Технологический процесс обработки информации и его классификация

Инфокоммуникационные технологии Технологические процессы обработки информации в информационных технологиях Лекция 3 3.1. Технологический процесс обработки информации и его классификация Внедрение и эффективное функционирование информационных технологий зависит от организации технологического процесса обработки информации на экономическом объекте. Технологический процесс преобразует информацию, начиная с момента возникновения исходных данных и заканчивая получением ожидаемых результатов. Построение технологического процесса обработки информации на предприятиях или в организациях определяется следующими факторами: • особенностями обрабатываемой информации; • типами решаемых задач; • объемом обрабатываемой информации; • требованиями к периодичности, срочности и точности обработки данных; • соответствия временным регламентам взаимодействия производственных процессов и их элементов; • типами, количеством и характеристикой технических средств обработки информации и т. д. Эти факторы ложатся в основу организации технологического процесса, который включает перечень последовательности и способов выполнения операций, порядка работы специалистов и средств автоматизации, организацию рабочих мест, установление временных регламентов взаимодействия и т. д. Организация технологического процесса должна обеспечить его экономичность, комплексность, надежность функционирования, высокое качество работ и т. д. Это достигается использованием системотехнического подхода к организации технологии обработки информации, которая строится на следующих принципах: • интеграция обработки информации и возможность работы специалистов в условиях эксплуатации автоматизированных банков данных (АБД); • распределенная обработка данных на базе развитых систем передачи информации; • рациональное сочетание централизованного и децентрализованного управления посредством соответствующей организации технологического процесса обработки информации; • моделирование и формализованное описание данных, операций их преобразования, функций и автоматизированных рабочих мест специалистов; • учет конкретных особенностей экономического объекта, в котором реализуется информационная технология. Технологические процессы обработки информации различаются составом и последовательностью операций, степенью их автоматизации, т. е. долей машинного и ручного труда, надежностью их выполнения и т. д. При этом надежность обработки информации в технологическом процессе реализуется качеством выполнения основных операций и наличием разнообразных средств контроля. В соответствии с этим выделяют большое количество технологических процессов обработки информации, которые можно классифицировать по различным признакам, приведенным в табл. 3.1. Таблица 3.1. Классификация технологических процессов Классификационный признак Тип технологического процесса обработки информации Тип организации технологического процесса Предметный тип организации предполагает создание параллельно действующих технологических линий, специализирующийся на обработке информации и решении конкретных комплексов задач (учет труда и заработной платы, снабжение и сбыт и т.д.) и организующих пооперационную обработку данных внутри линии Пооперационный (поточный) тип построения технологического процесса предусматривает последовательное преобразование данных, согласно технологии, представленной в виде непрерывной последовательности сменяющих друг друга операций, выполняемых в автоматическом режиме Степень централизации обработки данных Централизованный, характеризующийся тем, что обработка информации и решение основных функциональных задач экономического объекта производится в центре обработки — центральном сервере, организованной на предприятии вычислительной сети, либо в отраслевом или территориальном информационно-вычислительном центре. Децентрализованный, основанный на локальном применении средств вычислительной техники, установленных на автоматизированных рабочих местах специалистов для решения конкретных функциональных задач. Децентрализованные технологические процессы не имеют централизованного автоматизированного банка данных, но обеспечивают пользователей средствами коммуникации для обмена данными между рабочими станциями сети. Комбинированный, характеризующийся интеграцией процессов решения функциональных задач на автоматизированных рабочих местах специалистов с использованием совместных баз данных и концентрацией всей информации экономического объекта в автоматизированных банках данных Тип автоматизированного процесса управления Технологические процессы, выполняемые в системах обработки данных. Технологические процессы аналитической обработки данных в системах подготовки принятия решений и экспертных системах. Технологические процессы для разработки новых видов продукции и получения чертежной и технологической документации в системах автоматизированного проектирования. Технологические процессы, выполняемые в системах электронного документооборота. Отношение к ЭВМ Внемашинные технологические процессы, имеющие подготовительный характер, т.к. их функционирование связано с получением исходных данных. Внутримашинные, связанные с хранением и обработкой полученной информации Тип обрабатываемой информации Технологические процессы обработки цифровых данных. Технологические процессы обработки текстовой информации. Технологические процессы обработки графической информации. Технологические процессы обработки мультимедийной информации. Технологические процессы на базе экспертных систем. Тип используемого технического обеспечения Технологические процессы обработки информации на базе персональных компьютеров. Технологические процессы обработки информации в локальных вычислительных сетях. Технологические процессы обработки информации в региональных сетях. Технологические процессы обработки информации в глобальных сетях Режим обработки информации Пакетный предусматривает выполнение обработки информации, оформленной в виде пакета заданий для ЭВМ под управлением ее операционной системы. Диалоговый предусматривает интерактивную связь пользователя с ЭВМ посредством устройств ввода информации (клавиатуры и др.), с которых возможен ввод команд, воздействующих на порядок работы программ обработки информации. Режим разделения времени, при котором компьютер используется несколькими пользователями одновременно, обычно при помощи системы квантования времени. Режим реального времени обеспечивает такую реакцию управления экономическим объектом, которая соответствует динамике его производственных процессов. Тип информационного обеспечения Технологические процессы, обрабатывающие локальные файлы. Технологические процессы, обрабатывающие локальные базы данных. Технологические процессы, обрабатывающие распределенные базы данных Тип прикладного программного обеспечения Технологические процессы, применяющие функционально ориентированные пакеты, используемые для автоматизации решения задач функциональных подсистем. Технологические процессы, использующие методом - ориентированные пакеты, применяемые для решения задач класса системы подготовки принятия решений. Технологические процессы на базе профессионально ориентированных пакетов, предназначенных для обработки различных типов данных. В основу выбора типа технологического процесса обработки информации должна быть положена эффективность функционирования экономического объекта для достижения стратегических целей бизнеса. В этом случае информационная технология в целом должна обеспечивать развитие бизнеса, его управляемость и качество, конкурентоспособность, снижение стоимости выполнения бизнес-процессов и т. д. , а технологический процесс обработки информации должен поддерживать управленческую деятельность подразделений и структур предприятий и организаций, ложиться в основу управления информационными потоками экономического объекта. 3.2. Операции технологического процесса обработки информации, их классификация Основным элементом технологического процесса является операция. Операции технологического процесса можно классифицировать по различным признакам, представленным на рис. 3.1. Рис. 3.1. Классификация операций технологического процесса обработки информации В соответствии с представленными классификационными признаками можно выделить следующие виды операций технологического процесса обработки информации. 1. Цель и место выполнения технологических операций. Выделяют четыре основных класса операций, которые отличаются, прежде всего, трудовыми и стоимостными затратами, связанными с их реализацией, целью и местом выполнения. Первый класс включает операции по получению первичной информации, которая отражает состояние процессов в подразделениях промышленных предприятий, занятых производственной деятельностью. К данному классу операций относятся: • сбор первичной информации, т. е. получение количественной характеристики показателей (например, количество изготовленных деталей, показания датчиков и счетчиков и т. д.); • регистрация первичной информации, т. е. нанесение полученной информации на материальный носитель; • передача первичной информации от места возникновения к месту обработки. Операции первого класса выполняются в основном на рабочих местах в производственных подразделениях вне места обработки информации. Данные операции являются самыми трудоемкими (до 50% трудовых затрат от трудоемкости всего технологического процесса обработки информации), дорогостоящими и дают наибольший процент ошибок в получаемых данных. Второй класс включает операции ввода данных в ЭВМ. В процессе ввода возможна организация непосредственной передачи данных в вычислительную машину или перенесение первичной информации на промежуточные машинные носители, а затем занесение данных в ЭВМ. К этому классу задач относятся: • прием, контроль и регистрация данных в пункте обработки информации; • ввод данных в ЭВМ; • контроль ошибок и загрузка данных в информационную базу; • ведение информационной базы, включая такие операции, как корректировка информации, внесение дополнений и т. д. Данный класс отличается достаточно высокой трудоемкостью (до 40% от трудоемкости всего процесса) и большим количеством допускаемых ошибок. В современных информационных технологиях операции первого и второго классов совмещаются, когда в процессе сбора и регистрации первичной информации выполняется непосредственный ввод данных в ЭВМ. Третий класс включает операции обработки данных в ЭВМ и получения результатной информации. Данный класс характеризуется наибольшей степенью автоматизации процессов, наименьшей трудоемкостью (5% от трудоемкости всех операций технологического процесса обработки информации) и наименьшим количеством допускаемых ошибок. Четвертый класс операций ориентирован на обеспечение достоверности, своевременности получения и полноты результатной информации. К основным операциям четвертого класса относятся: • анализ и контроль полученных результатных данных; • выявление и исправление ошибок по причине неправильности введенных исходных данных, сбоев в работе машины, ошибок пользователя, оператора или программиста. Трудоемкость четвертого этапа составляет до 5% от трудоемкости всех процессов. Обычно этот класс операций выполняется при сложной аналитической обработке данных. 2. Степень автоматизации. Все технологические операции можно разделить на следующие классы: Операции, выполняемые вручную К таким операциям относится, например, ручной сбор первичной информации, который может быть связан с ручным формированием первичных документов, ручным вводом данных с клавиатуры на машинные носители или непосредственным ручным вводом данных в каналы связи для передачи Автоматизированные операции В процессе выполнения таких операций задействованы и технические средства, и человек Автоматические операции Данные операции выполняются только посредством технических средств, без участия специалиста 3. Этапы выполнения. Данный классификационный признак связан с делением технологического процесса на этапы, в разрезе которых операции делятся на следующие виды: Подготовительные К ним относятся операции сбора, контроля правильности исходной информации, регистрации данных и передачи или ввода данных в средства вычислительной техники Основные Охватывают операции обработки и хранения информации 3аключительные Охватывают операции вывода информации, контроля правильности результатных данных и передачу информации потребителям 4. Выполняемые функции в технологическом процессе. Основные технологические операции по выполняемой функции в технологическом процессе можно разделить: на рабочие операции и контрольные. Рабочие операции в зависимости от характера выполнения подразделяются на следующие виды: Активные операции, связанные с логической или арифметической обработкой информации Пассивные операции, не связанные с обработкой данных (например, операции ввода-вывода, передачи и т. д.) Контрольные операции в зависимости от метода организации контроля, можно объединить в группы по следующим признакам: По времени выполнения Предварительный контроль, текущий контроль, заключительный контроль По степени охвата контролем рабочих операций Пооперационный контроль и контурный контроль, охватывающий несколько рабочих операций По принципам организации Выделяют контроль, организованный по принципу дублирования работ (например, метод верификации и др.), принципу информационной избыточности (метод контрольных сумм и др.), принципу логической или арифметической увязки показателей (например, балансовый метод) Операции технологического процесса могут выполняться как самостоятельно, так и объединяться между собой, образуя процедуры обработки данных, например, достаточно часто операции сбора и регистрации информации или обработки и вывода данных объединяют в единые процедуры (рис. 3.2). При этом технологический процесс обработки информации можно рассматривать как выполнение информационных процедур с помощью комплекса технических средств. Последовательность выполнения процедур строго не фиксирована и зависит от многих причин, причем в конкретных условиях управления процедуры могут многократно повторяться. Рис. 3.2. Взаимосвязь операций и процедур обработки данных Операции каждого этапа технологического процесса могут быть реализованы в зависимости от требований, предъявляемых к технологии обработки данных. Реализация операций производится специализированными техническими средствами, к которым предъявляются следующие основные требования: • обеспечение выполнения операций с минимальными трудовыми затратами, с заданной точностью и достоверностью; • возможность агрегируемости устройств с целью наращивания комплекса технических средств для получения заданной производительности обработки данных; • соответствие производительности всех устройств технологического процесса обработки информации; • ориентация на типовые технические средства реализации операций технологического процесса; • обеспечение высокой надежности работы устройств; • минимальные капитальные затраты на приобретение и эксплуатацию технических средств. 3.3. Средства реализации операций обработки информации Для реализации операций технологического процесса обработки информации используются специализированные технические средства, типы которых представлены на рис. 3.3. Рис. 3.3. Средства реализации операций технологического процесса