- •Содержание
- •Тема 1. Общие сведения об информационных системах, теории систем 10
- •Тема 2. Модели как основа теории информационных систем 77
- •Тема 3. Описание динамики информационных систем 98
- •Тема 4. Реляционные основы проектирования информационных систем 136
- •Тема 5. Информационные модели принятия решений 191
- •Тема 6. Проблемы принятия решений в четких и нечетких информационных пространствах 246
- •Введение
- •Тема 1. Общие сведения об информационных системах, теории систем
- •1.1. Понятие системы
- •1.1.1. Основные свойства системы
- •Характеристика основных свойств системы
- •1.1.2. Дескриптивный и конструктивный подходы к определению системы
- •1.1.3. Основные категории системного подхода
- •Классификация категорий системного подхода
- •1.1.4. Основные задачи теории систем
- •Основные задачи и функции системного анализа
- •1.1.5. Логика и методология системного анализа
- •Принципы системного анализа и их характеристика
- •Характеристика основных подходов в системном анализе
- •Методы системного анализа
- •Системные теории, их авторы и характеристика
- •Контрольные вопросы
- •1.2. Понятие информации
- •1.2.1. Количественные методы оценки и характеристики информации
- •Качественные характеристики информации
- •Меры информации
- •1.2.2. Атрибутивный, логико-семантический и прагматический аспекты теории информации
- •1.2.3. Уровни представления информации
- •1.2.4. Стандарты, относящиеся к терминам и определениям понятий на уровнях представления информации
- •Контрольные вопросы
- •1.3. Понятие информационной системы
- •1.3.1. Взаимосвязь информационного процесса, информационной технологии, информационной системы
- •1.3.2. Структура информационной системы
- •1.3.3. Принципы построения информационных систем
- •1.3.4. Классификация информационных систем
- •Общая классификация систем
- •1.3.5. Уровни представления информации в информационных системах
- •Контрольные вопросы
- •Тема 2. Модели как основа теории информационных систем
- •2.1. Качественные и количественные методы описания информационных систем
- •Контрольные вопросы
- •2.2. Кибернетический подход к описанию функциональных преобразований в информационной системе
- •Контрольные вопросы
- •2.3. Метод имитационного моделирования систем
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3. Описание динамики информационных систем
- •3.1. Информация как элемент управления
- •Этапы формирования информационного обеспечения
- •Контрольные вопросы
- •3.2. Информационные потоки
- •3.2.1. Используемые виды информационных потоков
- •3.2.2. Принципы построения информационных потоков
- •Контрольные вопросы
- •3.3. Агрегатное описание информационных систем
- •Операторы переходов агрегата
- •Частные случаи агрегата
- •Контрольные вопросы
- •3.4. Математическое и имитационное моделирование динамики сложной информационной системы
- •Преимущества моделирования динамики системы
- •Имитационное моделирование
- •Недостатки моделирования динамики системы
- •Контрольные вопросы
- •3.5. Элементы управления в информационной системе
- •Этапы разработки управления системой
- •Контрольные вопросы
- •Тема 4. Реляционные основы проектирования информационных систем
- •4.1. Концептуальное, инфологическое и физическое моделирование предметной области
- •Модели «сущность-связь» (er-модель)
- •Моделирование локальных представлений
- •Контрольные вопросы
- •4.2. Выделение информативных свойств объектов предметной области Выявление классов объектов и связей
- •Отличия между классом объектов и свойством
- •Связи между классами объектов
- •Правило чтения связи
- •Контрольные вопросы
- •4.3. Общность реляционного подхода при проектировании баз данных
- •4.3.1. Переход от er-модели к схеме реляционной базы данных
- •4.3.2. Нормализация отношений
- •4.3.3. Языки манипулирования реляционными данными
- •4.3.4. Независимость данных
- •4.3.5. Понятие логической и физической целостности данных
- •4.3.6. Способы организации данных
- •Контрольные вопросы
- •Тема 5. Информационные модели принятия решений
- •5.1. Интеллектуализация процесса анализа данных
- •5.1.1. Технология Data Mining
- •5.1.2. Olap – системы оперативной аналитической обработки данных
- •5.1.3. Системы поддержки принятия решений
- •Контрольные вопросы
- •5.2. Этапы проектирования интеллектуальных информационных систем
- •Контрольные вопросы
- •Этапы проектирования интеллектуальных информационных систем.
- •5.3. Общая постановка задачи оптимизации интеллектуальных информационных систем
- •Классификация задач оптимизации
- •Регламентированные и оптимизирующие проектные переменные системы
- •Реконфигурация структуры системы
- •Контрольные вопросы
- •Общая постановка задачи оптимизации интеллектуальных информационных систем.
- •5.4. Перспективы развития информационных систем и технологий для работы с данными в виртуальных корпоративных структурах
- •5.4.1. Основные виды виртуальных корпоративных структур
- •Виртуальный удаленный доступ
- •Виртуальное малое предприятие
- •Виртуальные команды
- •Виртуальные предприятия
- •Виртуальная корпорация
- •Виды виртуальных корпораций
- •Особенности информационного обеспечения виртуальных корпораций
- •5.4.2. Когнитивная графика, гипертекстовая технология, геоинформационные системы Когнитивная графика
- •Задачи когнитивной компьютерной графики
- •Гипертекстовая технология
- •Географические информационные системы
- •Контрольные вопросы
- •Тема 6. Проблемы принятия решений в четких и нечетких информационных пространствах
- •6.1. Основы теории принятия решений
- •Контрольные вопросы
- •6.2. Основные типы метрических пространств
- •6.2.1. Метризация информационных пространств при четкой постановке задачи. Локальные метрики
- •6.2.2. Дивизимные и агломеративные стратегии поиска альтернатив
- •6.2.3. Функции полезности. Минимаксные подходы
- •Контрольные вопросы
- •Функции полезности. Минимаксные подходы.
- •6.3. Решение задачи многоцелевой оптимизации при нечеткой постановке задачи
- •6.3.1. Нечеткие множества и отношения: основные свойства
- •Стандартные функции принадлежности
- •6.3.2. Операции над нечеткими множествами и отношениями
- •Операции над нечеткими множествами и отношениями
- •6.3.3. Формирование нечетких отношений с использованием экспертных знаний
- •6.3.4. Нечеткие и лингвистические переменные. Нечеткие системы Нечеткие и лингвистические переменные
- •Нечеткие системы
- •6.3.5. Формулировка измерительных задач как задач многоцелевой оптимизации в нечеткой среде
- •Контрольные вопросы
- •6.4. Модели представления знаний
- •Продукционные модели
- •Семантические сети
- •Формальные логические модели
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Список литературы Основная
- •Дополнительная
- •Терминологический словарь
Географические информационные системы
Географические информационные системы (ГИС) – это особый вид ИС, предназначенный для хранения и обработки данных, содержащих информацию об участках земной поверхности.
Термин ГИС включает в себя три различных, но связанных между собой элемента. Слово «географические» подразумевает, что местоположение каких-либо объектов на поверхности Земли может быть установлено с высокой степенью точности. Слово «информационные» указывает на соответствующие данные обо всех реально существующих объектах. Слово «системы» отражает как логический подход к разбиению сложных структур на составные части, так и тот факт, что для хранения и употребления информации используются компьютерные системы.
Любая функционирующая ГИС состоит из пяти основных компонентов. Аппаратным обеспечением называется компьютерная система, где данные хранятся и анализируются, в то время как программное обеспечение делает возможным ввод, вывод, доступ к данным и работу с ними. Сами данные должны включать в себя географическую информацию или информацию, содержащуюся на картах, а также дополнительную информацию. Эти три основных компонента контролируются и управляются пользователем, который придерживается некоторого метода или набора правил, позволяющих обеспечивать работу и обслуживание системы.
ГИС можно применять для воспроизведения карт, но это не просто картографический инструмент. Ее можно использовать для хранения банков данных и их опроса, но она не является обычной системой управления базами данных (СУБД). Скорее, ГИС представляет собой совокупность инструмента для воспроизведения карт и СУБД, содержащей географическую информацию. Это означает, что ГИС помогает найти ответы на самые разные вопросы пространственного характера.
Анализ рынка: Развитие направления «массового» маркетинга означает, что сегодня множество крупных компаний использует базы данных для хранения информации о своих реальных и потенциальных клиентах. С целью выявления наилучших мест для выбрасывания на рынок новых товаров или для продвижения конкретных марок товара можно изучить информацию о возрасте клиентов, их покупательной способности, моделях приобретения товара и других социально-экономических показателях.
Планирование действий служб неотложной помощи: Можно создать модель с использованием информации о плотности населения, доступе к дорогам и различных показателях, касающихся здравоохранения, чтобы определить оптимальные места расположения служб неотложной помощи. Для нахождения наиболее быстрых путей, которыми могут прийти машины служб неотложной помощи, можно использовать сетевой анализ.
Управление сооружениями и оборудованием: Компании, которые занимаются поставкой воды, газа, электричества, а также телекоммуникационные компании, могут использовать ГИС, чтобы иметь точную информацию о состоянии земельных участков, сооружений, трубопроводов и кабелей. Чтобы повысить эффективность запланированного обслуживания и по возможности избежать конфликтов с общественностью, компании могут обмениваться информацией. Сетевой анализ поможет точнее выявить неисправности и клиентов, затронутых этими неисправностями или отказом какой-либо из частей системы.
Управление ресурсами окружающей среды: Реализация схем управления реками, лесоводства, животноводства и земледелия зачастую требует сложного взаимодействия множества факторов, связанных с окружающей средой. Чтобы установить взаимосвязь между разнообразными факторами, можно использовать ГИС.
Демографический анализ и прогнозирование: Население любой страны все время меняется: меняются возрастные показатели, показатели пола и благосостояния, а также территориальное распределение населения. Планировщикам и разработчикам нужно владеть информацией о структуре и изменениях населения с целью обеспечения услуг, как в настоящем, так и в будущем. Использование ГИС позволяет планировщикам изучить прошлые тенденции и задаться вопросами типа «Что, если...?» о будущих тенденциях.