Ввод и редактирование справочной информации

Основание пирамиды составляют информационные системы, с помощью которых сотрудники-исполнители занимаются операционной обработкой данных, а менеджеры низшего звена - оперативным управлением. Наверху пирамиды на уровне стратегического управления информационные системы изменяют свою роль и становятся стратегическими, поддерживающими деятельность менеджеров высшего звена.



Рис.3

4.4.2.1 Информационная система оперативного уровня

Информационная система оперативного уровня предназначена для специалистов-исполнителей. Этот тип системы обрабатывает данные о сделках и событиях (счета, накладные, зарплата, кредиты, поток сырья и материалов). Назначение ИС на этом уровне - отвечать на запросы о текущем состоянии и отслеживать поток сделок в фирме, что соответствует оперативному управлению.

Чтобы с этим справляться, информационная система должна быть легкодоступной, непрерывно действующей и предоставлять точную информацию.

Задачи, цели и источники информации на операционном уровне заранее определены. Решение запрограммировано в соответствии с заданным алгоритмом.

Информационная система оперативного уровня является связующим звеном между фирмой и внешней средой. Если система работает плохо, то организация либо не получает информации извне, либо не выдает информацию. Кроме того, система - это основной поставщик информации для остальных типов информационных систем в организации, так как содержит и оперативную, и архивную информацию.

Отключение этой ИС может привести к негативным последствиям.

Пример ИС оперативного уровня:

- бухгалтерская;

- банковских депозитов;

- обработки заказов;

- регистрации авиабилетов;

- выплаты зарплаты и т.д.

4.4.2.2 Информационные системы специалистов

Информационные системы этого уровня помогают повысить продуктивность и производительность работы инженеров и проектировщиков.

Задача подобных информационных систем - интеграция новых сведений в организацию и помощь в обработке бумажных документов.

Такие системы, особенно в виде рабочих станций и офисных систем, наиболее быстро развиваются сегодня в различных сферах деятельности.

В этом классе информационных систем можно выделить две группы:

- информационные системы офисной автоматизации;

- информационные системы обработки знаний.

Информационные системы офисной автоматизации вследствие своей простоты и многопрофильности активно используются работниками любого организационного уровня. Наиболее часто их применяют работники средней квалификации: бухгалтеры, секретари, клерки. Основная цель - обработка данных, повышение эффективности их работы и упрощение канцелярского труда.

Эти системы выполняют следующие функции:

- обработка текстов на компьютерах с помощью различных текстовых процессоров;

- производство высококачественной печатной продукции;

- архивация документов;

- электронные календари и записные книжки для ведения деловой информации;

- электронная и аудиопочта;

- видео- и телеконференции.

Информационные системы обработки знаний, в том числе и экспертные системы, вбирают в себя знания, необходимые инженерам, юристам, ученым при разработке или создании нового продукта. Их работа заключается в создании новой информации и нового знания.

4.4.2.3 Информационные системы для менеджеров среднего звена

Информационные системы уровня менеджмента используются работниками среднего управленческого звена для мониторинга (постоянного слежения), контроля, принятия решений и администрирования. Основные функции этих информационных систем:

- сравнение текущих показателей с прошлыми;

- составление периодических отчетов за определенное время, а не выдача отчетов по текущим событиям, как на оперативном уровне;

- обеспечение доступа к архивной информации и т.д.

Некоторые ИС обеспечивают принятие нетривиальных решений. В случае, когда требования к информационному обеспечению определены нестрого, они способны отвечать на вопрос: “что будет, если ...?”

На этом уровне можно выделить два типа информационных систем: управленческие (для менеджмента) и системы поддержки принятия решений.

Управленческие ИС имеют крайне небольшие аналитические возможности. Они обслуживают управленцев, которые нуждаются в ежедневной, еженедельной информации о состоянии дел. Основное их назначение состоит в отслеживании ежедневных операций в фирме и периодическом формировании строго структурированных сводных типовых отчетов. Информация поступает из информационной системы оперативного уровня.

Системы поддержки принятия решений обслуживают задачи, результаты которых трудно спрогнозировать заранее. Они имеют более мощный аналитический аппарат с несколькими моделями. Информацию получают из управленческих и оперативных информационных систем. Используют эти системы все, кому необходимо принимать решение: менеджеры, специалисты, аналитики и пр. Например, их рекомендации могут пригодиться при принятии решения покупать или взять оборудование в аренду и пр.

4.4.2.4 Стратегические информационные системы

Развитие и успех любой организации (фирмы) во многом определяются принятой в ней стратегией. Под стратегией понимается набор методов и средств решения перспективных долгосрочных задач.

Стратегическая информационная система - компьютерная информационная система, обеспечивающая поддержку принятия решений по реализации стратегических перспективных целей развития организации.

Информационные системы стратегического уровня помогают высшему звену управленцев осуществлять долгосрочное планирование. Основная задача - сравнение происходящих во внешнем окружении изменений с существующим потенциалом фирмы. Они призваны создать общую среду компьютерной и телекоммуникационной поддержки решений в неожиданно возникающих ситуациях. Используя самые совершенные программы, эти системы способны в любой момент предоставить информацию из многих источников.

В настоящее время еще не выработана общая концепция построения стратегических информационных систем вследствие многоплановости их использования не только по целям, но и по функциям. Существуют две точки зрения: одна базируется на мнении, что сначала необходимо сформулировать свои цели и стратегии их достижения, а только затем приспосабливать информационную систему к имеющейся стратегии; вторая - на том, что организация использует стратегическую ИС при формулировании целей и стратегическом планировании. По-видимому, рациональным подходом к разработке стратегических информационных систем будет методология синтеза этих двух точек зрения.

4.4.3 Классификация информационных систем по характеру использования информации и сфере применения

4.4.3.1 Классификация по характеру использования информации

Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных, например, информационно-поисковая система законодательных актов, информационно-поисковая система в библиотеке, в железнодорожных и авиакассах, используемая при продаже билетов.

Информационно-решающие системы осуществляют все операции переработки информации по определенному алгоритму. Среди них можно выделить два класса: управляющие и советующие.

Управляющие ИС вырабатывают информацию, на основании которой человек принимает решение. Для этих систем характерны задачи расчетного характера и обработка больших объемов данных. Примером могут служить система оперативного планирования выпуска продукции, система бухгалтерского учета.

Советующие ИС вырабатывают информацию, которая принимается человеком к сведению и не превращается немедленно в серию конкретных действий. Эти системы обладают более высокой степенью интеллекта, так как для них характерна обработка знаний, а не данных.

Например, существуют медицинские информационные системы для постановки диагноза больного и определения предполагаемой процедуры лечения. Врач при работе с подобной системой может принять к сведению полученную информацию, но предложить иное по сравнению с рекомендуемым решение.

4.4.3.2 Классификация по сфере применения

Информационные системы организационного управления предназначены для автоматизации функций управленческого персонала. Учитывая наиболее широкое применение и разнообразие этого класса систем, часто любые информационные системы понимают именно в данном толковании. К этому классу относятся информационные системы управления как промышленными фирмами, так и непромышленными объектами: гостиницами, банками, юридическими конторами, торговыми фирмами и др.

Основными функциями подобных систем являются: оперативный контроль и регулирование, оперативный учет и анализ, перспективное и оперативное планирование, бухгалтерский учет, управление сбытом и снабжением и другие экономические и организационные задачи.

ИС управления технологическими процессами (ТП) служат для автоматизации функций производственного персонала. Они широко используются при организации поточных линий, изготовлении микросхем, на сборке, для поддержания технологического процесса в металлургической и машиностроительной промышленности.

ИС автоматизированного проектирования (САПР) предназначены для автоматизации функций инженеров-проектировщиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники или технологии. Основными функциями подобных систем являются: инженерные расчеты, создание графической документации (чертежей, схем, планов), создание проектной документации, моделирование проектируемых объектов.

Интегрированные (корпоративные) ИС используются для автоматизации всех функций фирмы и охватывают весь цикл работ от проектирования до сбыта продукции. Создание таких систем весьма затруднительно, поскольку требует системного подхода с позиций главной цели, например получения прибыли, завоевания рынка сбыта и т.д. Такой подход может привести к существенным изменениям в самой структуре фирмы, на что может решиться не каждый управляющий.

4.5 Использование информационных систем в практической деятельности

4.5.1 Информационные системы в бизнесе

Самую многочисленную группу на рынке программных продуктов составляют бухгалтерские программы. К этой группе можно отнести и небольшие программы, позволяющие справиться с составлением баланса, и сетевые комплексы для бухгалтерий крупного производства.

К финансово-экономическим системам относятся очень популярные на западе и только развивающиеся у нас системы анализа финансового состояния предприятия, анализа динамики прибыли, аналитические блоки экономиста. К этому типу можно отнести торговые системы, например, «Товаровед», «АСУ коммерческого магазина», «Управление запасами».

Развитие банковских систем идет по двум направлениям: автоматизация внутрибанковского информационного обслуживания и автоматизация взаимодействия коммерческого банка с внешней средой.

Информационные системы для фондового рынка (рынок ценных бумаг) имеют большую перспективу в связи с развитием данного вида рынка. Программы обслуживают биржевые операции купли-продажи, решают проблемы закупки акций и распределения портфеля ценных бумаг и т. д.

Рассмотрим наиболее распространенные виды информационных систем для бизнеса.

Бухгалтерские информационные системы (БУИС)

Бухгалтерская информационная система (БУИС) создается в целях получения информации, необходимой для управления производственной и хозяйственной деятельностью предприятия. БУИС служит связующим звеном между хозяйственной деятельностью и людьми, принимающими решения . В ней осуществляются сбор, регистрация данных о хозяйственной деятельности на предприятии, их обработка, хранение, передача пользователям для анализа и принятия решений. Таким образом, данные о хозяйственной деятельности являются входом в БУИС, а полезная информация для лиц, принимающих решения, - выходом из нее. Главная цель функционирования БУИС на предприятии - обеспечить руководство предприятия финансовой информацией для принятия обоснованных решений при выборе альтернативных вариантов использования ресурсов.

Бухгалтерская система является наиболее важной из экономических систем, так как выполняет ведущую роль в управлении потоком информации о состоянии объекта управления и направлении ее во все подразделения предприятия, а также заинтересованным лицам вне его. Прежде всего она предоставляет количественные данные, необходимые для выполнения таких функций управления производственной и коммерческой деятельностью предприятия, как планирование, контроль и анализ.

Главными пользователями бухгалтерской информации являются руководство и менеджеры служб предприятия. На основе этой информации определяются чистая прибыль предприятия за последний отчетный период, соответствие нормы прибыли ожидаемой величине, наличие денежных ресурсов, соотношение чистых активов и уставного капитала, наиболее прибыльные направления деятельности, себестоимость производимой продукции.

Бухгалтерская информация помогает руководителям не только понять и проанализировать итоги, но и прогнозировать результаты деятельности предприятия при принятии различных решений.

Существуют и внешние пользователи бухгалтерской информации. Это акционеры, инвесторы, кредиторы, покупатели, клиенты, аудиторы и инспектора налоговых служб. Акционерам и инвесторам важно знать, насколько эффективно и прибыльно используется собственный капитал владельцев предприятия, нужны ли ему новые инвестиции или их объем следует уменьшить, может ли фирма в будущем оставаться прибыльной и при каких условиях. Кредиторов интересуют вопросы о способности предприятия своевременно выплачивать проценты за кредит и в срок расплатиться с долгами. В этой связи бухгалтерская информация все в большей степени становится связанной с технико-экономическим обоснованием и с бизнес-планированием при привлечении инвестиций. Государственные службы интересуются полнотой и правильностью определения прибыли и исчисления налогов, соблюдением антимонопольного и валютного законодательства.

4.5.1.2 Особенности функционирования БУИС на крупных предприятиях

Проблема автоматизации бухгалтерского учета на крупных предприятиях остается одной из актуальных и сложных в современных условиях. Это связано прежде всего с необходимостью сбора и переработки значительных объемов информации и своевременной выдачи результатов для их анализа и принятая управленческих решений.

Для решения задачи повышения эффективности управления предприятием БУИС крупного предприятия должна обеспечивать:

- автоматизированное решение всего комплекса задач бухгалтерского учета, планирования, анализа финансово-хозяйственной деятельности предприятия, а также внутреннего аудита;

- получение оперативной, постоянно меняющейся информации о текущем состоянии дел на предприятии;

- возможность консолидированного управления и получения консолидированных финансовых отчетов.

Крупные предприятия могут иметь филиалы или удаленные склады. Кроме того, финансы такого предприятия могут принадлежать группе собственников. Поэтому актуальным является наличие в такой системе удаленных рабочих мест с возможностью осуществлять обмен данными для оперативного управления из центра.

Ha крупном предприятии обработка учетной информации с помощью БУИС ведется на трех уровнях, соответствующих первичному (сбор, регистрация, накопление, хранение информации и передача ее для дальнейшей обработки), управленческому (сметы, нормативы, калькуляции) и финансовому (обобщение, синтез информации) учету . На каждом уровне в соответствии с методологией сбора, регистрации и обработки учетной информации создаются АРМ экономистов, бухгалтеров, финансистов и аналитиков, взаимодействующие между собой.

Применение АРМ для обработки данных непосредственно на рабочих местах специалистов различных уровней учета обеспечивает минимальное использование бумажных носителей, достоверность и полноту информации.

4.5.1.3 Особенности функционирования БУИС на предприятиях малого и среднего бизнеса

Существует несколько подходов к автоматизации бухгалтерского учета при создании БУИС на предприятиях малого и среднего бизнеса. Это связано с тем, что небольшие предприятия с простой и слаборазвитой структурой не требуют ведения управленческого учета как отдельной подсистемы.

При первом подходе создается система, автоматизирующая только финансовый учет. Такую БУИС относят к классу минибухгалтерий. Как правило, бухгалтерский учет в этой системе ведется одним человеком - бухгалтером.

При втором подходе кроме финансового учета частично автоматизируется управленческий учет. В этом случае бухгалтерский учет ведут два человека (бухгалтер и его помощник) либо на одном рабочем месте путем разграничения доступа, либо на двух рабочих местах.

Автоматизация финансового и управленческого учета достигается при третьем подходе. В такой системе при значительных объемах обрабатываемой информации используется многопользовательский режим. Несколько компьютеров объединяются в локальную сеть, а каждый из компьютеров рассматривается как отдельное рабочее место бухгалтера.

Выбор подхода зависит от типа предприятия и его размеров. В отличие от крупных предприятий на небольших предприятиях основное внимание уделяется ведению финансового учета, который по трудоемкости и значимости занимает главное место. Он направлен на обобщение и синтез учетной информации.

Ведение же учета по отдельным участкам, например таким, как учет труда и заработной платы, учет готовой продукции и ее реализации, учет основных средств и нематериальных активов, учет материальных ценностей, сводный учет и др., осуществляется посредством применения отдельных программных модулей (блоков).

Основная роль бухгалтера в этих условиях сводится к правильности оформления хозяйственных операций, принятию решений, анализу и контролю правильности формирования отчетной документации. Работа бухгалтера становится более рациональной, ПК превращается в главный инструмент его деятельности.

В заключении обзора принципов функционирования БУИС перечислим некоторые рекомендации, которыми имеет смысл руководствоваться при выборе системы автоматизации бухгалтерского учета.

1. Функциональное соответствие выбираемого пакета системе управления и бухучета на предприятии. Программа должна обеспечивать автоматизацию всех принятых на фирме процедур. Если это невозможно (например, в силу каких-то исторических причин на предприятии до сих пор применяются устаревшие, плохо формализуемые правила), следует убедиться в том, что можно будет быстро и без лишних хлопот привести свои методы управления в соответствие алгоритмам, заложенным в основу программного комплекса.

В первую очередь следует обратить внимание на специализированные «отраслевые» пакеты. Хотя в общем и в целом бухучет - вещь универсальная, но его отдельные разделы могут сильно зависеть от специфики деятельности предприятия.

2. Класс пакета. Все пакеты можно разделить на три класса - комплексы АРМ, интегрированные бухгалтерские пакеты и минибухгалтерии. Небольшому предприятию ни к чему приобретать комплекс АРМ, в то время как автоматизация бухучета крупного завода с помощью минибухгалтерии практически невозможна. Чтобы точнее определить, подходит ли предлагаемое программное обеспечение (ПО) Вашей организации, следует изучить список клиентов, уже выбравших этот продукт, - по аналогии станет понятно, «ваша» эта программа или нет.

3. Взаимосвязанность всех модулей комплекса. Вся актуальная информация должна вводиться единожды и обрабатываться различными способами. Такое свойство системы называется «отсутствием повторного ввода данных».

Необходимо помнить, что при автоматизации предприятия «по кускам» есть большая вероятность возникновения ошибок на том или ином этапе. Поэтому, выбирая ПО, проследите, является ли оно частью комплексной системы или, по крайней мере, обеспечивает экспорт проводок в существующую бухгалтерскую программу. Хотя первоначальная автоматизация предприятия - дело, в общем-то, нелегкое, но замена пакета, переставшего удовлетворять вашим требованиям, - просто мучение.

4. Удобство пользовательского интерфейса. Этот критерий хотя и является субъективным, но очень важен. Поэтому рекомендуется сначала познакомиться с демонстрационной версией продукта, чтобы понять, насколько программа удобна именно для вас и легко ли будет ее освоить.

Следует обратить внимание на скорость ввода информации по первичным документам, вид экранных форм для этого ввода (насколько он приближен к первичным бланкам кассовых ордеров, платежных поручений, счетов и т.д.), возможность оперативного доступа к справочникам, корректировки и пополнения их содержимого и т.д.

5. Гибкость программы. Уже имеются бухгалтерские комплексы, адаптированные практически к любым, даже самым непредвиденным капризам нашего законодательства. Купив такое «гибкое» ПО, можно его использовать в течение нескольких лет, даже после исчезновения разработчика с рынка.

6. Наличие гарантийных обязательств и комплекс услуг, предоставляемых фирмой-разработчиком и ее дилерами. Программ без ошибок просто не бывает, а потому важно не столько их отсутствие, сколько скорость исправления (кстати, стоит поинтересоваться о ней у клиентов выбранной вами фирмы). Если разработчики отказываются от внедрения системы или обучения работе с ней, мотивируя это тем, что и так все ясно, то трудностей на первом этапе внедрения пакета вам не миновать. Стоит проверить и скорость реакции создателей продукта на ваши вопросы по горячей линии (если она имеется).

7. Самый последний критерий выбора - цена продукта. Почему последний? В первую очередь, следует руководствоваться всеми вышеперечисленными принципами, а уже потом выбирать продукт наиболее доступный по цене среди равных по возможностям.

4.5.1.4 Банковские информационные системы

Сегодня трудно представить себе российский коммерческий банк без современной комплексной системы автоматизации его деятельности, которая в значительной степени влияет на технологию решения банковских задач. Такая система содержит базу данных, интегрирующую информацию о всех видах деятельности коммерческого банка, обеспечивает оперативную обработку данных в режиме реального времени, поддерживает технологии, которые применяются банком в настоящем, и те, которые позволят ему развиваться в будущем.

Эти системы поддерживают все актуальные в настоящее время направления деятельности коммерческих банков:

- организацию платежного документооборота;

- межбанковское взаимодействие;

- работу отделений и филиалов;

- валютную бухгалтерию;

- кредитно-плановую деятельность;

- работу с частными вкладами;

- депозитарные операции.

4.5.2 Справочно-правовые информационные системы

Практически все развитые страны в настоящее время имеют справочные правовые системы. В США, например, - это системы LEXIS и WESTLAW, в Великобритании - INFOLEX и POLIS, в Германии - JURIS, во Франции - IRETIV.

Рассмотрим наиболее известные системы, существующие в нашей стране.

4.5.2.1 Система “Консультант Плюс”

Справочно-правовая система “Консультант Плюс” - универсальная система по законодательству России, функционирующая с 1992 года. Основой информационного банка системы “Консультант Плюс” являются нормативные акты Российской Федерации, составляющие систему законодательства.

Справочная информационная система “Консультант Плюс” предоставляет юристам информацию, находящуюся в следующих подсистемах:

1. Консультант Плюс: ВерсияПроф - подсистема включает все нормативные документы РФ, документы более 100 федеральных министерств и ведомств.

2. Консультант Плюс: Эксперт - подсистема включает углубленные сведения по правовым вопросам.

3. Консультант Плюс: Российское законодательство - подсистема содержит все нормативные документы РФ, регулирующие гражданско-правовые отношения предприятий и граждан.

4. Консультант Плюс: Региональный выпуск - подсистема содержит документы органов власти и управления более 50 субъектов РФ. Среди них законы, распоряжения глав регионов, постановления городской и местной администрации о собственности и приватизации, о предприятиях и предпринимательской деятельности, о введении местных налогов, об инвестициях и многое другое.

5. Консультант Плюс: Арбитраж - подсистема содержит сведения о том, как рассматривались в суде те или иные категории дел, практически все значимые документы, содержащие официальную точку зрения высших судебных органов, - письма и постановления Высшего Арбитражного Суда, Верховного Суда, а также судебные решения.

6. Консультант Плюс: Россия-СНГ - подсистема включает документы, регулирующие отношения России с ближним зарубежьем: международные акты, касающиеся создания и функционирования СНГ, соглашения об органах сотрудничества, документы по межпарламентскому, политическому и экономическому сотрудничеству, по военным вопросам, по вопросам транспорта, таможенным и налоговым вопросам и т.д.

7. Деловые бумаги - подсистема содержит типовые формы, бланки, необходимые в повседневной деятельности предприятия.

4.5.2.2 Система “Гарант”

Справочная система «Гарант» создана в 1990 году. Она позволяет решать проблемы информационно-правового обеспечения как государственных структур, так и предприятий любого профиля.

Система «Гарант» предоставляет нормативные документы, которые требуются в работе специалиста любой квалификации. Каждый пользователь системы Гарант имеет доступ к следующим информационным ресурсам:

1. Законодательство России - универсальная база данных, содержит документы по вопросам гражданского, налогового, банковского, страхового, предпринимательского, трудового права и права социального обеспечения.

2. Таможенное законодательство - специализированная база данных содержит нормативные акты Государственного таможенного комитета (ГТК).

3. Банковское законодательство - специализированная база данных содержит нормативные акты Центрального банка РФ по вопросам банковской деятельности.

4. Землепользование. Недропользование. Природоохрана - специализированная база данных содержит документы по вопросам купли-продажи земли, экологии и т.д.

5. Жилищное законодательство - специализированная база данных содержит документы по вопросам приобретения и регистрации прав на недвижимость, оценке нежилых помещений, приватизации и т.д.

6. Международное право - специализированная база данных содержит документы стран Содружества Независимых Государств.

7. Уголовное и административное право - специализированная база данных содержит документы по вопросам, предусматривающим уголовную и административную ответственность, по порядку применения мер ответственности к нарушителям законодательства.

8. Налогообложение, бухгалтерский учет - база данных содержит нормативные акты и ответы экспертов Государственной налоговой службы, Минфина РФ, аудиторских фирм на вопросы из бухгалтерской практики.

9. Формы правовых документов - база содержит новые бланки деловых бумаг.

10. Региональные базы данных - содержат нормативные акты, утвержденные местными органами власти и управления и полностью отражающие правовую специфику региона.

Ежедневно новые документы из системы доставляются на компьютеры клиентов по телекоммуникационным сетям. Реализован доступ к базам системы «Гарант» в Интернете.

4.5.2.3 Информационная система «Договор»

Информационная система «Договор» осуществляет сбор, обработку и использование социально-правовой и иной информации в области экономики в целях решения конкретных хозяйственно-правовых и гражданско-правовых задач.

Характерными особенностями этой системы являются:

- наличие в системе не только массива необходимых норм хозяйственного и гражданского права, но и всех образцов договоров и соглашений, которые используются в настоящее время в экономико-правовых отношениях;

- наличие в системе не только механизма учета договоров, но и картотек различных предприятий, фирм, концернов и др., которые являются участниками соответствующих экономико-правовых отношений;

- тесная функциональная взаимосвязь между действиями предприятий, фирм, концернов и др. и механизмом учета договоров, что гарантирует целостность системы данных и исключает возможность многократного дублирования информации;

- наличие гибкой системы справочников, которые позволяют заинтересованному субъекту производить необходимую классификацию предприятий, фирм, компаний, а также договоров по функциональным признакам;

- использование специальной подсистемы, которая дает возможность пользователю получать сведения о фактических затратах по сметам календарных планов договоров;

- наличие необходимых данных из области бухгалтерского учета и финансовой деятельности.

Система «Договор» оснащена гибкими в настройке структурами: справочниками, схемами, таблицами и т.д. В этом смысле она может использоваться практически на любом предприятии, в любой фирме, организации.

4.6 Экспертные системы

4.6.1 Характеристика и назначение экспертных систем

Под экспертной системой (ЭС) понимается система, объединяющая возможности компьютера со знаниями и опытом эксперта в такой форме, что система может предложить разумный совет или осуществить разумное решение поставленной задачи. Дополнительно желаемой характеристикой такой системы, которая многими рассматривается как основная, является способность системы пояснять, по требованию, ход своих рассуждений в понятной для спрашивающего форме.

ЭС призваны оказывать помощь специалистам, когда им не хватает для самостоятельного решения возникающих проблем собственных знаний и опыта.

Главная идея использования экспертных систем заключается в том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера, использовать всякий раз, когда в этом возникнет необходимость.

Особенности экспертных систем заключаются в следующем:

- технология ЭС зачастую предлагает пользователю принять решение, превосходящее его возможности;

- ЭС способны пояснять свои рассуждения в процессе получения решения. Очень часто эти пояснения оказываются более важными для пользователя, чем само решение;

- ЭС используют новый компонент информационной технологии - знания.

4.6.2 Основные компоненты экспертных систем

Основными компонентами информационной технологии, используемой в ЭС, являются: интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор, модуль создания системы.

Интерфейс пользователя - комплекс программ, реализующих диалог пользователя с ЭС как на стадии ввода информации, так и на стадии получения результатов.

Технология ЭС предусматривает возможность получать в качестве выходной информации не только решение, но и необходимые объяснения. Различают два вида объяснений:

- объяснения, выдаваемые по запросам. Пользователь в любой момент может потребовать от ЭС объяснения своих действий;

- объяснения полученного решения проблемы. После получения решения пользователь может потребовать объяснений того, как оно было получено. Система должна пояснить каждый шаг своих рассуждений, ведущих к решению задачи.

Хотя технология работы с ЭС не проста, пользовательский интерфейс этих систем является дружественным и обычно не вызывает трудностей при ведении диалога.

Основу ЭС составляет база знаний, хранящая множество знаний и набор правил, полученных от экспертов и из специальной литературы. Она содержит факты, описывающие проблемную область, а также логическую взаимосвязь этих фактов. Центральное место в базе знаний принадлежит правилам.

Правило определяет, что следует делать в данной конкретной ситуации, и состоит из двух частей: условие, которое может выполняться или нет, и действие, которое следует произвести, если условие выполняется.

Интерпретатор - часть экспертной системы, производящая в определенном порядке обработку знаний (мышление), находящихся в базе знаний. Технология работы интерпретатора сводится к последовательному рассмотрению совокупности правил (правило за правилом). Если условие, содержащееся в правиле, соблюдается, выполняется определенное действие, и пользователю предоставляется вариант решения его проблемы.

Кроме того, во многих экспертных системах вводятся дополнительные блоки: база данных, блок расчета, блок ввода и корректировки данных. Блок расчета необходим в ситуациях, связанных с принятием управленческих решений. В базе данных содержатся плановые, физические, расчетные, отчетные и другие постоянные или оперативные показатели. Блок ввода и корректировки данных используется для оперативного и своевременного отражения текущих изменений в базе данных.

Модуль создания системы служит для создания набора (иерархии) правил. Существуют два подхода, которые могут быть положены в основу модуля создания системы: использование алгоритмических языков программирования и использование оболочек экспертных систем.

Для представления базы знаний специально разработаны языки Лисп и Пролог, хотя можно использовать и любой известный алгоритмический язык.

Оболочка экспертных систем представляет собой готовую программную среду, которая может быть приспособлена к решению определенной проблемы путем создания соответствующей базы знаний. В большинстве случаев использование оболочек позволяет создавать экспертные системы быстрее и легче в сравнении с программированием.

Разработка ЭС начинается с:

- определения проблемной области и задачи;

- нахождения эксперта, желающего сотрудничать при решении проблемы;

- определения предварительного подхода к решению проблемы;

- анализа расходов и прибыли от разработки;

- подготовки подробного плана разработки.

Правильный выбор проблемы представляет самую критическую часть разработки в целом. Если выбрать неподходящую проблему, можно начать проектировать задачи, которые никто не знает, как решать. Неподходящая проблема может привести к созданию системы, которая стоит намного больше, чем экономит, или которая работает, но не приемлема для пользователей.

Приведем некоторые факты, свидетельствующие о необходимости разработки и внедрения ЭС:

- нехватка специалистов;

- потребность в многочисленном коллективе специалистов, поскольку ни один из них не обладает достаточным знанием;

- сниженная производительность, поскольку задача требует полного анализа сложного набора условий, а обычный специалист не в состоянии просмотреть (за отведенное время) все эти условия;

- большое расхождение между решениями самых хороших и самых плохих исполнителей;

- наличие конкурентов, имеющих преимущество в том, что они лучше справляются с поставленной задачей.

Обычно ЭС разрабатываются путем получения специфических знаний от эксперта и ввода их в систему.

В коллектив разработчиков ЭС входят как минимум четыре человека:

- эксперт - ведущий специалист в какой-либо области деятельности, обладающий уникальными знаниями;

- инженер по знаниям - специалист по искусственному интеллекту, выступающий в роли промежуточного буфера между экспертом и базой знаний;

- программист - специалист в области разработки программного обеспечения;

- пользователь - специалист предметной области, для которого предназначена система. Обычно его квалификация недостаточно высока, и поэтому он нуждается в помощи и поддержке своей деятельности со стороны ЭС. Возглавляет коллектив инженер по знаниям, это ключевая фигура при разработке систем, основанных на знаниях.

В процессе разработки системы инженер по знаниям и эксперт обычно работают вместе. Инженер по знаниям помогает эксперту структурировать знания, определять и формализовать понятия и правила, необходимые для решения проблемы. Программную реализацию задачи осуществляет программист.

Прибыль от разработки ЭС возможна за счет снижения цены продукции, повышения производительности труда, расширения номенклатуры продукции и услуг или даже разработки новых видов продукции и услуг в этой области.

4.6.3 Классификация экспертных систем

Можно выделить семь основных классов задач, для решения которых создаются ЭС.

1. Интерпретация данных, т.е. анализ поступающих в систему данных с целью идентификации ситуации в предметной области.

Например:

- обнаружение и идентификация различных типов океанских судов;

- определение основных свойств личности по результатам психодиагностического тестирования.

2. Диагностика, т.е. идентификация критических ситуаций в предметной области на основе интерпретации данных. Под диагностикой обычно понимается обнаружение неисправности в некоторой системе.

Например:

- диагностика и терапия сужения коронарных сосудов;

- диагностика ошибок в аппаратуре и математическом обеспечении ЭВМ.

3. Мониторинг, т.е. слежение за ходом событий в предметной области с целью определения момента возникновения критических ситуаций на основе непрерывной интерпретации данных.

Например:

- контроль за работой электростанций, помощь диспетчерам атомного реактора;

- контроль аварийных датчиков на химическом заводе.

4. Проектирование, т.е. разработка объектов, удовлетворяющих определенным требованиям.

Например:

- проектирование конфигураций ЭВМ VAX - 11/780 в системе XCON;

- синтез электрических цепей и др.

5. Прогнозирование, т.е. предсказание возникновения в предметной области тех или иных ситуаций в будущем на основе моделей прошлого и настоящего с вероятностными.

Например:

- предсказание погоды;

- оценки будущего урожая;

- прогнозы в экономике и др.

6. Планирование, т.е. создание программ действий, выполнение которых позволит достичь поставленной цели.

Например:

- планирование поведения робота;

- планирование промышленных заказов;

- планирование эксперимента и др.

7. Обучение, т.е. диагностика ошибок при изучении какой-либо дисциплины и подсказка правильных решений.

Например:

- обучение языку программирования Лисп;

- система обучения иностранному языку и др.

По своему назначению ЭС можно условно разделить на консультационные или информационные, исследовательские и управляющие.

Консультационные ЭС предназначены для получения пользователем квалифицированных советов; исследовательские ЭС призваны помогать пользователю квалифицированно решать научные задачи; управляющие ЭС служат для автоматизации управления процессами в реальном масштабе времени.

4.7 Системы распознавания и перевода текста

4.7.1 Системы оптического распознавания текста

Помимо непосредственного ввода текста документа с клавиатуры для ввода исходного документа могут использоваться сканеры. Однако отсканированное изображение представляет собой графический образ, с которым система не может работать. Для того чтобы перевести полученный образ в текстовую информацию, используются системы оптического распознавания (OCR).

Наличие таких систем открывает широчайшие возможности по вводу информации в компьютер. Сейчас OCR используется как инструмент, с помощью которого можно ввести в компьютер большинство документов, включая факсы. Качество распознавания - достаточно высокое, скорость распознавания - вполне приемлемая, особенно на компьютерах с Pentium-процессором. Фирмы бьются уже над решением специфических задач: распознавание визитных карточек, различных финансовых документов. На повестке дня уже стоит вопрос о распознавании рукописных документов.

На российском рынке OCR представлены двумя продуктами: CuneiForm и FineReader. Эти продукты имеют ряд оригинальных решений и свой круг пользователей. Выбор между ними определяется прежде всего традицией.

Мы рассмотрим систему оптического распознавания CuneiForm 96. Однако это не означает, что пальма первенства безоговорочно принадлежит этому продукту.

Возможности, которые предоставляет пользователю система распознавания текстов CuneiForm:

- вводит в компьютер печатные документы со сканера или факс/модема. Программа распознает отсканированную страницу, отделяет текст от графики и преобразует графический образ в текстовый файл для требуемого приложения, в роли которого могут выступать текстовый редактор, система управления базами данных или электронная таблица;

- распознает буквы алфавитов русского и европейских языков, исключая стилизованные шрифты типа готических букв (всего 5 европейских языков, включая русский и смешанный русско-английский);

- узнает все широко используемые шрифты без обучения. Даже при наличии смешанных шрифтов в пределах страницы или отдельного абзаца не нужно указывать явно, какой следует шрифт распознавать;

- поддерживает порядка 100 моделей сканеров;

- обрабатывает документы, отпечатанные типографским способом, на матричных, струйных и лазерных принтерах, а также на печатной машинке;

- сохраняет первоначальное форматирование и воспринимает полужирный и курсивный, слипшийся, подчеркнутый и многоколоночный текст;

- читает изображения, отсканированные другими программными продуктами, и факсы. CuneiForm автоматически отделяет текст от графики и воспринимает страницы со сложным оформлением;

- осуществляет словарный контроль, тем самым улучшая качество распознавания. Сталкиваясь с подозрительным сочетанием, программа обращает на него внимание с помощью цветовой подсветки. При этом на экране отображается окно с увеличенным участком отсканированного изображения, предоставляя возможность исправления символов в соответствии с исходным документом. Для внесения исправлений используется встроенный редактор CuneiForm;

- «склеивает страницы», что позволяет успешно работать с ручными сканерами;

- осуществляет прямой вызов из MS Word.

В версии OCR CuneiForm 96 впервые применены алгоритмы адаптивного распознавания или самообучающие алгоритмы. Система способна самостоятельно обучаться распознавать плохо пропечатанные символы с помощью шрифта, созданного на основе символов, которые пропечатаны достаточно хорошо

OCR CuneiForm 96 способна, наряду с текстом и иллюстрациями (черно-белыми, «серыми» и цветными), вводить и таблицы, которые в документопотоке организации имеют долю до 50%. Полная копия таблицы экспортируется в MS Excel, MS Word и другие приложения.

CuneiForm предоставляет средства по записи файлов. Существует возможность сканировать серию страниц, и программа автоматически будет осуществлять запись, присваивая изображениям последовательные имена (Page1, Page2 и т.д.). Таким образом, можно сканировать пачку документов, избегая перепутанных страниц.

CuneiForm работает под MS Windows 3.1 и выше.

Для иллюстрации возможностей, предоставляемых CuneiForm, обратимся к следующему примеру: в офис ежедневно поступает около 100 документов. При использовании сетевого сканера Hewlett-Packard 4Si (скорость сканирования порядка 15 листов в минуту) ввод документов можно осуществить за 10-15 минут, а автоматический процесс распознавания логично отложить на ночное время. В результате секретарю останется лишь просмотреть утром результаты на экране.

4.7.2 Системы электронного перевода

Системы электронного перевода - это инструмент, предоставляющий широкие возможности по переводу текста. Воспользовавшись им, можно перевести документ, отредактировать его (в меру своих возможностей), а затем попросить квалифицированного переводчика проверить конечный документ.

Однако следует помнить, что при использовании системы электронного перевода не стоит отсылать зарубежному партнеру или класть на стол начальнику документ, «подготовленный» системой, но не отредактированный специалистом, ибо можно попасть в неловкое положение.

Наибольшее распространение среди систем электронного перевода получили Stylus и Socrat.

Рассмотрим систему Stylus для Windows 95 версии 3.0. Stylus является системой электронного перевода, обеспечивающей перевод с ряда европейских языков на русский и обратно. В настоящее время в зависимости от комплектации система позволяет работать с текстами на английском, немецком, французском языках.

Stylus представляет собой интегрированную среду, где возможно:

- осуществлять перевод;

- выполнять редактирование оригинала и перевода;

- работать со словарями для нескольких языковых направлений.

Перевод текстов осуществляется с учетом морфологических, синтаксических и семантических связей. Пользователю предоставляются широкие возможности по настройке на перевод конкретного текста. С этой целью можно подключать специализированные предметные словари, а также создавать собственные пользовательские словари. В состав словарей могут входить не только слова, но и словосочетания, что позволяет повысить качество перевода.

Для ввода исходных текстов в Stylus предоставляется широкий диапазон средств:

- ввод документов непосредственно в процессе работы со Stylus;

- перевод существующих документов, подготовленных при помощи текстовых редакторов (например, MS Word);

- перевод документов, поступающих по электронной почте;

- ввод текстов с помощью сканера.

Stylus - это яркий пример офисного приложения. Существует возможность встроить средства перевода непосредственно в MS Word 7.0 и MS Excel 7.0. В эти приложения Microsoft Office встраиваются специальное меню и панель инструментов для перевода документов, в результате чего пользователь получает полный контроль над процессом перевода (включая возможность подключения и редактирования словарей). Кроме того, Stylus помещает на панель задач пиктограмму Stylus Launcher, с помощью которой в любой момент можно перевести текст, находящийся в буфере обмена.

4.7.3 Электронные словари

Система перевода текстов немыслима без электронных словарей. С помощью словарей достигается настройка системы на перевод текстов конкретной тематики. В Stylus предусмотрены словари трех типов: генеральные, специализированные и пользовательские. Словари содержат переводы слов и словосочетаний, а также грамматическую информацию для получения связного перевода текстов. Именно таким построением достигается высокое качество перевода текстов Stylus.

При работе в Stylus существует возможность:

- подключить к системе нужные словари и отключить ненужные;

- изменить приоритет словарей;

- открыть для просмотра пользовательские и специализированные словари;

- создавать собственные пользовательские словари, в которые могут быть помещены как новые слова и словосочетания, так и информация из других словарей;

- дополнять и редактировать пользовательские словари.

Генеральные словари входят в комплект поставки Stylus, причем каждое направление перевода имеет собственный генеральный словарь. Количество генеральных словарей в вашей системе определяется тем, сколько направлений перевода она поддерживает.

Генеральные словари содержат общеупотребительные слова и словосочетания (порядка 110000 слов и словосочетаний) и всегда используется при переводе.

Словари этого типа закрыты для пользователя, то есть пользователь не сможет просмотреть, дополнить и отредактировать содержимое генерального словаря. Однако можно воспользоваться словарной статьей генерального словаря в качестве исходной для собственного пользовательского словаря.

Специализированные словари предназначены для перевода текстов по конкретной тематике. В настоящее время разработаны англо-русские и русско-английские специализированные словари:

- «Коммерция»;

- «Юридический»;

- «Информатика»;

- «Математика»;

- «Физика»;

- «Электротехника и энергетика»;

- «Телекоммуникации и связь»;

- «Нефтегазодобывающая промышленность»;

- «Горнотехнический»;

- «Аэрокосмический»;

- «Автомобильный»;

- «Строительство и экология»;

- «Медицина».

В комплект минимальной поставки Stylus входит мини-словарь по вычислительной технике и программированию.

Специализированные словари позволяют использовать дополнительно 10000-40000 словарных единиц, что существенно расширяет словарный запас системы в конкретной области. Помимо расширения словарного запаса специализированные словари содержат обширную информацию о структуре предложений, характерную для конкретной тематики. Все вместе это повышает качество перевода текстов.

Stylus позволяет просматривать содержимое специализированных словарей. Также можно использовать словарные статьи этих словарей для построения собственных пользовательских словарей. Однако специализированные словари не могут быть дополнены или изменены.

При работе в конкретной области пользователь может создавать собственные пользовательские словари, наиболее точно настроенные на конкретную тематику.

Пользовательские словари можно пополнять и редактировать, что предоставляет широкие возможности по настройке словаря в соответствии с собственными требованиями.

При работе с пользовательским словарем Stylus предоставляет возможность:

- просмотреть его содержимое;

- скопировать словарную статью из специализированного, генерального или другого пользовательского словаря;

- изменить существующую словарную статью;

- удалить словарную статью;

- ввести дополнительную информацию о словаре (название, права копирования, пароль защиты и комментарий).



5. ПРОБЛЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ ИНФОРМАЦИИ

Развитие и широкое применение электронной вычислительной техники в промышленности, управлении, связи, научных исследованиях, образовании, сфере услуг, коммерческой, финансовой и других сферах человеческой деятельности являются в настоящее время приоритетным направлением научно-технического прогресса. Эффект, достигаемый за счет применения вычислительной техники, возрастает при увеличении масштабов обработки информации, то есть концентрации по возможности больших объемов данных и процессов их обработки в рамках одной технической системы, включая территориально рассредоточенные вычислительные сети и автоматизированные системы управления. Масштабы и сферы применения этой техники стали таковы, что наряду с проблемами надежности и устойчивости ее функционирования возникает проблема обеспечения безопасности циркулирующей в ней информации. Безопасность информации - это способность системы ее обработки обеспечить в заданный промежуток времени возможность выполнения заданных требований по величине вероятности наступления событий, выражающихся в утечке, модификации или утрате данных, представляющих ту или иную ценность для их владельца. При этом считается, что причиной этих событий могут быть случайные воздействия либо воздействия в результате преднамеренного несанкционированного доступа человека-нарушителя.

Утечка информации заключается в раскрытии какой-либо тайны: государственной, военной, служебной, коммерческой или личной.

Защите должна подлежать не только секретная информация. Модификация несекретных данных может привести к утечке секретных либо к не обнаруженному получателем приему ложных данных. Разрушение или исчезновение накопленных с большим трудом данных может привести к невосполнимой их утрате. Специалистами рассматриваются и другие ситуации нарушения безопасности информации, но все они по своей сути могут быть сведены к перечисленным выше событиям. В зависимости от сферы и масштабов применения той или иной системы обработки данных потеря или утечка информации может привести к различной тяжести последствиям: от невинных шуток до исключительно больших потерь экономического и политического характера.

В прессе и технической литературе приводится масса подобных примеров. Особенно широкий размах получили преступления в автоматизированных системах, обслуживающих банковские и торговые структуры. По зарубежным данным, потери в банках в результате компьютерных преступлений ежегодно составляют от 170 млн до 41 млрд дол.

Проблема безопасности информации в нашей стране не менее актуальна. Уже в середине 90-х годов появились факты компьютерных преступлений в России. В 1994 г. с компьютера, установленного в Петербурге, сумели проникнуть в компьютерную систему Ситибанка и незаконно перевести 2,8 млн дол. на счета своих сообщников в США, Швейцарии, Нидерландах и Израиле; случай в филиале Инкомбанка, служба безопасности которого поймала даму, бухгалтера этого филиала, переводившую незаконно доллары на счета своих сообщников (Известия, 1995, сентябрь). По сообщению МВД России, в 1993 г. была совершена попытка хищения более 68 млрд руб. путем манипуляций с данными ЦБ РФ.