Этапы развития АИТ

Классификация автоматизированных информационных технологий

Учебные вопросы:

· Этапы развития АИТ

· Классификационные признаки АИТ

· Тенденции развития ин­формационных технологий

Все возрастающий спрос на информацию и информацион­ные услуги привел к тому, что современная технология обработ­ки информации ориентирована на применение широкого спек­тра технических средств и, прежде всего, ЭВМ и средств коммуникаций. На их основе создаются вычислительные системы и сети различных конфигураций с целью не только накопления, хранения, переработки информации, но и максимального при­ближения терминальных устройств к рабочему месту специали­ста или принимающего решения руководителя. Это явилось достижением многолетнего развития АИТ.

Появление в конце 50-х годов ЭВМ и стремительное совер­шенствование их эксплуатационных возможностей создало ре­альные предпосылки для автоматизации управленческого труда, создания и развертывания рынка информационных продуктов и услуг. Развитие АИТ шло параллельно с появлением новых ви­дов технических средств обработки и передачи информации, совершенствованием организационных форм использования ЭВМ и ПЭВМ, насыщением инфраструктуры новыми средства­ми коммуникаций. Эволюция АИТ представлена в табл. 1.1.

Таблица 1.1. Этапы развития, технических средств и решаемых задач

Годы	ЭВМ	Решаемые задачи	Тип АИТ
Конец 50-х — на­чало 60-х годов	1, II поколе­ние	Использование ЭВМ для реше­ния отдельных наиболее трудоем­ких задач по начислению зара­ботной платы, материальному учету и др., решения отдельных оптимизированных задач	Частичная электронная обработка дан­ных
60-е годы — начало 70-х го­дов	II, III поколе­ние	Электронная обработка плано­вой и текущей информации, хранение в памяти ЭВМ норма­тивно-справочных данных, вы­дача машинограмм на бумажных носителях	ЭСОД - элект­ронная система обработки дан­ных
70-е годы	III по­коление	Комплексная обработка инфор­мации на всех этапах управления деятельностью предприятия (ор­ганизации), переход к разработке подсистем АСУ (материально-технического снабжения, товаро­движения, контроля запасов и транспортных перевозок, учета реализации готовой продукции, планирования и управления)	Централизован­ная автоматизи­рованная обра­ботка информа­ции в условиях ВЦ, ВЦКП (вы­числительных центров коллек­тивного пользо­вания)
80-е годы	IV по­коление	Развитие АСУТП (АСУ техно­логическими процессами), САПР (систем автоматизированного про­ектирования), АСУП (АСУ пред­приятий), ОАСУ (отраслевых АСУ), ОГАС (общегосударст­венных АСУ): плановых расче­тов, статистики, материально-технического снабжения, науки и техники, финансовых расче­тов и др. Тенденция к децентра­лизации обработки данных, ре­шению задач в многопользова­тельском режиме, переход к безбумажной технологии ис­пользования вычислительной техники	Специализация технологичес­ких решений на базе мини-ЭВМ, ПЭВМ и уда­ленного досту­па к массивам данных с одно­временной универсализа­цией способов обработки ин­формации на базе мощных суперЭВМ
Конец 80-х годов по настоящее время	V поко­ление	Комплексное решение эконо­мических задач; объективно-ориентированный подход в за­висимости от системных харак­теристик предметной области; широкий спектр приложений; сетевая организация информационных структур; преоблада­ние интерактивного взаимодей­ствия пользователя в ходе экс­плуатации вычислительной тех­ники. Реализация интеллекту­ального человеко-машинного интерфейса, систем поддержки принятия решений, информа­ционно-советующих систем	НИТ (новая ин­формационная технология) — со­четание средств вычислительной техники, средств связи и оргтех­ники

Развитие рыночных отношений привело к появлению новых видов предпринимательской деятельности и, прежде всего, к образованию фирм, занятых информационным бизнесом, соз­данием информационных технологий, их совершенствованием, распространением компонентов АИТ, в частности программных продуктов, автоматизирующих информационные и вычисли­тельные процессы. К их числу относят и вычислительную технику средства коммуникации, офисное оборудование, а также специ­фические виды услуг — информационное, техническое и кон­сультационное обслуживание, обучение и т.п. Это способство­вало быстрому распространению и эффективному использова­нию информационных технологий в управленческих и произ­водственных процессах, практически к повсеместному их при­менению и большому многообразию.

Классификационные признаки АИТ

АИТ в настоящее время можно классифицировать по ряду признаков (рис. 1.2.), в частности по:

• способу реализации в АИС; >

• степени охвата задач управления;

• классу реализуемых технологических операций;

• типу пользовательского интерфейса;

• способу построения сети ЭВМ;

• обслуживаемым предметным областям.

По способу реализации АИТ в АИС выделяют традиционно сложившиеся и новые информационные технологии. Если тра­диционные АИТ существовали в условиях централизованной обработки данных, до массового использования ПЭВМ, и были ориентированы, главным образом, на снижение трудоемкости при формировании регулярной отчетности, то новые информа­ционные технологии связаны с информационным обеспечением процесса управления в режиме реального времени.

Новая информационная технология — технология, которая ос­новывается на применении компьютеров, активном участии пользователей (непрофессионалов в области программирования) в информационном процессе; высоком уровне дружественного пользовательского интерфейса; широком использования пакетов прикладных программ общего и проблемного назначения, воз­можности для пользователя доступа к удаленным базам данных и программам благодаря вычислительным сетям ЭВМ.

По степени охвата АИТ задач управления выделяют элек­тронную обработку данных, когда с использованием ЭВМ ве­дется обработка данных, без пересмотра методологии и органи­зации процессов управления, решаются отдельные экономиче­ские задачи, обеспечивающие частичную автоматизацию управ­ленческой деятельности. Во втором случае вычислительные средства, включая супер-ЭВМ и ПЭВМ, используются для ком­плексного решения функциональных задач, формирования ре­гулярной отчетности и работы в информационно-справочном режиме для подготовки управленческих решений. Сюда могут быть отнесены и АИТ поддержки принятия решений. Они пре­дусматривают широкое использование экономико-математи­ческих методов, моделей и ППП для аналитической работы и формирования прогнозов, составления бизнес-планов, обосно­ванных оценок и выводов по изучаемым процессам производст­венно-хозяйственной практики. К названной группе относятся и широко внедряемые в настоящее время АИТ, получившие на­звания электронного офиса и экспертной поддержки решений. Эти два варианта АИТ ориентированы на использование последних достижений в области интеграции новейших подходов к автома­тизации работы специалистов и руководителей, создание для них наиболее благоприятных условий выполнения профессио­нальных функций, качественного и своевременного информа­ционного обслуживания,с помощью полного автоматизирован­ного набора управленческих процедур, реализуемых в условиях конкретного рабочего места и офиса в целом.

Экспертные системы. Предназначены для анализа данных, содержащихся в базах знаний, и выдачи рекомендаций по запросу пользователя. Такие системы применяют в тех случаях, когда исходные данные хорошо формализуются, но для принятия решения требуются обширные специальные знания. Характерными областями использования экспертных систем являются юриспруденция, медицина, фармакология, химия. По совокупности признаков заболевания медицинские экспертные системы помогают установить диагноз и назначить лекарства, дозировку и программу лечебного курса. По совокупности признаков события юридические экспертные системы могут дать правовую оценку и предложить порядок действий как для обвиняющей стороны, так и для защищающейся.

Характерной особенностью экспертных систем является их способность к саморазвитию. Исходные данные хранятся в базе знаний в виде фактов, между которыми с помощью специалистов-экспертов устанавливается определенная система отношений. Если на этапе тестирования экспертной системы устанавливается, что она дает некорректные рекомендации и заключения по конкретным вопросам или не может дать их вообще, это означает либо отсутствие важных фактов в ее базе, либо нарушения в логической системе отношений. И том и в другом случае экспертная система сама может сгенерировать достаточный набор запросов к эксперту и автоматически повысить свое качество.

С использованием экспертных систем связана особая область научно-технической деятельности, называемая инженерией знаний. Инженеры знаний — это специалисты особой квалификации, выступающие в качестве промежуточного звена между разработчиками экспертной системы (программистами) и ведущими специалистами в конкретных областях науки и техники (экспертами).

Электронный офис предусматривает наличие интегрирован­ных пакетов прикладных программ, включающих специализи­рованные программы и информационные технологии, обеспе­чивающие комплексную реализацию задач предметной области. В настоящее время все большее распространение приобретают электронные офисы, оборудование и сотрудники которых могут размешаться не в одном помещении. Необходимость работы с документами, материалами, базами данных конкретной органи­зации или учреждения в домашних условиях, в гостинице и в транспортных средствах привела к появлению АИТ виртуальных офисов. Такие АИТ основываются на работе локальной сети, соединенной с территориальной или глобальной сетью. Благо­даря этому абонентские системы сотрудников учреждения, неза­висимо от того, где они находятся, оказываются включенными в общую для них сеть.

Автоматизированные информационные технологии эксперт­ной поддержки составляют основу автоматизация труда специа­листов-аналитиков. Эти работники кроме аналитических мето­дов и моделей для исследования складывающихся в рыночных условиях ситуаций по сбыту продукции, услуг, финансового по­ложения предприятия, фирмы, финансово-кредитной организа­ции вынуждены использовать накопленный и сохраняемый в системе опыт оценки ситуаций, т.е. сведения, составляющие базу знаний в конкретной предметной области. Обработанные

по определенным правилам сведения позволяют подготавливать обоснованные решения для поведения на финансовых и товар­ных рынках, вырабатывать стратегию в областях менеджмента и а.

По классу реализуемых технологических операций АИТ рас­сматриваются по существу в программном аспекте и включают: текстовую обработку, электронные таблицы, автоматизирован­ные банки данных, обработку графической и звуковой инфор­мации, мультимедийные системы, экспертные системы и искус­ственный интеллект, оперативный поиск информация во внеш­них базах данных, гипертекстовые системы, автоматизацию тех­нологии программирования и др. Особенности приведенных в классификации технологий детально изучаются в курсе «Ин­форматика», а их применение рассматривается в главах учебника.

Текстовые редакторы. Основные функции этого класса прикладных программ заключаются в вводе и редактировании текстовых данных. Дополнительные функции состоят в автоматизации процессов ввода и редактирования. Для операций ввода, вывода и сохранения данных текстовые редакторы вызывают и используют

системное программное обеспечение. Впрочем, это характерно и для всех прочих видов прикладных программ, и в дальнейшем мы не будем специально указывать на этот факт.

С этого класса прикладных программ обычно начинают знакомство с программным обеспечением и на нем отрабатывают первичные навыки взаимодействия с компьютерной системой.

Текстовые процессоры. Основное отличие текстовых процессоров от текстовых редакторов в том, что они позволяют не только вводить и редактировать текст, но и форматировать его, то есть оформлять. Соответственно) к основным средствам текстовых процессоров относятся средства обеспечения взаимодействия текста, графики, таблиц и других объектов, составляющих итоговый документ, а к дополни тельным — средства автоматизации процесса форматирования.

Современный стиль работы с документами подразумевает два альтернативных подхода — работу с бумажными документами и работу с электронными документами (по безбумажной технологии). Поэтому, говоря о форматировании документов средствами текстовых процессоров, надо иметь в виду два принципиально разных направления — форматирование документов, предназначенных для печати, и форматирование электронных документов, предназначенных для отображения на экране. Приемы и методы в этих случаях существенно различаются. Соответственно, различаются и текстовые процессоры, хотя многие из них успешно сочетают оба подхода.

Электронные таблицы. Электронные таблицы предоставляют комплексные средства для хранения различных типов данных и их обработки. В некоторой степени они аналогичны системам управления базами данных, но основной акцент смещен не на хранение массивов данных и обеспечение к ним доступа, а на преобразование данных, причем в соответствии с их внутренним содержанием. В отличие от баз данных, которые обычно содержат широкий спектр типов данных (от числовых и текстовых до мультимедийных), для электронных таблиц характерна повышенная сосредоточенность на числовых данных. Зато электронные таблицы предоставляют более широкий спектр методов для работы с данными числового типа.

Основное свойство электронных таблиц состоит в том, что при изменении содержания любых ячеек таблицы может происходить автоматическое изменение содержания во всех прочих ячейках, связанных с измененными соотношением, заданным математическими или логическими выражениями (формулами). Простота и удобство работы с электронными таблицами снискали им широкое применение в сфере бухгалтерского учета, в качестве универсальных инструментов анализа финансовых, сырьевых и товарных рынков, доступных средств обработки результатов технических испытаний, то есть всюду, где необходимо автоматизировать регулярно повторяющиеся вычисления достаточно больших объемов числовых данных.

Системы управления базами данных. Базами данных называют огромные массивы данных, организованных в табличные структуры. Основными функциями систем управления базами данных являются:

• создание пустой (незаполненной) структуры базы данных;

• предоставление средств ее заполнения или импорта данных из таблиц другой базы;

в обеспечение возможности доступа к данным, а также предоставление средств поиска и фильтрации.

Многие системы управления базами данных дополнительно предоставляют возможности проведения простейшего анализа данных и их обработки. В результате возможно создание новых таблиц баз данных на основе имеющихся. В связи с широким распространением сетевых технологий к современным системам управления базами данных предъявляется также требование возможности работы с уда ленными и распределенными ресурсами, находящимися на серверах всемирной компьютерной сети.

Графические редакторы. Это обширный класс программ, предназначенных для создания и (или) обработки графических изображений. В данном классе различают следующие категории: растровые редакторы, векторные редакторы и программные средства для создания и обработки трехмерной графики (ЗВ-редакторы).

Растровые редакторы применяют в тех случаях, когда графический объект представлен в виде комбинации точек, образующих растр и обладающих свойствами яркости и цвета. Такой подход эффективен в тех случаях, когда графическое изображение имеет много полутонов и информация о цвете элементов, составляющих объект, важнее, чем информация об их форме. Это характерно для фотографических и полиграфических изображений. Растровые редакторы широко применяются для обработки изображений, их ретуши, создания фотоэффектов и художественных композиций (коллажей).

Возможности создания новых изображений средствами растровых редакторов ограничены и не всегда удобны. В большинстве случаев художники предпочитают пользоваться традиционными инструментами, после чего вводить рисунок в компьютер с помощью специальных аппаратных средств (сканеров) и завершать работу с помощью растрового редактора путем применения спецэффектов.

Векторные редакторы отличаются от растровых способом представления данных об изображении. Элементарным объектом векторного изображения является не точка, а линия. Такой подход характерен для чертежно-графических работ, в которых форма линий имеет большое значение, чем информация о цвете отдельных точек,

составляющих ее. В векторных редакторах каждая линия рассматривается как математическая кривая третьего порядка и, соответственно, представляется не комбинацией точек, а математической формулой (в компьютере хранятся числовые коэффициенты этой формулы). Такое представление намного компактнее, чем растровое, соответственно данные занимают много меньше места, однако построение любого объекта выполняется не простым отображением точек на экране, а сопровождается непрерывным пересчетом параметров кривой в координаты экранного или печатного изображения. Соответственно, работа с векторной графикой требует более производительных вычислительных систем.

Из элементарных объектов (линий) создаются простейшие геометрические объекты (примитивы) из которых, в свою очередь, составляются законченные композиции. Художественная иллюстрация, выполненная средствами векторной графики, может содержать десятки тысяч простейших объектов, взаимодействующих друг с другом.

Векторные редакторы удобны для создания изображений, но практически не используются для обработки готовых рисунков. Они нашли широкое применение в рекламном бизнесе, их применяют для оформления обложек полиграфических изданий и всюду, где стиль художественной работы близок к чертежному.

Редакторы трехмерной графики используют для создания трехмерных композиций. Они имеют две характерные особенности. Во-первых, они позволяют гибко управлять взаимодействием свойств поверхности изображаемых объектов со свойствами источников освещения и, во-вторых, позволяют создавать трехмерную анимацию. Поэтому редакторы трехмерной графики нередко называют также ЗВ-аниматорвми.

Настольные издательские системы. Назначение программ этого класса состоит в автоматизации процесса верстки полиграфических изданий. Этот класс программного обеспечения занимает промежуточное положение между текстовыми процессорами и системами автоматизированного проектирования.

Теоретически текстовые процессоры предоставляют средства для внедрения в текстовый документ объектов другой природы, например объектов векторной и растровой графики, а также позволяют управлять взаимодействием между параметрами текста и параметрами внедренных объектов. Однако на практике для изготовления полиграфической продукции эти средства либо функционально недостаточны с точки зрения требований полиграфии, либо недостаточно удобны для производительной работы. От текстовых процессоров настольные издательские системы отличаются расширенными средствами управления взаимодействием текста с параметрами страницы и с графическими объектами. С другой стороны, они отличаются пониженными функциональными возможностями по автоматизации ввода и редактирования текста. Типичный прием использования настольных издательских систем состоит в том, что их применяют к документам, прошедшим предварительную обработку в текстовых процессорах и графических редакторах.

Редакторы HTML (Web-редакторы). Это особый класс редакторов, объединяющих в себе свойства текстовых и графических редакторов. Они предназначены для создания и редактирования так называемых Web-документов (Web-страниц Интернета). Web-документы — это электронные документы, при подготовке которых следует учитывать ряд особенностей, связанных с приемом/передачей информации в Интернете.

Теоретически для создания Web-документов можно использовать обычные текстовые редакторы и процессоры, а также некоторые из графических редакторов вектор ной графики, но Web-редакторы обладают рядом полезных функций, повышающих производительность труда Web-дизайнеров. Программы этого класса можно также эффективно использовать для подготовки электронных документов и мультимедийных изданий, Броузеры (обозреватели, средства просмотра Web). К этой категории относятся программные средства, предназначенные для просмотра электронных документов, выполненных в формате HTML (документы этого формата используются в качестве Web-документов). Современные броузеры воспроизводят не только текст и графику. Они могут воспроизводить музыку, человеческую речь, обеспечивать прослушивание радиопередач в Интернете, просмотр видеоконференций, работу со службами электронной почты, с системой телеконференций (групп новостей) и многое другое.

Системы автоматизированного проектирования (CiD-системы). Предназначены для автоматизации проектно-конструкторских работ. Применяются в машиностроении, приборостроении, архитектуре. Кроме чертежно-графических работ эти системы позволяют проводить простейшие расчеты (например, расчеты прочности деталей) и выбор готовых конструктивных элементов из обширных баз данных.

Отличительная особенность СЛ-О-систем состоит в автоматическом обеспечении на всех этапах проектирования технических условий, норм и правил, что освобождает конструктора (или архитектора) от работ нетворческого характера. Например, в машиностроении СЛР-системы способны на базе сборочного чертежа изделия автоматически выполнить рабочие чертежи деталей, подготовить необходимую технологическую документацию с указанием последовательности переходов механической обработки, назначить необходимые инструменты, станочные и контрольные приспособления, а также подготовить управляющие программы для станков с числовым программным управлением (ЧПУ), промышленных роботов и гибких автоматизированных линий. Сегодня системы автоматизированного проектирования являются необходимым компонентом, без которого теряется эффективность реализации гибких производственных систем (ГПС) и автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП).

По типу пользовательского интерфейса можно рассматривать АИТ с точки зрения возможностей доступа пользователя к ин­формационным и вычислительным ресурсам. Так, пакетная АИТ исключает возможность пользователя влиять на обработку информации пока она воспроизводится в автоматическом ре­жиме. Это объясняется организацией обработки, которая осно­вана на выполнении программно заданной последовательности операций над заранее накопленными в системе и объединенны­ми в пакет данными. В отличие от пакетной диалоговая АИТ предоставляет неограниченную возможность пользователю взаи­модействовать с хранящимися в системе информационными ресурсами в реальном масштабе времени, получая при этом всю необходимую информацию для решения функциональных задач и принятия решений.

Интерфейс сетевой АИТ предоставляет пользователю средст­ва теледоступа к территориально распределенным информаци­онным и вычислительным ресурсам благодаря развитым средст­вам связи, что делает такие АИТ повсеместно широко исполь­зуемыми и многофункциональными.

По обслуживаемым предметным областям можно рассматривать АИТ

Интегрированные системы делопроизводства. Представляют собой программные средства автоматизации рабочего места руководителя. К основным функциям подобных систем относятся функции создания, редактирования и форматирования простейших документов, централизация функций электронной почты, факсимильной и телефонной связи, диспетчеризация и мониторинг документооборота предприятия, координация деятельности подразделений, оптимизация административно-хозяйственной деятельности и поставка по запросу оперативной и справочной информации.

Бухгалтерские системы. Это специализированные системы, сочетающие в себе функции текстовых и табличных редакторов, электронных таблиц и систем управления базами данных. Предназначены для автоматизации подготовки первичных бухгалтерских документов предприятия и их учета, для ведения счетов плана бухгалтерского учета, а также для автоматической подготовки регулярных отчетов по итогам производственной, хозяйственной и финансовой деятельности в форме, принятой для предоставления в налоговые органы, внебюджетные фонды и органы статистического учета. Несмотря на то что теоретически все функции, характерные для бухгалтерских систем, можно исполнять и другими вышеперечисленными программными средствами, использование бухгалтерских систем удобно благодаря интеграции разных средств в одной системе.

При решении о внедрении на предприятии автоматизированной системы бухгалтерского учета необходимо учитывать необходимость наличия в ней средств адаптации при изменении нормативно-правовой базы. В связи с тем, что в данной области нормативно-правовая база в России отличается крайней нестабильностью и подвержена частым изменениям, возможность гибкой перенастройки системы является обязательной функцией, хотя это требует от пользователей системы повышенной квалификации.

Финансовые аналитические системы. Программы этого класса используются в банковских и биржевых структурах. Они позволяют контролировать и прогнозировать ситуацию на финансовых, товарных и сырьевых рынках, производить анализ текущих событий, готовить сводки и отчеты.

Геоинформационные системы (ГИС). Предназначены для автоматизации картографических и геодезических работ на основе информации, полученной топографическими или аэрокосмическими методами.

Системы видеомонтажа. Предназначены для цифровой обработки видеоматериалов, их монтажа, создания видеоэффектов, устранения дефектов, наложения звука, титров и субтитров. Отдельные категории прикладных программных средств, обладающие своими раз витыми внутренними системами классификации, представляют обучающие, развивающие, справочные и развлекательные системы и программы. Характерной особенностью этих классов программного обеспечения являются повышенные требования к мультимедийной составляющей (использование музыкальных композиций, средств графической анимации и видеоматериалов).

Классификация прикладных программных средств

Дата добавления: 2014-01-07