Содержание к диссертации
Введение
1 Современные научно-методические основы и технологии получения и обработки информации от объектов управления в социально-экономических и производственных приложениях. Обзор литературы 9
1.1 Концептуальные подходы, применяемые на различных этапах обработки социально-экономической, производственной и управленческой информации, контроля исполнения решений и их эволюция 9
1.2 Системы автоматизации документооборота 11
1.3 Системы автоматизации деятельности предприятий и проблемы их стандартизации 15
1.4 Научно-методические подходы к созданию систем учета, анализа и поддержки принятия решений в государственных и муниципальных организациях 16
1.5 Методологические решения, применяемые в проектировании систем обработки управленческой информации, средств разработки программного обеспечения, их стандартизации 19
1.6 Интернет-проекты по стандартизации и унификации представления данных 21
2 Концептуальные вопросы получения структурированной информации от объектов управления 27
2.1 Термины, определения, характеристики 27
2.2 Методологические принципы и ценностные аспекты структурирования систем социально-экономического управления 45
2.3 Социально-экономические технологии в управлении 48
2.4 Системы обмена информации, их прототипы, структура, концептуальные аспекты создания 51
2.5 Использование систем обмена информацией в автоматизации различных уровней управления 59
3 Решение вопросов разработки информационных технологий с использованием подхода к структурированию информации 63
3.1 Технология получения и анализа информации для иерархических и одноуровневых информационно связанных структур управления в органах регионального и муниципального управления, на предприятиях 67
3.2 Система синхронизации справочников информационных систем 84
4 Структурирование информации в прикладных системах получения, анализа данных и моделирования процессов в задачах управления 92
4.1 Система получения и анализа информации для иерархичесішх и одноуровневых информационно связанных структур управления 92
4.2 Система синхронизации справочников информационных систем 100
4.3 Примеры прикладных применений методологии структурирования информации 103
Заключение 106
Литература... 108
- Системы автоматизации документооборота
- Методологические принципы и ценностные аспекты структурирования систем социально-экономического управления
- Система синхронизации справочников информационных систем
- Система синхронизации справочников информационных систем
Введение к работе
Актуальность темы исследования. В настоящее время происходят фундаментальные изменения в технологиях информационного взаимодействия на различных уровнях управления обществом. Важнейшей проблемой являются формы и способы представления информации в различных задачах социально-экономического и производственного характера, обеспечивающие информационную совместимость различных технологических решений, упорядочение и стандартизацию информационного наполнения автоматизированных систем.
В частности, проблема стоит очень остро в процессе создания информационно-маркетинговых центров (ИМЦ) как одного из важнейших элементов внедрения системы электронной торговли на уровне субъектов РФ и в межрегиональном масштабе. Информационная совместимость имеет множество различных аспектов: программно-технических, общеметодологических, философских, социально-экономических и др.
При разработке и внедрении систем электронной торговли особенно актуальна проблема синхронизации классификаторов, различного рода справочной информации, поскольку отсутствие унификации, в том числе справочников товаров и услуг, сдерживает оценку предложений в масштабе РФ. Создание технологии синхронизация справочников в автоматизированном режиме решает проблемы унификации данных торговых систем и процедур их обработки.
Проблема согласования информации является общей для различных уровней управления в условиях их отличающегося концептуального построения, различной истории развития средств автоматизации, несовместимости применяемых программно-аппаратных и программно-аналитических средств. Поиск эффективных подходов к решению этих проблем является в настоящее время актуальным и находится в стадии интенсивного развития.
Основные проблемы и степень их разработанности. Существуют различные уровни в реализации средств автоматизации информационного взаимодействия объектов социально-экономической системы. Это технологии упорядоченного храпения и быстрого поиска информации, системы электронных коммуникаций между программно-техническими компонентами компьютерных систем, способы наиболее эффективного представления данных потребителям, другие технологии виртуального взаимодействия пользователя с автоматизированной системой, В основе любой такой системы лежит некоторая концепция информационного взаимодействия. Всегда подразумевается или явно формулируется ответ на вопрос - какой информацией и с какой целью обмениваются, что является смысловой основой информационной системы и поддерживающих ее средств автоматизации.
Значительное внимание в работах российских и зарубежных ученых уделяется проблемам внедрения информационных технологий на различных уровнях в социально-экономических и производственных структурах.
Вклад в разработку проблем управления информацией, теории информационного общества, систематизации информации, особенностей информационной инфраструктуры внесли Н.Винер, П.Гуптара, М.Коннорс, О.Махлуп, М.Месарович, Дж.Ф.Нейман, Д.Нейсбит, М.Паркер, И.В. Прангишвили, А.Сингер, М.Хаммер, К.Шеннон, У.Эшби и др.
Следует отметить работы отечественных ученых и специалистов в области информационных технологий: А.М.Вендрова, В.М.Глушкова, А.С.Гринберга, Г.Н.Калянова, М.Р.Когаловского, О.И.Ларичева, И.С.Мелгохипа, Е.Н.Пасхина, В.А.Баласаняна, Л.А.Отоцкого, Г.Г.Почепцова, Ю.Н.Павлючука, в которых исследуются методологические проблемы, вопросы разработки программно-технологических средств, эффективного представления информации в АИ.С различного назначения, технологии структурирования данных и представления их в наиболее удобной для принятия решений форме. Большое внимание уделяется проблемам моделирования, разработке различных программно-технических подходов для автоматизации документооборота организаций, проблемам контроля за исполнением управленческих решений. Рассматриваются направления создания и использования интегрированных систем управления структурами социально-экономического и производственного назначения, разработки и применения инструментальной базы для реорганизации деятельности предприятий (CASE-технологий), различные технологические варианты решения задачи выбора и настройки готовой системы управления.
Несмотря на широкий охват научными исследованиями различных сторон процессов информатизации, многие вопросы остаются недостаточно исследованными. Принципиально важна разработка методологических и практических решений, обеспечивающих представление информации в согласованном виде, максимально удобном для моделирования в современной компьютерной среде социально-экономических и производственных явлений, решения задач анализа данных и прогнозирования.
Возрастающая значимость совместимости и согласованности информации в различных практических приложениях информационных технологий, недостаточная научная разработанность методологических аспеїстоп данных проблем определили выбор темы работы, постановку цели и задач исследования.
Целью настоящего исследования является разработка новых подходов к получению структурированной семантически увязанной на различных уровнях информации от взаимосвязанных элементов социально-экономических и производственных систем управления, расширяющих методологическую и технологическую основу для создания автоматизированных систем. Для реализации указанной цели были решены следующие задачи: исследовано многообразие методологических подходов к реализации систем информационного обмена, выявлены присущие им проблемы информационной интеграции; разработаны решения, позволяющие эффективЕЮ выявлять и совместно использовать общие семантические элементы в автоматизированных системах производственного и социально-экономического назначения, в том числе в системах электронной торговли; выполнено методологическое осмысление категорий, сформирована система понятий, позволяющих непротиворечиво представить процесс обмена информацией в системах социально-экономического управления в целях решения различных задач моделирования и оптимизации (приведены в приложении А); выработаны новые практические решения, предложена реализация программного обеспечения для унификации информационного наполнения автоматизированных систем, позволяющие эффективно решать задачи их информационной интеграции.
Объект исследования. Технологии представления информации в системах социально-экономического и производственного назначения.
Способы и методы получения структурированной, согласованной информации от объектов управления в целях их автоматизации.
Предмет исследования. Обеспечение совместимости информации в автоматизированных системах различного назначения. Выработка методологических, технологических и программно-технических решений, обеспечивающих непротиворечивость получаемой информации в автоматизированных системах на различных уровнях.
Информационное обеспечение полного жизненного цикла объектов управления в различных социально-экономических и производственных системах с обеспечением преемственности их информационного наполнения в процессе эволюции обслуживающих их информационных систем.
Теоретической и методологической основой исследования являются работы отечественных и зарубежных ученых по проблемам структурного представления и технологиям обработки информации в автоматизированных системах различного назначения, в том числе методы проектирования баз данных и другие направления использования CASE-технологий, изучение и анализ применяемых в практике программно-технических и технологических решений.
Новизна исследования состоит в том, что предложен новый подход к унифицированному представлению информационной модели объекта управления с использованием предложенной в работе системы понятий. Данный подход позволяет решать задачи согласования семантики информации, мониторинга системы управления, анализа ее функционирования и реализации информационной совместимости для автоматизированных систем различного назначения. В том числе:
Разработана система понятий, позволяющая дополнительно формализовать и дополнить имеющиеся средства представления и обмена информацией в социально-экономических и производственных системах в целях проектирования средств автоматизации с новыми возможностями.
Предложены технологические и программно-технические решения, обеспечивающие совместимый обмен информацией между организациями, позволяющие осуществлять в автоматизированном режиме согласование семантики данных в целях решения задач анализа, принятия решений, прогнозирования.
Разработаны методология построения информационной среды и программно-технические решения, обеспечивающие взаимосогласованное ведение нормативно-справочной информации для приложений различного назначения, в том числе электронной торговли, позволяющие поддерживать взаимную согласованность данных автоматизированных систем в течение всего их жизненного цикла.
На основе предложенных теоретических положений выработан ряд практических рекомендаций для специалистов в области проектирования баз данных. В том числе система мониторинга приложений в СУБД и способ представления информации о слабо структурированных объектах в реляционной СУБД.
Теоретическая и практическая значимость. Полученные выводы, обобщения, методические рекомендации и практические решения развивают имеющиеся теоретические и практические подходы к проектированию систем, осуществляющих в той или иной форме структурированное представление и получение информации и применимы для решения различных задач управления.
Теоретические выводы, практические рекомендации и решения, содержащиеся в диссертации, использованы в практических решениях, позволяющих осуществлять согласованное информационное наполнение АИС государственных и муниципальных органов власти, в производственной сфере.
Концептуальные и практические решения, полученные в исследовании, применены в преподавании основ новых информационных технологий в высшей школе, а также на курсах по разработке АИС.
На защиту выносятся следующие положения:
Система понятий, позволяющих исследовать тенденции развития информационных технологий и предлагать решения, позволяющие осуществлять их интеграцию.
Подход к структурированию информационного обмена в процессе проектирования систем автоматизации социально-экономического управления с использованием концепции унифицированных показателей.
Технологические и технические решения по реализации системы для получения и анализа информации в органах управления.
Принципы построения системы синхронизации справочников информационных систем и технические решения для ее создания.
Практическая реализация систем синхронизации справочников информационных систем, а также получения и анализа информации в органах управления.
Структура и содержание работы. Диссертация включает в себя введение, четыре главы, заключение, список использованной литературы и приложения. Объем диссертации 140 страниц машинописного текста (из них 24 страницы приложений), в том числе 2 таблицы, 11 иллюстраций, 19 схем, 110 библиографических источников.
Апробация результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 21 работа, в том числе монография. Основные положения и результаты исследования докладывались на ряде научных и научно-практических конференций1, использованы в разработках, выполняемых в рамках ФЦП «Электронная Россия» № 53 - «Разработка и создание системы ИМЦ» и №54 - «Интегрированная информационная инфраструктура ЭТ».
Опубликованные работы автора доступны в Интернет по адресу:
Системы автоматизации документооборота
Системы автоматизации документооборота — тип программных систем, сформировавшийся как результат внедрения информационных технологий в традиционную документную среду.
Сравнительный анализ современных систем автоматизации документооборота приводится в работах [12, 13, 14]
В статьях [15], [16], [17] анализируются проблемы традиционного подхода к автоматизации документооборота, при этом выделяются основные подсистемы систем автоматизации документооборота.
Автором работы [3] предложен собственный подход к документообороту. Документ рассматривается как стимул поведения управленца, приведена типовая структура документа с обоснованием необходимости наличия каждого ее элемента.
Подобным образом, реализована одна из наиболее распространенных в Российских госучереждениях систем делопроизводства - «Дело» компании "Электронные офисные системы" [18, 19].
В системах автоматизации документооборота в той или иной степени реализуется управление стоимостью ведения документов [15], чтобы время доступа к наиболее часто используемым документам было минимальным.
Системы маршрутизации документов, являющиеся предметом подробного рассмотрения в [16] используются для доставки документов на рабочие места исполнителей в соответствии со свободными или жестко заданными маршрутами, отражающими бизнес-процессы для работы с документами.
Дальнейшее развитие систем маршрутизации - WorkFlow системы. Пользователю доставляются на рабочее место не документы а все необходимые данные для исполнения его функций в некотором бизнес-процессе. Это более широкая задача, чем та, которая обычно решается системами документооборота [15].
Важный элемент, обеспечивающий эффективность системы документооборота -подсистема поиска информации в том числе и различных мультимедиа-данных [20].
Перечисленные выше компоненты систем управления документами с различной степенью эффективности и полноты встроены в предлагаемые на рынке автоматизированные системы. В частности, Oracle предлагает готовую подсистему автоматизации документооборота, входящую в систему Oracle Applications. Непосредственно в СУБД входят как компоненты средства для построения систем Workflow - Oracle Workflow [21] (включает АРІ для построения Workflow-систем с использованием различных программных платформ); подсистема полнотекстового поиска документов Oracle [22], [23]. Подобные технологические решения и компоненты в том или ином виде поставляют и другие производители СУБД и средств автоматизации документооборота [24].
Много внимания исследователями уделяется проблеме классификации содержания документов. Поскольку документы бывает сложно классифицировать, разрабатываются соответствующие математические методы [25], [26]. В работе ([27] с.11-16) приводится детальная классификация документов, применяемых в делопроизводстве в государственных учреждениях России.
В работах [28], [29], [30] подробно исследуются методические и функциональные требования к системам автоматизации документооборота, приводится анализ задач, которые они призваны решать. Отмечается, что имеется два способа представления документов - структурированные и неструктурированные документы. Указывается, что прогресс в обработке документов в значительной степени есть прогресс используемых трех основных типов носителей: бумаги, микрофиш, а также документов в электронной форме. При подобном одностороннем подходе, игнорируется смысловая составляющая документа, не рассматриваются цели его возникновения, поэтому с ним трудно согласиться.
В процессе моделирования документов в автоматизированных системах возможны различные подходы к их представлению, в частности, модели документов могут быть разделены на 2 класса —лексико-семантические и статистические [29].
В работах [28, 30] архивы документов также подразделяются на статические -которые включают в себя только опубликованные документы и динамические -которые кроме хранения ориентированы и на поддержку разработки документов.
Рассмотренные выше концепции, использованные в системах автоматизации документооборота, обобщены на схеме (см. Рисунок 1.1).
Имеющиеся системы автоматизации документооборота исходят из посылки, что модель объекта задается экзогенно и предполагают формальное описание документа безотносительно к его смысловому наполнению, что представляется автору недостаточным. Недостаточно внимания в подобных системах уделяется также структурированию и семантической согласованности информации документов.
Системы автоматизации документооборота не претендуют на комплексность концептуального отражения информации об объекте. Идея построения комплексной модели предприятия и других типов объектов управления в той или иной степени реализуется в интегрированных системах автоматизации деятельности предприятий.
Функционирование предприятий связано с учетом, планированием получения и использования различных ресурсов, проектированием и освоением производства продукции, формированием системы продаж, изучением спроса на продукцию и проведением маркетинговой политики.
Обширный обзор методологических решений, начиная с «кусочной» автоматизации и включая системы комплексной автоматизации работы предприятия, технологий моделирования, применяемых при автоматизации деятельности предприятий, приводится в работах [31, 32].
Интересный концептуальный подход присутствует в работе [33]. Процессы и технологии, применяемые в процессе построения бизнес модели и автоматизированной системы предприятия, представлены в нем в виде трехмерной модели, предлагается укрупненно рассматривать три очереди в развитии информационной системы: «на сегодня» - обеспечение текущих нужд, «для завтра» - развитие системы в перспективе на год-полтора, «для послезавтра» - проекты, которые должны быть завершены в перспективе. Для всех очередей развития должны с самого начала учитываться требования к совместимости и стандартизации информации.
Существуют проектные и программно-технические решения, направленные на развитие методологии стандартизации в реальных проектах информатизации предприятий. Так, в работе [34] рассматриваются проблемы разработки стандартов уровня предприятия. Проблемы, связанные с недостаточной проработкой проблем стандартизации, часто возникают даже в одной организации при наличии нескольких проектов. Рассматриваются проблемы внедрения стандарта EDIFACT - этот стандарт хорошо подходит для обмена типовыми сообщениями и плохо - для нерегламентированного ввода данных.
К направлениям унификации и типизации автор [34] относит ограничение числа типов, моделей; применение унифицированных типовых решений; ограничение списка поставщиков технических и программных решений.
В современных условиях руководством предприятий все больше внимания уделяется формированию внутрикорпоративных стандартов [35], что связано с требованиями к реструктуризации предприятий, сертификацией по стандартам ISO9000, внедрением корпоративных ERP и MRP информационных систем.
Методологические принципы и ценностные аспекты структурирования систем социально-экономического управления
В рамках МСФ одна из основных функций государства, как системы социально-экономического управления в перспективе - депонирование значений показателей, характеризующих входящие в его компетенцию объекты, формирование правил работы с ними и предоставление доступа к ним гражданам и организациям с учетом установленного нормативными документами разграничения доступа и других факторов, К формированию системы показателей, характеризующих объект управления и регламентированному получению их значений могут быть сведены и многие другие, управленческие и контрольные функции. Во многих случаях управленческие воздействия - результат простого преобразования исходных данных и могут быть реализованы в репозитарии данных в автоматическом режиме.
Изложенное выше может быть проиллюстрировано схемой (см. Рисунок 2.3). Описание структуры и поведения объекта служит основой для формирования базы данных значений показателей, описывающих каждый экземпляр объекта. При этом каждое значение показателя имеет историю, как по структуре, так и по значениям и не является закрытым для ввода новой информации, поскольку всегда привязано к некоторому поставщику данных и известен момент ввода значения.
Подход к структурированным данным и технологии их обработки как к глобальному ресурсу, включающему систему взаимосвязанных показателей и их значений, позволяет использовать новые концептуальные решения в проектировании базы данных и интерфейса, обслуживающих эту информацию.
Основой в формировании наполнения данными информационной системы является ценностная составляющая информационного взаимодействия,
СЭС объединяет людей, совместно выполняющих производственные, коммерческие, управленческие, бытовые функции и является различимой частью общественно-экономического механизма более высокого уровня.
Объекты, составляющие СЭС, обмениваются информационными показателями и рассматриваются в МСФ как компоненты, обладающие характерными свойствами и поведением и создающие некоторый контекст, содержание взаимодействия. Информация без указания цели, контекста ее получения и понимания возможностей применения практически лишена смысла. Более того — отсутствие указавші информационного контекста или его искажение — способ фальсификации данных перед потребителем неявным образом.
Информация об объектах СЭС получает объективное выражение в той или иной форме в документах как материализованном в некоторой форме отражении человеком значимых для него явлений окружающего мира.
Документ представляет собой мультимножество показателей, экземпляр документа - мультимножество значений показателей. Экземпляр документа может быть представлен как сумма мультимножеств. Экземпляр документа Е состоит из мультимножества значений показателей характеризующих объект Ра, мультимножества значений показателей оформления Pf мультимножества значений показателей метаданных Рк, описывающих контекст формирования документа:
Объект в СЭТ представляется как мультимножество экземпляров документов,относящихся к этому объекту: н
Документ в этом контексте выступает как выражение информации об объекте, сформированное поставщиком данных с целью осуществления желаемого воздействия на потребителя информации.
Поставщик данных привносит в документ свое собственное видение объекта и стремится при этом к реализации своих целей по отношению к объекту, если их имеет.
Документ может быть зафиксирован на различных носителях - от устной передачи информации от поколения поколению до записи на цифровых оптических носителях. Доступные носители в значительной степени определяют управленческие возможности в обществе. Элементы информации различного типа отражаются в реально существующих в обществе документах. Это впечатления источника данных в устной и письменной форме, данные учета и измерений, разного рода графические изображения и др.
Поставщик данных (см. Рисунок 2.4) формирует вовне представление об объекте в виде документов, представленных в той или иной форме и предназначенных
В приложении Б приводится описание детализации схемы, представленной на схеме (см. Рисунок 2.4). Наиболее важным результатом подобной детализации является обоснование понятия регламентатора информационного обмена (РИО) -субъекта, который формирует информационную модель объекта. Он не обязательно является потребителем информации, это может быть и некоторая структура, организующая функционирование информационного обмена в СЭС.
РИО организует совместігуго деятельность по отношению к значимым объектам, формирует общий язык для информационного наполнения и восприятия аналитической информации об объекте. РИО является поставщиком унифицированных моделей СЭС, концепции составляющих ее объектов для общего употребления.
Примеры применения МСФ к процессам информационного обмена в СЭС будут приведены ниже.
Функционирование СЭС обеспечивается множеством социально экономических технологий (СЭТ), с помощью которых в той или иной форме осуществляются процессы производства и распределения, другие виды взаимодействия в обществе. Примерами СЭТ могут являться: учет граждан государства в различных целях; система разработки и практического применения нормативных документов; система связи (материальные объекты, голос, электронные сообщения); учет недвижимости и другие. СЭТ - средство реализации потребности СЭС в некоторой общественно-полезной деятельности. Возможны различные варианты реализации СЭТ с использованием различных технологических и технических решений, доступных и приемлемых в данной социально-экономической среде.СЭТ опираются на описания объектов в форме различных документов. Эти документы (законодательные, управленческие, удостоверяющие и прочие) нельзя рассматривать автономно, как, например, изолированные элементы ведомственных систем управления. К ним нужно подходить как к части некоторой СЭТ, обеспечивающей реализацию потребностей структур общества в некоторой сфере деятельности. Каждая СЭТ направлена на организацию взаимодействия охватываемых ею объектов в некоторой ситуации.
Конкретная форма СЭТ и, в частности, средства ее документального обеспечения, применение средств автоматизации, зависят от понимания удовлетворяемой потребности и уровня развития соответствующих методологических и программно-технических средств.
Например, потребность в материально-техническом снабжении предприятия существовала всегда, и в разное время она удовлетворялась адекватными своему времени СЭТ. Всегда имеются наиболее массовые технологии, а также те, которые считаются отсталыми или передовыми. Технические достижения лимитируют уровень развития СЭТ. Сейчас возникает существенно большая, чем в прошлом технологическая и техническая многовариантность в реализации однотипных СЭТ, вызванная внедрением информационных технологий.
Система синхронизации справочников информационных систем
Наряду с рассмотренной выше задачей согласования информации на уровне представлений РИО, решаемой СЗО, одной из наиболее актуальных практических проблем является и задача более «низкого» уровня — обеспечение совместимости справочников АИС. Справочники различных показателей объектов являются одним из основных компонентов, влияющих на совместимость данных СЭТ. Данные различных СЭТ должны быть представлены в сопоставимом виде - в виде семантически согласованной системы показателей, принимающих сопоставимые значения при наличии альтернативных значений. Для решения этой задачи предлагается технология синхронизации справочников (ТСС).
В формировании справочника целесообразно выделить следующие этапы:- осознание необходимости появления и методической общности того или иного справочника как части семантического описания объекта;- проблема взаимного согласования различных имеющихся вариантов структурирования одних и тех же характеристик объектов, отражаемых СЭТ в подобных по информационному содержанию системах;- первоначальное наполнение и последующее согласование значений справочников внутри организации, и между связанными структурами;- сопровождение справочника в технологически согласованном режиме (согласованное изменение всеми сторонами).
Каждый из перечисленных этапов автоматизируется с использованием ТСС, которая учитывает необходимость наличия механизма, обеспечивающего поддержание и развитие справочника. Этот механизм обеспечивает в максимальной степени автоматизированное его применение.
Кроме находящейся на поверхности цели формирования справочника -нормализации сруктуры данных, можно выделить следующие:- унификация классификации конкретных свойств объектов в данных различных АИС, справочник в этом случае - классификатор, отражающий структуру объекта;- обеспечение однозначного восприятия сопоставимой нформации разными людьми и в отличающихся смысловых контекстах;- инструмент связывания информации, полученной в различных системах автоматизации через общие свойства объектов; - показатель, описываемый справочником, отражает многоязычное и многоотраслевое представление данных - код справочника имеет семантический смысл на различных языках и применим в различных профессиональных контекстах.
Особенностью ТСС является ее распределенный характер. Единый центр принятия решений (ЦПР) отсутствует, но существует множество локальных ЦПР организациях, решающих присоединиться к системе синхронизации. Каждый потенциальный пользователь системы принимает решение о присоединении к ней исходя из индивидуальных целевых функций и ограничений.
Потребность присоединения к системе синхронизации справочников возникает при необходимости интеграции данных собственных АИС или объединении информации с АИС других организаций. При принятии решения о присоединении к системе экономические критерии в чистом виде менее значимы, чем приобретаемые технологические возможности.
Рисунок 3.4 иллюстрирует варианты решений об использовании системы. Представим описание вариантов.I — В случае неиспользования системы синхронизации, но решая задачи интеграции, пользователь допускает потери, не имея достаточных ресурсов для их устранения.II - Система синхронизации справочников не используется, однако данные приводятся в совместимому виду с использованием собственных средств, имеющих высокую трудоемкость как на разработку и сопровождение программного обеспечения, так и на выполнение ручных операций,III — Пользователь, участвуя в системе синхронизации справочников, исключаетпотери информации, но приобретает затраты на поддержку данной системы.IV - Случай наличия потерь в условиях применения системы синхронизацииявляется вырожденным, поскольку потери информации исключаются технологическипри ее правильном применении.
Таким образом, рассмотрев возможные варианты действий пользователя, предложим общее направление принятия решений: минимизация доли потерь информации /невосстановимой информации (в идеальном случае до 0) при сравнении вариантов ручного устраЕіения потерь (квадрант 2) либо затрат на участие в системе синхронизации справочников (квадрант 3).
Не восстановимую информацию мы понимаем как часть, данных, восстановление которой приводит к затратам, неприемлемым в рамках данной задачи. Одно из важных требований к организационным структурам, ответственным за генерацию справочников, являющихся уникальными идентификаторами объектов — публикация алгоритма формирования этих идентификаторов, а также обоснование и обеспечение гарантий их стабильности в длительной перспективе. Во многих приложениях эти значения не должны изменяться никогда.
ТСС в отличие от имеющихся подходов к ведению справочной информации в виде сопровождаемых вручную нормативных документов, позволяет создать настраиваемый сервис, унифицированный механизм, обеспечивающий увязку классификаторов информационных систем в автоматизированном режиме.
Подобный сервис обеспечит поддержку рспозитария структур объектов и составляющих их показателей, характеризующих объект, со всех значимых точек зрения. Поскольку справочники описывают объекты «на низком уровне», отличающиеся модели объектов имеют сходные справочники свойств и идентификаторов объектов. Типовые описания и возможные значения показателей, поддающихся классификации, потребители сервиса получают в оперативном режиме через имеющуюся сетевую инфраструктуру.
Логическая схема структуры данных предлагаемого решения по синхронизации справочников приведена в приложении В.
Алгоритм работы со значениями справочников учитывает, что их значения, которые вновь возникают в автоматизированной системе, необходимы пользователю немедленно. Важно устранить противоречие, суть которого в том, что с одной стороны значения классификатора должны быть выверены и согласованы всеми его пользователями, причем такое согласование - это длительный процесс. Однако новые значения должны появиться у пользователя немедленно.
Предложено следующее решение: все справочники в системе имеют «официальную» часть значений и часть, находящуюся в процессе обсуждения. Коды «официальной» части классификаторов находятся, в начале отведенного диапазона кодов и возрастают последовательно за счет перевода в эту категорию утвержденных в принятом для данного справочника порядке «неофициальных» (обсуждаемых) кодов. Коды «неофициальной» части находятся в конце диапазона отведенных номеров и могут использоваться повторно.
Алгоритм обработки нового значения справочника, возникшего в автоматизированной системе пользователя, приведен на Рисунке 3,5,
Пользователь вводит в собственной системе новое значение справочника и через встроенные в его автоматизированную систему соответствующие модули это значение передается клиенту системы синхронизации справочников. Клиент системы синхронизации справочников передает новое значение серверной части.
Серверная часть системы вырабатывает соответствующий «неофициальный» код и отправляет его клиентской части пользователя системы, который ввел новое значение и всем другим пользователям, использующим данный справочник, у которых ВКЛЮЧЄЕЇ режим получения неофициальных значений справочников. Клиентская часть системы синхронизации справочников пользователей подписанных на значения справочника передает неофициальный код соответствующим автоматизированным системам клиентов для использования.
Система синхронизации справочников информационных систем
Система интерактивного согласования справочников (классификаторов) может быть реализована различным образом. Ниже в качестве иллюстрации рассматривается один из наиболее общих подходов к ее созданию, предполагающий работу системы как доступного для всех заинтересованных лиц сетевого сервиса. Другие варианты (корпоративные, коммерческие) предполагают дополнительную специализацию применения и дифференциацию доступа к данным.
При рассматриваемом подходе каждый пользователь может участвовать в функционировании системы. В частности, создать свой справочник и задать его возможные значения. Создатель справочника является его модератором. Любой пользователь справочника может воспользоваться имеющимися значениями справочника или ввести свое значение. Создатель справочника (или автор значения, если это целесообразно) является модератором этого значения. Поскольку новое значение справочника в автоматизированной системе необходимо сразу, оно вводится из диапазона временных кодов и обрабатывается по алгоритму (Рисунок 3,5).
Конфигурация системы (см. Рисунок 4.11) включает в себя ряд компонентов, которые взаимодействуют через Web-интерфейс и по технологии клиент-сервер с использованием территориально распределенных элементов, данные которых инкремептпо синхронизируются.
Система включает в себя ряд автоматизированных рабочих мест, реализующих ее основные функции (см. Рисунок 4.12). Показаны основные компоненты системы и их взаимодействие для наиболее целесообразного варианта ее реализации. Использование всех представленных на схеме элементов системы является взаимоувязанным, их функциональность должна быть сбалансирована в рамках применяемой в конкретной реализации бизнес-модели.
Рассмотренный подход к реализации системы синхронизации справочной информации автоматизированных систем позволяет осуществлять их взаимодействие с минимальным участием человека.
В приложении В приводится логическая схема реализации системы в нотации IDEF1X, показывающая как рассмотренная технология работы отображается в структуру данных системы.
Взаимодействие с пользователем в процессе работы со справочником реализовано в виде Web-интерфейса. Пользователю доступны средства поиска, просмотра и редактирования унифицированных значений справочника (Рисунок 4.13), а также ввода значения справочника в систему. В качестве примера приведен экран для ввода нового значения справочника товаров (см. Рисунок 4.14)
Результатом его работы является значение справочника товаров, согласованное по коду и семантическому описанию с информацией других участников системы.
Практическая реализация сервиса апробирована в процессе разработки соответствующих компонентов системы фирмой Cognitive Technologies для семантически согласованного ведения данных в системе электронных торгов.
Пример системы, функционирующей в виде бесплатного сервиса, был реализован в дипломных проектах студентами специальности «Прикладная математика» ВлГУ. Макет сервиса для интераісгивного согласования данных приложений был разработан с использованием бесплатного Интернет-сервиса, обеспечивающего использование базы данных на основе сервера MySQL и средства разработки Интернет-приложений РНР.
Рассмотренный в работе подход к структурированию информации был использован автором применительно к различным направлениям внедрения информационных технологий. Он позволяет осмыслить имеющиеся и предложить новые СЭТ в современных условиях, ряд которых описан в публикациях автора [90, 91, 92, 105, 106, 107].
РассмотреЕшый в диссертационной работе концептуальный подход представляется продуктивным в процессе модернизации существующих СЭТ с использованием современной информационной инфраструктуры.
Рассмотренные в настоящей работе методологические, методические и практические решения могут применяться в процессе обучения использованию компьютерных технологий. Они позволяют обобщить те тенденции, которые существуют в процессе развития автоматизированных систем и средств их проектирования. Их использование помогает глубже понять такие явления как интеграция программного обеспечения и данных, возможности внедрения отражения истории объектов в автоматизированные системы, необходимость и подходы к унификации данных социально-экономических и управленческих приложений. Примером его применения к задачам образования является работа [108].
Разработчики приложений испытывают потребность в построении системы отладки и мониторинга приложений, простой и удобной в использовании. Один из способов решения этой задачи - формирование заданного подмножества истории работы пользователей приложения как поставщиков данных о его функционировании.
Предложенное практическое технологическое решение, подробно рассмотренное в [109] ориентировано на применение во встроенной среде программирования СУБД Oracle, однако применимо и в любой другой среде программирования.
В приложениях во многих случаях необходимо получать информацию об изменениях содержания таблиц базы данных. Существуют различные подходы к решению этой задачи, как встроенные в программное обеспечение СУБД, так и разработанные в рамках приложений для решения конкретных задач. В СУБД Oracle задача обычно решается использованием триггеров, которые срабатывают при изменениях в записях таблиц. В работе [ПО] рассмотрены недостатки рассмотренных решений и предложен способ, который представляется наиболее удобным и гибким во многих случаях: в таблицу журнала записывается информация в виде, обеспечивающем быструю выборку наиболее важной информации по основным критериям поиска, а также регистрацию основного содержания полей таблиц в текстовом поле переменной длины.
Предлагаемый подход удобен тем, что информация любой структуры размещается в едипственной таблице и при этом она все-таки остается структурированной.
Рассмотренные практические решения применяется в процессе разработки приложений на ЛО ВЭМЗ и в управлении по земельным ресурсам Г.Владимира, опубликованы [110] в качестве рекомендации разработчикам баз данных.
В настоящей главе рассмотрены вопросы практической реализации рассмотренных выше решений по получению семантически согласованной информации. Приводятся структура модулей системы, формы приложения и способы работы с СЗО. Рассмотрена функциональность рабочих мест и описание работы с системой ТСС, которые применены в процессе создания системы электронных торгов. В третьем параграфе приводятся примеры применения предложенных решений в реализации различных задач программирования баз данных, а также их использования в обучении компьютерным технологиям.
Первая из реализованных систем позволяет получать от взаимосвязанных структур управления семантически согласованную информацию, используя знание экспертами предметной области
Вторая реализованная система обеспечивает синхронизацию справочников в автоматизированном режиме, обеспечивая информационную транспарентность взаимодействующих АИС.
Реализация рассмотренных практических предложений позволяет решить в едином концептуальном ключе проблему обмена взаимосогласованной информацией между управленческими структурами на различных уровнях, сформировать единое распределенное информационное поле для осуществления управленческой деятельности. Методология структурирования информации применима для решения ряда конкретных задач в процессах обучения информационным технологиям.
Рассмотренные решения применены при реализации ИМЦ электронной торговли, разрабатываемых в рамках программы «Электронная Россия».
