46. Системный анализ информационных ресурсов: теоретические основы, методические подходы, примеры и перспективы применения

Системный анализ инф. ресурсов. Цель - установление структуры системы инф ресурсов.

Опирается на: 1.абстрактно-логические методы (индукция, дедукция, анализ, метод чёрного ящика, метод аналогий). 2.математические методы (корреляционный, дисперсионный, регрессионный, факторный анализ).3.машинная имитация

Структура информационных ресурсов:

1. По содержанию:

Неформальные (экспертные) методы:

УДК, ББК библиографические классификаторы

ГРНТИ - рубрикатор научно-технической информации

JEL - классификатор экономической литературы

ODP - классификатор ресурсов сети Internet

Формальный метод

Положим:

X_k= {x_k1,…,x_kn} – совокупность документов, принадлежащих к классу К по содержанию

x – классифицируемый документ

I (X) – информативность совокупности документов по Шеннону-Колмогорову [3]

Тогда xÎX_i , где i определяется из задачи min_{i ÎK}((I (X_kU{x}) – I (X_k))/I ({x}))

2. По происхождению:

Экспертные методы;

Формальные методы.

3. По комплементарности

Документ x называется комплементарным первого порядка документу y, если y содержит явную или неявную ссылку на документ x

Документ x называется комплементарным порядка n документу y, если существует документ z, комплементарный первого порядка документу y, которому документ x комплементарен порядка n–1

Документ x называется комплементарным документу y, если существует натуральное n такое, что документ x комплементарен порядка n документу y.

Примеры

В научной статье:

все научные труды, содержащиеся в её библиографическом списке, комплементарны 1 порядка

Статистическому реестру сельскохозяйственных организаций Московской области:

все годовые отчёты этих организаций за соответствующий год комплементарны 1 порядка

все документы первичного бухгалтерского учёта, используемые при составлении годовых отчётов, и инструкция по заполнению годового отчёта –комплементарны 2 порядка

регламентирующие документы по ведению бухгалтерского учёта, источники данных для первичной отчётности, документы и правовые акты, на которые ссылается инструкция по составлению годового отчёта – комплементарны 3 порядка

4. По пользователям:

Пользователи, предполагаемые составителем документа (часто указываются в аннотации, могут быть выявлены опросом составителей);

Фактические пользователи (выявляются анализом запросов на доступ к документу).

Результаты выявления фактических пользователей можно классифицировать документы по наиболее вероятным пользователям, используя формальные методы структурирования информационных ресурсов по содержанию (в качестве X_i принимается множество документов, фактически запрашиваемых группой пользователей i).

5. По ценности

Пусть фирма A реализует множество бизнес-процессов B_A. Тогда ценность V (x,A) документа x для фирмы A равна: NPV(B_A,D_A) – NPV(B_A ,D_A \{x}), где D_A – множество документов, доступных фирме A.

47. Применение метода синтеза систем при решении задач, относящихся к предметной области прикладной информатики

Синтез (композиция) - это процесс объединения в единое целое частей, свойств, отношений, выделенных посредством анализа. Задача синтеза - спроектировать, построить такую структуру системы, при которой наилучшим образом будут реализованы заданные функции. Стадия синтеза относится к активной, системосозидающей деятельности человека.

В наиболее общей форме синтез новой системы включает три этапа:

1) определение всех необходимых функций, которые должны быть выполнены;

2) выявление хотя бы одного безусловно осуществимого способа выполнения каждой функции;

3) отыскание такой схемы или модели, в рамках которой можно совместно выполнить отдельные функции для достижения общих целей.

Анализ сосредоточивается на структуре, показывает, как работают части целого, а синтез концентрируется на функциях, вскрывает, почему части целого действуют так, а не иначе. Поэтому анализ дает нам знание, а синтез - понимание. Первый позволяет нам описать, второй - объяснить. Процессы анализа и синтеза в организации идут постоянно и циклично.

Синтез систем состоит в создании систем с наперёд заданными свойствами на основе знания об исследованной системе. Опирается на:

1.расчётно-конструктивный метод; 2.исследование операций; 3. вариационное исчисление; 4.оптимальное управление;

5.теорию решения изобретательских задач.

Задача синтеза при решении задач в широком смысле, заключается в определении состава, структуры (конфигурации), параметров всех ее устройств и технических средств реализации из условия удовлетворения заданному комплексу технических требований.

Эти требования многоплановы и разнохарактерны: от вида статических и динамических характеристик, точности, запаса устойчивости, надежности до весовых, габаритных и энергетических характеристик (требования в отношении быстродействия должны соответствовать мощности исполнительного элемента регулятора), условий изготовления (технологические проблемы) и требований к эксплуатационному обслуживанию и др.

Задачей синтеза САУ по заданным показателям качества является рациональный выбор вспомогательных элементов, параметров и структуры системы при известном динамическом описании объекта управления в целях обеспечения необходимых значений показателей качества. Этими показателями качества, например для линейных стационарных систем, являются запасы устойчивости по амплитуде и фазе, вид переходного процесса, точность САУ при заданных входных воздействиях и др.

Большое значение имеет теория оптимизации. С ее помощью находится решение задачи синтеза такого закона управления, который оптимизирует процесс по тому или иному заданному критерию. Это может быть максимальное быстродействие при ограниченной мощности или ограниченном управляющем моменте или обеспечение наименьших затрат энергии на процесс управления при заданных условиях работы.

Методические подходы к синтезу информационных систем

Метод — это путь познания, опирающийся на некото­рую совокупность ранее полученных общих знаний (прин­ципов). Для науки необходимы особые методы познания. Это эксперимент, использование слож­ных приборов, математических абстракцией и разнообразных методов логического мышления, подчас с при­менением вычислительных машин, кибернетических устройств и т.п. В научном познании в результате применения специ­альных методов исследования формируется такая форма, которая выражает объективные особенности явлений и законов природы и общества, а потому имеет в конечном счете общечеловеческое значение. В условиях быстрого роста объема научных знаний особо важное значение приобретает разработка методов получения и приобретения новых научных знаний и спо­собов быстрого овладения ими.

Создание научного синтеза — важнейшая проблема. Её решение позволит построить современную теорию научного знания, разработать более эффективные мето­ды получения новых научных знаний и методы быстрого овладения ими.

Значение методологии научного познания состоит в том, что она позволяет, во-первых, выяснить подлинную философскую основу научного познания, во-вторых, на этой основе систематизировать весь объем научных зна­ний, что даст возможность эффективнее овладеть всеми имеющимися знаниями, и, в-третьих, создать условия для разработки новой, еще более эффективной методики для дальнейших исследований во всех областях знаний. Системных методов оценки ТС, учи­тывающих все существенные факторы, сегодня нет.

Методы:

а) метод аналогий (отыскание аналога (по поведению) среди изученных систем). В теории организации под синтезом подразумевают, например, следующее. В основу формирования аппарата управления кладётся стандартный набор функций, осуществление которых необходимо на каждом объекте для его нормальной работы. К ним относятся такие функции, как оперативное управление производством , материально-техническое снабжение, расчёт труда и заработной платы, технико-экономическое планирование и др. Основной характеристикой организационной структуры управления считается численность административно-управленческого персонала , которая рассчитывается по функциям управления с учётом масштабов производства, отраслевой принадлежности предприятия и других факторов. Исходя из численности для каждого уровня управления принимается определённое организационное решение : формирование отдела , управления или бюро для выполнения работ по каждой функции, установление определённых должностей и т. п.

б) расчётно-конструктивный метод. Основан на изучении перспектив развития системы. Он включает изучение объективной реальности, научных данных и практики с влиянием действия установленных закономерностей; составление наиболее целесообразных вариантов решения поставленного вопроса с учетом достижений науки и практики; экономическая, техническая и технологическая оценка вариантов решения вопроса с выявлением наиболее рационального, и массовым его обсуждением; разработку мер по освоению проекта;

в) целочисленное программирование. Например, компьютерный синтез заключается в решении задачи нелинейного целочисленного программирования, например, в среде табличного процессора Excel. Постановка задачи включает дискретное множество допустимых структур, заданных с помощью алгебраических операций, и целевую функцию в виде некоторого отклонения входной функции синтезируемой цепи от заданной входной функции. Требуется найти такую структуру из числа допустимых и значения констант, чтобы целевая функция принимала минимальное (максимальное) значение.