Тема 2. Информационное обеспечение АСУ

Цель лекции – рассмотреть следующие вопросы:

2.1. Информационное обеспечение транспортного процесса. Основы теории информации. Требования, предъявляемые к данным АСУ. Состав внешнего информационного обеспечения АСУ. Классификаторы. Кодирование данных. Унифицированная система документов. Документооборот и технологические схемы его организации в условиях безбумажной технологии. Внутримашинное информационное обеспечение. Методы контроля и защиты данных, используемых в АСУ.

2.2. Назначение и виды систем и средств связи на транспорте.Сферы применения различных систем связи на транспорте. Автоматизированное диспетчерское управление перевозками.

Термин «информация» происходит от латинского слова informatio -разъяснение, изложение, осведомленность. Понятие информации должно быть связано с определенным объектом, свойства которого отражает. Кроме того, наблюдается относительная независимость информации от носителя, поскольку возможны ее преобразование и передача по различным физическим средам с помощью разнообразных физических сигналов независимо от ее содержания.

Любое управление осуществляется на основе информации. Автоматизи-рованная система управления строится на машинной обработке информации.

В качестве информации могут быть первичные данные о параметрах каких-либо объектов, справочно-информационные показатели, указы, директивы и т.д.

Информационные процессы в АСУ включают в себя: сбор, преобразование, использование информации (рис.3):

Рисунок 3 - Обобщенная схема информационных процессов в АСУ

Процесс сбора информации состоит из процедур поиска и отбора. В свою очередь поиск информации осуществляется в результате выполнения процедур целеполагания и использования конкретных методов поиска. Методы поиска бывают «ручные» и автоматизированные. Они включают в себя такие процедуры, как формирование «поискового образа» (в явном или неявном виде), просмотр поступающей информации с целью сравнения ее на адекватность поисковому образу.

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

Отбор информации производится на основе ее анализа и оценки ее свойств (объективность, достоверность, актуальность и пр.).

Процесс хранения связан с необходимостью накопления и долговременного хранения данных, с обеспечением их актуальности, целостности, безопасности, доступности. В настоящее время определяющим направлением реализации этой операции является концепция базы данных, склада (хранилища данных).

Основу процесса преобразования информации составляют процедуры обработки информации. Процесс обработки информации состоит в получении одних «информационных объектов» из других «информационных объектов», путем выполнения некоторых алгоритмов; он является одной из основных операций, выполняемых над информацией и главным средством увеличения объема и разнообразия информации.

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

В то же время процедуры кодирования, формализации, структурирования можно вполне обоснованно отнести к процедурам обработки информации. Наряду с вышеперечисленными, к процессам обработки информации относятся также информационное моделирование, вычисления по формулам (численные расчеты), обобщение, систематизация, классификация, структурирование, кластеризация, схематизация и т. п.

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

Процесс передачи (распространение ее в пространстве) может относиться как к процессу ее преобразования, так и к процессу использования, и состоит, в свою очередь, из процедур кодирования, восприятия и расшифровки. В процессе транспортирования осуществляют передачу информации на расстояние для ускоренного обмена и организации быстрого доступа к ней, используя при этом различные способы преобразования. Основным физическим способом реализации операции транспортировки является использование локальных сетей и сетей передачи данных.

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

Важнейшим процессом использования информации субъектом является процесс подготовки и принятия решений. Поддержка принятия решения является наиболее важным действием, выполняемым при обработке информации. Широкая альтернатива принимаемых решений приводит к необходимости использования разнообразных математических моделей. Наряду с этим часто использование информации сводится к процедурам формирования документированной информации (документов) с целью подготовки информационного или управляющего воздействия.

Защита информации (контроль, безопасность и целостность) направлена на адекватное отображение реального состояния предметной области в информационной модели и обеспечивают защиту информации от несанкционированного доступа (безопасность) и от сбоев и повреждений технических и программных средств.

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.

Информационное обеспечение АСУ — это совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения БД и собственно БД (массивы информации).

Назначение информационного обеспечения состоит в своевременном формировании и выдаче достоверной информации для принятия управленческих решений.

Требования, предъявляемые к данным АСУ:

- интеграция информационных потоков на основе однократного ввода информации о технологических событиях и многократное использование;

- обеспечение защиты информации;

- повышение надежности функционирования информационного обеспечения путем дублированного хранения на внешних носителях.

Информационное обеспечение подразделяется на две большие группы: внемашинное и внутримашинное обеспечение.

Внемашинное (внешнее) обеспечение представлено системой классификаторов и кодификаторов информации, системой документации, организацией документооборота.

Классификация – это система распределения объектов (предметов, явлений, процессов, понятий) по классам в соответствии с определенным признаком.

Под объектомпонимается любой предмет, процесс, явление материального или нематериального свойства. Применительно к информации существуют информационные объекты.

Классификация оказывается необходимой в ряде случаев, например, при хранении информации, когда накапливаемые данные должны храниться в форме, удобной для последующего их извлечения. При этом выбираются определенные классификационные признаки, которые вносятся в саму информацию и хранятся вместе с основной информацией.

Для того, чтобы приспособить информацию для обработки и передачи по каналам связи, ее нужно сначала упорядочить (классифицировать), а затем формализовать (закодировать).

Классификатор – это документ, с помощью которого осуществляется формализованное описание информации, содержащей наименования объектов, наименования классификационных группировок и их кодовые значения.

Результат упорядоченного распределения объектов заданного множества носит название классификации. Совокупность правил распределения объектов множества на подмножества называется системой классификации. То свойство или характеристика объекта классификации, которое позволяет установить его сходство или различие с другими объектами классификации, называется признаком классификации. Множество или подмножество, объединяющее часть объектов классификации по одному или нескольким признаком, носит название классификационной группировки.

В настоящее время существуют иерархическая и многоаспектная (фасетная)системы классификации.

Все классификаторы, разрабатываемые и используемые в АСУ, имеют эталонную и рабочую формы. Эталонная форма классификатора– это официальное издание классификатора на бумажном носителе, удобное для осуществления его ведения. Рабочая форма классификатора– это весь классификатор или его раздел, занесенный на машинный носитель и удобный для обработки информации.

Перечень классификаторов определяется на основе анализа реквизитного состава первичных и результативных документов и выделения всей совокупности реквизитов – признаков.

Далее определяют назначение классификаторов. Каждый классификатор может быть предназначен для однозначной идентификации объекта, передачи информации на расстояние по каналам связи или для поиска и логической обработки первичной информации с целью получения и выдачи результативной информации.

По сфере действия выделяют следующие виды классификаторов:

- международные(входят в состав Системы международных экономических стандартов и обязательны для передачи информации между организациями разных стран мирового сообщества);

- общегосударственные(общесистемные, обязательные для организации передачи и обработки информации между системами государственного уровня внутри страны);

- отраслевые(для выполнения процедур обработки и передачи информации между организациями внутри отрасли);

- локальные(используются в пределах отдельных предприятий).

После того, как создана система классификации и произведено распределение объектов в соответствии с этой классификацией, им присваиваются соответствующие коды.

Код– это условное обозначение объектов или группировок в виде знака или группы знаков в соответствии с принятой системой. Код базируется на определенном алфавите.

Кодирование – это процесс присвоения условных обозначений объектом и классификационным группам по соответствующей системе кодирования.

Совокупность правил, по которым определяются системы кодов и порядок их использования, называют системой кодирования.

Система кодированияприменяется для замены названия объекта на условное обозначение (код) в целях обеспечения удобной и более эффективной обработки информации.

В системе кодирования используются 2 группы методов:

- в классификационной системе кодирования необходима предварительная классификация объектов на основе иерархической или фасетной системы;

- регистрационная система кодирования предварительной классификации объектов не требует.

Пример: В соответствии с «Классификатором специальностей высшего и послевузовского образования РК», код специальности 5В090100 «Организация перевозок, движения и эксплуатация транспорта» построен следующим образом: цифра «5» идентифицирует специальности высшего образования, буква «B» соответствует специальностям бакалавриата, цифра «9» относит специальность к сфере услуг, «01» - порядковый номер специальности в разделе «услуги», «00» - зарезервировано для указания образовательной программы.