6.1.5.     ПРИКЛАДНОЙ УРОВЕНЬ

Пакеты прикладных программ

Пакеты прикладных программ (Application Program Package) – комплекс взаимосвязанных программ для решения задач определенного класса конкретной предметной области.

Программное обеспечение этого уровня представляет собой комплекс прикладных программ, с помощью которых выполняются конкретные задачи (производственных, творческих, развлекательных и учебных). Между прикладным и системным программным обеспечением существует тесная взаимосвязь. Универсальность вычислительной системы, доступность прикладных программ и широта функциональных возможностей компьютера непосредственно зависят от типа имеющейся операционной системы, системных средств, помещенных в ее ядро, и взаимодействия комплекса человек–программа–оборудование.

Установка программных продуктов на компьютер выполняется квалифицированными пользователями, а непосредственную их эксплуатацию осуществляют, как правило, конечные пользователи – потребители информации, деятельность которых во многих случаях весьма далека от компьютерной области. Данный класс программных продуктов может быть весьма специфичным для отдельных предметных областей (рис. 6.6).

Рис. 6.6. Пакеты прикладных программ

Проблемно-ориентированные пакеты прикладных программ

К проблемно-ориентированным пакетам прикладных программ (ППП) можно отнести:

· ППП автоматизированного бухгалтерского учета;

· ППП финансовой деятельности;

· ППП управления персоналом (кадрового учета);

· ППП управления материальными запасами;

· ППП управления производством;

· банковские информационные системы и т.п.

Бухгалтерские системы имеют функции текстовых, табличных редакторов и систем управления базами данных (СУБД). Предназначены для автоматизации подготовки начальных бухгалтерских документов предприятия и их учета, регулярных отчетов по итогам производственной, хозяйственной и финансовой деятельности в форме, приемлемой для налоговых органов, внебюджетных фондов и органов статистического учета.

Бухгалтерская система, или система автоматизации бухгалтерского учёта (САБУ) – компьютерная программа (программное обеспечение), предназначенная для ведения учета:

· бухгалтерского;

· фискального, то есть направленного на удовлетворения требования государства по расчёту и уплате налогов.

По масштабности и сложности учёта САБУ можно разделить на несколько условных классов: персональные, для малых и средних предприятий, для крупных предприятий и для банков: «1С» (серия программ «1С: Бухгалтерия»), «R-Style Software Lab» («Универсальная бухгалтерия Кирилла и Мефодия», серия RS-Balance) и т.д.

Финансовые аналитические системы используют в банковских и биржевых структурах. Разрешают контролировать и прогнозировать ситуацию на финансовых, торговых рынках и рынках сырья, выполнять анализ текущих событий, готовить отчеты.

Финансово-аналитические системы представляют собой программные продукты позволяющие проводить какую-либо аналитическую работу с различными данными. К финансово-аналитическим системам могут быть отнесены программные продукты по бюджетированию, по оценке инвестиционных проектов, по финансовому анализу и многие другие: «ИНЭК: АФСП» (далее АФСП) фирмы ИНЭК, Audit ExpertЮ, Project Expert фирмы «Про-Инвест-ИТ» и «АБФИ-Предприятие» (далее АБФИ) фирмы «Вестона».

Программы автоматизированного проектирования

Автоматизация технологической подготовки производства включает в себя такие вопросы, как конструкторская, технологическая подготовка производства. Это разработка чертежной документации, разработка технологий производства изделий машиностроения, подготовка программ для станков с ЧПУ и т.д. В настоящее время существует уже много разработок в этой области, которые активно присутствуют на российском рынке и отвечают современным требованиям. Это – американские системы AutoCAD, Unigraphics, Solid Edge, SolidWorks, Mechanical Desktop, CATIA и российская система T-FLEX CAD, разработка российской фирмы «Топ Системы» г. Москва.

Пакеты прикладных программ автоматизированного проектирования необходимы для поддержки технологов, конструкторов, связанных с разработкой чертежей. Эти пакеты используются в работе конструкторов и технологов, связанных с разработкой чертежей, схем, диаграмм, т.е. с обработкой графических изображений. Реализуют функции:

1) коллективной работы в сети;

2) экспорта-импорта файлов различных форматов;

3) масштабирования объектов;

4) группировки объектов, передвижения, растяжки, поворота, разрезания, изменения размеров, работы со слоями;

5) перерисовки;

6) управления файлами;

7) использования чертежных инструментов, позволяющих рисовать кривые, эллипсы, линии произвольной формы, многоугольники и т.п.;

8) работы с цветом;

9) автоматизации отдельных процедур с использованием встроенного макроязыка.

Методо-ориентированные ППП

К методо-ориентированным ППП относятся математические и статистические методики решения задач в виде программ. Класс методо-ориентированных ППП включает программные продукты, обеспечивающие независимо от предметной области и функций информационных систем математические, статистические и другие методы решения задач. К этому классу можно отнести различные математические пакеты (MathCAD, MatLAB Maple), статистические пакеты (Statistica) и т.д.

Наиболее распространены методы математического программирования, решения дифференциальных уравнений, имитационного моделирования, исследования операций. Методы статистической обработки и анализа данных имеют всевозрастающее применение. На базе методов сетевого планирования с экономическими показателями проекта, формированием отчетов различного вида оформилось новое направление программных средств – управление проектами.

Офисные пакеты

Офисные ППП включают в себя подразделения следующих категорий:

1) органайзеры;

2) программы перевода и распознавания сканированного текста;

3) интегрированные системы делопроизводства;

4) коммуникационные ППП;

5) редакторы HTML;

6) браузеры.

Органайзеры (планировщики) – это программы планирования рабочего времени, встреч, расписание рабочего дня (Microsoft Outlook).

Программами перевода и распознавания сканированного текста являются: FineReader 5.0, CuneiForm 2000, Promt 2000, Socrat, Stylus Lingvo Office. Электронные словари – это средства для перевода отдельных слов в документе. Используются профессиональными переводчиками, которые самостоятельно переводят текст.

Программы автоматического перевода используют текст на одном языке и выдают текст на другом, то есть автоматизируют перевод. При автоматизированном переводе невозможно получить качественный исходный текст, поскольку все сводится к переводу отдельных лексических единиц. Но, для технического текста, этот барьер снижен.

Программы автоматического перевода целесообразно использовать:

· при абсолютном незнании иностранного языка;

· при необходимости быстрого ознакомления с документом;

· для перевода на иностранный язык;

· для создания черновика, который потом будет подправлен полноценным переводом.

Интегрированные системы делопроизводства – средства для автоматизации рабочего места руководителя. В частности, это функции создания, редактирования и форматирования документов, централизация функций электронной почты, факсимильной и телефонной связи, диспетчеризация и мониторинг документооборота предприятия, координация работы подразделов, оптимизация административно-хозяйственной деятельности и поставка оперативной и справочной информации.

Коммуникационные ППП предназначены для организации взаимодействия пользователя с удаленными абонентами или информационными ресурсами сети. В условиях развития глобальной информационной сети Internet появился новый класс программного обеспечения – браузеры, средства создания WWW-страниц. Электронная почта также становится обязательным компонентом офисных ППП.

Редакторы HTML (Web-редакторы) – особый класс редакторов, объединяющих в себе возможности текстовых и графических редакторов. Предназначены для создания и редактирования Web-страниц Интернета. Программы этого класса можно использовать при подготовке электронных документов и мультимедийних изданий.

Редактор HTML или HTML-редактор – компьютерная программа, позволяющая составлять и изменять страницы в формате HTML. Несмотря на то, что HTML-код может быть написан в простом текстовом редакторе (например, Notepad), специальные редакторы для написания кода HTML предлагают больше удобств и функциональности. Принцип их работы условно делится на две категории:

1) редактор показывает только исходный код;

2) редактор показывает готовую страницу, работая по технологии WYSIWYG.

Браузеры (средства просмотра Web-документов) предназначены для просмотра электронных документов, созданных в формате HTML. Воспроизводят кроме текста и графики музыку, человеческий язык, радиопередачи, видеоконференции и разрешают работать с электронной почтой.

Веб-обозрева́тель, бра́узер (от англ.Web browser) – программное обеспечение для просмотра веб-сайтов, то есть для запроса веб-страниц (преимущественно из Сети), их обработки, вывода и перехода от одной страницы к другой.

Помимо названных программ для работы с сетью Интернет существует большой блок программ разного назначения (табл. 6.1).

Таблица 6.1

Программы для работы с Интернет

Назначение

Программы

Назначение

Программы

Браузеры

Opera

Менеджеры закладок

Check&Get

Mozilla Navigator

inBookmarks

FireFox

Кладовка

NetCaptor

Менеджеры скачивания файлов

Download Master

Maxthon

Download Express

iNetAdviser

ReGet Junior

SlimBrowser

Mass Downloader

Для работы Web-мастера

HtmlReader

Оффлайновые браузеры

Teleport Pro

TopStyle Lite

Offline Explorer Pro

Денвер

Почтовые программы

Microsoft Outlook Express

Xenu’s Link Sleuth

Microsoft Outlook

Colour Coder

TheBat!

SmartWhois

BayesIt!

Графика

Active GIF Creator (AGIF)

Thunderbird

IconUtils

Файрволлы (Firewall)

ViPNet Personal Firewall

Дозвон и статистика

VDialer3

Comodo Personal Firewall

FlexibleSoft Dialer II

Хранители паролей

Password Base

MuxaSoft Dialer

Personal Passworder

NetLaunch

ftp-менеджеры

FAR

Интернет-пейджеры

ICQ

FileZilla client

Miranda IM

IP-телефония

Skype

mIRC

Speak Freely

&RQ

Trillian

Пакеты прикладных программ общего назначения

Пакеты прикладных программ общего назначения  – это программы информационных технологий, входящие в состав MS Office. К ним относятся:

1) настольные системы управления базами данных, обеспечивающие организацию и хранение локальных баз данных на автономно работающих компьютерах, либо централизованное хранение баз данных на файл-сервере и сетевой доступ к ним. (Visual FoxPro Standart 3.0, Access, SQL Server for Windows NT 6.00);

2) серверы баз данныхуспешно развивающийся вид программного обеспе­чения, предназначенный для создания и использования при работе в сети интегрированных баз данных в архитектуре клиент-сервер. Общим для различных видов серверов баз данных является использование реляцион­ного языка SQL для реализации запросов к данным (Oracle 7.0);

3) генераторы (серверы) отчетовсамостоятельное направление разви­тия программных средств, обеспечивающих реализацию запросов и формирование отчетов в печатном или экранном виде в условиях сети с архитектурой клиент-сервер (Profit for Windows 6.0);

4) текстовые процессорыавтоматическое форматирование документов, вставка рисованных объектов и графики, составление оглавлений и указателей, проверка орфографии, шрифтовое оформление, подготовка шаблонов документов (Word, Лексикон);

1) табличный процессор – удобная среда для вычислений силами конечного пользователя; средства деловой графики, специализированная обработка (встроенные функ­ции, работа с базами данных, статистическая обработка данных и др.) (Excel, Quattro Pro);

2) средства презентационной графикиспециализированные про­граммы, предназначенные для создания изображений и их показа на экране, подготовки слайд-фильмов, мультфильмов, видеофильмов, их редактирования, определения порядка следования изображений. (PowerPoint);

3) интегрированные пакетынабор нескольких программных продуктов, функционально дополняющих друг друга, поддерживающих единые информационные тех­нологии, реализованные на общей вычислительной и операционной платформе (Works).

Программные средства мультимедиа

Программные средства мультимедиа – бурно и широко развивающаяся область информационных технологий.

Мультимедиа – это интеграция в одном программном продукте многообразных видов информации: как традиционных (текста, таблиц, иллюстраций и др.), так и оригинальных (речи, музыки, фрагментов видеофильмов, телекадров, анимации и др.). Такая интеграция осуществляется под управлением компьютера с использованием разнообразных устройств регистрации и воспроизведения информации: микрофона, аудио-системы, проигрывателя оптических компакт-дисков (CD-ROM проигрывателя), телевизора, видеомагнитофона, видеокамеры, электронных музыкальных инструментов.

Программные средства мультимедиа необходимы для того, чтобы:

· слушать музыку;

· просматривать фильмы;

· сжимать музыку, фильмы, снимать музыку с внешнего носителя (CD-ROM) – Audio Catalyst, Audio Grabber, Alcogol 120 %;

· записывать музыку, видео на диски CD-R, CD-RW, DVD – CD-Creator фирмы Roxio, «Nero Burning Rom»;

· писать музыку: Cakewalk/SONAR XL 2.1, Cool Edit Pro, XG-Wizard, SoundForge/WaveLab, Cubase/Nuendo.

Настольно-издательские системы

Настольно-издательские системы применяют для формирования буклетов книг, газет и другой издательской литературы (табл. 6.2).

Таблица 6.2

DeskTop Publishing (Настольная издательская система)

Технология

Основные операции с объектами

Программные продукты

Технология обработки изображений

Создание и обработка иллюстративных материалов: преобразование готовых изображений, созданных на каком-либо материальном носителе в цифровую форму; создание иллюстративных материалов сразу в цифровом виде

Adobe Photoshop, Corel Photo-Paint, Fractal Design Painter, Micrografx Picture Publisher

Технология полиграфического дизайна

Разработка самостоятельных графических продуктов: фирменных знаков, логотипов, визиток, бланков, объявлений, афиш, пригласительных билетов, открыток и т.д.

Adobe Illustrator, Corel DRAW, Macromedia FreeHand, Micrografx Designer

Технология собственно настольной издательской системы

Разработка издания (газеты, книги, журнала, брошюры, многостраничного документа) с помощью ПК. Может включать в себя результаты технологий графики и полиграфического дизайна

Adobe PageMaker, QuarkXpressCorel Ventura, Microsoft Publisher, Microsoft Word

Программы искусственного интеллекта

Отдельными компонентами интеллектуальных систем (систем искусственного интеллекта) являются:

· база знаний;

· интеллектуальный интерфейс  пользователя;

· программа формирования логических выводов;

· программы-оболочки для создания экспертных систем путем наполнения баз знаний;

· готовые экспертные системы для принятия решений;

· системы управления базами данных для поддержки семантических моделей;

· системы анализа и распознавания речи.

Экспертные системы впервые появились в области медицины. Возникла идея интеграции знаний экспертов в области медицины или ее отдельных разделов в некоторую электронную форму, которая позволила бы начинающему врачу иметь своеобразного электронного советника при принятии решений по тому или иному врачебному случаю. Выбор области медицины объясняется слишком большой ценой ошибок, которые касаются жизни и здоровья людей. Постепенно от области медицины эта технология распространилась и на другие сферы деятельности человека, например, производство. Технология использования экспертных систем предполагает первоначальное «обучение» системы, т.е. заполнение ее конкретными знаниями из той или иной проблемной области, а потом уже эксплуатацию наполненной знаниями экспертной системы для решения прикладных задач. Эта идеология проявила себя в проекте ЭВМ пятого поколения в части привлечения конечного пользователя к решению своих задач и связана с проблемой автоформализации знаний.

Экспе́ртная систе́ма (ЭС, expert system) – компьютерная программа, способная частично заменить специалиста-эксперта в разрешении проблемной ситуации. Современные ЭС начали разрабатываться исследователями искусственного интеллекта в 1970-х годах, а в 1980-х получили коммерческое подкрепление. Предтечи экспертных систем были предложены в 1832 году С. Н. Корсаковым, создавшим механические устройства, так называемые «интеллектуальные машины», позволявшие находить решения по заданным условиям, например, определять наиболее подходящие лекарства по наблюдаемым у пациента симптомам заболевания.

Наиболее известные/распространённые ЭС: CLIPS – весьма популярная ЭС (public domain); OpenCyc – мощная динамическая ЭС с глобальной онтологической моделью и поддержкой независимых контекстов; WolframAlpha – поисковая система, интеллектуальный «вычислительный движок знаний».

Геоинформационные системы (ГИС) предназначены для автоматизации картографических и геодезических работ на основе информации, полученной топографическим или аэрографическими методами. Геоинформационные системы – системы, предназначенные для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации о представленных в ГИС объектах. Другими словами, это инструменты, позволяющие пользователям искать, анализировать и редактировать цифровые карты, а также дополнительную информацию об объектах, например: высоту здания, адрес, количество жильцов.

Геоинформационные системы включают в себя возможности систем управления базами данных, редакторов растровой и векторной графики и аналитических средств и применяются в картографии, геологии, метеорологии, землеустройстве, экологии, муниципальном управлении, транспорте, экономике, обороне и многих других областях.

Интеллектуальные системы

Интеллектуальные системы используют в работе некоторые принципы обработки информации, свойственные человеку, включают информационные системы, поддерживающие диалог на естественном языке; экспертные системы, позволяющие давать рекомендации пользователю в различных ситуациях; интеллектуальные пакеты прикладных программ, позволяющие решать прикладные задачи без программирования.

Этот класс пакетов включает: информационные системы, поддерживающие диалог на естественном языке (естественно-языковый интерфейс); экспертные системы, позволяющие давать рекомендации пользователю в различных ситуациях; интеллектуальные пакеты прикладных программ, позволяющие решать прикладные задачи без программирования.

Естественно-языковый интерфейс был наиболее привлекателен для общения с ЭВМ с момента ее появления. Это позволило бы исключить необходимость обучения конечного пользователя языку команд или другим приемам формулировки своих заданий для решения на компьютере, поскольку естественный язык является наиболее приемлемым средством общения для человека. Поэтому работы по созданию такого рода интерфейса начались с середины XX века. Однако, несмотря на весь энтузиазм исследователей и проектировщиков, эта задача не решена и по сей день из-за огромных сложностей, связанных с пониманием предложений естественного языка и связного текста в целом. Некоторые программные продукты, которые появлялись на рынке, носили, скорее, экспериментальный характер, имели множество ограничений и не решали задачу кардинально. Тем не менее, несмотря на кажущийся застой в этой сфере, данная проблема остается актуальной и по сей день и вошла в состав проблематики, связанной с проектом ЭВМ пятого поколения.

Интеллектуальные пакеты прикладных программ позволяют аналогично экспертным системам предварительно создавать базу знаний, включающую совокупность знаний из той или иной области деятельности человека, а затем решать практические задачи с привлечением этих знаний. Различие этих видов пакетов состоит в том, что экспертные системы, в отличие от интеллектуальных ППП, позволяют интегрировать знания из так называемых слабо формализуемых предметных областей, в которых сложно определить входные и выходные параметры задачи, а также невозможно сформировать четкий алгоритм ее решения. Кроме того, экспертные системы не формируют алгоритм решения задачи как в случае интеллектуальных ППП, а лишь выдают «советы» пользователю на основании его запроса.