1.4.3. Детализация ЭИС

В качестве предметной области можно изучать не только материальные системы, но и саму ЭИС. Выделяемые в ЭИС объекты, свойства и взаимодействия служат понятийной основой для моделей создания и функционирования ИС (рис. 19).

Такие компоненты ИС, как база данных и программное обеспечение, не являются физическими объектами, поэтому информационное отображение ИС осуществляется в метаинформацию. Метаинформацию следует представлять как информацию об информации.

Классификация компонентов ЭИС приводится на рис. 20.

Элементарным процессом при пакетной обработке данных является задание, при диалоговой обработке — транзакция (вза­имодействие). Задание содержит одну или несколько про­грамм, выполняемых в определенной последовательности. Транзакция обычно представляет собой одну команду инфор­мационного процессора.

Задачу можно рассматривать с точки зрения ее экономи­ческого содержания и метода решения на ЭВМ (рис. 21). Определение содержательной стороны задачи связано с декомпозицией фун­кций управления экономическим объектом. В этом контексте экономическая задача является элементарным процессом, ре­ализующим некоторую функцию управления в конкретном подразделении системы управления. С точки зрения ре

шения на ЭВМ задача представляет собой определенную последова­тельность программ, реализующих формирование фиксиро­ванного потока выходной информации.

Группировка задач в подсистемы соответствует принятой классификации основных функций управления экономическим объектом (рис. 22).

Рис. 22. Классификация основных функций управления экономическим объектом

Так, для промышленного предприятия крупными подсистемами обычно являются:

§ управление сбытом и реализацией продукции;

§ технико-экономическое планирование;

§ управление материально-техническим снабжением;

§ бухгалтерский учет;

§ оперативное управление производством;

§ управление технической подготовкой производства.

А. И. Мишенин предлагает пользователей экономической информационной системы  подразделить на пять типов (рис. 23):

§ случайные пользователи, взаимодействие которых с ЭИС не обусловлено их служебными обязанностями,

§ параметрические пользователи, которые работают с ЭИС повседневно, в соответствии с четко определенной обла­стью деятельности, по регламентированным процедурам,

§ аналитики и исследователи, информационные потребно­сти которых непредсказуемы (в отличие от параметри­ческих пользователей),

§ прикладные программисты, которые разрабатывают программы для реализации запросов к базе данных. Эти про­граммы используются в основном параметрическими пользователями,

§ системные программисты, которые разрабатывают слу­жебные программы, расширяющие возможности опера­ционной системы ЭВМ и СУБД, например программы разграничения доступа к данным, проверки достоверно­сти данных, восстановления базы данных после сбоя в работе ЭВМ, программы печати документов и т.п.

Администратор базы данных — это специалист или группа специалистов, занятых обслуживанием пользователей базы данных. Администратор должен координировать процессы сбора информации, проектирования и эксплуатации базы дан­ных, обеспечения защиты и целостности данных. Админист­ратор обязан учитывать текущие и перспективные информа­ционные потребности пользователей.

Описание хранимой и обрабатываемой информации в ЭИС делается с разной степенью детализации. Используются три уровня представления:

1) Внешний уровень — описание информационных потреб­ностей конечного пользователя.

2) Концептуальный уровень — описание информационных потребностей на уровне понятий ЭИС.

3) Внутренний уровень — описание способа хранения ин­формации в памяти ЭВМ и методов доступа к ней.

Самым низким (и наиболее детальным) уровнем представления данных является внутренний. Он наиболее близок к физическому. Здесь определяется тип хранимых записей, форматы полей, размеры блоков информации, последовательность ее размещения на магнитном носителе и т. п. При выборе физической организации данных решающим является малое время ответа на запрос. Однако разработчики вынуждены принимать компромиссные решения между противоречивыми требованиями плотности записи, высокой скорости выборки и простоты (экономичности) реализации.

Хранить небольшие физические записи обычно невыгодно – чем крупнее физические блоки данных, тем экономичнее используется носитель (меньше потери на технологически необходимые интервалы между физическими блоками). Прикладной же программе часто нужны логические записи небольшого объема. Поэтому логические записи физически объединяются в блоки, из которых приходится извлекать нужный фрагмент.

Физическая последовательность блоков определяется соображениями:

§ удобства поиска в файле;

§ сокращения среднего времени доступа к данным благодаря размещению часто используемых записей ближе к центральным дорожкам магнитного диска;

§ предпочтительности размещения записей в порядке, требуемом при выводе результатов.

Внешний уровень поддерживает частные представления данных, необходимые различным группам пользователей (одна и та же физическая последовательность записей различным пользователям для целевой программной разработки может представляться по-разному).


Внешнее представление оказывается достаточным для при­менения ряда прикладных программ, которые можно охарак­теризовать как генераторы отчетов. Генерация отчетов пред­полагает преобразование потока входной информации в выходной поток. Само преобразование включает группиров­ку информации, подведение итогов и т. п. Результат оформ­ляется в виде отчетов, удобных для использования специали­стами. Необходимые для генератора отчетов описания структуры входной информации и отчетов, а также вычисле­ний при формировании отчета легко могут быть выполнены конечными пользователями (специалистами предприятия или организации).

Концептуальный уровень является промежуточным. Он играет роль развязки между вышеописанными уровнями, позволяет создавать прикладные программы независимо от внутреннего представления данных и менять последнее (например, при необходимости перехода к другим носителям информации), не затрагивая работу пользователей. Концептуальное представление описывает полное инфор­мационное содержание базы данных в более абстрактной фор­ме по сравнению со способом физического хранения данных. Оно может полностью отличаться от описания информаци­онных потребностей отдельных пользователей, в частности использовать другую систему понятий, обозначений и правил описания. В концептуальном описании необходимы не толь­ко сведения о структуре обрабатываемой информации, но и сведения о технологии ее обработки — применяемые методы контроля информации, описание использования потоков ин­формации в подразделениях предприятия, описание ограни­чений на доступ к информации и ряд других.

Концептуальный уровень описания оказывается достаточ­ным для использования программной поддержки в виде сис­тем управления базами данных. Концептуальное описание при этом необходимо адаптировать к требованиям конкретной СУБД. После этого появляется возможность использования всех средств обработки данных, предоставляемых этой СУБД, значительно упрощаются вопросы разработки программного обеспечения системы, сокращаются сроки разработки ЭИС.

К концептуальному представлению предъявляется требо­вание устойчивости. Это означает, что ряд изменений в пред­метной области не должен приводить к обязательной коррек­тировке концептуального представления. Концептуальное представление должно быть достаточно абстрактным, т.е. не содержать ограничений, вытекающих из программной реали­зации требуемых методов обработки данных.

Внутренний уровень наиболее близок к физической памяти ЭВМ, внешний уровень наиболее близок к пользователям, а концептуальный уровень занимает промежуточное положение. Внутреннее описание данных определяет организацию дан­ных в памяти ЭВМ и методы доступа к данным. Это наиболее детальное описание процессов обработки данных в ЭИС. Если ЭИС разработана с применением СУБД, то требуемые пара­метры внутреннего описания довольно немногочисленны (рис.24).

В ряде случаев применение СУБД не позволяет реализо­вать все требования к ЭИС (например, высокое быстродействие программ). Тогда для поддержки внутреннего уровня описания системы требуется разработка уникальных программ доступа к данным.

Информационные потребности отдельного пользователя относятся лишь к некоторой части базы данных, и описание этих потребностей может не совпадать с хранимыми в ЭИС представлениями данных.

Как известно, в естественном языке различаются правила написания текстов (синтаксис языка) и сами тексты (книги, статьи и т.д.). В обработке данных правила описания данных содержатся в моделях данных, а описание информации для кон­кретной ЭИС называется представлением, схемой или струк­турой.

Организация данных в ЭИС рассматривается с позиций той или иной модели данных, и обычно за пределами рассмотре­ния остаются методы представления звуковых сигналов, изоб­ражений и т. п.

Если структура хранимой базы данных меняется, то долж­ны обеспечиваться все требования концептуального описания системы, существовавшие до начала изменений.

Многоуровневая детализация представлений ЭИС обус­ловлена разницей между способом описания предметной об­ласти и теми спецификациями, которые могут быть эффектив­но обработаны современными СУБД и пакетами прикладных программ. Наличие нескольких уровней детализации позво­ляет расчленить процесс проектирования ЭИС на несколько более простых шагов, а также предоставить возможность уча­стия в разработке ЭИС пользователям и специалистам, не имеющим профессиональной подготовки в области обработ­ки данных.