Обработка информации - получение одних информационных объектов из других информационных объектов путем выполнения некоторых алгоритмов.

Обработка является одной из основных операций, выполняемых над информацией, и главным средством увеличения объёма и разнообразия информации.

Средства обработки информации - это всевозможные устройства и системы, созданные человечеством, и в первую очередь, компьютер - универсальная машина для обработки информации.

Компьютеры обрабатывают информацию путем выполнения некоторых алгоритмов.

Живые организмы и растения обрабатывают информацию с помощью своих органов и систем.

Обработка информации - процесс планомерного изменения содержания или формы представления информации.

Обработка информации производится в соответствии с определенными правилами некоторым субъектом или объектом (например, человеком или автоматическим устройством). Будем его называть исполнителем обработки информации.

Исполнитель обработки, взаимодействуя с внешней средой, получает из нее входную информацию, которая подвергается обработке. Результатом обработки является выходная информация, передаваемая внешней среде. Таким образом, внешняя среда выступает в качестве источника входной информации и потребителя выходной информации.

Обработка информации происходит по определенным правилам, известным исполнителю. Правила обработки, представляющие собой описание последовательности отдельных шагов обработки, называются алгоритмом обработки информации.

Исполнитель обработки должен иметь в своем составе обрабатывающий блок, который назовем процессором, и блок памяти, в котором сохраняются как обрабатываемая информация, так и правила обработки (алгоритм).

Объясняя тему “Обработка информации”, следует приводить примеры обработки, как связанные с получением новой информации, так и связанные с изменением формы представления информации.

Первый тип обработки: обработка, связанная с получением новой информации, нового содержания знаний. К этому типу обработки относится решение математических задач. К этому же типу обработки информации относится решение различных задач путем применения логических рассуждений.

Например, следователь по некоторому набору улик находит преступника; человек, анализируя сложившиеся обстоятельства, принимает решение о своих дальнейших действиях; ученый разгадывает тайну древних рукописей и т.п.

Второй тип обработки: обработка, связанная с изменением формы, но не изменяющая содержания. К этому типу обработки информации относится, например, перевод текста с одного языка на другой: изменяется форма, но должно сохраниться содержание. Важным видом обработки для информатики является кодирование. Кодирование - это преобразование информации в символьную форму, удобную для ее хранения, передачи, обработки.

Структурирование данных также может быть отнесено ко второму типу обработки. Структурирование связано с внесением определенного порядка, определенной организации в хранилище информации. Расположение данных в алфавитном порядке, группировка по некоторым признакам классификации, использование табличного или графового представления - все это примеры структурирования.

Особым видом обработки информации является поиск. Задача поиска обычно формулируется так: имеется некоторое хранилище информации - информационный массив (телефонный справочник, словарь, расписание поездов и пр.), требуется найти в нем нужную информацию, удовлетворяющую определенным условиям поиска (телефон данной организации, перевод данного слова на английский язык, время отправления данного поезда). Алгоритм поиска зависит от способа организации информации. Если информация структурирована, то поиск осуществляется быстрее, его можно оптимизировать.

Системы обработки информации

Различаются следующие способы обработки данных: централизованная, децентрализованная, распределенная и интегрированная.

Централизованная предполагает наличие ВЦ. При этом способе пользователь доставляет на ВЦ исходную информацию и получают результаты обработки в виде результативных документов. Особенностью такого способа обработки являются сложность и трудоемкость налаживания быстрой, бесперебойной связи, большая загруженность ВЦ информацией (т. к. велик ее объем), регламентацией сроков выполнения операций, организация безопасности системы от возможного несанкционированного доступа.

Децентрализованная обработка. Этот способ связан с появлением ПЭВМ, дающих возможность автоматизировать конкретное рабочие место. В настоящие время существуют три вида технологий децентрализованной обработки данных.

Первая основывается на персональных компьютерах, не объединенных в локальную сеть (данные хранятся в отдельных файлах и на отдельных дисках). Для получения показателей производится перезапись информации на компьютер. Недостатки: отсутствие взаимоувязки задач, невозможность обработки больших объемов информации, низкая зашита от несанкционированного доступа.

Второй: ПК объединенные в локальную сеть, что ведет к созданию единых файлов данных (но он не рассчитан на большие объемы информации).

Третий: ПК объединенные в локальную сеть, в которую включаются специальные серверы (с режимом «клиент-сервер»).

Распределенный способ обработки данных основан на распределении функций обработки между различными ЭВМ, включенными в сеть. Этот способ может быть реализован двумя путями: первый предполагает установку ЭВМ в каждом узле сети (или на каждом уровне системы), при этом обработка данных осуществляется одной или несколькими ЭВМ в зависимости от реальных возможностей системы и ее потребностей на текущий момент времени. Второй путь – размещение большого числа различных процессоров внутри одной системы. Такой путь применяется в системах обработки банковской и финансовой информации, там, где необходима сеть обработки данных (филиалы, отделения и т.д.). Преимущества распределенного способа: возможность обрабатывать в заданные сроки любой объем данных; высокая степень надежности, так как при отказе одного технического средства есть возможность моментальной замены его на другой; сокращение времени и затрат на передачу данных; повышение гибкости систем, упрощение разработки и эксплуатации программного обеспечения и т.д. Распределенный способ основывается на комплексе специализированных процессоров, т.е. каждая ЭВМ предназначена для решения определенных задач, или задач своего уровня.

Следующий способ обработки данных – интегрированный. Он предусматривает создание информационной модели управляемого объекта, то есть создание распределенной базы данных. Такой способ обеспечивает максимальное удобство для пользователя. С одной стороны, базы данных предусматривают коллективное пользование и централизованное управление. С другой стороны, объем информации, разнообразие решаемых задач требуют распределения базы данных. Технология интегрированной обработки информации позволяет улучшить качество, достоверность и скорость обработки, т. к. обработка производится на основе единого информационного массива, однократно введенного в ЭВМ. Особенностью этого способа является отделение технологически и по времени процедуры обработки от процедур сбора, подготовки и ввода данных.

В современных системах обработки информации используются цифровые технологии, исключающие бумажный носитель и осуществляющие обмен данными по сети между АРМ технологии предполагают также объединение совместных усилий группы сотрудников над решением какой-либо задачи (т.е. организацию в сети рабочей группы), обмен мнениями в ходе обсуждения в сети какого-либо вопроса в режиме реального времени (телеконференция), оперативный обмен материалами через электронную почту, электронные доски объявлений и т.п. Для подобных систем, охватывающих работу предприятия в целом, получил распространение термин «корпоративные системы управления бизнес-процессами». Для подобных систем характерно использование технологии «клиент-сервер», в том числе и подключение удаленных пользователей через глобальную сеть Internet. Не редкость, когда система объединяет в общее информационное пространство более чем 40 тысяч пользователей, размещающихся по разным странам и континентам. Одним из таких примеров может служить компания McDonalds, имеющая свои подразделения по всему миру, в том числе и в Украине.

Обработка цифровой информации

Практически любое инженерное устройство имеет целью своего функционирования то или иное преобразование энергии или преобразование информации. Задачей любой системы управления в самом общем смысле является обработка информации о текущем режиме работы управляемого объекта и выработка на основе этого управляющих сигналов с целью приближения текущего режима работы объекта к заданному. Под обработкой информации в данном случае подразумевается решение тем или иным способом уравнений состояния системы.

В электронных устройствах существуют два основных способа обработки информации: аналоговый и цифровой.

Принципиальной особенностью аналогового способа обработки информации является возможность плавного в известных пределах) изменения величин электрических сигналов, соответствующих переменным системы. Все преобразования осуществляются практически мгновенно.

При цифровом способе обработки информации каждой переменной величине в системе ставится в соответствие ее цифровой код. Функциональные зависимости в системе реализуются путем непосредственного решения уравнений системы теми или иными численными методами по заранее заложенной программе. Устройство, реализующее это решение называется процессором.

Отличительной особенностью цифровых систем управления является дискретизация сигнала по уровню, величина которой определяется разрядностью производимых вычислений. Так, в случае 8-разрядной системы, весь диапазон изменения значения сигнала делится на 256 участков и цифровой код, соответствующий этому сигналу может принимать лишь одно из 256 значений. Это, очевидно, накладывает ограничение на точность цифровой системы управления. Вследствие этого, долгое время в прецизионных системах продолжали (и в ряде случаев продолжают) использовать аналоговые методы обработки информации. Проведем сравнительный анализ. Пусть в аналоговой системе некоторый сигнал, в амплитуде которого заложена информация, может изменяться в пределах от 0 до 10 В. Уровень шума при этом не превышает 1 мВ. Для достоверной передачи информации, исключающей влияние шумов, минимальное приращение сигнала должно составлять как минимум 1 мВ.

Для передачи такого же количества информации в цифровом коде необходимо иметь разрядность как минимум 14 двоичных разрядов. Следовательно, цифровые системы с меньшей разрядностью будут уступать по точности описанной аналоговой системе. Однако, при наличии разрядности, большей чем 14 бит цифровая система может не только не уступать, но и превосходить по точности аналоговую поскольку ее параметры не изменяются с течением времени и не таких внешних факторов как температура, влажность и т.п., что в большой степени присуще практически всем аналоговым системам.

Т.о., в настоящее время, благодаря всему вышеперечисленному идет полномасштабное внедрение микропроцессорной техники практически во все сферы деятельности, где еще вчера господствовали аналоговые методы обработки информации.

В современной преобразовательной технике микроконтроллеры выполняют не только роль непосредственного управления полупроводниковым преобразователем за счет встроенных специализированных периферийных устройств, но и роль цифрового регулятора, системы защиты и диагностики, а также системы связи с технологической сетью высшего уровня.

В последнее время появился ряд микроконтроллеров, специализированных для задач управления полупроводниковыми преобразователями. Их вычислительное ядро, построенное, как правило, на базе т.н. “процессоров цифровой обработки сигналов”, адаптировано на выполнение рекуррентных полиномиальных алгоритмов цифрового регулирования. Встроенные периферийные устройства включают в себя многоканальные генераторы ШИМ-сигналов, аналого-цифровые преобразователи, блоки векторных преобразований координат, таймеры-счетчики, Watcdog-таймеры и т.д. Примерами таких устройств могут служить микроконтроллеры ADMC330 фирмы Analog Devices, TMS320C240 фирмы Texas Instruments, 56800 фирмы Motorola, векторный сопроцессор ADMC200 фирмы Analog Devices.

Первый процессор, как программно функционирующее устройство, способное выполнять арифметические и логические операции, а так же осуществлять ветвление алгоритма своего функционирования в зависимости от результата предыдущих вычислений, был создан в 40-е годы нашего столетия в США специалистами фирмы IBM. Он представлял собой устройство на электо-механических реле, занимал несколько этажей здания, имел крайне низкое быстродействие и надежность, и был пригоден лишь для очень узкого класса специфических вычислений. По мере прогресса электронной техники усовершенствовалась и элементная база для построения процессоров. Появлялись процессоры на электронных лампах, транзисторах, дискретных логических микросхемах малой степени интеграции. По мере совершенствования процессоры имели все меньшие габаритные размеры, потребляли все меньше энергии, обладали все большей производительностью и надежностью. Однако они все еще были мало пригодны для выполнения операций управления в реальном масштабе времени, а по тому использовались в основном только для определенного класса вычислительных задач.

Настоящая революция в вычислительной технике произошла после появления первого т.н. “микропроцессора”, т.е. процессора, выполненного в виде одной микросхемы большой степени интеграции. Это был 4-разрядный микропроцессор 4004 фирмы INTEL. В 1973 г. фирма INTEL выпускает 8-разрядный микропроцессор 8080, а в 1978 г. - 16-разрядный микропроцессор 8086, имеющий 29 тысяч транзисторов на кристалле и начальную стоимость 360$. Эволюция микропроцессоров имела все ускоряющиеся темпы и появившийся на рынке в 1993 г. микропроцессор INTEL PENTIUM имел уже 3.2. млн. транзисторов на кристалле и начальную стоимость 878$. Основными направлениями эволюции микропроцессоров являлись (и являются) увеличение разрядности одновременно производимых вычислений и уменьшение времени выполнения вычислений.

Микропроцессор-программно-управляемое устройство, предназначенное для обработки цифровой информации и управления процессом этой обработки, выполненное в виде одной (или нескольких) интегральной схемы с высокой степенью интеграции электронных элементов.

Уменьшение стоимости, потребляемой мощности и габаритных размеров, повышение надежности и производительности микропроцессоров способствовали значительному расширению сферы их использования. Наряду с традиционными вычислительными системами они все чаще стали использоваться в задачах управления. При этом перед микропроцессором ставились задачи программного управления различными периферийными объектами в реальном масштабе времени.

Управление обработкой информации

Информационные системы могут функционировать и с применением технических средств, и без такого применения. Это вопрос экономической целесообразности. В зависимости от степени автоматизации информационных процессов в системе управления организацией ИС классифицируют на ручные, автоматические и автоматизированные.

Ручные ИС характеризуются отсутствием современных технических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком. Например, о деятельности менеджера в фирме, где отсутствуют компьютеры, можно говорить, что он работает с ручной ИС.

Автоматические ИС выполняют все операции по переработке информации без участия человека.

Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль отводится компьютеру. В современном термина "информационная система" вкладывается обязательно автоматизация системы. Автоматизированные ИС, учитывая их широкое использование в организации процессов управления, имеют различные модификации и могут быть классифицированы, например, по характеру использования информации и по сфере применения.

Рост объемов информации в информационной системе организаций, потребность в ускорении и более сложных способах ее переработки вызывают необходимость автоматизации работы информационной системы, то есть автоматизации обработки информации.

В неавтоматизированной информационной системе все действия с информацией и решения осуществляет человек. Автоматизация процессов обработки информации приводит к появлению в рамках алгоритмов обработки решающих правил, что может привести к перерастанию "чистой" информационной системы в информационную систему управления. В рамках последней частично реализованы и функции человека по принятию решений.

Автоматизированная информационная система управления организацией - взаимосвязанная совокупность данных, оборудования, программных средств, персонала, стандартов процедур, предназначенных для сбора, обработки, распределения, хранения, выдачи (предоставления) информации в соответствии с требованиями, вытекающими из целей организации. Как правило, это система для поддержки принятия решений и производства информационных продуктов, использующая компьютерную информационную технологию, а также персонал, который взаимодействует с компьютерами и телекоммуникациями. Технология работы в компьютеризированной информационной системе должна быть доступна для понимания специалистам. Система обеспечивает поддержку динамической информационной модели экономического объекта для удовлетворения информационных потребностей пользователей и для принятия управленческих решений.

Обычно, автоматизированные ИС включают автоматизированные рабочие места (АРМ) специалистов, средства коммуникации и обмена информацией. Все это позволяет эффективно автоматизировать работу. Эффективность применения ИС для управления экономическими объектами (предприятиями, банками, торговыми организациями, государственными учреждениями и т.д.) зависит от способности оперативно готовить управленческие решения, адаптироваться к изменениям внешней среды и информационных потребностей пользователей.

Информационная технология - это инфраструктура, обеспечивающая реализацию информационных процессов (сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации). IT предназначены для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов, повышение их надежности и оперативности. В состав IT входят аппаратные и программные средства, данные, телекоммуникации.

Функциональные подсистемы - это специализированные программы, предназначенные обеспечить обработку и анализ информации для подготовки данных и принятия решений в конкретной функциональной области на базе IT. В состав функциональных подсистем и приложений входят - производство, бухгалтерия, финансы, кадры, маркетинг, сбыт.

Управление ИС - это компонент, который обеспечивает оптимальное взаимодействие IT, функциональных подсистем и связанных с ними специалистов, развитие ИС в течение всего жизненного цикла. ИС осуществляет управление персоналом, пользователями, оперативное, финансовое, безопасностью, качеством, развитием ИС.

Каждая автоматизированная ИС ориентирована на выполненной определенных функций в соответствующей области применения.

Экономические информационные системы (ЭИС), связанные с предоставлением и обработкой информации для различных уровней управления экономическими объектами. Эта информация позволяет осуществлять функции учета, контроля, анализа, планирования и регулирования, с целью принятия эффективных управленческих решений. По уровням управления ЭИС делятся на государственные, региональные и муниципальные. По объектам управления ЭИС делятся на промышленные и непромышленные.

Системы поддержки принятия решений (СППР) - это аналитические ИС, обеспечивающие возможности изучения состояния, прогнозирования, развития и оценки возможных вариантов поведения на основе анализа данных, отражающих результаты деятельности объекта в течение определенного времени. СППР производят информацию, которая принимается человеком к сведению и на основании которой принимается решение.

СППР представляют собой системы, разработанные для поддержки процессов принять решений менеджерами в сложных слабоструктурированных ситуациях, связанных с разработкой и принятием решений. На развитие СППР существенное влияние оказали впечатляющие достижения в области информационных технологий, в частности телекоммуникационные сети, персональные компьютеры, динамические электронные таблицы, экспертные системы.

На уровне стратегического управления используется ряд СППР, в частности для долго-, средне- и краткосрочного, а также для финансового планирования, включая систему для распределения капиталовложений. Ориентированы на операционное управление СППР применяются в отраслях маркетинга (прогнозирование и анализ сбыта, исследования рынка и цен), научно-исследовательских и конструкторских работах, в управлении кадрами. Операционно-информационные применение связано с производством, приобретением и учетом товарно-материальных запасов, их физическим распределением и бухгалтерским учетом.

Исполнительные информационные системы (BIС) - это компьютеризированные системы, которые предназначены для обеспечения текущей и соответствующей информации топ менеджеров для поддержки исполнительных решений на базе использования сетевых рабочих станций. БИС является инструментальными средствами обеспечения подготовленных на носителях отчетов в постоянном формате или инструкций для исполнительных руководителей высшего уровня. Они предлагают качественную подготовку отчета и возможности для обучения. БИС относят к классу специализированных СППР, помогающие исполнителям анализировать важную информацию и использовать соответствующие инструментальные средства, чтобы направлять ее для создания стратегических решений в организации. Так, БИС помогают исполнителям разрабатывать более точное и актуальное целостное изображение операций организации, а также и конкурентов, поставщиков и потребителей (заказчиков).

Специализация БИС - мониторинг событий и трендов как внутренних, так и внешних. Обладая своевременной и более широкой информацией и соответствующими инструментальными средствами, менеджеры высшего уровня лучше готовятся к принятию стратегических изменений для использования возможностей организации и устранения проблем. БИС могут быть конкурентной оружием и инструментальным средством стратегического планирования; улучшать качество решений, создаваемых на высшем уровне; уменьшать объем времени на выявление проблем и; улучшать качество планирования на верхних уровнях управления организацией; обеспечивать механизм для улучшения контроля в организации и быстрее и лучший доступ к данным и моделей.

Поскольку БИС предназначены для верхнего уровня управления и для рассмотрения стратегических альтернатив, система должна быть более адаптированной к процессу управления, чем общие СППР. Кроме того, разработчики должны использовать творческий подход в развитии инициатив для поощрения использования системы высшим руководством. Проектирования БИС должен руководствоваться более тщательно, чем другие разработки СППР, учитывая тип решений и тип пользователя.

Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных.

Информационно-вычислительные системы осуществляют все операции переработки информации по определенному алгоритму. Среди них можно провести классификацию по степени влияния произведенной исходной информации на процесс принятия решений и выделить два класса: управляющие и те что советуют.

Управляющие ИС производят информацию, на основании которой человек принимает решение. Для этих систем характерны тип задач расчетного характера и обработка больших объемов данных.

ИС, советуют производят информацию, которая принимается человеком к сведению и не превращается немедленно в серию конкретных действий. Для них характерна обработка знаний, а не данных. Для этих систем характерны тип задач расчетного характера и обработка больших объемов данных.

Кроме всех перечисленных категорий ИС еще интегрированные информационные системы, предназначенные для автоматизации всех функций управления, по функционированию экономического объекта (от выполнения научных исследований, проектирования, изготовления, выпуска и сбыта к анализу эксплуатации системы).

Автоматизированная обработка информации

Автоматизированная обработка информации позволяет оперативно получать в режиме запроса (в реальном времени) различного рода справки, сводные ведомости, личностные и профессиональные характеристики, сведения о служебных перемещениях и многое другое, что позволит поднять на более высокую ступень всю работу с кадрами руководителей.

Автоматизированная обработка информации по учету основных средств создает предпосылки для отказа от ручного ведения картотеки, освобождения работников бухгалтерии от выполнения ручных операций по учету поступления и выбытия основных средств, расчета амортизационных отчислений, составления вручную бухгалтерских записей и отчетных форм.

Автоматизированная обработка информации по сводному синтетическому учету предполагает в качестве обязательного условия перевод на автоматизированную обработку всех участков бухгалтерского учета. Обработка информации на данном участке имеет свои особенности. Автоматизированная обработка информации предъявляет повышенные требования к качеству работы канала связи, которое определяется скоростью передачи информации и ее достоверностью. Особенностью автоматизированной обработки информации по учету производственных запасов является необходимость оперативной обработки многих документов.

Для автоматизированной обработки информации о надежности данные с первичных форм учета переносятся на специальные карты учета неисправностей, разработанные с учетом автоматизированной обработки.

Для автоматизированной обработки информации графические текстовые сокращения приемлемы, хотя в устную речь они могут и не войти.

Технологический процесс автоматизированной обработки информации включает этапы заполнения первичных документов, перенесения с них данных на машинные носители, обработки информации на ЭВМ. В процессе такой обработки в информацию вносятся ошибки как вследствие недостаточной надежности технических средств, так и по вине человека-оператора. Цель системы автоматизированной обработки информации состоит в обобщении и преобразовании исходной информации для получения сведений, которые в данный момент необходимы для принятия решения.

Для обеспечения автоматизированной обработки информации используют первичные или вторичные преобразователи, обеспечивающие выходной сигнал по напряжению. К ним относятся индуктивные, трансформаторные, вихретоковые, механотронные, пневмоме-хонотронный, растровые, фотоэлектрические и некоторые другие типы преобразователей.

При проектировании автоматизированной обработки информации важное значение имеет изучение ее элементов в трех основных аспектах: прагматическом, семантическом и синтактическом.

Эффективное функционирование системы автоматизированной обработки информации (САОИ) по безопасности жизнедеятельности в современных условиях практически невозможно без соответсву-ющего математического обеспечения. Под математическим обеспечением САОИ понимается выбор математических методов, адекватных для обработки социологических, социально-экономических, инженерно-технических, санитарно-гигиенических и других данных (показателей условий труда на рабочих местах, состояния охраны труда, работоспособности, профессиональной заболеваемости и производственного травматизма, оценки их влияния на эффективность производства, производительность труда и т.п.) и соответствующих программ, реализующих указанные методы.

Возрастание понимания важности автоматизированной обработки информации и рост информационных потоков непрерывно стимулирует поиск принципиально новых методов и средств хранения информации.

Ниже показана технология автоматизированной обработки информации по учету труда и его оплаты на примере данного программного комплекса.

Все перечисленные системы принципиально новой автоматизированной обработки информации представляют не что иное, как декомпозицию средств принятия решений по фазам жизненного цикла системы: предпроектные научно-исследовательские работы, проектирование, создание и функционирование. Фазы разграничивают процесс жизни системы во времени, что позволяет разрабатывать системы для различных временных фаз процесса. Принцип системного подхода не позволяет изолированно рассматривать отдельные временные фазы. Последствия от принятия масштабного решения на любой временной фазе обязательно скажутся не только на протяжении данной фазы, но и на всех последующих. Например, грубый просчет на стадии проектирования разработки месторождения обычно трудно или вообще невозможно исправить на последующих стадиях.

Предприятия, осуществляющие автоматизированную обработку информации, имеют большое количество персонала, ведущего сбор и проверку данных, составление и ведение различного рода классификаторов и шифраторов. Достаточно сказать, что на заводах, добившихся определенных успехов во внедрении АСУП, такие подразделения достигают по численности 50 и более человек. Создание автоматизированных систем управления и обработки информации. Индустриальный подход к автоматизированной обработке информации определяет и вид цены на нее - оптовая. Это касается в первую очередь отчетной информации, индивидуальные затраты на сбор и обработку которой близки к общественно необходимым затратам. К аналитической информации, потребительские свойства которой увеличиваются и процесс формирования которой носит индивидуальный характер, что отражается в более высоких затратах, применим договорный подход в ценообразовании. В уровне цены отражается и временной аспект предоставления информации, поскольку ее обработка в пакетном режиме более длительная, но дешевле, чем в диалоговом режиме.

Если в организации применяется автоматизированная обработка информации, то напротив каждой строки в специально отведенном поле могут быть проставлены соответствующие коды. Система кодирования должна быть разработана самой организацией или предусмотрена в используемом ею программном обеспечении.

Разработка и внедрение системы автоматизированной обработки информации осуществляются в очередности, установленной техническим заданием. Содержание первой очереди системы определяется составом задач учета, анализа, планирования и оперативного управления, наиболее поддающихся автоматизации и имеющих существенное значение для принятия управленческих решений в предприятии. В процессе разработки последующих очередей системы происходят наращивание исходного комплекса функциональных задач, расширение и интеграция информационного и математического обеспечения, модернизация комплекса технических средств. При создании первой очереди ЭИС техническое задание разрабатывается на всю систему, а технический и рабочий проекты - на задачи и подсистемы, входящие в состав первой очереди системы.

Глава посвящена рассмотрению принципов автоматизированной обработки информации, которую несет в себе топологическая структура связи ФХС. Смысловая емкость, информационная насыщенность и структурная организация диаграмм связи обеспечивают возможность построения эффективных формальных процедур (с реализацией их на ЦВМ) для преобразования диаграммы связи в другие эквивалентные формы математического описания системы. В главе будут рассмотрены автоматизированные процедуры распределения на диаграмме связи операционных причинно-следственных отношений, вывода в нормальной форме уравнений состояния ФХС, построения моделирующих алгоритмов ФХС, сигнальных графов сложных объектов и передаточных функций для отражения динамического поведения линейных систем.

Качественный скачок в развитии автоматизированной обработки информации знаменует появление сетей ЭВМ - множества больших и малых электронных вычислительных машин, соединенных каналами связи. Подключение к сети ЭВМ большого числа абонентских пунктов обеспечивает коллективный доступ пользователей к самой разнообразной информации, сосредоточенной в памяти любой из ЭВМ, включенной в сеть.

Применение кодов удобно при автоматизированной обработке информации. Если бухгалтерский учет ведется вручную, применение кодов, как правило, не требуется.

Численность работников, занятых автоматизированной обработкой информации, определяется по специальной методике.

Если в информационной системе осуществляется автоматизированная обработка информации, то техническое обеспечение включает в себя электронную вычислительную технику и средства связи ее между собой. Основной частью технического обеспечения в этом случае является ЭВМ. В крупных современных фирмах применяется комплексная автоматизированная обработка информации, которая объединяет все технические средства обработки информации с использованием новейшей технологии и методологии обработки информации. Создание комплексных автоматизированных систем осуществляется в несколько этапов.

Основным профилем деятельности предприятий ИВО является автоматизированная обработка информации с помощью ЭВМ, а также работы по созданию информационной, программной, технической и технологической среды для эффективной обработки информации и оформления результатов.

Процедура, в которой используются средства автоматизированной обработки информации. Если в организации уже есть служба автоматизированной обработки информации, то часто именно ее сотрудникам поручается разработка задачи. Тогда с этой целью создается коллектив разработчиков. Должен быть назначен руководитель проекта. Если можно, члены этого коллектива должны быть отобраны из числа специалистов, участвовавших в обосновании целесообразности автоматизации. Так же как и в том случае, когда прибегают к помощи обслуживающей фирмы, желательно назначить одного или нескольких консультантов по вопросам автоматизации управления. Учитывая то, что между пользователями - подразделениями организации, имеющими отношение к разрабатываемой задаче, и коллективом разработчиков часто складываются напряженные отношения, отбор разработчиков должен производить руководитель службы автоматизированной обработки информации, но с согласия руководства организации и руководителей ее заинтересованных подразделений.

Вычислительный центр осуществляет разработку и внедрение программ автоматизированной обработки страховой информации в практику работы страховщика. Взаимодействует со всеми структурными подразделениями страховщика. Формирует электронные базы данных по страховым случаям, категориям страхователей и другим группировкам. Создает замкнутую в рамках центрального офиса и филиалов страховой компании электронную сеть, подключенную к центральному компьютеру. Работает над созданием других локальных компьютерных сетей. Как выполняется расчет годовых эксплуатационных затрат на автоматизированную обработку информации с помощью АСУП.

В условиях работы информационно-вычислительного центра на самостоятельном балансе автоматизированная обработка информации выполняется в порядке хозрасчетных услуг и определяется на основе стоимости машино-часа ЭВМ и времени на проведение расчетов. Семиотические проблемы автоматизированной обработки информации - опубликованы материалы, посвященные: разработке проблем связи между синтаксическими и семантическими свойствами языковых систем; исследованию естественных и формализованных языков науки и техники в связи с задачами хранения и поиска информации; вопросам автоматической обработке текстов с целью создания практически действующих систем машинного индексирования, реферирования и перевода текстов; исследованиям в области создания специальных языков программирования и трансляторов с них для машинной обработки текстов.

Рассматриваются современные средства вычислительной техники, используемые для автоматизированной обработки информации при разработке нефтяных месторождений. Эффективность применения рассмотренных методов обработки геолого-промысловой информации показана на опыте разработки многих месторождений Урало-Поволжья и Западной Сибири.

В последние годы машинная графика широко используется при автоматизированной обработке информации на ЭВМ. По вопросам машинной графики опубликованы сотни научных работ, систематически проводятся конференции, международные конгрессы и выставки.

В условиях обработки учетной информации на ЭВМ при автоматизированной обработке информации счетный метод контроля в связи с его большой трудоемкостью применяется, как правило, только для проверки правильности переноса на машинные носители с первичных: документов количественно-суммовых показателей. Остальные показатели проверяются на ЭВМ программными методами контроля, которые могут обеспечить логическую проверку реквизитов документов. Логическая проверка позволяет во многих случаях выявлять и ошибки, допущенные лицом, заполняющим первичный документ. Применяются и другие методы контроля переноса данных первичных документов на машинные носители, обеспечивающие большую его эффективность.

К третьей группе выходных машинограмм, получаемых в процессе автоматизированной обработки информации по учету труда и заработной платы, относятся различного рода справочные ведомости, являющиеся регистрами аналитического учета и детализирующие суммы произведенных начислений и удержаний. Информация справочных ведомостей не требует дополнительной обработки, она содержится в соответствующих файлах и является органической частью данных о начисленной заработной плате, а также различных видов оплат и произведенных удержаний. Рассмотрим содержание некоторых справочных ведомостей.

При решении принятых в эксплуатацию задач подсистемы используются методы автоматизированной обработки информации и прямых плановых расчетов с применением математических методов и средств вычислительной техники для определения потребности в отдельных видах материально-технических ресурсов по основным направлениям их использования в разрезе отраслей и фондодержателей, составления натурально-стоимостных балансов продукции машиностроения, формирования и проверки планов распределения материально-технических ресурсов и составления выписок из них по фондодержателям. Работники системы управления должны быть ознакомлены с основными понятиями автоматизированной обработки информации, оснащены инструкциями по подготовке информации к машинной обработке и использованию результатной информации в своей деятельности. В качестве примера, иллюстрирующего возможности и принципы организации автоматизированной обработки информации о надежности оборудования СЭ, ниже рассматривается АСНИ Надежность, функционирующая в тяжелом электромашиностроении и служащая для формирования информации о надежности электрических генераторов. В условиях использования услуг кустового ВЦ расчет затрат на автоматизированную обработку информации производится на основе показателя стоимости одного машино-часа работы ЭВМ. При использовании услуг кустового вычислительного центра расчет затрат на автоматизированную обработку информации производится на основе стоимости одного машино-часа работы ЭВМ.

Справочник может быть полезен широкому кругу специалистов, разрабатывающих системы автоматизированной обработки информации, проектирования, автоматизации научно-технических экспериментов, управления производством, а также студентам и аспирантам. Очевидно, под информатикой здесь подразумевается лишь отдельная ее отрасль - автоматизированная обработка информации.

В результате (и независимо от того, использовалась уже в организации автоматизированная обработка информации или нет) руководству приходится вырабатывать политику в отношении автоматизированной обработки информации, которая находит выражение в плане автоматизации управления. Последний должен быть сформулирован исходя из конкретных трудностей, с которыми сталкивается управленческий аппарат при выполнении своих обязанностей с помощью ручных процедур, но также и с учетом общей политики совершенствования управления организацией.

С точки зрения полноты охвата операций, сложности переработки и использования результатов автоматизированной обработки информации автоматизированные системы управления подразделяются на информационные (или информационно-справочные), информационно-советующие и управляющие.

Концепция баз данных уже давно стала определяющим фактором при создании эффективных систем автоматизированной обработки информации. Однако только в последние годы специалисты пришли к заключению, что важнейшим компонентом данной концепции должна быть единая методология проектирования баз данных. Это объясняется не только тем, что проектирование новых баз данных представляет собой длительный и трудоемкий процесс, требующий привлечения специалистов высокой квалификации, но и тем, что, будучи информационной моделью части непрерывно меняющегося реального мира, базы данных также должны меняться, чтобы адекватно отражать действительность. Поэтому для сопровождения и эксплуатации информационных систем требуется постоянное использование процедур проектирования баз данных. Естественно, что использование систем автоматизации проектирования баз данных должно привести к уменьшению стоимости и времени разработки информационных систем, сокращению доли рутинных и нетворческих работ (связанных со сбором и редактированием исходных данных) и затрат на разработку прикладных систем. К настоящему времени в нефтяной промышленности созданы большие мощности, предназначенные для эффективной автоматизированной обработки информации по управлению и призванные совместно с традиционной системой управления обеспечить значительный рост эффективности всех видов производств в добыче нефти.

Предлагаемый состав реквизитов регистрационной карточки заявки позволяет рационально построить поисковые процедуры при автоматизированной обработке информации.

Ускоренными темпами развивать производство и повышать качество бумаги для печати, для средств автоматизированной обработки информации, бумаги и картона для упаковки и расфасовки пищевых продуктов и промышленных товаров. Шире использовать макулатуру в производстве бумаги и картона.

Методы обработки информации

Одним из главных предназначений ИТ является сбор, обработка и предоставление информации для принятия менеджерами управленческих решений.

В связи с этим методы обработки экономической информации удобно рассматривать по фазам жизненного цикла процесса принятия управленческого решения:

1) диагностика проблем,
2) выявление (генерирование) альтернатив,
3) выбор решения,
4) реализация решения.

Методы, используемые на фазе диагностики проблем, обеспечивают ее достоверное и наиболее полное описание. В их составе выделяют методы сравнения, факторного анализа, моделирования (экономико-математические методы, методы теории массового обслуживания, теории запасов, экономического анализа) и прогнозирования (качественные и количественные методы). Все эти методы осуществляют сбор, хранение, обработку и анализ информации, фиксацию важнейших событий. Набор методов зависит от характера и содержания проблемы, сроков и средств, которые выделяются на этапе постановки.

На фазе разработки (генерирования) альтернатив также используются методы сбора информации, но в отличие от первого этапа, на котором осуществляется поиск ответов на вопросы типа "Что произошло?" и "По каким причинам?", здесь уясняют, как можно решить проблему, с помощью каких управленческих действий.

При разработке альтернатив (способов управленческих действий по достижению поставленной цели) используют методы как индивидуального, так и коллективного решения проблем. Индивидуальные методы характеризуются наименьшими затратами времени, но не всегда эти решения являются оптимальными. При генерировании альтернатив используют интуитивный подход или методы логического (рационального) решения проблем. Для помощи лицу, принимающему решения (ЛПР), привлекаются эксперты по решению проблем, которые участвуют в разработке вариантов альтернатив. Коллективное решение проблем осуществляется по модели мозговой атаки/штурма, Дельфи и номинальной групповой техники.

При мозговой атаке имеют дело с неограниченной дискуссией, которая проводится преимущественно в группах, состоящих из 4–10 участников. Возможна также мозговая атака в одиночестве.

Чем больше разница между участниками, тем плодотворнее результат (ввиду разного опыта, темперамента, рабочих сфер).

Участникам не требуется глубокой и длительной подготовки и наличия опыта по этому методу. Однако качество выдвигаемых идей и потраченное время покажут, насколько отдельные участники или целевые группы знакомы с принципами и основными правилами этого метода. Положительным является наличие у участников знаний и опыта в рассматриваемой сфере. Длительность заседания в рамках мозговой атаки можно выбрать в пределах от нескольких минут до нескольких часов, общепринятой является продолжительность в 20–30 мин.

При использовании метода мозговой атаки в небольших группах следует строго придерживаться двух принципов: воздержаться от оценки идей (тут количество превращается в качество) и соблюсти четыре основных правила – критика исключается, приветствуется свободное ассоциирование, количество является желательным, ведется поиск сочетаний и улучшений.

Выбор решения происходит в условиях определенности, риска и неопределенности. Отличие между этими состояниями среды определяется различной информацией, степенью знаний ЛПР сущности явлений, условий принятия решений.

Условия определенности представляют собой такие условия принятия решений (состояние знаний о сущности явлений), когда ЛПР заранее может определить результат (исход) каждой альтернативы, предлагаемой для выбора. Такая ситуация характерна для тактических краткосрочных решений. В этом случае ЛПР располагает подробной информацией, т.е. исчерпывающими знаниями о ситуации для принятия решения.

Условия риска определяются таким состоянием знания о сущности явления, когда ЛПР известны вероятности возможных последствий реализации каждой альтернативы. Условия риска и неопределенности характеризуются так называемыми условиями многозначных ожиданий будущей ситуации во внешней среде. В этом случае ЛПР должно сделать выбор альтернативы, не имея точного представления о факторах внешней среды и их влиянии на результат. В этих условиях исход, результат каждой альтернативы представляет собой функцию условий – факторов внешней среды (функцию полезности), который не всегда способен предвидеть ЛПР. Для предоставления и анализа результатов выбранных альтернативных стратегий используют матрицу решений, называемую также платежной.

Условия неопределенности представляют собой такое состояние окружающей среды (знания о сущности явлений), когда каждая альтернатива может иметь несколько результатов, и вероятность возникновения этих исходов неизвестна. Неопределенность среды принятия решения зависит от соотношения между количеством информации и ее достоверностью. Чем неопределеннее внешнее окружение, тем труднее принимать эффективные решения. Среда принятия решения зависит также от степени динамики, подвижности среды, т.е. скорости происходящих изменений условий принятия решения. Изменение условий может происходить как вследствие развития организации, т.е. приобретения ею возможности решать новые проблемы, способности к обновлению, так и под влиянием внешних по отношению к организации факторов, которые не могут регулироваться организацией. Выбор наилучшего решения в условиях неопределенности существенно зависит от того, какова степень этой неопределенности, т.е. от того, какой информацией располагает ЛПР. Такой выбор, когда вероятности возможных вариантов условий неизвестны, но существуют принципы подхода к оценке результатов действий, обеспечивает использование четырех критериев: максиминный критерий Вальда, минимаксный критерий Сэвиджа, критерий пессимизма-оптимизма Гурвица, критерий Лапласа или Байесов критерий.

При реализации решений применяют методы планирования, организации и контроля выполнения решений. Составление плана реализации решения предполагает получение ответа на вопросы, что, кому и с кем, как, где и когда делать. Ответы на эти вопросы должны быть документально оформлены.

Основными методами, применяемыми при составлении плана реализации управленческих решений, являются сетевое моделирование и разделение обязанностей. Основными инструментами сетевого моделирования выступают сетевые матрицы, где сетевой график совмещен с календарно-масштабной сеткой времени.

К методам организации выполнения решения относят методы составления информационной таблицы реализации решений (ИТРР) и методы воздействия и мотивации.

Методы контроля выполнения решений подразделяются на контроль по промежуточным и конечным результатам и контроль по срокам выполнения (операции в ИТРР). Основное назначение контроля заключается в создании системы гарантий выполнения решений, системы обеспечения максимально возможного качества решения.

Технологии обработки информации

В ходе информационного процесса информация, циркулирующая на предприятии или в организации, подвергается той или иной обработке в зависимости от рода их деятельности. По месту возникновения выделяют входящую и выходящую, внутреннюю и внешнюю информацию. В процессе обработки информация может быть первичной и вторичной, промежуточной и результатной, при этом обрабатываемые данные преобразуются из одного вида в другой. По мере развития информационного общества трудозатраты на обработку данных возрастают и требуют совершенствования применяемых технологий.

Технология (гр. techne – мастерство, logos – учение, учение о мастерстве) – совокупность знаний о способах и средствах производственных процессов, при которых происходит необходимое качественное изменение обрабатываемых объектов.

Информационная технология – процесс, использующий совокупность средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества о состоянии объекта, процесса или явления. Сходное определение дается в ст. 2 Федерального закона № 149-ФЗ "Об информации, информационных технологиях и о защите информации": информационные технологии – процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов.

Цель информационной технологии – производство информации для ее анализа человеком и последующего принятия решений по осуществлению каких-либо действий. В более узком понимании информационная технология представляет собой совокупность четко определенных целенаправленных действий человека по переработке информации на компьютере. Технологический процесс переработки информации состоит из этапов, операций и конкретных действий оператора, выполняющего обработку данных.

В структуре возможных операций с данными можно выделить следующие:

Сбор данных и их формализация, т.е. приведение к одинаковой форме;
фильтрация и сортировка;
обработка и преобразование данных в соответствии с поставленной задачей;
архивация данных, т.е. организация хранения данных в компактной, удобной и легкодоступной форме;
защита данных – комплекс мер, направленных на предотвращение утраты данных и их модификации;
транспортировка данных, т.е. прием и передача данных между удаленными участниками информационного процесса.

История развития информационных технологий включает несколько этапов, связанных с кардинальными изменениями в сфере обработки информации.

Первый этап связан с изобретением письменности. Средствами сбора, хранения и обработки информации здесь служили перо, чернила, бумага и книги, эффективность информационной обработки на этом этапе была крайне низкой. Изобретение книгопечатания в середине XVI в. значительно повысило эффективность обработки информации, возникли такие средства, как наборная доска и печатный станок.

На смену "ручной технологии" в конце XIX в., с появлением телеграфа, телефона, радио, пришла "механическая" технология, позволяющая оперативно передавать информацию.

Создание электрических пишущих машинок, телевидения, копировальных аппаратов, магнитофонов к середине XX в. привело к возникновению "электрических" информационных технологий.

Со второй половины XX в. и с появлением ЭВМ, а затем персонального компьютера начался новый этап в развитии информационных технологий – "электронные" технологии.

Электронная вычислительная машина – универсальное устройство ввода, вывода, накопления, обработки и передачи информации для решения вычислительных и информационных задач. Термин "компьютер" употребляется в том же смысле, что и термин "ЭВМ". ЭВМ – электронная машина, так как состоит из электронных схем, и вычислительная машина, так как обрабатывает информацию в цифровой форме, выполняя вычисления, численные арифметические и логические операции без вмешательства человека. Цифровая форма представления любых данных обеспечивает компьютеру такие свойства, как универсальность, пригодность для решения разнообразных задач.

Впервые проект аналитической машины (вычислительного автомата) в составе устройства ввода, устройства памяти, процессора, устройства вывода был предложен в XIX в. Чарльзом Бэбиджем. Он же впервые выдвинул идею программного управления такой машиной. Дальнейшее развитие этой идеи нашло свое продолжение при построении первых электронно-вычислительных машин. Функционирование ЭВМ базировалось на двоичной системе счисления для представления чисел и размещения программы управления в запоминающем устройстве. Первые ЭВМ разрабатывались в США и Англии, в континентальной Европе первая "малая электронная счетная машина" (МЭСМ) была создана в СССР.

Электронно-вычислительные машины принято классифицировать по ряду признаков.

По физическому представлению обрабатываемой информации выделяют:

Аналоговые вычислительные машины непрерывного действия, которые работают с информацией, представленной в непрерывной (аналоговой) форме, т.е. в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины (чаще всего электрического напряжения);
цифровые вычислительные машины, которые работают с информацией в дискретной форме (цифровой);
гибридные вычислительные машины комбинированного действия, совмещающие в себе достоинства аналоговых и цифровых вычислительных машин и использующиеся для решения задач управления сложными быстродействующими техническими комплексами.

По этапам создания ЭВМ выделяют несколько поколений развития компьютерной техники, которые формировались в течение XX в.

К первому поколению относят машины, созданные в 1950-е гг. на основе электронных ламп. В это время были разработаны отечественные машины: МЭСМ (малая электронная счетная машина), БЭСМ (большая электронно-счетная машина), "Стрела", серия "Урал", М-20. Основным применением первых ЭВМ было выполнение научно-технических расчетов.

Спустя десятилетие появились ЭВМ, созданные на дискретных полупроводниковых приборах (транзисторах). Второе поколение ЭВМ применялось для технических и экономических расчетов.

Машины третьего поколения появились в 1970-е гг. и были разработаны на полупроводниковых интегральных схемах с малой и средней степенью интеграции (сотни, тысячи транзисторов в одном корпусе). Это поколение ЭВМ начало применяться в управлении и проведении экономических расчетов.

Четвертое поколение ЭВМ сформировалось в 1980-е гг. на базе больших и сверхбольших интегральных схем – микропроцессоров (десятки тысяч – миллионы транзисторов в одном кристалле). Целью ЭВМ этого поколения уже было представление информации и более широкое использование в управлении.

Так, характеризуются созданием ЭВМ со многими десятками параллельно работающих микропроцессоров, позволяющих строить эффективные системы обработки знаний. Для этого поколения характерны применение персональных компьютеров, телекоммуникационная обработка данных, компьютерные сети, широкое применение систем управления базами данных, элементы интеллектуального поведения систем обработки данных и устройств.

Создание оптоэлектронных ЭВМ с массовым параллелизмом и нейронной структурой относится к началу XXI в. Предполагается, что в компьютерах следующего поколения произойдет качественный переход от обработки данных к обработке знаний.

Процесс обработки информации

Обработка информации - это упорядоченный процесс ее преобразования в соответствии с алгоритмом решения задачи.

После решения задачи обработки информации результат должен быть выдан конечным пользователям в требуемом виде. Эта операция реализуется в ходе решения задачи выдачи информации. Выдача информации, как правило, производится с помощью внешних устройств ЭВМ в виде текстов, таблиц, графиков и пр.

Информационная техника представляет собой материальную основу информационной технологии, с помощью которой осуществляется сбор, хранение, передача и обработка информации. До середины XIX века, когда доминирующими были процессы сбора и накопления информации, основу информационной техники составляли перо, чернильница и бумага. Коммуникация (связь) осуществлялась путем направления пакетов (депеш). На смену "ручной" информационной технике в конце XIX века пришла "механическая" (пишущая машинка, телефон, телеграф и др.), что послужило базой для принципиальных изменений в технологии обработки информации. Понадобилось еще много лет, чтобы перейти от запоминания и передачи информации к ее переработке. Это стало возможно с появлением во второй половине нашего столетия такой информационной техники, как электронные вычислительные машины, положившие начало "компьютерной технологии".

Древние греки считали, что технология (techne - мастерство + logos - учение) - это мастерство (искусство) делать вещи. Более емкое определение это понятие приобрело в процессе индустриализации общества.

Технология - это совокупность знаний о способах и средствах проведения производственных процессов, при которых происходит качественное изменение обрабатываемых объектов.

Технологиям управляемых процессов свойственны упорядоченность и организованность, которые противопоставляются стихийным процессам. Исторически термин "технология" возник в сфере материального производства. Информационную технологию в данном контексте можно считать технологией использования программно-аппаратных средств вычислительной техники в данной предметной области.

Информационная технология - это совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распространение и отображение информации с целью снижения трудоемкости процессов использования информационного ресурса, а также повышения их надежности и оперативности.

Информационные технологии характеризуются следующими основными свойствами:

1. Предметом (объектом) обработки (процесса) являются данные;
2. Целью процесса является получение информации;
3. Средствами осуществления процесса являются программные, аппаратные и программно-аппаратные вычислительные комплексы;
4. Процессы обработки данных разделяются на операции в соответствии с данной предметной областью;
5. Выбор управляющих воздействий на процессы должен осуществляться лицами, принимающими решение;
6. Критериями оптимизации процесса являются своевременность доставки информации пользователю, ее надежность, достоверность, полнота.

Из всех видов технологий информационная технология сферы управления предъявляет самые высокие требования к "человеческому фактору", оказывая принципиальное влияние на квалификацию работника, содержание его труда, физическую и умственную нагрузку, профессиональные перспективы и уровень социальных отношений.

Анализ обработки информации

Полученную первичную социологическую информацию следует обобщить, проанализировать, научно интегрировать. Для этого все собранные анкеты, опросы, карточки наблюдения или бланки интервью необходимо проверить, закодировать, ввести в программу, сгруппировать полученные данные, составить таблицы, графики, диаграммы и т. д. Иными словами, необходимо применить методы анализа и обработки эмпирических данных.

Первичные методы обработки информации - это в первую очередь данные, которые получили в ходе эмпирического исследования.

Вторичные методы - это методы, которые получили показатели, которые рассчитывают по частотам и сгруппированным данным.

Шесть этапов социологической информации:

Этап 1. Кодирование и редактирование информации. Состоит в основном в формализации эмпирических данных, полученных путем опроса или иного метода сбора социологической информации. Часть анкетной информации уже заранее формализована, то есть, даны все возможные варианты ответов и проставлены соответствующие цифровые коды. Но зачастую в этих ответах встречаются ошибки, которые нужно устранить при редактировании уже собранных анкет. Кроме того, другой тип собираемых данных представляет собой ответы на открытые вопросы. Поэтому их группировка и последующее кодирование также являются важной задачей первого этапа.
Этап 2. Перенос социологических данных на магнитные носители. Объем информации, собираемой в ходе социологического исследования зачастую достаточно велик: среднее по объему исследование дает не менее нескольких тысяч единиц информации. Обработка такого количества данных без применения современных компьютеров очень трудна и малоэффективна. Применение средств вычислительной техники требует, чтобы обрабатываемая информация находилась на специальных для этого созданных носителях. Поэтому перенос данных с анкет на такие носители информации и составляет содержание второго этапа обработки социологической информации.
Этап 3. Ввод информации непосредственно в компьютер. Находящиеся на специальных носителях данные нужного нам исследования вводятся в компьютер и выстраиваются в нем в соответствии с требованиями ранее разработанной и используемой особой программы обработки данных. Данный этап реализуется чаще всего специалистами вычислительного центра или обученными программистами.
Этап 4. Проверка качеств социологических данных и исправление неточностей. Введенная в компьютер информация во многих случаях содержит более или менее серьезные ошибки. Причины возникновения таких ошибок довольно разнообразны - это ошибки респондентов при заполнении анкет и ошибки перенесения кодов на машиночитаемые носители информации, а помимо этого сбои технических устройств компьютеров. Однако неважно то, откуда пошла ошибка. Сразу необходимо выявить и исправить их после ввода данных в компьютер, т. е. до начала процесса перехода к следующему этапу анализа социологической информации. Для этого социолог-исследователь формулирует определенные требования, которым должны удовлетворять полученные в ходе исследования данные. На основании полученной информации о тех или иных ошибках социолог-исследователь принимает решение об их устранении, корректируя, таким образом, полученную информацию.
Этап 5. Создание переменных. Собранная с помощью анкет информация зачастую прямо не отвечает на вопросы, которые необходимо решать в ходе данного исследования. Чаще всего связано это с тем, что часто бывает очень сложно сделать нужные замеры какой либо изучаемой характеристики. Для ее получения скорее всего может потребоваться выполнение ряда преобразований собранных данных. Для многих вопросов анкет получаемая информация непосредственно отвечает задачам исследования, и в этом смысле сами вопросы являются переменными.
Этап 6. Заключительный. Статистический анализ социологической информации. По значимости этот этап является самым главным во всем анализе социологических данных. В ходе статистического анализа выявляют нужные статистические закономерности и зависимости. Социологи используют широкий диапазон различных методов математической статистики легко и достаточно полно и всесторонне проанализировать всю добытую социологическую информацию. При этом применение современной вычислительной техники, оснащенной соответствующими программами математико-статистической обработки информации, - необходимое условие оперативного и качественного анализа социологических данных.

Социологические данные подразделяют на правильные, точные, устойчивые, обоснованные или репрезентативные. Классификация ошибок имеет большое значение для определения надежности социологической информации. В социологии все ошибки принято подразделять на следующие две группы: инструментальные и теоретические.

Инструментальные ошибки это различия измеренного и истинного значений признака. Они подразделяются на случайные и систематические. Случайными это ошибки, которые при повторных измерениях изменяются по вероятностным законам. Систематические ошибки при повторных измерениях остаются постоянными.

С помощью методов повышения надежности социологической информации можно учитывать ошибки или контролировать надежность эмпирических данных. Существуют методы внешнего и внутреннего контроля. Внешние связаны в основном с сопоставлением эмпирической информации в данном исследовании с какой-либо другой внешней информацией. Внутренние связанны непосредственно с изучением распределения признаков в исследовании.

Подводя итог, можно сделать вывод, что методы повышения надежности социологической информации дают возможность установить степень надежности результатов исследования, которые получили при повторном применении по той же методике и технике в таких же условиях.

Обработка текстовых информаций

Несмотря на широкие возможности использования компьютеров для обработки самой разной информации, самыми популярными по-прежнему остаются программы, предназначенные для работы с текстом.

При подготовке текстовых документов на компьютере используются три основные группы операций:

Операции ввода позволяют перенести исходный текст из его внешней формы в электронный вид, то есть в файл, хранящийся на компьютере. Ввод может осуществляться не только набором с помощью клавиатуры, но и путем сканирования бумажного оригинала и последующего перевода документа из графического формата в текстовый (распознавание).
- Операции редактирования (правки) позволяют изменить уже существующий электронный документ путем добавления или удаления его фрагментов, перестановки частей документа, слияния нескольких файлов, разбиения единого документа на несколько более мелких и т.д. Ввод и редактирование при работе над текстом часто выполняются параллельно. При вводе и редактировании формируется содержание текстового документа.
- Оформление документа задают операциями форматирования. Команды форматирования позволяют точно определить, как будет выглядеть текст на экране монитора или на бумаге после печати на принтере.

Программы, предназначенные для обработки текстовой информации, называют текстовыми редакторами.

Все многообразие современных текстовых редакторов условно можно разбить на три основные группы:

1. К первой относятся простейшие текстовые редакторы, обладающие минимумом возможностей и способные работать с документами в обычном текстовом формате.txt, который, как известно, при всей своей простоте и всеобщей поддержке совершенно не позволяет более или менее прилично форматировать текст. К этой группе редакторов можно отнести как входящие в комплект поставки ОС семейства Windows редакторы WordPad и совсем малофункциональный NotePad (Блокнот), и множество аналогичных продуктов других производителей (Atlantis, EditPad, Aditor Pro, Gedit и т.д.).
2. Промежуточный класс текстовых редакторов включает в себя достаточно широкие возможности по части оформления документов. Они работают со всеми стандартными текстовыми файлами(TXT, RTF, DOC). К таким программам можно отнести Microsoft Works, Лексикон.
3. К третьей группе относятся мощные текстовые процессоры, такие, как Microsoft Word или StarOffice Writer. Они выполняют практически все операции с текстом. Большинство пользователей использует именно эти редакторы в повседневной работе.

Основными функциями текстовых редакторов и процессоров являются:

Ввод и редактирование символов текста;
- возможность использования различных шрифтов символов;
- копирование и перенос части текста с одного места на другое или из одного документа в другой;
- контекстный поиск и замена частей текста;
- задание произвольных параметров абзацев и шрифтов;
- автоматический перенос слов на новую строку;
- автоматическую нумерацию страниц;
- обработка и нумерация сносок;
- создание таблиц и построение диаграмм;
- проверка правописания слов и подбор синонимов;
- построение оглавлений и предметных указателей;
- распечатка подготовленного текста на принтере и т.п.

Также практически все текстовые процессоры обладают следующими функциями:

Поддержка различных форматов документов;
- многооконность, т.е. возможность работы с несколькими документами одновременно;
- вставка и редактирование формул;
- автоматическое сохранение редактируемого документа;
- работа с многоколоночным текстом;
- возможность работы с различными стилями форматирования;
- создание шаблонов документов;
- анализ статистической информации.

Сегодня практически все мощные текстовые редакторы входят в состав интегрированных программных пакетов, предназначенных для нужд современного офиса. Так, например, Microsoft Word входит в состав самого популярного офисного пакета Microsoft Office.

Аналогичные MS Office программы - OpenOffice.org Writer, StarOffice Writer, Corel WordPerfect, Apple Pages.

Обработка персональной информации

Российская Федерация ратифицировала Конвенцию Совета Европы «О защите физических лиц при автоматизированной обработке персональных данных». С ратификацией этого международного документа наша страна и мы, её граждане вступили в новую социально-экономическую формацию, в которой полномочия государства и права человека вторичны относительно прав «операторов». Во исполнение Конвенции в России поспешно принят ФЗ-№152 «О персональных данных» (далее ФЗ-№152), который во всех базовых положениях повторяет Конвенцию. ФЗ-№152, однако до последнего времени при походе в библиотеку или к стоматологу человеку не приходилось давать полный отчёт о своей жизни: себе, семье, работе, собственности.

Жёсткий и тотальный сбор информации обо всех сторонах жизни человека начался только в связи с принятием ФЗ-№210 «Об организации предоставления государственных и муниципальных услуг». Здесь-то и заработали заблаговременно принятые Конвенция Совета Европы «О защите физических лиц при автоматизированной обработке персональных данных» и ФЗ-№152. Именно на основании ФЗ-№152 в последнее время гражданам предлагают подписывать различные бланки «о согласии на обработку их персональных данных» по месту работы, учёбы, в детском саду, который посещает ребёнок. Собирают наши «добровольные» согласия школы, поликлиники, библиотеки, все социальные учреждения. Подсуетились и магазины, которые при предоставлении скидки раздают анкеты, где мелким шрифтом включена фраза о согласии на обработку персональных данных.

Прежде чем дать такое согласие, человеку необходимо знать, что стоит за понятиями, употребляемыми в бланках:

1. В соответствии с ФЗ-№152 персональные данные – это любая информация, относящаяся прямо или косвенно к физическому лицу.
2. Понятие «обработка персональных данных» имеет далеко не такое невинное значение как большинству из нас кажется. В соответствии с п. 3 статьи 3 ФЗ-№152, «обработка» включает в себя – любое действие (операцию) или совокупность действий (операций), совершаемых с использованием средств автоматизации или без использования таких средств с персональными данными, включая сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передачу (распространение, предоставление, доступ), обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.
3. Очень важно понятие «оператор». Нужно помнить, что оператор независимо от желания человека самостоятельно решает какие персональные данные он собирает и какие действия с этими данными человека совершает. В соответствии с ФЗ-№152 оператор это – государственный орган, муниципальный орган, юридическое или физическое лицо, самостоятельно или совместно с другими лицами организующие и (или) осуществляющие обработку персональных данных, а также определяющие цели обработки персональных данных, состав персональных данных, подлежащих обработке, действия (операции), совершаемые с персональными данными.
4. Что прячется за понятием «использование персональных данных»? Поскольку операторам предоставлено право любых действий с нашими персональными данными, то и принятие юридически значимых решений охватывается этим правом. Давая согласие на обработку своих персональных данных, человек соглашается на совершение операторами любых действий и манипуляций с любой своей, в том числе и конфиденциальной информацией.
5. В соответствии с ФЗ-№152 «распространение» – это действия, направленные на раскрытие персональных данных неопределенному кругу лиц. Поскольку персональные данные – это любая информация о человеке, то распространение – это фактически не контролируемое человеком ознакомление с его самой конфиденциальной информацией любых физических и юридических лиц по усмотрению оператора. Если оператор сочтёт необходимым, то в процессе обработки-распространения может осуществляться и трансграничная передача персональных данных – передача персональных данных оператором через Государственную границу Российской Федерации органу власти иностранного государства, иностранному физическому или иностранному юридическому лицу.
6. ФЗ-№152 даёт практически безграничные возможности для любых манипуляций с нашими персональными данными любому оператору, получившему согласие человека «на обработку персональных данных». Формальная фраза бланков о праве человека отозвать согласие на обработку персональных данных ничего не решает. К моменту отзыва персональные данные человека уже разосланы в различные базы, где они остаются и используются. Кроме того, отзыв согласия чреват репрессивными мерами оператора. Некоторые операторы предупреждают о них сразу, а другие будут применять на практике без предупреждения. В статью 9 ФЗ-№152 внесены изменения, дающие оператору право продолжать обработку персональных данных и после отзыва согласия на обработку. А изменения в статье 6 этого закона допускают обработку персональных данных без согласия человека при оказании государственных и муниципальных услуг, включая регистрацию на едином портале государственных услуг. Если следовать логике этих положений, никакие электронные услуги не будут оказываться при отказе человека на обработку его персональных данных. Итак, в информационном обществе на первый план выходит новое лицо – оператор, диктующий свои условия гражданам и государству.
7. Тысячи граждан по религиозным убеждениям не могут принять автоматизированный способ учета персональных данных, который основывается на использовании личных идентификаторов (СНИЛС, ИНН и других), штрихового кодирования информации, создании баз персональных данных, доступ в которые осуществляется на основании цифровых идентификаторов личности. Использование личных цифровых идентификаторов в любых правоотношениях нарушает право действовать под своим именем, гарантированное статьей 19 Гражданского кодекса РФ. Для верующего человека замена имени цифровым идентификатором неприемлема, поскольку происходит фактическая замена имени, данного при Крещении, цифровым номером, который является пожизненным и становится обязательным условием доступа к любым правам и услугам.

Однако отказ от использования автоматизированного способа учета персональных данных не лишает граждан прав, гарантированных Конституцией РФ. Первые примеры санкций за отказ предоставить всю информацию о себе в полное распоряжение оператора уже имеются. Так называемые операторы в ответ на отказ дать согласие на обработку персональных данных прекращают гражданам выплату дотаций, не оказывают медицинскую помощь и др. Учащиеся сообщают об угрозах не допустить к экзаменам или не выдать аттестат. Это является грубейшим нарушением прав граждан.

В Конституции РФ права граждан на социальное обеспечение, медицинскую помощь, образование и другие не обусловлены обязательным согласием на обработку персональных данных. Конституция имеет прямое действие и высшую юридическую силу. Граждане имеют право требовать реализации всех своих прав и в случае отказа на обработку персональных данных.

Архиерейским Собором Русской Православной Церкви принят Документ «Позиция Церкви в связи с развитием технологий учета и обработки персональных данных». В Документе говорится, что тысячи граждан на основе своих конституционных прав и по религиозной мотивации отказываются от использования новой идентификационной системы.

Церковь считает особенно важным принцип добровольности принятия любых идентификаторов и указывает, что необходимо проявлять уважение к конституционным правам граждан и не дискриминировать тех, кто отказывается от принятия электронных средств идентификации.

Церковь считает недопустимым ограничение прав граждан в случае отказа дать согласие на обработку персональных данных.

В п. 5 говорится: «В связи с тем, что обладание персональной информацией создает возможность контроля и управления человеком через различные сферы жизни (финансы, медицинская помощь, семья, социальное обеспечение, собственность и другое), возникает реальная опасность не только вмешательства в повседневную жизнь человека, но и внесения соблазна в его душу. Церковь разделяет опасения граждан и считает недопустимым ограничение их прав в случае отказа человека дать согласие на обработку персональных данных».

Организация обработки информации

В каждом конкретном случае на возможные варианты оформления структуры ОИ оказывают влияние, не только общие, но и индивидуальные факторы, характерные для конкретного предприятия.

К индивидуальным факторам относятся:

Продолжительность использования и степень проникновения (широта/число, глубина/объем и степень интеграции приложений) ОИ на предприятии;
стиль руководства;
существующая структура организации в целом и сферы ОИ.

В зависимости от масштаба сферы обработки информации на конкретном предприятии возникают разнообразные организационные структуры в этой области. Рассмотрим примерные структурные схемы (органиграммы), которые характеризуют типовые варианты организации подразделений (или службы) ОИ различных масштабов.

Структура большого подразделения ОИ расчленена на втором уровне на отдел общей организации, отдел проектирования прикладных систем и их обслуживания, ИЦ, отдел базовых технологических средств, а также ВЦ. Как видно, руководству здесь приданы широкие штабные функции.

Обслуживание в больших предприятиях занимает от 50 до 70 % имеющихся мощностей, по-этому можно представить соответствующую автономную часть структуры. Вместе с тем против расчленения этого подразделения говорит часто то, что на практике работа по проектированию является обычно более престижной, а обслуживание и сопровождение систем их разработчиками оказывается, как правило, все-таки наиболее качественным, поэтому действительно имеет смысл обеспечивать эти функции совместно, т.е. с помощью одних и тех же людей.

В вычислительном центре может, например, отсутствовать центральное хранилище данных; на многих предприятиях приняты распределенные структуры данных.

Мероприятия по загрузке машин охватывают планирование на различную глубину и текущее управление. При организации вычислительных работ часто имеет смысл использовать их в принципе сменный характер.

Разделение задач проектирования (развития) и использования систем можно рекомендовать также для структуры среднего подразделения ОИ. Выбор и ввод в эксплуатацию (внедрение) стандартных прикладных программных средств, приобретаемых от сторонних организаций, со временем имеют для всех фирм все большее значение; обслуживание конечных пользова-телей представлено в этой же группе. Центральное хранилище данных в таких структурах будет часто отсутствовать, задачи согласования и контроля децентрализованы по производственным подразделениям.

Функции планирования и поддержки включают и организационные задачи, если последние не находятся полностью в компетенции руководства соответствующих производственных подразделений. Функции планирования и поддержки охватывают также технические и программные средства и сетевое планирование. В зависимости от тех или иных ситуаций, сложившихся с составом персонала, возможно также делегирование некоторых функций в рабочие группы второго или третьего уровня.

Ввиду небольшой численности работников малого подразделения ОИ (различные функции выполняет одно и то же лицо, задачи планирования и исполнения должны при этом осуществляться в своеобразном персональном союзе. Управление часто передается подразделению, которое побудило внедрение ОИ. Организация, хранилище данных, обработ-ка и контроль находятся в производственных подразделениях. Очень часто используется только стандартное прикладное программное обеспечение. Функции поддержки и сопровождения в таких предприятиях часто передаются на сторону, так как собственные специалисты этого профиля еще не сформировались.

Обработки экономической информации

1. Табличное отражение экономической информации.

Таблицы - компактное концентрированное отражение деятельности предприятия в цифровом выражении. Роль таблиц высока из-за возможности без текстового анализа. Является самой удобной и рациональной формой для восприятия информации. Существуют 3 вида таблиц: простые, групповые, комбинированные.

По аналитическому содержанию различают таблицы, отражающие характеристику изучаемого объекта по тем или другим признакам, порядок расчета показателей, динамику изучаемых показателей, структурные изменения в составе показателей, взаимосвязь показателей по различным признакам, результаты расчета влияния факторов на уровень исследуемого показателя.

2. Графический способ отражения информации.

Графики являются масштабным изображением показателей и их зависимости с помощью геометрических фигур.

Основные формы графиков – диаграммы, которые по своей форме бывают столбиковые, полосовые, круговые, квадратные, линейные, фигурные. По содержанию – диаграммы сравнения (самый простой график сравнения величин показателей – столбиковые, полосовые диаграммы. Для их составления используют прямоугольную систему координат.), структурные (секторные), динамические, графики связи (На оси абсцисс откладываются значения факторного показателя, а на оси ординат – значения результативного показателя в соответствующем масштабе.), графики контроля (на графике будут две линии: плановый и фактический уровень показателей за промежуток времени.) и т.д.

3. Способ сравнения.

Сравнение – научный метод познания, в процессе которого неизвестное явление, предметы сопоставляются с уже известными, изучаемыми ранее, с целью определения общих черт либо различий между ними.

Используются при:

Сравнение фактических отчетных данных с плановыми;
- сравнение показателей в динамике;
- сравнение показателей анализируемого ПП со средними показателями по отрасли;
- сравнение результатов деятельности до и после принятия управленческого решения.

4. Использование относительных и средних величин.

Абсолютные показатели показывают количественные размеры явления безотносительно к размеру других явлений в единицах меры, веса, объема, продолжительности, площади, стоимости и т.д.

Относительные показатели отражают соотношение величины изучаемого явления с величиной какого-либо другого явления или с величиной этого явления, но взятой задругой период или по другому объекту. Относительные показатели получают в результате деления одной величины на другую, которая принимается за базу сравнения.

Для характеристики изменения показателей за какой-либо промежуток времени используют относительные величины динамики. Их определяют путем деления величины показателя текущего периода на его уровень в предыдущем периоде (месяце, квартале, году). Называются они темпами роста (прироста) и выражаются обычно в процентах или коэффициентах. Относительные величины динамики могут быть базисными и цепными. Показатель структуры - это относительная доля (удельный вес) части в общем, выраженная в процентах или коэффициентах.

5.Группировка информации.

Широкое применение в АХД находит группировка информации - деление массы изучаемой совокупности объектов на количественно однородные группы по соответствующим признакам. В зависимости от цели анализа используются типологические, структурные и аналитические группировки.

Примером типологических группировок могут быть группы населения по роду деятельности, группы предприятий по формам собственности и т.д.

Структурные группировки позволяют изучать внутреннее строение показателей, соотношения в нем отдельных частей. С их помощью изучают состав рабочих по профессиям, стажу работы, возрасту, выполнению норм выработки.

Аналитические (причинно-следственные) группировки используются для определения наличия, направления и формы связи между изучаемыми показателями.

6. Балансовый способ.

Балансовый метод служит главным образом для отражения соотношений, пропорций двух групп взаимосвязанных экономических показателей, итоги которых должны быть тождественными. Широко используется при анализе обеспеченности предприятия трудовыми, финансовыми ресурсами, сырьем, топливом, материалами, основными средствами производства и т.д., а также при анализе полноты их использования.

Балансовый способ может быть использован при построении детерминированных аддитивных факторных моделей. В анализе можно встретить модели, построенные на основе товарного баланса. Например,

Остатки на н.г.+ Производство + Ввоз= Реализов. Продукция + вывоз + Остатки на к.г.

7. Многомерные сравнения.

При необходимости дать оценку деятельности нескольких предприятий одной отрасли, страны, субъекта. По уровню этих показателей проводят ранжирование деятельности предприятия. По разным показателям одно предприятие может занимать разные места, поэтому используются различные методы. Многомерный сравнительный анализ, основанный на методе Эвклидовых расстояний, позволяет учитывать не только абсолютную величину, но и близость/дальность данного показателя до показателей предприятия-эталона. В связи с этим координаты сравниваемых предприятий выражаются в долях, соответствующих координат предприятия-эталона (его координаты = 1).

Этапы проведения многомерного сравнительного анализа, основанного на методе Эвклидовых расстояний:

1. Обоснование системы показателей, по которым оценивается результаты деятельности предприятий, сбор информации и составление матрицы исходных данных.
2. В каждой графе в матрице определяется максимальное значение, которое приравниваете к 1. Затем все элементы графы делятся на максимальное значение.
3. Полученные коэффициенты возводят в квадрат и умножают на величину соответствующих коэффициентов значимости, после чего суммируют в отдельную графу рейтинговой оценки.
4 Полученные рейтинговые оценки ранжируют и определяют мест каждого предприятия по сумме. 1 место у предприятия с максимальной рейтинговой оценкой.

При методе суммы мест в каждой графе проставляются места предприятия по данному коэффициенту, в последнем столбце места суммируются. У кого меньше сумма – 1 место. Если одинаковые места, то смотрят на коэффициент значимости (самый значимый – коэффициент абсолютной ликвидности).

8. Способы приведения показателей в сопоставимый вид.

Важное условие, которое нужно соблюдать при анализе, - необходимость обеспечения сопоставимости показателей, поскольку сравнивать можно только качественно однородные величины.

Несопоставимость показателей может быть вызвана различными причинами: разным уровнем цен, объемов деятельности, структурными изменениями, неоднородностью качества продукции, различиями в методике расчета показателей, неодинаковыми календарными периодами и т.д. Сравнение несопоставимых показателей приводит к неправильным выводам по результатам анализа. Если несопоставимость показателей вызвана разным уровнем стоимостной оценки, то для нейтрализации данного фактора их уровень выражают в одних и тех же ценах

Способы обработки информации

В современных системах обработки информации используются цифровые технологии, исключающие бумажный носитель и осуществляющие обмен данными по сети между АРМ технологии предполагают также объединение совместных усилий группы сотрудников над решением какой-либо задачи (т.е. организацию в сети рабочей группы), обмен мнениями в ходе обсуждения в сети какого-либо вопроса в режиме реального времени (телеконференция), оперативный обмен материалами через электронную почту, электронные доски объявлений и т.п. Для подобных систем, охватывающих работу предприятия в целом, получил распространение термин «корпоративные системы управления бизнес- процессами». Для подобных систем характерно использование технологии.

«клиент-сервер», в том числе и подключение удаленных пользователей через глобальную сеть Internet. Не редкость, когда система объединяет в общее информационное пространство более чем 40 тысяч пользователей, размещающихся по разным странам и континентам. Одним из таких примеров может служить компания McDonalds, имеющая свои подразделения по всему миру, в том числе и в России.

Просто расстановка на рабочих местах сотрудников персональных компьютеров и соединение их в локальную сеть вряд ли даст положительный эффект в управлении предприятием, если коренным образом не пересмотреть существующую информационную структуру. Нельзя автоматизировать устаревшие способы работы, персональный компьютер может превратиться в средство для высокоскоростного производства новых бумаг. Так, по результатам анализа работы предприятий в США описан случай, когда для включения временного служащего в списочный состав предприятия было оформлено 43 различных документа, всего 113 страниц, включая требуемые копии. Это происходит потому, что в информационной системе существуют лишние связи (коммуникации) между подразделениями и отдельными служащими. При этом для нормального функционирования предприятия требуется не более 20-30 внутренних коммуникаций, на самом же деле их в 3-4 раза больше. Причем практика автоматизации управления предприятием показывает, что установка производительного компьютерного оборудования может привести к увеличению количества коммуникаций за счет печатания «на всякий случай» лишних копий, и их рассылки. Поэтому этапу внедрения на предприятии компьютерной техники должно предшествовать сокращение лишних коммуникаций (сотрудников) до оптимального уровня.

Одна из распространённых опасностей: приписывание мнимого могущества компьютеру. Персональный компьютер, каким бы дорогим и производительным он не был, это всего лишь счетная машина, которая не в состоянии решить наши сложные экономические проблемы, если мы сами не в состоянии правильно сформулировать задачу.

Большое значение имеют также социально-психологические проблемы, возникающие в коллективе при внедрении компьютерной техники, что вызывает, как правило, сокращение числа сотрудников, улучшение (а значит, и усиление) контроля за деятельностью остальных сотрудников и т.п.

Компьютеризация существенно изменяет технологию бухгалтерского учета и анализа хозяйственной деятельности. В неавтоматизированной системе ведения бухгалтерского учета обработка данных о хозяйственных операциях легко прослеживается и обычно сопровождается документами на бумажном носителе информации - распоряжениями, поручениями, счетами и учетными регистрами, например журналами учета. Аналогичные документы часто используются и в компьютерной системе, но во многих случаях они существуют только в электронной форме. Более того, основные учетные документы (бухгалтерские книги и журналы) в компьютерной системе бухгалтерского учета представляют собой файлы данных, прочитать или изменить которые без компьютера невозможно.

Компьютерная технология характеризуется рядом особенностей, которые следует учитывать при оценке условий и процедур контроля.

Единообразное выполнение операций. Компьютерная обработка предполагает использование одних и тех же команд при выполнении идентичных операций бухгалтерского учета, что практически исключает появление случайных ошибок, обыкновенно присущих ручной обработке. Напротив, программные ошибки (или другие систематические ошибки в аппаратных либо программных средствах) приводят к неправильной обработке всех идентичных операций при одинаковых условиях.

Разделение функций. Компьютерная система может осуществить множество процедур внутреннего контроля, которые в неавтоматизированных системах выполняют разные специалисты. Такая ситуация оставляет специалистам, имеющим доступ к компьютеру, возможность вмешательства в другие функции. В итоге компьютерные системы могут потребовать введения дополнительных мер для поддержания контроля на необходимом уровне, который в неавтоматизированных системах достигается простым разделением функций. К подобным мерам может относиться система паролей, которая предотвращает действия, недопустимые со стороны специалистов, имеющих доступ к информации об активах и учетных документах через терминал в диалоговом режиме.

Потенциальные возможности появления ошибок и неточностей. По сравнению с неавтоматизированными системами бухгалтерского учета компьютерные системы более открыты для несанкционированного доступа, включая лиц, осуществляющих контроль. Они также открыты для скрытого изменения данных и прямого или косвенного получения информации об активах. Чем меньше человек вмешивается в машинную обработку операций учета, тем ниже возможность выявления ошибок и неточностей. Ошибки, допущенные при разработке или корректировке прикладных программ, могут оставаться незамеченными на протяжении длительного периода. Потенциальные возможности усиления контроля со стороны администрации.

Компьютерные системы дают в руки администрации широкий набор аналитических средств, позволяющих оценивать и контролировать деятельность фирмы. Наличие дополнительного инструментария обеспечивает укрепление системы внутреннего контроля в целом и, таким образом, снижение риска его неэффективности. Так, результаты обычного сопоставления фактических значений коэффициента издержек с плановыми, а также сверки счетов поступают к администрации более регулярно при компьютерной обработке информации. Кроме того, некоторые прикладные программы накапливают статистическую информацию о работе компьютера, которую можно использовать в целях контроля фактического хода обработки операций бухгалтерского учета.

Инициирование выполнения операций в компьютере. Компьютерная система может выполнять некоторые операции автоматически, причем их санкционирование не обязательно документируется, как это делается в неавтоматизированных системах бухгалтерского учета, поскольку сам факт принятия такой системы в эксплуатацию администрацией предполагает в неявном виде наличие соответствующих санкций.

Таким образом, способ обработки хозяйственных операций при ведении бухгалтерского учета оказывает существенное влияние на организационную структуру фирмы, а также на процедуры и методы внутреннего контроля.

Качественно изменяется труд бухгалтера и его взаимодействие с администрацией. Однако автоматизации труда бухгалтера мешают специфические условия работы в российских условиях, например большое количество документов, противоречащих друг другу. Дополнительные трудности ожидаются в ближайшие 3 года в связи с переходом России на международные стандарты учета.

Виды обработки информации

Обработка информации состоит в получении одних «информационных объектов» из других «информационных объектов» путем выполнения некоторых алгоритмов и является одной из основных операций, осуществляемых над информацией, и главным средством увеличения ее объема и разнообразия.

На самом верхнем уровне можно выделить числовую и нечисловую обработку. В указанные виды обработки вкладывается различная трактовка содержания понятия «данные». При числовой обработке используются такие объекты, как переменные, векторы, матрицы, многомерные массивы, константы и т.д. При нечисловой обработке объектами могут быть файлы, записи, поля, иерархии, сети, отношения и т.д. Другое отличие заключается в том, что при числовой обработке содержание данных не имеет большого значения, в то время как при нечисловой обработке нас интересуют непосредственные сведения об объектах, а не их совокупность в целом.

С точки зрения реализации на основе современных достижений вычислительной техники выделяют следующие виды обработки информации:

Последовательная обработка, применяемая в традиционной фоннеймановской архитектуре ЭВМ, располагающей одним процессором;
параллельная обработка, применяемая при наличии нескольких процессоров в ЭВМ;
конвейерная обработка, связанная с использованием в архитектуре ЭВМ одних и тех же ресурсов для решения разных задач, причем если эти задачи тождественны, то это последовательный конвейер, если задачи одинаковые – векторный конвейер.

Принято относить существующие архитектуры ЭВМ с точки зрения обработки информации к одному из следующих классов.

Архитектуры с одиночным потоком команд и данных (SISD). К этому классу относятся традиционные однопроцессорные системы, где имеется центральный процессор, работающий с парами «атрибут – значение».

Архитектуры с одиночными потоками команд и данных (SIMD). Особенностью данного класса является наличие одного (центрального) контроллера, управляющего рядом одинаковых процессоров.

В зависимости от возможностей контроллера и процессорных элементов, числа процессоров, организации режима поиска и характеристик маршрутных и выравнивающих сетей выделяют:

Матричные процессоры, используемые для решения векторных и матричных задач;
ассоциативные процессоры, применяемые для решения нечисловых задач и использующие память, в которой можно обращаться непосредственно к информации, хранящейся в ней;
процессорные ансамбли, применяемые для числовой и нечисловой обработки;
конвейерные и векторные процессоры.

Архитектуры с множественным потоком команд и одиночным потоком данных (MISD). К этому классу могут быть отнесены конвейерные процессоры.

Архитектуры с множественным потоком команд и множественным потоком данных (MIMD). К этому классу могут быть отнесены следующие конфигурации: мультипроцессорные системы, системы с мультобработкой, вычислительные системы из многих машин, вычислительные сети.

Создание данных, как операция обработки, предусматривает их образование в результате выполнения некоторого алгоритма и дальнейшее использование для преобразований на более высоком уровне.

Модификация данных связана с отображением изменений в реальной предметной области, осуществляемых путем включения новых данных и удаления ненужных.

Обеспечение безопасности и целостности данных направлено на адекватное отображение реального состояния предметной области в информационной модели и обеспечивает защиту информации от несанкционированного доступа (безопасность) и от сбоев и повреждений технических и программных средств.

Поиск информации, хранимой в памяти компьютера, осуществляется как самостоятельное действие при выполнении ответов на различные запросы и как вспомогательная операция при обработке информации.

Поддержка принятия решений является наиболее важным действием, выполняемым при обработке информации. Широкая альтернатива принимаемых решений приводит к необходимости использования разнообразных математических моделей.

В зависимости от степени информированности о состоянии управляемого объекта, полноты и точности моделей объекта и системы управления, взаимодействия с внешней средой, процесс принятия решений протекает в различных условиях:

1) принятие решений в условиях определенности. В этой задаче модели объекта и системы управления считаются заданными, а влияние внешней среды – несущественным. Поэтому между выбранной стратегией использования ресурсов и конечным результатом существует однозначная связь, откуда следует, что в условиях определенности достаточно использовать решающее правило для оценки полезности вариантов решений, принимая в качестве оптимального то, которое приводит к наибольшему эффекту. Если таких стратегий несколько, то все они считаются эквивалентными. Для поиска решений в условиях определенности используют методы математического программирования;
2) принятие решений в условиях риска. В отличие от предыдущего случая для принятия решений в условиях риска необходимо учитывать влияние внешней среды, которое не поддается точному прогнозу, а известно только вероятностное распределение ее состояний. В этих условиях использование одной и той же стратегии может привести к различным исходам, вероятности появления которых считаются заданными или могут быть определены. Оценку и выбор стратегий проводят с помощью решающего правила, учитывающего вероятность достижения конечного результата;
3) принятие решений в условиях неопределенности. Как и в предыдущей задаче между выбором стратегии и конечным результатом отсутствует однозначная связь. Кроме того, неизвестны также значения вероятностей появления конечных результатов, которые либо не могут быть определены, либо не имеют в контексте содержательного смысла. Каждой паре «стратегия – конечный результат» соответствует некоторая внешняя оценка в виде выигрыша. Наиболее распространенным является использование критерия получения максимального гарантированного выигрыша;
4) принятие решений в условиях многокритериальности. В любой из перечисленных выше задач многокритериальность возникает в случае наличия нескольких самостоятельных, не сводимых одна к другой целей. Наличие большого числа решений усложняет оценку и выбор оптимальной стратегии. Одним из возможных путей решения является использование методов моделирования.

Создание документов, сводок, отчетов заключается в преобразовании информации в формы, пригодные для чтения как человеком, так и компьютером. С этим действием связаны и такие операции, как обработка, считывание, сканирование и сортировка документов.

При обработке информации осуществляется ее перевод из одной формы представления или существования в другую, что определяется потребностями, возникающими в процессе реализации информационных технологий.

Реализация всех действий, выполняемых в процессе обработки информации, осуществляется с помощью разнообразных программных средств.

Технологии обработки данных информации

ИТ широко используются в самых различных сферах деятельности современного общества и, в первую очередь, - в информационной сфере Они позволяют оптимизировать разнообразные ИП, начиная от подготовки и издания печатной продукции и кончая информационным моделированием и прогнозированием глобальных процессов развития при роды и общества. При этом ИТ в любых предметных областях наиболее часто используются для обработки данных (информации).

Обработка – понятие широкое, часто включает в себя несколько взаимосвязанных более мелких операций. К обработке относят операции проведения расчётов, выборки, поиска, объединения, слияния, сортировки, фильтрации и др.

Важно помнить, что обработка – это систематическое выполнение операций над данными (информацией, знаниями); процесс преобразования, вычисления, анализа и синтеза любых форм данных, информации и знаний путём систематического выполнения операций над ними.

Обычно отдельно выделяют операции обработки данных, информации и знаний.

Технология обработки информации зависит от характера решаемых задач, используемых средств вычислительной техники, числа пользователей, систем контроля за процессом обработки информации и т. д. При этом она используется при решении хорошо структурированных задач с имеющимися входными данными и алгоритмами, а также стандартными процедурами их обработки.

Технологический процесс обработки информации может включать следующие операции (действия): генерация, сбор, регистрация, анализ, собственно обработка, накопление, поиск данных, информации, знаний и др.

Обработка информации происходит в процессе реализации технологического процесса, определяемого предметной областью. Рассмотримосновные операции (действия) технологического процесса обработки информации.

1) Сбор данных, информации, знаний. Эта операция представляет собой процесс регистрации, фиксации, записи детальной информации (данных, знаний) о событиях, объектах (реальных и абстрактных), связях, признаках и соответствующих действиях. При этом иногда выделяютв отдельные операции «сбор данных и информации» и «сбор знаний».

Сбор знаний – это получение информации о предметной области от специалистов (экспертов) и представления ее в форме, необходимой для записи в базу знаний.

Различают механизированный, автоматизированный и автоматический способы сбора и регистрации информации и данных. Вариантом технологии автоматического сбора информации является RFID (от англ. radio frequency identification - радиочастотная идентификация) – специальный микрочип размером в несколько сантиметров, встраиваемый в какой-либо объект. С помощью имеющейся в нём антенны RFID обеспечивает обмен информацией с внешними устройствами (компьютером и др.). Он позволяет проводить диагностику оборудования, выявлять нуждающиеся в замене комплектующие и т. д. Внедрение этой технологии обеспечит высокоэффективные методы учёта и сервисного обслуживания различных изделий и объектов.

2) Обработка данных, информации, знаний. Обработка часто включает в себя несколько взаимосвязанных более мелких операций. К обработке можно отнести такие операции, как: проведение расчётов, выборка, поиск, объединение, слияние, сортировка, фильтрация и т. д. Обработка представляет собой систематическое выполнение операций над данными, процесс преобразования, вычисления, анализа и синтеза любых форм данных, информации и знаний посредством систематического выполнения операций над ними.

При определении такой операции, как обработка, выделяют понятия «обработка данных», «обработка информации» и «обработка знаний». При этом отмечают обработку текстовой, графической, мультимедийной и иной информации.

Обработка текстов является одним из средств электронного офиса.

Обычно наиболее трудоёмким процессом работы с электронным текстом является его ввод в ЭВМ. За ним следуют этапы подготовки (в том числе редактирование) текста, его оформление, сохранение и вывод. Этот вид обработки предоставляет пользователям различный инструментарий, повышающий эффективность и производительность их деятельности. При этом существуют программы, распознающие отсканированный текст, что существенно облегчает работу с подобными данными.

Обработка изображений получила широкое распространение с развитием электронной техники и технологий. При обработке изображений требуются высокие скорости, большие объёмы памяти, специализированное техническое и программное обеспечение. При этом существуют средства сканирования изображений, существенно облегчающие их ввод и обработку в ЭВМ. В компьютерных технологиях используют векторную, растровую и фрактальную графику. Изображения имеют различный вид, могут быть двух- и трёхмерными, с выделенными контурами и т. д.

Обработка таблиц осуществляется специальными прикладными программами, дополненными макросами, диаграммами, аналитическими и иными возможностями. Работа с электронной таблицей позволяет вводить и обновлять данные, команды, формулы, определять взаимосвязь и взаимозависимость между клетками (ячейками), таблицами, страницами, файлами с таблицами и БД, данными в виде функций, аргументами которых являются записи в ячейках.

Обработка данных может осуществляться в интерактивном и фоновом режимах. Основное развитие эта технология получила в СУБД.

Общеизвестны следующие способы обработки данных: централизованная, децентрализованная, распределённая и интегрированная.

Централизованная обработка данных в ЭВМ в основном представляла собой пакетную обработку информации. При этом пользователь доставлял в вычислительный центр (далее –ВЦ) свою исходную информацию, а затем получал результаты обработки в виде документов и (или) носителей. Особенностью такого способа являются сложность и трудоёмкость налаживания быстрой, бесперебойной работы, большая загруженность ВЦ информацией (большой объём), регламентация времени выполнения операций, организация безопасности системы от возможного несанкционированного доступа. Поскольку сложность решаемых задач обычно обратно пропорционально их количеству, то централизованная обработка данных зачастую приводила к неэффективному использованию вычислительных ресурсов центральной ЭВМ, ограничивала доступ пользователей к её ресурсам, но требовала значительных материальных затрат на создание и эксплуатацию систем обработки данных.

Принцип централизованной обработки данных ранее не овечал высоким требованиям к надёжности процесса обработки, затруднял развитие систем, не мог обеспечить необходимые временные параметры при диалоговой обработке данных в многопользовательском режиме. А даже кратковременный выход из строя центральной ЭВМ мог привести к серьёзным негативным последствиям. Ныне эта технология получила новое развитие в создаваемых высоконадёжных и эффективных центров обработки данных (далее -ЦОД).

Децентрализованная обработка данных связана с появлением ПЭВМ (малых ЭВМ, микроЭВМ), позволивших автоматизировать конкретные рабочие места и повлекших за собой возникновение распределённой обработки данных.

Распределённая обработка данных - это обработка данных, выполняемая на независимых, но связанных между собой компьютерах, представляющих распределённую систему, т. е. в компьютерных информационных сетях. Она реализуется двумя путями. Первый предполагает установку ЭВМ в каждом узле сети (или на каждом уровне системы), при этом обработка данных осуществляется одной или несколькими ЭВМ в зависимости от реальных возможностей системы и её потребностей на текущий момент времени.

Второй путь предполагает размещение большого числа различных процессоров внутри одной системы. Распределённый способ основывается на комплексе специализированных процессоров – каждая ЭВМ используется для решения определённых задач, или задач своего уровня. Он применяется там, где необходима сеть обработки данных (филиалы, отделения и т. д.), например, в системах обработки банковской и финансовой информации.

Преимущества такого способа заключаются в возможности: обрабатывать в заданные сроки любой объём данных с высокой степенью надёжности (при отказе одного технического средства можно моментально заменить его на другой); сократить время и затраты на передачу данных; повысить гибкость систем; упростить разработку и эксплуатацию ПО и т. д.

Интегрированный способ обработки информации предусматривает создание информационной модели управляемого объекта – РБД. Он обеспечивает максимальное удобство для пользователя. С одной стороны, БД предусматривают коллективное пользование и централизованное управление. С другой стороны, объём информации, разнообразие решаемых задач требуют распределения БД. Технология интегрированной обработки информации позволяет улучшить качество, достоверность и скорость обработки, так как обработка производится на основе единого информационного массива, однократно введенного в ЭВМ.

Особенность этого способа заключается в отделении технологически и по времени процедуры обработки от процедур сбора, подготовки и ввода данных.

В информационных сетях обработка информации осуществляется различным образом: в пакетном и регламентном режимах; режимах реального масштаба времени, разделения времени и телеобработки, а также в запросном, диалоговом, интерактивном; однопрограммном и многопрограммном (мультиобработка) режимах.

Обработка данных в пакетном режиме означает, что каждая порция не срочно передаваемой информации (как правило, в больших объёмах) обрабатывается без вмешательства извне – формирование отчётных данных (сводок и т. п.). При его использовании пользователь не имеет непосредственного общения с ЭВМ. Как правило, это задачи неоперативного характера, с долговременным сроком действия результатов решения. При этом сбор, регистрация, ввод и обработка информации не совпадают по времени. Сначала пользователь собирает информацию и формирует её в пакеты в соответствии с видом задач или другим признаком. По окончании приёма информации производится её ввод и обработка. В результате происходит задержка обработки.

Этот режим порой называют фоновым. Он реализуется, когда свободны ресурсы вычислительных систем и обработка может прерваться более срочными и приоритетными процессами и сообщениями, по окончании которых она возобновляется автоматически. Режим используется, как правило, при централизованном способе обработки информации.

В режиме разделения времени в одном компьютере осуществляется чередование во времени процессов решения разных задач. В этом режиме ресурсы компьютера (системы) для оптимального их использования предоставляются сразу группе пользователей циклично, на короткие интервалы времени. При этом система выделяет свои ресурсы группе пользователей поочерёдно. Поскольку ЭВМ быстро обслуживает каждого из группы пользователей, создаётся впечатление одновременной их работы. Такая возможность достигается путём использования специального ПО.

Режим реального времени – это технология. обеспечивающая реакцию управления объектом, соответствующую динамике его производственных процессов. Он означает способность вычислительной системы взаимодействовать с контролируемыми или управляемыми процессами в темпе протекания этих процессов. Время реакции может измеряться секундами, минутами, часами и должно удовлетворять темпу контролируемого процесса или требованиям пользователей и иметь минимальную задержку.

В системах реального времени обработка данных по одному сообщению (запросу) завершается до появления другого. Как правило, такой режим используется при децентрализованной и распределённой обработке данных и применяется для объектов с динамическими процессами. Например, обслуживание клиентов в банке по любому набору услуг должно учитывать допустимое время ожидания клиента, одновременное обслуживание нескольких клиентов и укладываться в заданный интервал времени (время реакции системы).

Интерактивный режим предполагает возможность двустороннего взаимодействия пользователя с системой, т. е. пользователь может воздействовать на процесс обработки данных. Интерактивная работа осуществляется в режиме реального времени и обычно используется для организации диалога (диалоговый режим).

Диалоговый (запросный) режим характеризуется возможностью пользователя в процессе работы с ЭВМ непосредственно взаимодействовать с ней. Программы обработки данных могут находиться в памяти компьютера постоянно (ЭВМ доступна в любое время) или в течение определённого промежутка времени (только когда ЭВМ доступна пользователю).

Диалоговое взаимодействие пользователя с компьютером может быть многоаспектным и определяться такими факторами, как: язык общения; активная или пассивная роль пользователя; кто является инициатором диалога (пользователь или ЭВМ); время ответа; структура диалога и т. д. Если инициатором диалога является пользователь, то он должен обладать знаниями и навыками работы с процедурами, форматами данных и т. д.. Если инициатор – ЭВМ, то она сама на каждом шаге сообщает, что нужно делать пользователю – метод «выбора меню». Данный метод обеспечивает поддержку действий пользователя и предписывает их последовательность. При этом от пользователя требуется меньшая подготовленность.

Диалоговый режим требует определённого уровня технической оснащённости пользователя: наличие терминала или ПЭВМ, связанных телекоммуникациями с центральной ЭВМ. Возможность работы в диалоговом режиме может быть ограничена во времени началом и концом работы, а может быть неограниченной. Режим используется для доступа к информации, вычислительным или программным ресурсам.

Иногда различают диалоговый и запросный режимы. Под запросным режимом понимается одноразовое обращение к системе, после которого она выдаёт ответ и отключается (например, справочная система), а под диалоговым – режим, при котором система после запроса выдаёт и ждёт дальнейших действий пользователя.

Режим телеобработки позволяет удалённому пользователю взаимодействовать с ЭВМ (его порой называют терминальным).

Однопрограммный или многопрограммный режимы характеризуют возможность системы работать одновременно по одной или нескольким программам.

Регламентный режим ориентирован на определённую во времени последовательность выполнения отдельных задач пользователя. Например, регулярное (ежемесячное, квартальное и т.п.)т получение результатных сводок и отчётов, расчёт ведомостей начисления зарплаты к определённым датам и т. д. При этом выделяют регулярные, специальные, сравнительные, чрезвычайные и иные виды отчётов. Регулярные отчёты обычно создаются по запросам администрации или в случае незапланированных ситуаций. Названные отчёты могут иметь форму суммирующих, сравнительных и чрезвычайных отчётов. В суммирующих отчётах данные объединяют в отдельные группы, сортируют, представляют в виде промежуточных и окончательных итогов по отдельным полям. Сравнительные отчёты включают данные, полученные из разных источников или квалифицированные по различным признакам и используемые для целей сравнения. Чрезвычайные отчёты содержат данные исключительного (чрезвычайного) характера.

Обработка информации подразумевает переработку информации определённого типа (текстовой, звуковой, графической и др.) и преобразования её в информацию другого определённого типа. Так, например, принято различать обработку текстовой информации, изображения (графики, фото, видео и мультипликация) и звуковой информации (речь, музыка, другие звуковые сигналы). Использование новейших технологий обеспечивает их комплексное представление. При этом человеческое мышление может рассматриваться как процесс обработки информации.

ИТ обработки информации предназначена для решения хорошо структурированных задач, по которым имеются необходимые входные данные, известны алгоритмы и другие стандартные процедуры их обработки. Эта технология применяется в целях автоматизации рутинных постоянно повторяющихся операций, что позволяет повышать производиетельность труда, освобождая исполнителей от рутинных операций, а порой и сокращая численность работников. При этом решаются задачи: обработки данных; создания периодических отчётов о состоянии дел; связанные с получением ответов на различные текущие запросы и оформлением их в виде документов и отчётов. При этом применяя. такие ИТ, как: сбор и регистрация данных непосредственно в процессе производства в форме документа с использованием центральной ЭВМ или персональных компьютеров; обработка данных в режиме диалога; агрегирование (объединение) данных; использование электронных носителей информации (например, дисков).

Технологический процесс обработки информации с использованием ЭВМ включает следующие операции:

1) Приём и комплектование первичных документов (проверка полноты и качества их заполнения, комплектности и т. д.);

2) Подготовка электронного носителя и контроль его состояния;

3) Ввод данных в ЭВМ;

4) Контроль, результаты которого выдаются на внешние устройства (принтер, монитор и т. д.).

Существуют и другие подобные технологии, однако обратим внимание на ИТ (операции) контроля данных, редко рассматриваемые в специальной учебной литературе. В различных ситуациях приходится контролировать получаемые или распространяемые данные и информацию. С этой целью широко применяют ИТ. Различают визуальный и программный контроль, позволяющий отслеживать информацию на полноту ввода, нарушение структуры исходных данных, ошибки кодирования. Контроль не является самоцелью. При обнаружении ошибки производят:

· исправление вводимых данных, корректировку и их повторный ввод;

· запись входной информации в исходные массивы;

· сортировку (если в этом есть необходимость);

· обработку данных;

· повторный контроль и выдачу окончательной информации.

Рассмотрим более подробно обработку различных названных выше типов (видов) информации.

Человек выделяет в информации по крайней мере три компонента: смысл (семантика); оформление (синтаксис); личностная значимость (оценка, прагматика). Иными словами в любом сообщении можно выделить содержание, форму и наше отношение к сообщению.

Обработка (преобразование) информации - это процесс изменения формы представления информации или ее содержания.

Как правило, обработка информации – это закономерный, целенаправленный, планомерный процесс. Всегда существует цель обработки.

Процессы изменения формы представления информации часто сводятся к процессам ее кодирования и декодирования и проходят одновременно с процессами сбора и передачи информации.

Примеры изменения формы информации в результате обработки:

Специальное оборудование на метеостанции преобразует сигналы, полученные от метеозондов, в графики;

Данные анкет, полученные в результате психологических исследований, представляются в виде диаграмм;

При сканировании рисунок преобразуется в последовательность двоичных цифр.

Процесс изменения содержания информации включает в себя такие процедуры, как численные расчеты, редактирование, упорядочивание, обобщение, систематизация и т.д.

Примеры изменения содержания информации в результате обработки:

Результатом обработки данных нескольких метеостанций выступает прогноз погоды;

Анализ данных психологических исследований позволяет дать обобщенную психологическую характеристику группы "испытуемых" и рекомендации по улучшению психологического климата в этой группе;

Отсканированный текст первоначально представляется в виде рисунка (в соответствующем двоичном представлении). После его обработки программой оптического распознавания символов он преобразуется в "текстовые" коды.

Обрабатывать можно информацию любого вида и правила обработки могут быть самыми разнообразными. Общая схема преобразования информации приведена на рисунке 6.

Рисунок 6 Процесс преобразования информации.

Нам не всегда известно, как, по каким правилам входная информация преобразовывается в выходную. Систему, в которых наблюдателю доступны лишь входные и выходные величины, а структура и внутренние процессы неизвестны, называют черным ящиком (рисунок 7).

Рисунок 7 Схема преобразования информации по принципу "черного ящика"

Не будет преувеличением сказать, что любой познаваемый объект всегда первоначально выступает для наблюдателя как "черный ящик".

Но чаще всего без знания правил преобразования невозможно достичь цели, ради которой информация и обрабатывается. Если эти правила строго формализованы и имеется алгоритм их реализации, то можно построить устройство для автоматизированной обработки информации. Таким устройством в вычислительной технике является процессор (рисунок 8).

Рисунок 8 Схема обработки информации.

Обработка информации всегда происходит в некоторой внешней среде (обстановке), являющейся источником входной информации и потребителем выходной информации. Непосредственная переработка входной информации в выходную осуществляется процессором. При этом предполагается, что процессор располагает памятью.

Замечание. Обработка информации в общем случае приводит и к изменению состояния самого процессора.

Процесс обработки информации в рамках данной схемы чаще всего сводится к следующим процедурам:

Вычисление процессором значений выходных параметров как некоторой функции входных;

Накопление информации, т.е. изменение состояния памяти под воздействием входной информации;

Реализация причинной связи между входом и выходом процессора;

Взаимодействие процессора со средой, реакция на изменения обстановки;

Управление поведением всей системы в целом.

Обработка информации – это процесс, происходящий во времени.

В ряде случаев он должен подчиняться заданному темпу поступления входной информации и допустимому пределу задержки в выработке информации на выходе. В этом случае говорят об обработке информации в реальном масштабе времени. Примером является управление работой машин и устройств, в том числе компьютера.

В других случаях время рассматривается как дискретная цепочка мгновенно происходящих событий. При этом важна лишь их последовательность, а не значение разделяющих события временных промежутков. Такой подход применяется обычно при обработке информации в моделировании.

Наиболее простой формой обработки информации является последовательная обработка, производимая одним процессором, в котором в любой момент времени происходит не более одного события. При наличии в системе нескольких процессоров, работающих одновременно, говорят о параллельной обработке информации.

Обработка информации является центральной процедурой в управлении любой системой. Трактовка управления системой как процесса обработки информации является одним из основных принципов кибернетики.

Вычислительная техника в основном предназначена для автоматизированной обработки информации различного вида. К ней относятся: обработка запросов к базам данных, перекодирование информации, численные расчеты по формулам, аранжировка музыкальных произведений, синтез новых звуков, монтаж анимационных роликов и многое другое.

Обработка информации

На различных этапах информационного цикла данные преобразовываются из одного вида в другой с помощью различных методов. Общая схема процесса обработки информации выглядит следующим образом (рис. 1.15).

Рис.1.15.

В процессе обработки информации решается некоторая информационная задача, для которой должны быть определены исходная (некоторый набор исходных данных) и итоговая (требуемые результаты) информация. Переход от исходных данных к результату и есть процесс обработки. Тот объект или субъект, который осуществляет обработку, называется исполнителем обработки. Это может быть человек или техническое устройство, в том числе компьютер.

Для успешного выполнения обработки информации исполнителю должен быть известен способ обработки, т. е. последовательность действий, которую нужно выполнить, чтобы достичь нужного результата. Описание такой последовательности действий в информатике принято называть алгоритмом обработки.

Можно выделить два типа обработки информации:

1. Обработка, связанная с получением новой информации, нового содержания знаний. К ней относится решение различных задач путем применения логических рассуждений.

2. Обработка, связанная с изменением формы, но не изменяющая содержания, например, перевод текста с одного языка на другой.

Обработка данных включает в себя множество разных операций, представляющих собой комплекс совершаемых технологических действий, в результате которых информация преобразуется. Основными операциями являются:

Формализация (приведение данных, поступающих из разных источников, к единой форме);

Фильтрация (устранение лишних данных, которые не нужны для принятия решений);

Сортировка (приведение в порядок данных по заданным признакам с целью удобства использования);

Архивация (сохранение данных в удобной и доступной форме);

Защита (комплекс мер, направленных на предотвращение потерь при воспроизведении и модификации данных);

Преобразование (преобразование данных из одной формы в другую или из одной структуры в другую или изменение типа носителя).

Обработка информации - это получение одних информационных объектов из других информационных объектов путем выполнения некоторых алгоритмов.

Обработка является одним из основных процессов, выполняемых над информацией, и главным средством увеличения объема и разнообразия информации.

Средства обработки информации - всевозможные устройства и системы, созданные человечеством, и в первую очередь компьютер.

При обработке информации производится структурирование данных. Это определенный порядок, определенная организация в хранилище информации: расположение данных в алфавитном порядке, группировка по некоторым признакам классификации, использование табличного или графового представления - все это примеры структурирования. От способа организации информации зависит алгоритм поиска. Если информация структурирована, то поиск осуществляется быстрее.

Живые организмы и растения обрабатывают информацию с помощью своих органов и систем, компьютеры путем выполнения некоторых алгоритмов.

Вычислительные алгоритмы должны объединяться в вычислительный граф системы обработки информации в соответствии с требуемой технологической последовательностью решения задач.

По мере развития вычислительной техники совершенствуются и формы ее использования. Существуют разнообразные способы доступа и общения с ЭВМ. Индивидуальный и коллективный доступ к вычислительным ресурсам зависит от степени их концентрации и организационных форм функционирования. Централизованные формы применения вычислительных средств, которые существовали до массового использования ПЭВМ, предполагали их сосредоточение в одном месте и организацию информационно-вычислительных центров индивидуального (ИВЦ) и коллективного пользования (ИВЦКП).

Деятельность ИВЦ и ИВЦКП характеризовалась обработкой больших объемов информации, использованием нескольких средних и больших ЭВМ, квалифицированным персоналом для обслуживания техники и разработки программного обеспечения. Централизованное применение вычислительных и других технических средств позволяло организовать их надежную работу, планомерную загрузку и квалифицированное обслуживание.

Централизованная обработка информации наряду с положительными сторонами имеет и некоторые отрицательные черты, порожденные прежде всего отрывом конечного пользователя от технологического процесса обработки информации.

Децентрализованные формы использования вычислительных ресурсов начали формироваться со второй половины 80-х г ХХ в. Децентрализация предусматривает размещение ПЭВМ в местах возникновения и потребления информации, где создаются автономные пункты ее обработки. К ним относят абонентские пункты и автоматизированные рабочие места.

Автоматизированное рабочее место (АРМ) специалиста включает персональную ЭВМ, работающую автономно или в вычислительной сети, набор программных средств и информационных массивов для решения функциональных задач.

Технология электронной обработки информации - человеко-машинный процесс исполнения взаимосвязанных операций, протекающих в установленной последовательности с целью преобразования исходной (первичной) информации в результатную. Технологические операции разнообразны по сложности, назначению, технике реализации, выполняются на различном оборудовании, многими исполнителями.

Различают два основных типа организации технологических процессов: предметный и пооперационный.

Предметный тип организации технологии предполагает создание параллельно действующих технологических линий, специализирующихся на обработке информации и решении конкретных комплексов задач (учет нагрузки, качества прохождения сигнала и т. п.) и организующих пооперационную обработку данных внутри линии.

Пооперационный (поточный) тип построения технологического процесса предусматривает последовательное преобразование обрабатываемой информации согласно технологии, представленной в виде непрерывной последовательности сменяющих друг друга операций, выполняемых в автоматическом режиме.

Различают следующие режимы взаимодействия пользователя с ЭВМ: пакетный и интерактивный (запросный, диалоговый). Сами ЭВМ могут функционировать в следующих режимах: одно- и многопрограммном, разделения времени, реального времени, телеобработки.

Организация вычислительного процесса при пакетном режиме строилась без доступа пользователя к ЭВМ. Его функции ограничивались подготовкой исходных данных по комплексу информационно-взаимосвязанных задач и передачей их в центр обработки, где формировался пакет, включающий задание для ЭВМ на обработку, программы, исходные и справочные данные. Он вводился в ЭВМ и реализовывался в автоматическом режиме, при этом работа ЭВМ могла проходить в одно- или многопрограммном режиме.

Интерактивный режим предусматривает непосредственное взаимодействие пользователя с информационно-вычислительной системой, может носить характер запроса (как правило регламентированного) или диалога с ЭВМ.

Запросный режим необходим пользователям для взаимодействия с системой через значительное число абонентских терминальных устройств, в том числе удаленных на значительное расстояние от центра обработки. Такая необходимость обусловлена решением оперативных задач справочно-информационного характера.

Диалоговый режим открывает пользователю возможность непосредственно взаимодействовать с вычислительной системой в допустимом для него темпе работы, реализуя повторяющийся цикл выдачи задания, получения и анализа ответа. При этом ЭВМ сама может инициировать диалог, сообщая пользователю последовательность шагов (представление меню) для получения искомого результата.

Обе разновидности интерактивного режима (запросный, диалоговый) основываются на работе ЭВМ в режимах реального времени и телеобработки, которые являются дальнейшим развитием режима разделения времени, поэтому обязательными условиями функционирования системы в этих режимах являются, во-первых, постоянное хранение в запоминающих устройствах ЭВМ необходимой информации и программ и лишь в минимальном объеме поступление исходной информации от абонентов и, во-вторых, наличие у абонентов соответствующих средств связи с ЭВМ для обращения к ней в любой момент времени.

Рассмотренные технологические процессы и режимы работы пользователей в системе "человек-машина" особенно четко проявляются при интегрированной обработке информации, которая характерна для современного автоматизированного решения задач в многоуровневых информационных системах.

Файлом называется набор логически связанных данных, находящийся в форме, удобной для хранения и обработки вычислительной системой. Файл представляет собой совокупность логических записей.

Когда речь идет о записях, входящих в состав файла, слово «логическая» часто опускают. Каждая запись файла содержит данные, имеющие конкретное назначение. В файлах, использующихся в целях учета запасов, каждая запись может представлять совокупность данных, относящихся к одному наименованию изделия. В организованном администрацией учебного заведения файле успеваемости студентов запись может содержать имя студента, его учетный номер, номер курса и экзаменационные оценки. Записи банковских учетных файлов могут содержать, например, такие данные, как номер клиента, его имя, текущий счет и сведения о проделанных им операциях за последний месяц. Записи файлов налогового управления могут состоять из сумм, взимающихся с определенных налогоплательщиков в текущем году. В настоящее время многие задачи программирования связаны с организацией и управлением файлами.

Значительная часть операционной системы предназначена для облегчения пользователю задачи управления и обработки данных. Однако операционной системе приходится иметь дело и с большим количеством иной информации. Сюда входят тексты исходных программ на машинном языке, библиотеки подпрограмм, входные данные выполняемых заданий и их вывод. Данные для обработки операционной системой могут быть представлены в виде наборов данных. Набор данных является наиболее крупной совокупностью информации, с которой оперирует система, и представляет собой множество данных, представленное в памяти некоторым специальным образом, вместе с дополнительной управляющей информацией, обеспечивающей возможность доступа к произвольному элементу этого множества. Каждая операционная система работает с наборами, имеющими одну из нескольких допустимых структур.

Для управления собственными файлами пользователи обычно используют возможности операционной системы. Тип используемой структуры определяет способ организации самого набора данных. Мы коротко охарактеризуем способы организации наборов данных, однако прежде попытаемся более внимательно рассмотреть отношения, существующие между отдельными логическими записями файла и операциями ввода-вывода.

Блок и записи

Как уже упоминалось, файлы состоят из одной или более логических записей. В качестве записи может выступать выводимая на устройство печати строка или содержимое одной перфокарты. Если речь идет о программе на языке ассемблера, то здесь записью является предложение исходного языка, имеющее длину 80 байтов. Запись файла, содержащая информацию о некотором студенте, может занимать 500 байтов. Вообще говоря, длина записей, так же как и содержимое, определяется назначением файла.

Физическая запись, или блок, представляет собой информацию, передаваемую устройством ввода или вывода за одну операцию. Для устройства чтения с перфокарт или выходного перфоратора блок состоит из 80 байтов, поскольку именно 80 байтов кодируются одной перфокартой. Блоком для устройства печати обычно является 132-байтовая строка. В такого рода устройствах, т. е. устройствах, где размеры блока строго определены самой аппаратурой, количество логических записей в блоке не может меняться и на один блок всегда приходится ровно одна запись. Такие устройства называются устройствами для единичных записей. На других устройствах, например, таких, какими являются магнитный диск и магнитная лента, размеры блока строго не определены. В этих случаях они выбираются самими программистами. Физические записи не обязательно совпадают по размерам с логическими. Формат записей в наборе данных задается отношением между размерами соответствующих записей и блоков.

Рис. 17.1. Форматы записей.

В случаях, когда физические и логические записи по размерам совпадают, говорят, что записи не сблокированы. О сблокированном формате данных говорят в случае, если на одну физическую запись приходится более одной логической. Может встретиться также случай, когда размеры отдельных записей превышают размеры блоков. Записи в таком наборе называют переходящими.

Размер блока в наборе данных не обязательно является постоянной величиной. В этом случае говорят о блоках переменной длины, а значения величин, характеризующих размеры блоков, записываются внутри самих блоков. Если все блоки в наборе по размеру одинаковы, то говорят о наборе данных с блоками фиксированной длины.

На практике встречаются самые различные комбинации размеров блоков и отдельных записей. Некоторые возможные случаи приведены на рис. 17.1. Набор данных, изображенный на рис. 17.1,а может соответствовать, например файлу перфокарт. Длина каждого блока равна 80 байтам, в каждом из них ровно по одной логической записи. Набор, приведенный на рис. 17.1,6, составлен из 100-байтовых записей. Блоки этого набора имеют длину 300 байтов. Это значит, что в процессе ввода или вывода данных этого набора в рамках одной операции будет соответственно введена или выведена информация, составляющая 300 байтов. При обработке набора программой пользователя или программами операционной системы блоки будут разбиты на отдельные записи. На рис. 17.1,в изображен набор данных с переходящими записями постоянной длины. Ввод или вывод произвольной записи предполагает выполнение двух операций ввода-вывода. Набор данных рис. 17.1,г составлен из записей переменной длины. Более того, переменными в данном случае являются и длина отдельного блока, и количество записей в нем. Задача разбиения каждого блока на записи снова возлагается на обрабатывающую программу.

Способы организации наборов данных

Познакомившись с различными возможностями разбиения наборов данных на составные части - блоки и записи,- перейдем теперь к рассмотрению вопросов, связанных с общей структурой набора. Под организацией набора понимается взаимное расположение составляющих его блоков и отношения, связывающие каждый из блоков и набор данных в целом. Выбор некоторого определенного способа организации набора зависит от нескольких факторов. Сюда входят и тип устройства, на котором хранится набор, и порядок считывания отдельных записей и, наконец, цель, которая преследуется при создании набора.

Последовательная организация. Некоторые периферийные устройства, например накопители на магнитной ленте или устройства с единичными записями, однозначно определяют способ организации соответствующего набора данных. Записи в данном случае обрабатываются именно в том порядке, в котором они хранятся. Устройство чтения с перфокарт вводит исходный массив карту за картой именно в той последовательности, в какой он подготовлен для ввода. Устройство печати распечатывает строку за строкой в том порядке, в каком они поступают к нему. На магнитную ленту приходящая информация записывается в виде блоков также в порядке поступления. Последующий ввод с ленты будет проходить в порядке размещения блоков на ней.

Рис. 17.2. Файл с последовательной организацией.

С другой стороны, устройства прямого доступа, такие, как, например, накопители на магнитных дисках, дают возможность производить запись и считывание блоков, находящихся в произвольном месте. Для этого необходимо лишь указать адрес записи. Другими словами, обработка записей набора может проходить в произвольном порядке при условии, конечно, что нам известны адреса их размещения или адреса, по которым они должны быть размещены. Однако в большинстве приложений физический порядок записей в наборе совпадает с порядком, в котором желательно производить их обработку. Крайне редко рассмотрение отдельных записей, составляющих предложения исходной программы, требуется проводить не в том порядке, в котором они написаны. То же самое можно сказать по отношению к написанным на машинном языке объектным и загрузочным модулям.

Файлы, в которых обработка отдельных записей проходит в порядке их физического размещения, называются последовательными. При создании последовательного файла или добавлении к нему новых записей порядок записи информации совпадает с порядком ее поступления на периферийное устройство. Считывание записей последовательного файла происходит в порядке их расположения в нем. Обработка информации в порядке ее размещения на устройстве или в памяти носит название последовательной обработки.

Последовательные файлы хранятся в наборах данных с последовательной организацией. На рис. 17.2 приведен пример последовательно организованного набора данных. За последним блоком набора следует специальный блок, называемый ленточной маркой и являющийся признаком конца набора данных. При добавлении к последовательному набору очередного блока ленточная марка перекрывается этим блоком и новая марка записывается сразу же за ним. При вводе некоторого набора данных считывание записей происходит именно в том порядке, в котором они записаны в наборе, ввод происходит до тех пор, пока не будет встречена ленточная марка.

Библиотечная организация. Мы уже упоминали о существовании некоторых системных библиотек, имеющих большое значение для пользователей. Сюда относятся системная макробиблиотека, библиотека каталогизированных процедур, библиотеки системных программ и тестовых примеров. Каждый раздел библиотеки представляет собой последовательный набор данных. Например, библиотека каталогизированных процедур системы OS содержит такие разделы, как ASMFCLG, FORTGCLG и COBUCG.

Запрос содержимого библиотек происходит с использованием имен разделов. Например, при обработке макрокоманды INITIAL ассемблер запрашивает раздел с именем INITIAL, находящийся в системной макробиблиотеке. Набор данных, состоящий из одного или нескольких разделов и организованный таким образом, что доступ к отдельным его разделам осуществляется по их именам, называется библиотечным, набором.

Рис. 17.3. Структура библиотечного набора данных, содержащего специальные макро, используемые в этой книге.

Библиотечные наборы данных хранятся на устройствах прямого доступа. Это позволяет запрашивать отдельные разделы, указывая лишь адреса их начала. Для облегчения поиска раздела библиотеки системой создается специальная таблица, называемая оглавлением, в которой имени каждого раздела набора данных соответствует адрес его начала. На рис. 17.3 приведен пример структуры библиотечного набора. Если запрашивается некоторый раздел библиотеки, то система просматривает оглавление в поисках соответствующего имени. Затем определяется связанный с данным именем адрес и уже он непосредственно используется для определения местонахождения последовательного набора данных, который представляет требуемый раздел.

Операционная система предоставляет пользователю специальные программы для создания и ведения собственных библиотечных наборов. OS также использует библиотечные наборы данных для ведения собственных библиотек. Работа с библиотеками в системе DOS мало чем отличается от предусмотренной в OS, однако DOS не содержит специальных средств, позволяющих пользователям создавать собственные библиотечные наборы и выполнять работы по их ведению.

Индексно-последовательная организация. В некоторых применениях бывает очень удобно пользоваться" как последовательной обработкой набора, выбирая отдельные записи в том порядке, в каком они хранятся в некотором устройстве, так и произвольной обработкой вне связи с расположением отдельных записей, считывая, добавляя и изменяя записи. Вспомним нашу программу обработки учетной информации. Мы должны были хранить в памяти записи, соответствующие каждому имеющемуся в наличии наименованию товара, по одной записи на каждое наименование. Каждое наименование было связано с соответствующим номером, использовавшимся в качестве ключа. Записи в файле при этом были расположены в порядке возрастания числового значения ключей. В конце каждой недели выдавался отчет о состоянии файла на текущий момент. Отчет составляли записи в последовательном порядке. Поскольку записи в файле были упорядочены по возрастанию ключей, то порядок записей в отчете, конечно, был тем же самым, что облегчало поиск в нем строки, соответствующей определенному наименованию.

В течение недели ситуация, однако, могла меняться: компания могла произвести или закупить совершенно новые товары, старые товары могли постепенно продаваться. Все это требует внесения изменений в записи учетного файла. Для того чтобы внести изменение в некоторую запись, ее сначала нужно найти. Для нахождения записи можно организовать просмотр всего файла с самого начала до тех пор, пока требуемая запись не будет обнаружена. Однако, если файл содержит уже несколько тысяч записей, такой просмотр всякий раз, когда требуется внесение изменения в некоторую запись, может оказаться слишком расточительным с точки зрения машинного времени.

Рис. 17.4. Структура файла с индексно-последовательной организацией.

Фактически нужен такой способ организации набора данных, при котором доступ к отдельным записям в нем можно осуществлять как последовательно, так и с использованием ключей.

Таким способом организации данных является индексно-последовательная организация. При создании индексно-последовательного набора данных сначала записи файла упорядочиваются по ключам. В нашем примере, связанном с обработкой учетной информации, в качестве ключа записи будет использоваться соответствующий учетный номер. Затем производится последовательный вывод записей. Они помещаются системой на устройство прямого доступа. При этом строится один или несколько индексов. Если это удобно, обработка созданного таким образом набора может проводиться последовательно в порядке поступления записей на соответствующее устройство. С другой стороны, каждую конкретную запись можно запросить и по ключу, при этом используются индексы, построенные системой для ускорения поиска требуемой записи.

На рис. 17.4 приведен пример одноиндексной организации набора данных. Исходный файл разбит на подфайлы, каждому из которых соответствует определенная строка в таблице индексов. В такой строке содержится информация о ключе последней и адресе первой записи подфайла. Если происходит запрос записи с некоторым заданным значением ключа, то система сначала просматривает таблицу индексов в поисках первой строки, содержащей большее или равное данному значение. Требуемая запись принадлежит подфайлу, соответствующему этой строке, поэтому дальнейший поиск производится лишь среди элементов этого подфайла.

Система обладает возможностью добавлять новые записи в соответствующее место файла и удалять старые записи. Таким образом, индексно-последовательная организация значительно расширяет возможности обработки файлов. Записи могут обрабатываться как последовательно, так и в произвольном порядке. Все это предполагает, однако, упорядоченность записей в исходном файле.

Прямая организация. Если непосредственные адреса, по которым происходит размещение отдельных записей файла, задаются самим пользователем, то говорят о прямой организации набора данных. Обычно ключи служат для определения либо точного адреса записи, либо области, в пределах которой запись может находиться. Прямая организация дает возможность наиболее быстрого доступа к отдельным записям файла, но при этом вся ответственность за создание и ведение набора данных возлагается на пользователя. Прямая организация используется в тех случаях, когда необходимо производить работу с файлами, имеющими отличную от создаваемых операционной системой структуру.

Методы доступа

В разд. 17.4 будут описаны периферийные устройства и способы непосредственного программирования работы этих устройств. Однако на самом деле крайне редко приходится программировать на таком низком уровне. Вместо этого для организации различного рода обменов между памятью и периферийными устройствами, а также для создания и ведения наборов данных различной организации используются специальные системные программы, носящие название методов доступа. Команда ввода-вывода, использующая методы доступа, представляет собой обращение к некоторому набору системных программ, называемых супервизором ввода-вывода. Сами операции ввода-вывода выполняются уже непосредственно супервизором ввода-вывода с использованием связанных с ним подпрограмм. Фактически это означает, что при использовании методов доступа исчезает необходимость заботиться о конкретных деталях, связанных с выполнением операций ввода-вывода, об этом заботятся сами методы доступа.

В каждой операционной системе предусмотрено несколько методов доступа. Выбор какого-либо конкретного метода зависит от самой операционной системы, от организации обрабатываемого набора данных и, наконец, от требуемого способа буферизации.

Рис. 17.5. (а) Простая буферизация задерживает выполнение программы до заполнения буфера, (б) Применение нескольких буферов обеспечивает совмещение выполнения программы и передачи данных.

Буферы. Буферами называются области памяти, предназначенные для размещения введенной с периферийного устройства информации или информации, подготовленной для вывода на периферийное устройство. В наиболее часто встречающемся случае вместе с запросом на ввод задается адрес буфера. Супервизор ввода-вывода выполняет непосредственный ввод блока с некоторого устройства в буфер. Если же мы хотим произвести вывод, то нам самим нужно позаботиться о соответствующем содержимом буфера. Когда данные подготовлены, посылается запрос на выполнение вывода, снабженный адресом буфера; сам вывод осуществляется уже непосредственно системой.

На рис. 17.6,а изображена последовательность событий, происходящих при периодическом запросе ввода в единственный буфер. Ввод запрашивается программой пользователя. Поскольку, скорее всего, работа программы пользователя не может быть продолжена до окончания обмена, супервизор временно приостанавливает ее выполнение до окончания обмена.

Выполнение операций ввода-вывода даже самыми быстрыми устройствами проходит относительно медленно, за это время процессор обычно может выполнить тысячи операций. Таким образом, использование всего лишь одного буфера значительно замедляет выполнение программы. Однако не надо думать, что, пока проходит ввод-вывод, процессор не в состоянии выполнять какие-либо иные операции. Как мы увидим в разд. 17.4, ЭВМ Систем 360 и 370 допускают одновременную работу процессора и периферийных устройств. В таких случаях говорят о совмещении выполнения операций ввода-вывода с выполнением обычных команд программы.

Возможность подобного совмещения можно удачно использовать, производя обмены, например, с двумя буферами. Пример такого использования изображен на рис. 17.5,6. При последовательной обработке супервизор организует ввод информации в том порядке, в котором она находится в файле. Таким образом, система фактически может, «предвидя» следующие запросы, заполнять буфер еще до получения заказа на ввод. Фактически, если обработка данных производится программой пользователя не быстрее, чем система может заполнять и освобождать буферы, то использование сразу нескольких буферов позволяет свести до минимума потери, возникающие в связи с необходимостью выполнения операций ввода-вывода. Использование нескольких буферов также позволяет увеличить общую скорость вывода информации.

Однако лишь при последовательной обработке данных использование нескольких буферов может дать выигрыш во времени. Если обработка данных производится в произвольной, случайной последовательности, то, что мы назвали «предвидением» системы, теряет смысл.

Каждая операционная система предусматривает наличие нескольких методов доступа. Степень необходимого участия программиста в решении многих вопросов, связанных с использованием буферов, в большой степени зависит от применяемого метода доступа. Некоторые методы доступа позволяют пользователям вообще не заботиться о буферах, выполняя всю необходимую работу автоматически. В других случаях управление буферами может целиком возлагаться на пользователя. Существуют и методы, предоставляющие пользователю выбор относительно того, пользоваться услугами системы для управления буферами или нет.

Методы доступа системы DOS. Все методы доступа Дисковой операционной системы предполагают полуавтоматическое управление буферизацией. Для обеспечения возможности работы системы необходимо зарезервировать внутри своей программы одну или две буферных области. Если работа производится с двумя буферными областями, то выполнение всех операций ввода-вывода при работе с последовательными файлами производится системой еще до получения реальных запросов. Пользователь может заказать блокирование данных при выводе и разблокирование при вводе. В системе DOS возможны следующие способы организации наборов данных: последовательный, индексно-последовательный и прямой. Основными методами доступа системы DOS являются:

Последовательный метод доступа (SAM)

Индексно-последовательный метод доступа (ISAM)

Прямой метод доступа (DAM)

Таблица 17.1 Некоторые методы доступа системы OS

Наименование	Мнемоника
Queued Sequential Access Method		Последовательная организация данных, способ доступа с очередями
Basic Sequential Access Method		Последовательная организация данных, базисный способ доступа
Queued Indexed Sequential Access Method		Создание и последовательная обработка индексно-последовательных файлов
Basic Indexed Sequential Access Method		Произвольная обработка индексно-последовательных файлов
BasicPartitioned Access Method		Создание и обработка библиотечных наборов данных
BasicDirect Access Method		Обработка файлов с прямой организацией
TelecommunicationsAccess Method		Взаимодействие с удаленными терминалами

Методы доступа системы OS. Методы доступа операционной системы OS распадаются на два класса: базисные методы доступа и методы доступа с очередями. Методы доступа с очередями обеспечивают полностью автоматическое управление буферизацией. Система сама заботится о ведении буферных областей. Система же производит блокирование и разблокирование записей. Методы доступа с очередями используются при обработке последовательных и индексно-последовательных файлов. Эти методы позволяют достичь максимальной эффективности обработки при минимуме требований, предъявляемых к программе пользователя.

По сравнению с методами с очередями базисные методы доступа являются гораздо более примитивными. Тем не менее, они позволяют достичь большей гибкости работы с данными. Часть обязанностей по управлению буферизацией теперь возлагается на пользователя, кроме того, на пользователя возлагается и разблокирование записей. Базисные методы доступа используются в основном, когда приходится иметь дело с непоследовательной обработкой наборов данных. Список наиболее употребительных методов доступа системы OS приведен в табл. 17.1.

В своем рассмотрении мы лишь слегка затронули вопросы, связанные со структурами данных и предоставляемыми операционной системой возможностями выполнения операций ввода-вывода. Тем не менее, этого материала достаточно для того, чтобы приступить к обсуждению использования методов доступа при программировании ввода-вывода. В дальнейшем нас будут интересовать лишь последовательные методы доступа с очередями систем OS и DOS. Несмотря на то, что принцип использования последовательного метода доступа с очередями является общим для двух изучаемых нами систем, конкретные детали все-таки достаточно сильно различаются. Целесообразно рассмотреть лишь материал, связанный с программированием ввода-вывода в вашей конкретной системе. После этого, однако, вы можете просмотреть и другой раздел с целью знакомства со сходными моментами в работе с двумя системами.