4. Система управління ресурсами підприємства oracle application
- •14.5. Інформаційна система управління ресурсами підприємств baan—IV
- •14.6. Комплексна система управління діяльністю підприємства галактика
- •Запитання для самоперевірки
- •Література
2.4. Перспективні засоби і напрямки розвитку інформаційних систем
Сучасний етап розвитку економіки і бізнесу характеризується широким застосуванням для обробки інформації та комп'ютерної підтримки рішень новітніх засобів інформаційної технології, основним вираженням яких є інформаційні системи різного призначення і різної проблемної орієнтації. У загальному вигляді інформаційну систему можна визначити як автоматизовану люди-но-машинну систему, визначальною особливістю якої є те, що вона забезпечує інформацією користувачів з різних організацій. Для проблематики економіки й бізнесу використовуються здебільшого інформаційні системи організаційного типу.
Інформаційні системи організаційного типу (1СОТ) мають низку особливостей, котрі зумовлюють значні труднощі їх розробки і побудови:
а) організаційне середовище, в котрому функціонують ІСОТ , доволі складне, не повністю визначене і важко піддається формалізованому опису;
б) системи організаційного типу мають складне сполучення з оточуючим середовищем, що включає безліч різноманітних вхідних і вихідних ланцюгів інформаційних послідовностей;
в) функціональні взаємозв'язки вхідних і вихідних повідомлень складні як у структурному, так і в алгоритмічному плані, їх ідентифікація вимагає створення великих розподілених баз даних і баз знань;
г) організації-замовники, як правило, конче потребують постійної і довготривалої безвідказної роботи таких систем, при цьому терміни початкового вводу в експлуатацію і подальших модифікацій установлюються вкрай стислими;
д) надзвичайно широкий діапазон їх застосування як за ієрархічними рівнями організаційного управління, так і за функціями управління;
є) важливість урахування вимог кінцевих користувачів інформаційних систем з погляду створення комфортних умов їх роботи і забезпечення «дружньої» підтримки.
Ці, а також інші передумови привели до того, що на даний час застосовуються сотні типів прикладних програм інформаційних систем різного призначення і різної проблемної орієнтації, причому це число постійно зростає. Увесь континуум продуктів (прикладних програм) інформаційних систем ілюструє рис. 2.7.
Рис. 2.7. Континуум продуктів (застосувань) з інформаційних систем
Полярні позиції в цьому діапазоні посідають два типи систем: інформаційні системи в менеджменті (ІСМ), котрі інколи називаються системами обробки трансакцій (СОТ), та експертні системи (EC). Цю полярність легко простежити за табл. 2.1.
Таблиця 2.1
ПОРІВНЯЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ В МЕНЕДЖМЕНТІ ТА ЕКСПЕРТНИХ СИСТЕМ
Характеристика |
Інформаційні системи в менеджменті |
Експертні системи |
Логіка рішень |
Лінійна логіка, формалізовані (програмовані) процедури рішень |
Спеціалізовані евристики, що ґрунтуються на базах знань і правилах виводу |
Забезпечення звітів |
Регулярні звіти |
Нерегулярні звіти |
Підтримка рішень |
Відсутність підтримки рішень |
Система сама створює рішення, відтворюючи логіку мислення людини-експерта |
Проміжне місце між цими полярними інформаційними системами, виходячи з конкретних описів названих трьох визначальних характеристик (логіка рішень, забезпечення звітів, підтримка рішень), посідають системи підтримки прийняття рішень (СППР) і виконавчі інформаційні системи (ВІС) як особлива форма СППР. Зрозуміло, що існують десятки типів гібридних інформаційних систем, яким можна поставити у відповідність певну позицію на рис. 2.7. Водночас і для основних типів інформаційних систем існує багато різновидів. Перш ніж дати узагальнену характеристику перспективних зразків інформаційних систем (1С), слід спинитися на сучасних прогресивних підходах до їх створення, а також на новітніх засобах інформаційної технології, котрі тією чи іншою мірою відбивають поточний стан методології створення ІС (рис. 2.8).
Сучасні концепції створення інформаційних систем різного призначення грунтуються, в основному, на трьох підходах: об'єктно-орієнтована технологія, CASE-технологія та заснована на знаннях (інтелектуальна) технологія .
Об'єктно-орієнтована технологія (Object-Oriented Technologies) стосується, насамперед, створення програмного забезпечення ІС. Спонукальним мотивом появи принципово нового підходу у програмуванні стало те, що в динамічному і конкурентному
Рис. 2.8. Сучасні концепції створення інформаційних систем
середовищі застосування ІС вимагаються часті зміни прикладних програм. Отже, програмне забезпечення (ПЗ), створене на основі технології процедурних мов програмування (BASIS, COBOL), мало бути пристосоване до частих змін. Не виправдалися надії на застосування декларативних (непроцедурних) засобів створення ПЗ (LIPS, Prolog), оскільки вони вимагали спеціалізованих машин або інтенсивних машинних ресурсів, а також виникали проблеми із загальноприйнятими носіями. Тому з об'єктно-орієнтованими інструментальними засобами (СІ++, Level 5 Object) пов'язана можливість багатократного використання створених раніше програм, що полегшує як швидке створення прикладних програм ІС, так і швидку адаптацію їх у використанні. Це досягається за рахунок того, що основні компоненти концепції обробки інформації — дані і операції — розглядаються пов'язаними в єдине ціле і приховані в окремих модулях - об'єктах, доступ до яких здійснюється лише інтерфейсними засобами.
Принциповим питанням в об'єктно-орієнтованому програмуванні є визначення об'єктів (класів об'єктів), що є важливими для проектованої системи. Ідентифікація об'єктів здійснюється за допомогою аналізу характеристик проблемної області, що включає розпізнавання доречних матеріальних об'єктів, а також каталогізацію всіх ролей, що стосуються розв'язуваної задачі, взаємодії елементів системи, важливі події, технічні умови тощо. Наприклад, для інформаційної системи підтримки рішення щодо купівлі автомобілів можна визначити такі класи об'єктів: «споживач», «автомобіль», «стратегія придбання», «БД автомобілів». Установлюються співвідношення (взаємозв'язки) між класами. Наприклад, «споживач» оволодіває «стратегією придбання».
Кожний клас є вмістилище, куди входять як дані, так і команди для дій над даними. Компоненти об'єктно-орієнтованого програмування зображено на рис. 2.9, де термін «методи» відповідає повідомленням, що зрозумілі як об'єктом, так і дією, здійсненою об'єктом в результаті повідомлення, а «фасети» — грані, що мають атрибути. Наприклад, якщо об'єкт є дано-орієнтований, то доречними гранями можуть бути: початкове значення; значення за замовчуванням; команда пошуку для визначення значення примірника; методи для адресації невідомих значень; методи для адресування повної інформації; відображення, в якому система запитує користувача щодо інформації; інформація, що забезпечується тоді, коли користувач просить більше інформації. Важливим поняттям в об'єктно-орієнтованому програмуванні є функція успадкування, завдяки якій створювані класи можуть діставати «у спадок» властивості класів об'єктів, якими вони «породжувалися».
Рис. 2.9. Компоненти об'єктно-орієнтованого програмування
Об'єктно-орієнтована методологія на даний час є досить ґрунтовно відпрацьованим підходом до створення програмних продуктів. Виокремлені і розроблені основні його компоненти: об'єктно-орієнтований аналіз; об'єктно-орієнтоване проектування; об'єктно-орієнтоване програмування. Технологія об'єктно-орієнтованого проектування стала, у свою чергу, підґрунтям інженерії інформаційних систем — CASE-технології.
CASE (Computer-Aided Software/System Engineering) — технологія — сукупність технологічних і інструментальних засобів, що дозволяють максимально систематизувати і автоматизувати всі етапи створення програмного забезпечення інформаційних систем та інших ділових та комерційних програмних продуктів. Інжиніринг програмного забезпечення вимагає принципово нового підходу до життєвого циклу ПЗ, зокрема послідовність етапів розробки така: прототипування (макетування), проектування специфікацій, контроль проекту, генерація кодів, системне тестування, супроводження. Кожний із цих етапів має бути максимально автоматизований.
Одним із етапів використання CASE-технології для створення інформаційних систем є етап прототипування систем. Сутність прототипування (від англ. prototyping) полягає в тому, що розробник спочатку створює макет (прототип) системи, який має основні властивості потрібної системи, а потім у результаті спільної роботи розроблювача і користувача цей зразок доводиться до кінцевої стадії.
Серед інструментальних засобів створення інформаційних систем на основі однієї із найбільш відомих CASE-засобів фірми PLATINUM technology є засоби BPwin та Erwin. За допомогою BPwin створюють модель процесів підприємства. Цей засіб може поєднуватися із засобами імітаційного моделювання BPSimulator 3.0 фірми Systems Modeling Corporation. Erwin використовується для створення моделі даних, котра пов'язується з моделлю процесів. Окрім того, передбачена групова розробка моделей даних і моделей процесів за допомогою PLATINUM Model Mart. Для автоматизації створення звітів застосовується RPTwin.
Заснована на знаннях (інтелектуальна) технологія передбачає впровадження в інформаційні системи та відповідні прикладні програми елементів штучного інтелекту, зокрема баз знань і правил виводу для оброблення якісної інформації і природної мови для створення користувацького інтерфейсу. Інформаційні системи, котрі містять у собі елементи штучного інтелекту, називаються інтелектуальними інформаційними системами.
До інформаційних систем, котрі повністю базуються на знаннях і правилах маніпулювання з ними, належать експертні системи, які описані далі. Створені також окремі продукти на базі комерційних технологій штучного інтелекту. Зокрема, продукт INTELLECT фірми АІ Corp дає змогу збирати, показувати і аналізувати дані завдяки запитанням англійською мовою. Таких продуктів щодня стає все більше.
Останніми роками створено нові засоби інформаційної технології, зокрема OLAP, сховища даних, програмні агенти, котрі застосовуються як самостійно, так і в компонентах інформаційних систем. Безумовно, використання їх в інформаційних системах має комплексний характер, проте вони можуть розглядатися як окремі типи програмних засобів, право на розробку яких виборюють десятки найбільших фірм світу.
OLAP (абревіатура від On-line Analytical Processing) фактично означає не окремі конкретні програмні продукти, а технологію многовимірного аналізу даних, основу якої започаткувала опублікована в 1993 р. праця Е. Ф. Кода (Е. F. Codd) «OLAP для кори-стувачів-аналітиків: яким він повинен бути», в котрій він запропонував 12 правил, що виражали концепції оперативної аналітичної обробки даних. У 1995 р. до них було додано ще кілька правил, що у своїй сукупності визначили основні традиційні вимоги до OLAP-систем. Ці правила згодом були розбиті на 4 групи:
1. Базові характеристики: багатовимірність моделі даних; інтуїтивні механізми маніпулювання даними; доступність; пакетне отримання даних; клієнт-серверна архітектура; прозорість (для користувача); багатокористувацька робота.
2. Спеціальні характеристики: обробка неформалізованих даних; зберігання результатів окремо від вхідних даних; виокремлення відсутніх даних (тобто вони мають відрізнятися від нульового значення); обробка відсутніх значень (усі відсутні значення мають бути зігноровані під час аналізу).
3. Характеристики побудови звітів: гнучкі можливості одержання звітів; стабільна продуктивність при підготовці звітів; автоматичне регулювання фізичного рівня.
4. Керування розмірністю: загальна функціональність; необмеженість щодо вимірності та кількості рівнів агрегування; необмежені операції між даними різної вимірності.
Технологія OLAP, яку називають також інтерактивною (діалоговою) аналітичною обробкою, дає змогу на основі багатовимірної (гіперкубічної) моделі даних (на відміну від плоскої реляцій-ної моделі даних) моделювати реальні структури й зв'язки, що є виключно важливими для аналітичних систем. Вона призначена для створення багатопараметричних моделей з метою більш адекватно відбивати реальні процеси. Технологія OLAP дозволяє швидко змінювати погляди на дані залежно від вибраних параметрів і забезпечити особі, котра приймає рішення, повну картину аналізованих ситуацій.
Всі OLAP-системи побудовані на двох базових принципах: 1) всі дані, необхідні для прийняття рішень, мають бути попередньо агреговані на всіх відповідних рівнях і організовані так, аби забезпечити максимально швидкий доступ до них; 2) мова маніпулювання даними ґрунтується на бізнес-поняттях.
Дані параметруються кількома рівноправними вимірами, наприклад дані щодо продажу у великій торговельній компанії можна аналізувати в таких вимірах:
-
час (день, тиждень, місяць, квартал, рік);
-
географія (місто, штат, країна);
-
товар (фірма-виробник, тип товару);
-
покупець (стать, вік).
Засобами користувацького інтерфейсу OLAP-системи можна виконувати такі базові операції над гіперкубом моделі даних: поворот; проекція (значення в комірках, що лежать на осі проекції, підсумовуються згідно з визначеною ознакою); розкриття (drill-down), тобто коли одне зі значень виміру замінюється сукупністю значень із наступного рівня ієрархії виміру, при цьому замінюються значення в комірках гіперкуба; згортка (roll-up/drill-up), що є операцією, оберненою до операції розкриття; перетин (slice-and-dice). Незважаючи на те, що екран комп'ютера плоский, користувач має змогу спостерігати гіперкуб моделі даних за допомогою відповідних плоских зрізів, використовуючи зазначені операції.
Оскільки в основі технології OLAP лежить концепція гіперкуба моделі даних, то залежно від відповіді на запитання про те, чи існує гіперкуб як окрема фізична структура чи це є лише віртуальна модель даних, розрізняють два основні типи аналітичної обробки даних: MOLAP і ROLAP.
MOLAP (Multidimensional OLAP) — це багатовимірна OLAP-система, в котрій гіперкуб реалізується як окрема база даних не-реляційної структури, яка забезпечує багатовимірне зберігання, обробку і подання даних. Програмні продукти, що належать до цього типу OLAP-технології, як правило, мають сервер багатовимірних баз даних. Ця структура забезпечує максимально ефективний щодо швидкості доступ до даних, проте потребує додаткового ресурсу пам'яті. Крім того, велика розмірність моделі даних і
розрідженість гіперкубів призводить до витрат великих апаратних ресурсів, що не завжди може бути доцільним.
В ROLAP (Relational OLAP) багатовимірна структура реалізується реляційними таблицями, тобто гіперкуб — це лише користувацький інтерфейс, котрий емулюється на звичайній реляційній СУБД. Така структура забезпечує зберігання великих обсягів інформації, проте є менш продуктивною з погляду ефективності OLAP-операцій.
Недоліки основних типів OLAP-технології зумовили появу нового класу аналітичних інструментів — HOLAP-системи, що забезпечує гібридну (hybrid) оперативну аналітичну обробку даних із реалізацією обох підходів, тобто з доступом як до даних багатовимірних баз даних, так і до даних реляційного типу.
На даний час розроблено досить багато аналітичних систем, сконструйованих з використанням OLAP-технології (Hyperion OLAP, Elite OLAP, Oracle Express та багато інших). Ринок програмних OLAP-продуктів постійно розширюється. Сучасні системи оперативної аналітичної обробки дають користувачам змогу вирішувати ключові задачі управління бізнес-процесом, зокрема прикладні програми Hyperion OLAP дозволяють виконувати аналіз прибутковості; аналіз напрямків розвитку продукції; аналіз продажу; аналіз становища на ринку; аналіз асортименту продуктів; аналіз ризику; аналіз конкурентоспроможності; складання звітів з продуктивності; моделювання сценарію; аналіз бюджету і прогнозів тощо. Зауважимо, що згідно із сучасними поглядами на створення інформаційних систем OLAP-системи мають базуватися на спеціальній базі даних — сховищі даних.
Сховище даних (Data WarenHouse) як особлива форма організації бази даних, котра призначена для зберігання в погодженому вигляді історичної інформації, що надходить з різних оперативних систем та зовнішніх джерел, в останній час набуває широкого розповсюдження в інформаційних системах, зокрема в системах підтримки прийняття рішень. І хоча з формального погляду сховище даних являє собою різновид звичайної БД, проектують їх по-різному.
Для звичайних БД процес створення відбувається за схемою: вивчення предметної області; побудова інформаційної моделі; розробка на основі інформаційної моделі проекту бази даних; створення бази даних. Обов'язкові етапи створення сховищ даних інші, а саме:
-
визначення інформаційних потреб користувачів стосовно даних, котрі нагромаджуються в базах даних операційних систем — систем обробки трансакцій OLTP-систем, що є джерелами оперативних даних;
-
вивчення локальних баз даних OLTP-систем;
-
виокремлення для кожної бази даних підмножини даних, необхідних для завантаження у сховище даних;
-
інтегрування локальних підмножин даних і розробка загальної погодженої схеми сховища.
Для виконання створення сховищ даних за поданою схемою існують різні інструментальні засоби, зокрема програмний продукт Oracle Designer та його спрощена версія Oracle Data Mart Designer, де вираз Data Mart означає вітрину даних як спеціалізоване сховище, що обслуговує один з напрямків діяльності компаній, наприклад облік запасів чи маркетинг. У вітрини даних інформація надходить або зі сховища (залежні вітрини), або безпосередньо з джерел даних, проходячи попередні узгодження та перетворення (незалежні вітрини).
Схему формування та використання сховища даних в СППР зображено на рис. 2.10. Дані беруться з різноманітних джерел оперативних даних. Після їх переміщення відбираються дані для гарантування того, що вони мають сенс, є неперервними і точними. Потім дані завантажуються в реляційні таблиці, здатні підтримувати різноманітні види аналізу та запитів, і оптимізуються для тих таблиць, котрі, як очікується, найчастіше використовуватимуться. І нарешті дані зберігаються для подальшого використання в СППР.
Рис. 2.10. Схема формування і використання сховища даних у СППР
Коли сховища даних уже створені та оптимізовані, необхідно ефективно завантажувати нові дані в систему, завантажувати їх без переривання процесу підтримки прийняття рішень. Проте зі збільшенням кількості даних розробники змушені визначати нові синтаксичні формати та формат запитів, які є більш швидкими та легкими, а також вишукувати нові підходи до поєднання реляційних таблиць і добування даних із цих дуже великих баз даних з використанням різновиду програмних агентів — інтелектуальних («розумних») агентів (Intelligent agents).
Програмні агенти — це автономні програми, котрі автоматично виконують конкретні задачі з моніторингу комп'ютерних систем і збору інформації в мережах. Термін «агент» використовується в обчислювальній техніці вже понад 10 років; початковими функціями агентів-програм був поточний контроль за діяльністю центрального процесора та периферійного обладнання. Сучасні програмні агенти, котрі постійно еволюціонують, не тільки ведуть спостереження і виконують різні вимірювання, а й вирішують задачі управління мережами. Зокрема, інтелектуальні агенти здатні автоматизувати численні операції керування мережами, наприклад вибір оптимального графіка, контроль за завантаженням, поновлення даних при порушеннях у процесі обміну тощо. Окрім того, інтелектуальні агенти можуть застосовуватися й для передавання повідомлень, вибору інформації, автоматизації ділових процедур (наприклад, агенти покупців і продавців, зустрічаючись у Web, можуть укладати комерційні угоди) [10]. Ціна інтелектуальних агентів в межах 50 дол. США, а очікуваний в 2001 році обсяг ринку програмного забезпечення інтелектуальних агентів становить 2,6 млрд дол.
Існує багато типів програмних агентів (стаціонарні і мобільні, послужливі та інші), котрі розроблені із застосування результатів досліджень у нейронних мережах, а також нечіткої логіки, інтерпретації текстів природною мовою, колаборативної фільтрації. Найбільш відомими представниками цього виду програмного продукту є Agent Ware 1.0 фірми Autonomy (дозволяє користувачам усіх рівнів автоматизувати багатократно повторювані операції у Web) та його різновид Agent Ware Press Agent для пошуку публікацій в Internet, News Tracker компанії Excite (дозволяє отримувати новини з більш ніж 300 періодичних видань у Web), Live Agent 1.1 фірми AgentSoft, агент Unicenter TNG компанії CA, Tivoli Management Agent компанії Tivoli та ін.
З метою глибшого розуміння суті поняття потрібно відповісти на запитання: яким має бути програмний агент?
-
Функції. Агент виконує ряд задач за дорученнями користувача (або іншого агента).
-
Можливості обміну інформацією. Агент повинен мати можливість обмінюватися інформацією з користувачем (а іноді й з іншими агентами), щоб отримувати від нього інструкції, повідомляти йому про хід і завершення виконання задачі і подавати здобуті результати.
-
Автономність. Агент працює без прямого втручання користувача (наприклад, як фоновий процес у той час, коли на комп'ютері виконуються інші задачі). Задачі, що виконуються агентом, можуть бути найрізноманітнішими — від резервного копіювання даних до пошуку (за дорученням користувача) продавця, який пропонує найнижчу ціну на зазначений продукт.
-
Моніторинг. Щоб мати змогу виконувати свої задачі в автономному режимі, агент повинен мати здатність контролювати середовище, в якому він діє.
-
Активація. Щоб працювати в автономному режимі, агент має бути здатним впливати на своє робоче середовище за допомогою механізму активації.
-
«Розумність». Агент повинен бути здатний інтерпретувати події, що контролюються ним, щоб ухвалювати належні рішення.
Крім перелічених характеристик, деякі агенти можуть мати ще й такі:
-
Безперервність роботи. Багато агентів повинні бути безперервно діючими процесами.
-
«Індивідуальність». Деякі агенти можуть мати добре виражений індивідуальний «характер» і «емоційні стани».
-
Адаптивність. Деякі агенти, ґрунтуючись на нагромадженому досвіді, автоматично пристосовуються до звичок і переваг своїх користувачів і можуть автоматично пристосовуватися до змін середовища.
-
Мобільність. Деякі агенти мають допускати можливість перенесення їх на інші комп'ютери, у тому числі й на системи іншої архітектури та інші платформи.
В інформаційних системах програмні агенти можуть застосовуватися для пошуку в базах даних потрібної для користувача інформації, для її аналізу з метою виявлення тенденцій або моделей, які ОГІР міг пропустити або не помітити. Окрім того, інтелектуальні агенти можуть швидше діставати інформацію для ідентифікації незвичайних випадків, що дозволить користувачеві негайно на них зреагувати. Наприклад, програмний агент DSS Agent компанії MicroStrategy, відкритий екран якого зображено на рис. 2.11, знаходить інформацію у сховищі даних та підсумовує її для ОПР.
Рис. 2.11. Відкритий екран інтелектуального агента DSS Agent
Користувачі можуть знаходити інформацію з використанням розумних агентів на конкретну дату або провадити пошук за подіями. Наприклад, ОПР може виконувати регулярну перевірку щодо відсутності або пропуску звітних даних для висвітлення на основі індикаторів тих проблем, на які необхідно звернути увагу. Або ОПР за допомогою розумного агента може знайти інформацію про просування товарів вище від спланованого рівня або після досягнення конкретним показником точно визначеного рівня. Результати роботи агентів можуть поєднуватися з іншими блоками інформаційної системи. Наприклад, агент може знайти інформацію, яку слід автоматично імпортувати до задачі формування прогнозу для визначення майбутнього попиту. При потребі іншого агента може перемкнути на результати розв'язування задач для автоматичного інформування управлінського персоналу.
Інформаційні системи в менеджменті (адміністративні інформаційні системи), більш відомі під застарілою назвою як «автоматизовані системи організаційного управління — АСУ», уже понад 20 років успішно використовуються в різних галузях економіки. За цей час їх еволюція пройшла кілька етапів, починаючи від простих систем обробки даних до інтегрованих систем, котрі побудовані на сучасній апаратній та програмній базі. Перспективні типи інформаційних систем побудовані на клієнт-серверній архітектурі. Вони поділяються на дві основні групи: інтегровані та вузькоспеціалізовані системи.
До першого типу належать корпоративні інформаційні системи (КІС), котрі інтенсивно витісняють традиційні АСУП у сфері управління виробництвом. Вони підтримують конкретні бізнес-процеси підприємств, виконуючи найбільш відповідальні функції: складання і аналіз консолідованого балансу та аналітичних звітів, управління фінансами і персоналом, собівартістю і торговельними операціями тощо. їх характерна особливість — здатність працювати в територіально розподілених структурах. В Україні найбільшого поширення набули такі корпоративні інформаційні системи: система R/3 компанії SAP AG, система «ГАЛАКТИКА» однойменної корпорації, «BAAN-IV» американсько-голландської компанії Baan, SCALA шведської компанії Bestlutsmodeller AB, пакет бізнес-прикладних програм Oracle Application американської корпорації Oracle, інформаційна система АВД українсько-російської фірми «ИНЭК».
Клас інформаційних систем другого типу досить широкий. Сюди можна віднести: інформаційні системи для автоматизації банківської діяльності, інформаційні системи в статистиці, інформаційні системи для фінансового і бухгалтерського обліку (наприклад, ІС, FinExpert , SoNet), інформаційні системи в маркетингу, інформаційні системи в інвестиційному менеджменті (наприклад, Project Expert) та ін. Слід зауважити, що кількість різновидів таких систем постійно збільшується, а діапазон функціональних можливостей їх розширюється.
Системи підтримки прийняття рішень (Decision Support Systems — DSS) належать до інформаційних систем нового покоління, основне призначення яких полягає в забезпеченні комп'ютерною підтримкою прийняття рішень зі слабоструктурованих та неструктурованих проблем організаційного управління на різних фазах створення рішень і моніторингу.) Незважаючи на те, що на даний час у світі розроблено сотні типів СППР (сам термін DSS уперше був запроваджений 1971 року Горрі і Мортоном), такі системи в Україні практично не використовуються. Більш того, існує плутанина із самим терміном СППР.
Не маючи змоги докладно спинитися на цій проблемі (СППР докладніше розглядаються в окремому розділі цього посібника), лише зауважимо, що у класичному розумінні СППР є інформаційна система, котра має компоненти (рис. 2.12): інтерфейс користувача,
систему управління базами даних (СУБД), систему управління базами моделей (СУБМ), систему управління повідомленнями (СУП), причому підсистема СУП з'явилася лише останніми роками. Ця структура може бути основою для виокремлення дійсних СППР.
Рис. 2.12. Компоненти системи підтримки прийняття рішень
СППР широко застосовуються у США (ринок створюваного програмного забезпечення СППР тут щорічно досягає мільярда доларів) та в інших розвинутих країнах у різних сферах людської діяльності (економіка, бізнес, юриспруденція, державне управління тощо). Наприклад, для управління фінансами корпорацій (а також в управлінні виробництвом, у статистиці) ефективно використовується СППР Visual IFPS/Plus, котра була створена ще на початку 70-х років минулого століття і модифікувалася згодом під клієнт-серверну платформу (компанія COMSHARE продає Visual IFPS/Plus під Windows NT за 15000 дол. США). На ринку України пропонується російськомовна СППР для маркетингових досліджень Marketing Expert. Перспективними напрямками розвитку СППР є групові системи підтримки прийняття рішень (ГСППР), котрі призначені для комп'ютерної підтримки прийняття рішень групами індивідів, а також виконавчі інформаційні системи (ВІС).
Виконавчі інформаційні системи або інформаційні системи для керівників (Executive Information System — EIS) — це спеціалізовані СППР, що допомагають виконавцям аналізувати важливу інформацію і використовувати відповідні інструментальні засоби, щоб направляти її для створення стратегічних рішень в межах певної організації. Зокрема, ВІС допомагають керівникам розробляти більш точне і актуальне цілісне зображення операцій своєї організації, а також конкурентів, постачальників та споживачів (замовників).
Термін EIS виник усередині 80-х років. Першим продуктом, що чітко продемонстрував цей напрямок, був Pilot's Command Center. Проте через обмеженість потужностей персональних комп'ютерів на той час продукт недовго продавався. Згодом Command Center еволюціонував в програмне оточення для ВІС Pilot's Decision Support Suite, що включає редактори, налагоджувачі (debuggers), форматери (formatters) екрана, мости (що з'єднують локальні мережі) надбання даних, можливості OLAP тощо. Найбільш популярним програмним забезпеченням ВІС є Command EIS фірми COMSHARE. На ринку програмних продуктів представлені й інші виконавчі інформаційні системи, зокрема EIS-EpiC фірми ЕріС Software, Executive Decisions корпорації IBM, причому кількість пропозицій постійно зростає. За умови стабілізації ринкових відносин в Україні слід очікувати на появу та широке використання таких систем.
Експертні системи — це інформаційні системи, що базуються на знаннях. Таким системам кілька років тому приділялася виключно серйозна увага, мали місце великі сподівання на використання експертних систем в організаційному управлінні. Є приклади успішного використання їх для розв'язування бізнесових задач, зокрема компанія American Express, використовуючи експертну систему Credit Authorizer's Assistant, дозволяє ідентифікувати «погані» ризики більш ніж серед 23 мільйонів держателів кредитних карток і завдяки цьому скоротити на 60% витрати від обмінних операцій. Багато японських компаній зробили реальні інвестиції в експертні системи із суттєвим обсягом і виграшем. Проте цілком сподівання не справдилися.
Експертні системи мають суттєві недоліки, що обмежують їх використання в організаційному управлінні. Такі системи працюють лише у вузько визначених проблемних доменах і розуміння ними середовища, в якому вони використовуються, є певною мірою поверховим. Вони не володіють властивістю «здорового глузду», не можуть навчатися і т. ін. Сучасна концепція використання експертних систем зводиться до того, що їх модулі мають застосовуватися всередині прикладних програм СППР і ВІС, допомагаючи людині-професіоналу або керівникові вивчати проблему, але робити однобічний вибір або розв'язувати проблему самостійно такі системи не повинні.
Насамкінець зауважимо, що наведена концепція розвитку інформаційних систем значною мірою не відбиває всієї гами застосувань інформаційних систем. Більш того, зазначена галузь інтелектуальної діяльності людей є настільки динамічною та прогресивною, що нові ідеї та відкриття впроваджуються в реальне виробництво так швидко, що будь-який прогноз стосовно розвитку інформаційної технології може відстати від реальних звершень, зокрема й проектів розвитку інформаційних систем. Наприклад, останнім часом у розробці інформаційних систем застосовуються елементи штучного інтелекту — нейромережі, де відтворюється процес обробки інформації живими організмами.