Методология интеграции и государственного регулирования информационных ресурсов (региональный аспект)

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Актуальность проблемы исследования. Информационные ресурсы являются необходимым условием эффективной деятельности во всех сферах экономики и общества. Количество и качество информационных ресурсов, степень их доступности и использования становятся одними из определяющих факторов экономического развития регионов страны и ее роли в мировом сообществе.

Информационные ресурсы Российской Федерации и ее субъектов включают в себя информационные массивы, базы данных, библиотечные, архивные, статистические и иные фонды, регистры, реестры, кадастры, классификаторы, справочники и словари, интернет-сайты, другие информационные объекты. Часть этих информационных ресурсов являются государственными, создаются и используются федеральными и региональными органами власти и организациями непосредственно или при их участии (финансовом, организационном, технологическом и т.д.).

Несмотря на существенные различия в степени информатизации различных регионов страны, достигнутый уровень технологического оснащения органов власти в большинстве из них позволяют поэтапно переходить к электронному межведомственному взаимодействию, предоставлению информационных ресурсов (ИР) через Интернет. Тем не менее, в условиях современного этапа развития экономики и общества существуют проблемы региональной информатизации, наиболее существенными из которых являются следующие.

Работы по информатизации, проводимые в регионах последнее десятилетие, недостаточно скоординированы. Помимо формирования централизованных программ информатизации многие проекты региональных информационных систем (ИС) реализуются в рамках отдельных программ и недостаточно увязаны между собой. Процессы информатизации регионов все еще имеют преимущественно ведомственный характер, поэтому существующие ИС замкнуты на обслуживание задач в рамках отдельного предприятия или органа власти. Это соответствует сценарию разобщенной информатизации.

Остается низким уровень интеграции существующих государственных федеральных, региональных и муниципальных систем, что приводит к дублированию разработок, ИР, программных средств, решающих одни и те же функциональные задачи в различных системах, а также затрудняет согласованное взаимодействие ИС при решении межведомственных задач.

Постоянно возрастают затраты на информационное обеспечение функционирования региональных органов власти и информатизацию в целом по причинам непрерывного роста документооборота и, как следствие, высоких темпов увеличения численности административно-управленческого аппарата.

В основе отмеченных негативных тенденций лежат как объективные причины, вызванные сменой экономической формации, спецификой управляемого объекта, так и недостаточная разработка методологии интеграции и регулирования ИР, особенно на региональном уровне.

В одобренной в 2006 году Правительством РФ Концепции региональной информатизации до 2010 года в составе приоритетных направлений региональной информатизации, в частности, определены:

- реализация комплекса мероприятий, направленных на обеспечение управления региональной информатизацией; создание системы анализа результатов использования электронного правительства региона, оценки экономического и социального эффекта ее внедрения; разработка системы мониторинга состояния и администрирования общих инфраструктурных элементов и сервисов электронного правительства региона;

- разработка интеграционных подсистем, обеспечивающих возможность организации электронного информационного взаимодействия, объединения и совместного функционирования отдельных подсистем электронного правительства региона, как между собой, так и с государственными информационными системами федерального значения; создание основных государственных классификаторов и справочников, обеспечивающих унификацию используемых названий, терминов.

Использование региональных взаимосвязанных классификаторов, справочников и словарей разных категорий, а также создание системы управления ими, будет способствовать эффективному решению задач совместимости региональных и муниципальных информационных систем между собой и обеспечению их надлежащий взаимосвязи с федеральными и зарубежными системами. В свою очередь такая интеграция позволит существенно повысить эффективность работы государственного аппарата, сократить число случаев нарушение законов, уклонения от уплаты налогов, уменьшить финансовые затраты на цели информатизации и управления.

Особенностью задач регулирования ИР является то, они относятся к трудноформализуемым задачам. Основными методами решения этих задач в настоящее время являются формирование планов и программ информатизации, с одной стороны, и документальное подтверждение исполнения мероприятий - с другой. Однако программы такого рода содержат ограниченное число реквизитов и не могут комплексно характеризовать достигнутые параметры разработанных ИС, в особенности, во взаимосвязи с другими системами.

Практическое применение в данном случае экономико-математических методов и моделей балансовой увязки, оптимизации, прогнозирования, имитационных моделей и других методов является трудновыполнимым ввиду специфики производимого и используемого продукта - информации, информационных ресурсов. Непосредственное использование в рассматриваемой предметной области зарубежного опыта также затруднено по причине существенных различий в структуре и функциях органов власти и управления, уровне информатизации и законодательстве.

В теории и практике управления слабо структурированными объектами в настоящее время развивается направление, связанное с разработкой информационных систем поддержки принятия решений. Создание такой системы применительно к регулированию ИР может быть направлено на повышение эффективности мероприятий по его осуществлению.

В связи с вышеизложенным возрастает актуальность теоретического обоснования и разработки методологии системного анализа и синтеза информационного пространства региона на основе интеграции его компонент, формирования объективной оценки о текущем состоянии дел в этой области.

Степень разработанности проблемы. Научной разработке теоретических и методологических проблем информатизации процессов управления экономическими объектами посвящено множество публикаций, приведенных в библиографии к данной работе.

Среди наиболее важных следует выделить теоретические и практические проблемы:

- кибернетики, информатики, создания информационных технологий (ИТ) и систем;

- классификации объектов различной природы;

- исследования операций и подготовки принятия решений;

- государственной политики в сфере информатизации.

Однако анализ широкого спектра источников показал, что, несмотря на наличие практического опыта по созданию информационных систем и информационных ресурсов в интересах органов власти, вопросы их интеграции и регулирования рассматриваются недостаточно комплексно. Так, проблемы интеграции информационных ресурсов решаются в основном путем создания совместимых программно-технических комплексов и интерфейсов между приложениями. Вместе с тем методология обеспечения сопоставимости информационных ресурсов, в частности, на основе такой важной компоненты, как комплексной системы классификаторов, справочников и словарей, разработана недостаточно, особенно для регионального уровня.

Публикации по тематике государственного регулирования и управления информационными ресурсами носят, как правило, концептуальный характер, посвящены вопросам использования правовых, организационных, экономических механизмов и не в полной мере учитывают региональную специфику. В то же время такое перспективное направление, как создание информационных систем поддержки принятия решений по регулированию процессов создания и использования информационных ресурсов пока остается не реализованным.

Отмеченные обстоятельства и обусловили выбор темы диссертационного исследования, его цель, задачи, круг рассматриваемых вопросов.

Цель диссертационного исследования состоит в повышении экономической эффективности региональной информатизации за счет разработки методологии интеграции и регулирования государственных региональных информационных ресурсов на основе гармонизации и совместного применения объектов нормативно-справочной информации, формирования комплексных данных для анализа и повышения информационного потенциала региона.

Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:

- исследование проблем информатизации социально-экономического развития регионов, выбор и обоснование направлений по ее совершенствованию, а также требований к методам и средствам их реализации;

- анализ теоретических положений классификации и кодирования информации, характеристик используемых для этих целей методов, особенностей различных форм систематизации информации и разработка рекомендации по их использованию для создания комплексов региональных классификаторов;

- разработка методологии и методики создания комплексов взаимосвязанных классификаторов информации разных категорий регионального уровня с применением инструментария их гармонизации, позволяющего строить схемы связей объектов под конкретные цели;

- создание методики регулирования процессов создания, хранения, ведения и использования региональных классификаторов разных категорий на основе разработки архитектуры системы их хранения, комплекса метаданных, структурно-функциональных моделей, регламентирующих выполнение процедур взаимодействия;

- построение архитектуры учетно-аналитической системы информационных ресурсов, позволяющей выполнять функции поддержки принятия решений с использованием показателей региональной информатизации;

- разработка методики формирования хранилища метаданных об информационных ресурсах для обеспечения функционирования учетно-аналитической системы;

- создание программных комплексов с целью автоматизации процессов ведения и использования комплекса общерегиональных классификаторов и хранилища метаданных информационных ресурсов;

- применение методологии интеграции и государственного регулирования региональных информационных ресурсов в информационном менеджменте, осуществляемом региональными органами власти;

- обоснование экономической эффективности применения единых гармонизированных классификаторов и инструментария поддержки принятия решений в процессе региональной информатизации.

Предмет исследования. Предметом исследования являются процессы интеграции и государственного регулирования региональных информационных ресурсов, обеспечивающие повышение качества межведомственного информационного взаимодействия органов власти и использования информационных ресурсов в социально-экономической области.

Объект исследования. В качестве объекта исследования выбраны государственные информационные ресурсы региональных (муниципальных) органов власти и предприятий регионального (муниципального) подчинения, процессы взаимодействия и регулирования этих ресурсов, изучаемые на примере города Москвы и других субъектов РФ.

Методология исследования. Теоретическую и методологическую основу исследования составляют методы системного и экономического анализа, теории классификации и кодирования информации, теории принятия решений, проектирования информационных технологий и систем. В работе используются элементы теории функционального анализа, теории множеств, теории графов, математической логики, теории баз и банков данных.

Информационную базу исследований составили законодательные и нормативные акты РФ и субъектов РФ, документы органов власти по вопросам внедрения новых информационных технологий в экономику регионов; государственные стандарты федерального, ведомственного и регионального уровней в области информатизации. В исследовании использовались статистические данные государственных органов и научных центров.

В диссертации обобщаются результаты теоретических и практических исследований автора за период 1987-2007 годы в области проектирования, внедрения и эксплуатации автоматизированных информационных систем управления городом в составе комплекса АСУ «Москва», разработки рациональных методов организации автоматизированной обработки планово-экономической информации, создания классификаторов информации различных категорий и автоматизированной системы их ведения и использования, системы учёта и регистрации информационных ресурсов и систем субъекта РФ - г. Москвы.

В качестве инструментальных и программных средств применялись: "клиент/серверная" технология групповой работы IBM Lotus Domino/Notes; средства разработки Domino Designer; средства СУБД ORACL, Access; инструмент управления интернет-проектом - «1С-Битрикс: Управление сайтом»; продукт ESRI ArcGIS 9; Microsoft Office XP Professional; WEB-браузер Microsoft Internet Explorer версии 7.0; а также разработанное под руководством и при участии автора оригинальное прикладное программное обеспечение с использованием языков программирования PHP, Java, Lotus Script, языков разметки и представления данных (HTML, XML и др.).

Научная новизна диссертационной работы заключается в теоретическом обосновании и системном решении проблемы дальнейшего развития методологии интеграции и регулирования региональных информационных ресурсов в части создания комплексов гармонизированных классификаторов, справочников и словарей и механизмов управления ими, а также формирования данных для анализа структуры региональной информатизации, имеющей важное научное и большое народнохозяйственное значение для повышения эффективности информатизации экономических и социальных процессов в регионах путем сокращения бюджетных расходов на эти цели.

Предложенная в работе методология интеграции и регулирования региональных информационных ресурсов отличается комплексностью решаемых задач и позволяет оптимизировать бизнес-процессы региональной информатизации в соответствии с выбираемой стратегией, достигаемым уровнем информатизации и экономическими условиями субъекта РФ.

На защиту выносятся следующие результаты, содержащие элементы научной новизны:

- Авторские определения категорий и гармонизации классификаторов, Государственного регионального информационного кадастра, отражающие развитие этих понятий и особенности региональной информатизации.

- Обобщенная информационно-логическая модель предметной области региональной информатизации, включающая множества целей, объектов и субъектов информатизации, информационных систем и информационных ресурсов, а также структуру регионального управления в виде графа.

- Методология гармонизации классификаторов технико-экономической и социальной информации, отличающаяся использованием оригинального формального аппарата описания и моделирования процессов гармонизации с применением теории графов, расширенного комплекса способов гармонизации.

- Комплексная методика организации и регулирования процессов создания и применения региональных классификаторов, в основе которой лежат распределенная архитектура системы их хранения, комплекс метаданных, структурно-функциональные модели (схемы), регламентирующие для различных категорий классификаторов выполнение процедур взаимодействия и принятия решений.

- Научно обоснованные комплексные рекомендации по использованию методов классификации и кодирования региональной информации с использованием расширенного состава сравнительных характеристик этих методов и требований к ним, применению схем гармонизации и составу классификаторов, созданию единой региональной системе классификаторов информации, Интернет-портала управления нормативно-справочной информацией, отражающих региональную специфику.

- Методология регулирования региональных ИР и обеспечивающий ее специальный информационный инструментарий - учетно-аналитическая регистрационная система (УАРС), выполняющая в отличие от существующих систем регистрации ИР функциями поддержки принятия решений с применением хранилища метаданных об ИС, ИР и системы показателей информатизации объектов экономики и социальной сферы региона.

- Архитектура информационной системы поддержки принятия решений с использованием УАРС по регулированию ИР, отражающая как взаимосвязи в структуре регионального управления, так и разбиение процесса функционирования совокупности ИС региона на подпроцессы с выделением решающих элементов, слоев принятия решений, определением входов и выходов системы.

- Способ организации совокупности государственных региональных ИР в составе Государственного регионального информационного кадастра, отличительной особенностью которого является введение дополнительных характеристик ИР, обеспечивающих новые экономические возможности их использования.

- Метод обеспечения более комплексного анализа структуры региональных ИР на основе сочетания их классификации по тематическому, объектному и функциональному признакам.

Практическая значимость. Практическая значимость полученных в диссертации результатов определяется общностью разработанных методов и их прикладной направленностью и заключается в возможности использования результатов выполненного исследования региональными органами власти и организациями для регулирования процессов создания и использования информационных ресурсов.

Самостоятельное значение имеют:

- методика разработки и гармонизации классификаторов («РГ- технология»), позволяющая создавать и использовать взаимосвязанные по вертикали и горизонтали классификаторы различных категорий на основе аналогов; предотвращать дублирование классификаторов;

- комплекс гармонизированных общерегиональных (общемосковских) классификаторов и словарей для обеспечения информационной совместимости ИР;

- методика создания единого регионального топонимического и адресного пространства региона на основе гармонизированных классификаторов адресации;

- структурно-функциональные модели (схемы) регулирования процессов создания и использования региональных классификаторов, комплекс метаданных, регламентирующие для разных категорий классификаторов выполнение процедур разработки, поставки, хранения, ведения, актуализации, учета, контроля использования;

- программный комплекс и Интернет-портал централизованного ведения общерегиональных (общемосковских) классификаторов и обслуживания пользователей;

- структура метаданных региональных ИР, которая может быть использована при проектировании логических и физических структур баз данных в региональных системах учёта и анализа ИР, программных средств автоматизации процессов их ведения;

- комплексный состав и структура показателей региональной информатизации, позволяющих анализировать и объективно оценивать эти процессы с целью их совершенствования;

- методика учета и регистрации региональных ИС, ИР для создания и ведения хранилища метаданных ИС, ИР;

- программный комплекс и Интернет-портал ведения хранилища метаданных региональных ИС, ИР, расчета показателей региональной информатизации на базе расширенного состава функций и учетных характеристик объектов.

Апробация и внедрение результатов исследований. Исследования выполнялись в соответствии с мероприятиями ГЦП «Электронная Москва», распорядительными документами Правительства Москвы.

Основные результаты работы нашли практическое применение в органах власти (заказчики и пользователи ИС) г. Москвы, городских организациях при:

- создании системы общемосковских классификаторов, проектировании взаимосвязанных ведомственных городских и локальных комплексов нормативно-справочной информации и средств обеспечения ими пользователей;

- обеспечении совместимости массивов региональной информации между собой и с базами данных федеральных органов власти; создании интегрированных информационных ресурсов и систем; формировании и реализации регламентов информационного взаимодействия между органами власти и организациями;

- разработке и контроле выполнения программ информатизации, планировании расходов на промышленную эксплуатацию городских ИС;

- формировании обоснованных управленческих решений в сфере информатизации путем разработки законодательных, нормативных и методических документов г. Москвы, заключении соглашений г. Москвы с органами власти РФ по вопросам обмена информацией.

В процессе работы над диссертацией автор осуществлял руководство и принимал непосредственное участие в разработке и интеграции ряда городских ИС: АИС РАСОИ «Соцзащита Москвы», Банк данных «Инвалиды Москвы», АИС «Комитета по делам семьи и молодежи Москвы», АИС «Единый реестр социальных льготников г. Москвы», АИС «Управление бюджетным процессом г. Москвы», АИС «Ведение общегородских классификаторов и обслуживания пользователей», АИС «Ведение Единого реестра информационных ресурсов и систем г. Москвы» и др., подготовке и внедрении нормативно-правовых и методических документов в сфере информатизации города.

Результаты внедрения результатов работы подтверждены актами, регистрационными свидетельствами и распорядительными документами Правительства Москвы.

Основные теоретические, методологические и практические результаты диссертационного исследования, полученные автором, докладывались и демонстрировались на Международных, Российских и Городских конференциях и семинарах: XI научно-практическая конференция «Реинжиниринг бизнес-процессов на основе современных информационных технологий. Системы управления знаниями» (РБП-СУЗ-2008). М., 2008; III Российская научно-методическая конференция «Совершенствование подготовки IT-специалистов по направлению «Прикладная информатика» на основе инновационных технологий и E-Learning». М., 2007; 7-я Международная конференция «Информационное общество. Интеллектуальная обработка информации. Информационные технологии». М., ВИНИТИ РАН. 2007; «Электронная Москва - 2002»; «Электронная Москва - 2003»; «Управление 2002. Методы. Средства. Технологии»; «Управление 2003» и др.

Публикации. Основные результаты исследования отражены в 41 научной публикации, включая монографию, общим объемом 34,7 п.л., в том числе без соавторов - 24 научные публикации объемом 26,8 п.л., в журналах из перечня ВАК - 13 публикаций, в том числе без соавторов - 10 публикаций.

1. Проблемы информатизации социально-экономического развития регионов

Обосновываются подход к совершенствованию процессов создания и использования информационных ресурсов в региональной экономике, реализуемый по двум направлениям. Первое направление - интеграция региональных ИР путем обеспечения сопоставимости данных на основе создания и использования единых региональных систем классификаторов, справочников и словарей. Второе направление - регулирование региональных ИР с использованием учетно-аналитической регистрационной системы ИР, реализующей функции информационной поддержки принятия решений.

С целью выявления факторов, характерных для современного состояния информатизации, в работе выделены и исследованы этапы развития информационных технологий (ИТ). Фрагмент перечня этих этапов приведен в таблице 1.

Таблица 1. Основные этапы развития информационных технологий

Этап	Характеристики этапа	Характеристики ИТ	Основные задачи, проблемы
1960-1970-е гг.	Создание ЭВМ, АСУП, ОАСУ на базе ЭВМ и ВЦ, формирование массивов данных.	Управление данными в составе АСУ. Ручной документооборот. Решение отдельных частных задач.	Производство и внедрение средств автоматизации, АСУ. Увеличение памяти и быстродействия ЭВМ.
1970-1980-е гг.	Проектирование территориальных ИС на базе универсальных ЭВМ и ВЦКП.	Концепция БД, СУБД, АбнД. Управление территориальными БД на базе ВЦКП. Разработка принципов управления ИР. Внедрение автономных управленческих ИС для различных звеньев органов управления.	Выбор и внедрение системных средств (ОС, СУБД), разработка типовых программных средств. Создание и развитие средств телекоммуникаций и связи.
Начало 1990-х гг.-н.в.	Распространение ПЭВМ, АРМ, ЛВС, появление Интернет и производительных каналов связи.	Появление электронного документооборота, доступа к БД пользователей (руководителей). Концепция управления данными и знаниями. Информационный менеджмент.	Разработка методологии интеграции и эффективного использования ИР на основе новых возможностей ИТ.

Показано, в частности, что формы и методы систематизации информации появились, как только возникли первые хранилища, т.е. еще до новой эры, и многие из этих методов применяются и сегодня. Важнейшими характеристиками современного состояния информатизации являются: становление информации в качестве стратегического ресурса наряду с традиционными ресурсами; влияние рыночных механизмов хозяйствования, меняющих методологическую основу информатизации; внедрение новых инструментальных методов экономики на основе достижений в области ИТ. Вместе с тем, в настоящее время широко используются разработанные за предыдущие периоды автономные управленческие ИС, АИС, АСУ для различных звеньев органов регионального управления.

Учитывая масштабы регионов России, соизмеримость проблем информатизации и интеграции ИР отдельного субъекта РФ с целым европейским государством, в работе исследован опыт информатизации зарубежных стран (США, Великобритании, Франции и др.), включая инструментальные методы по использованию информационных ресурсов в интересах государственных и муниципальных структур, коммерческих предприятий и населения, функции и характеристики электронного правительства. При этом выделены следующие аспекты в сфере координации процессов создания и использования ИР:

- создание и развитие теории управления ИР; принятие действенных законодательных актов в обрасти ИТ;

- формирование органов и инфраструктуры государственного управления ИР, включая межведомственные структуры управления, разработку состава функций, обязанностей и процедур контроля и отчетности;

- интеграция государственных ИР разного уровня: федерального, ведомственного, муниципального; интеграция на единых порталах информации государственных и коммерческих структур.

В составе инструментальных методов управления ИР необходимо отметить:

- разработку стандартов, языков информационного взаимодействия;

- использование метаданных для управления контентом;

- применение и развитие методологии информационных хранилищ, оперативного и интеллектуального анализа и представления данных;

- использование системы государственных информационных порталов как средство централизации, аккумулирования, учета, интеграции ИР, управления знаниями, предоставления информационных услуг;

- и др.

С целью определения адекватных подходов к совершенствованию процессов регулирования региональных ИР в работе построена и исследована модель предметной области региональной информатизации (P) следующего вида:

P=< S ,B ,R, C{R}, G(S,A), Z >, (1)

где S - множество субъектов информатизации;

B - множество объектов информатизации;

R - множество разрабатываемых и используемых информационных ресурсов;

C(R) - множество взаимосвязанных информационных систем, содержащих информационные ресурсы R;

G(S, A) - граф структуры регионального управления, в котором множество А дуг графа определят иерархию органов власти;

Z - цели и задачи региональной информатизации.

В качестве множества субъектов S рассматриваются органы власти региона, подведомственные предприятия и организации, население. Множество B включает: функции и задачи органов власти субъекта РФ, хозяйствующих субъектов (подведомственных предприятий и организаций); области региональной экономики, социальной сферы, сферы жизнедеятельности.

Модель позволяет оценивать масштабы информатизации конкретного региона, фиксировать узкие места (узлы графа), формировать состав измерений данных для их анализа, определять межведомственные связи, уровни гармонизация информационных массивов и др.

В соответствии с действующим законодательством государственный (муниципальный) информационный ресурс определяется как информация, содержащаяся в государственных (муниципальных) информационных системах, а также иные имеющиеся в распоряжении государственных (муниципальных) органов сведения и документы. Государственные региональные информационные системы - информационные системы, созданные на основании соответствующих законов субъектов РФ, на основании правовых актов государственных органов, а также муниципальные информационные системы, созданные на основании решения органа местного самоуправления.

На примерах ряда субъектов РФ показаны масштаб и особенности модели (1), вытекающие из масштаба регионов страны, особенностей переходного периода российской экономики. Сделан вывод о том, что, исходя из множества и многообразия параметров модели, необходима разработка специфических требований к системе регулирования ИР, основанных на результатах исследования современного состояния и проблем в этой области.

В результате анализа и обобщения данных отчетов, программ и планов информатизации в различных субъектах РФ, научной литературы и статистических материалов определены характеристики текущего состояния региональной информатизации, её стратегические и тактические цели и задачи. Дано определение информатизации региона как совокупности процессов, связанных с поиском, получением, передачей, производством и распространением информации с применением ИТ в интересах органов власти, хозяйствующих субъектов и населения. Стратегическая цель региональной информатизации - повышение уровня социально-экономического развития в субъектах РФ, качества жизни населения за счет внедрения и использования ИТ. Целью информатизации органов власти региона является автоматизация выполняемых функций и решаемых задач, обеспечение этих органов необходимой информацией для принятия решений. Для реализации этой цели создаются автоматизированные информационные системы, содержащие базы данных технико-экономической и социальной информации. При этом ставится задача создания единой интегрированной информационной системы региона.

В работе выделены типовые проблемы в области региональной информатизации, основными и из которых являются: преимущественно ведомственный характер процессов информатизации, слабая их координация; дублирование разработок, информационных ресурсов и программных средств; постоянное необоснованное увеличение затрат на информационное обеспечение функционирования органов власти и др.

Разработанные за предыдущие периоды автономные управленческие ИС, АИС, АСУ для различных звеньев органов регионального управления, а также вновь создаваемые системы нуждаются в интеграции, а множество используемых и формируемых ИР - в анализе и совершенствовании, т.е. в регулировании. На этом основании в работе обоснована группировка выделенных проблем в два комплекса: обеспечение совместимости (интеграция) информационных ресурсов; регулирование процессов создания и использования информационных ресурсов на региональном уровне.

В диссертации на примере г. Москвы и других регионов рассмотрены проблемные задачи интеграции ИР, используемых в региональном управлении социальным комплексом, имущественным комплексом, системой жилищно-коммунального хозяйства и др. Задачи интеграции ИР формулируются администрацией региона в соответствующих программах и планах информатизации. В работе показано, что решение этих задач непосредственно связано с экономикой региона, так как позволяет с использованием достоверной информации интегрированных БД более качественно планировать и оптимизировать бюджетные расходы, увеличивать доходные составляющие бюджета. Например, при наличии полного, без дублирования реестра недвижимости, формируемого при обеспечении совместимости, непротиворечивости и эффективного взаимодействия ИР департамента имущества, земельного комитета, органов технической инвентаризации и др. структур, доходы от имущества могут быть весомым источником наполнения бюджета.

Совместимость (сопоставимость) ИР может обеспечиваться различными способами. Довольно часто интеграция ИР понимается как умение работать с различными форматами данных из разных источников. Но такое представление, по крайней мере, поверхностно. Одним из важных инструментов сопоставимости ИР, наряду с другими, являются классификаторы, справочники и словари, составляющие в совокупности так называемую нормативно-справочную информацию (НСИ) - условно-постоянную, в отличие от оперативной, информацию, используемую для формализации, идентификации, группировки информационных объектов, установления связей между ними, организации тематического поиска и др.

На федеральном уровне для целей обеспечения совместимости и интеграции государственных информационных систем и ресурсов в социально-экономической области, унификации документации, межведомственного обмена информацией используются общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации. Данные классификаторы, однако, по номенклатуре и составу объектов, рекомендуемым схемам и способам гармонизации не могут полностью удовлетворить потребности региональной информатизации в силу специфики своего назначения.

С переходом на рыночную экономику централизованная разработка на бюджетные средства и поставка классификаторов для всех уровней прекратилась. Такое положение определило необходимость перестройки в системе обеспечения классификаторами на всех уровнях, в создании новых классификаторов различных категорий. При этом в условиях повышения самостоятельности и роли регионов в экономике страны методология создания и использования нормативно-справочного обеспечения в полном объеме деятельности региональных органов власти и организаций с применением совместимых информационных ресурсов и организации на этой основе согласованного межведомственного информационного взаимодействия не была разработана.

В связи с этим в работе проанализированы характеристики используемых в региональных ИС зарубежных, общероссийских и других категорий классификаторов информации, особенности их применения; используемые методы гармонизации классификаторов информации; характеристики предлагаемых инструментальных решений в области ведения НСИ. В результате исследования:

- обоснована необходимость использования в региональных ИС классификаторов различных категорий и развития методологии их гармонизации с целью предотвращения дублирования и обеспечения совместимости ИС;

- показана необходимость совершенствования методов координации работ в области создания, использования, контроля за использованием региональных классификаторов;

- сделан вывод о необходимости разработки специализированных средств ведения НСИ регионального уровня.

Для комплексного решения этих задач предложено создание в качестве дополнения к общероссийским классификаторам региональной системы единых гармонизированных классификаторов информации.

В рамках рассмотрения комплекса проблем регулирования региональных ИР осуществлен анализ существующих подходов в данной области по направлениям: государственная политика в области ИР, методы планирования и контроля процессов информатизации, формы и методы учета ИС и ИР. При реализации государственной политики в области ИР применяются такие механизмы и методы, как: правовые, организационные и административные механизмы; стандартизация; научно-техническая политика; экономические механизмы; планирование; мониторинг реализации региональной информационной политики; информационное обеспечение государственной политики. Важность информационного обеспечения процессов регулирования ИР обусловлено тем обстоятельством, что, как следует из общей теории управления, эффективно управлять объектов можно при наличии и использовании информации о его состоянии.

Информационное обеспечение процессов государственного регулирования ИР включает: учет и регистрацию; организацию статистического наблюдения; аналитические исследования ИР. В связи с этим в настоящее время в ряде субъектов РФ разрабатываются системы учета государственных и муниципальных ИР. В работе исследованы существующие региональные системы регистрации и учета (реестры) ИС, ИР. Было выявлено, что результаты государственной регистрации слабо востребованы для принятия решений органами власти. Показано, что основная причина такого положения заключается в том, что в применяемых системах не заложены механизмы поддержки принятия решений, встраивания систем регистрации в реальную технологию регулирования ИР.

Таким образом, в результате проведенного исследования выявлена недостаточная эффективность применяемых методов и средств регулирования региональных информационных ресурсов и необходимость в разработке новых подходов к решению данной проблемы на основе использования современного инструментария формирования и использования комплексных данных об информационных системах и ресурсах, процессах их создания и использования.

На основании этого в работе проведен анализ существующих инструментальных методов решения задач принятия решений в организационно-экономических предметных областях. Сформулированы специфические требования к информационной системе регулирования ИР, а также основные принципы построения такой системы.

По итогам проведенного исследования в работе определен и сгруппирован состав задач совершенствования процессов региональной информатизации, конечной целью решения которых является повышение эффективности этих процессов за счет снижения бюджетных расходов на создание и использование ИР. Для решения этих задач необходимо провести исследования:

- основных положений и направлений теории классификации; существующих типов и форм систематизации, методов классификации и кодирования информации применительно к задачам региональной информатизации;

- применяемых способов обеспечения взаимосвязи классификаторов различных категорий, архитектурных решений систем хранения и ведения нормативно-справочной информации разного уровня с учетом региональной специфики;

- существующих инструментальных методов и средств решения задач принятия решений в слабоструктурированных организационно-экономических предметных областях;

- используемых показателей для характеристики процессов информатизации с учетом специфики регионов, методов построения и использования систем метаданных об информационных ресурсах в различных предметных областях;

- характеристик и возможностей программных средств для решения поставленных задач и реализации автоматизированных информационных систем ведения региональных комплексов классификаторов и регулирования ИР.

Создание региональных гармонизированных объектов нормативно-справочной информации для целей обеспечения сопоставимости данных и интеграции ИР должно базироваться на теоретических положениях классификации и кодирования информации.

2. Теоретические основы классификации и кодирования информации

Выполнен анализ основных положений и направлений теории классификации, сравнительный анализ форм и методов систематизации, классификации и кодирования информации. Сформулированы требования по использованию данных методов при создании систем НСИ регионального уровня.

Область науки, посвященная методам классификации, достаточно четко оформилась в 60-х годах XX века внутри прикладной статистики в работах М.Дж. Кендела и А. Стьюарта. Начало координации подобных работ в России и странах СНГ относится к середине 70-х годов и связано с деятельностью возглавляемого профессором С.А. Айвазяном Комитета по прикладным методам математики и вычислительной техники.

Современная теория классификации связана со многими науками: биология, география, геология, социология, медицина, экономика и др., а также с такими прикладными областями, как маркетинг, ведение классификаторов продукции и товаров, библиотечное и издательское дело, патентные классификации и др. С применением теории классификации решаются задачи технической и медицинской диагностики и многие другие. К методам решения задач классификации относятся «распознавание образов» или «дискриминантный анализ», «кластеризация», «группировки» и др.

В теории классификации принято разделение классификаций на естественные и искусственные. Естественная классификация должна быть реальной, соответствовать действительному миру, лишенной внесенного исследователем субъективизма. Цель искусственной классификации задает человек. Как отметил Дж.С.Милль, «классификация заставляет идеи о предметах сопровождать друг друга. Она дает власть над уже приобретенными знаниями и ведет к приобретению новых».

В математической теории множеств (А.Н. Колмогоров, С.В. Фомин) рассматривается следующее понятие классификации. Если некоторое множество М представлено тем или иным способом как сумма своих попарно непересекающихся подмножеств, имеем разбиение множества М на классы, т.е.:

;; - классы. (2)

Признаки, по которым элементы множества разбиваются на классы, могут быть разнообразными, однако не вполне произвольными. Пусть М - некоторое множество и пусть некоторые из пар (a, b) элементов этого множества являются «отмеченными» (элементы a и b берутся в определенном порядке, т.е. (a, b) и (b, a) - две, вообще говоря, различные пары). Если (a, b) - «отмеченная» пара, то можно говорить, что элемент a связан с элементом b отношением , и обозначать это символом . Данное отношение называется отношением эквивалентности, если оно обладает следующими свойствами:

1. Рефлексивность: для любого элемента . 2. Симметричность: если , то . 3. Транзитивность: если и , то . Эти условия необходимы и достаточны для того, чтобы отношение (признак) позволяло разбить множество М на классы.

Одним из приложений теории классификации является создание классификаторов технико-экономической и социальной информации, используемых в организационно-экономических системах. Применительно к данной предметной области в работе дано формализованное представление систем классификации и кодирования информации, аналитическое и графическое представление основных классификационных схем.

В зависимости от специфики представления информации, целей и способов ее использования в практике организационно-экономического управления в научной литературе, как правило, рассматриваются два основные метода классификации: иерархический и фасетный. В процессе исследования были проанализированы действующие классификаторы информации разных категорий по следующим признакам: объект классификации, признаки классификации, классификационные группировки, методы классификации, методы кодирования. В результате анализа, в частности, выявлено, что около 60% классификаторов разработаны с использованием иерархического или фасетного методов классификации в «чистом виде», остальные классификаторы созданы с применением различных сочетаний этих и других методов классификации.

Систему классификации (СК) представим в следующем виде:

СК = <B, R, P, G >, (3)

где В - множество объектов классификации - элементов классифицируемого множества; R - признаки классификации - свойства или характеристики объектов классификации, по которым производится классификация. Эти учитываемые при классификации качественные признаки (признак) сходства или различия объектов называют основаниями классификации (основанием для классификации). В математическом смысле признак классификации это отношение, заданное на множестве классифицируемых объектов; P - совокупность правил распределения оснований классификации - методов классификации; G - классификационные группировки (классы) - подмножества объектов, полученные в результате классификации.

Формальную модель иерархической классификации (IK) можно представить графом типа «дерево» (связный неориентированный граф без циклов):

Ш (4)

с корнем vи множеством вершин V таким, что: подмножество V1 - концы рёбер, выходящих из корневой вершины v; подмножество V2 - концы рёбер, выходящих из вершин подмножества V1 ; …; подмножество Vn - концы рёбер, выходящих из вершин подмножества Vn-1. При этом i соответствует уровню иерархии классификатора (ступени классификации). Число n отражает глубину классификации. Для каждого подмножества Vi выбираются кодовые обозначения, связанные с кодовыми обозначениями Vi-1.

В данной модели кодируемые объекты идентифицируются как соответствующие узлы графа, а размерность кодов увеличивается по мере перемещения от корня графа к его вершинам.

При этом рекомендуется использовать возрастающий порядок кодов позиций классификатора.

Формальную модель фасетной классификации представим следующим образом. Пусть имеем множество М различных между собой понятий (характеристик), а - отношения (признаки), определяющие общность групп понятий в М и разбивающие М на попарно непересекающиеся подмножества или группы = {}, т.е.

 (5)

Тогда модель фасетного классификатора (FK) можно представить в виде:

, (6)

где: k- код фасета;

- наименование отношения (наименование фасета);

- код позиции j в фасете i;

- наименование позиции j в фасете i.

Если представить позиции фасета как вершины некоторого графа, то фасетный классификатор в терминах теории графов представляет собой совокупность нуль-графов, т.е. графов, состоящих только из изолированных вершин, т.к. по определению позиции фасетов и сами фасеты являются независимыми друг от друга.

Кодирование информации, наряду с другими методами, применяемыми при организации информационных процессов, как правило, используется для повышения эффективности, надежности, информационной безопасности за счет унификации, более компактного представления, упрощения процедур контроля, эффективной организации группировки и поиска информации.

Систему кодирования (C) определим следующим образом:

С = < А, L, S, M, К >, (7)

где А - алфавит кода - система (множество) знаков (символов), принятых для образования кода;

L - длина кода - число позиций (знаков) в коде;

S - структура кода (разряд кода) - порядок расположения символов (позиция знака) в коде;

М - совокупность правил (методов) формирования кода; К - контрольное число.

Анализ существующих классификаторов информации показал, что только в 30% случаев использован какой-либо один метод кодирования, в остальных - применялись несколько методов одновременно. В большинстве случаев применялись последовательный, параллельный, порядковый и серийно-порядковый методы кодирования, использовались цифровые коды.

В диссертации рассмотрены и другие методы классификации и кодирования информации, а также аналоги, разновидности и частные случаи этих методов, описанных в научной литературе с использованием разной терминологии. По выбранному набору критериев предложен расширенный состав и сформированы таблицы сравнительных характеристик основных из рассматриваемых методов, показывающих их преимущества и недостатки.

Сформулированы требования по использованию методов классификации и кодирования информации, рекомендации по последовательности действий, выполняемых в процессе выбора метода. Эти характеристики и требования позволяют выбирать методы классификации и кодирования информации применительно к разработке конкретного классификатора, а также формировать комплексные метаописания классификаторов для целей учет и регистрации в метабазах систем ведения.

Результаты исследований, проведенных в данной главе, являются теоретико-методологическим базисом для разработки программно-ориентированных методик создания различных форм и типов НСИ в составе информационного обеспечения регионального управления. Они составляют «знаниевое пространство» для разработчиков НСИ по направлениям: понятийный аппарат и терминология, теоретические основы, методы.

3. Методология гармонизации классификаторов для интеграции информационных ресурсов

Развивается направление, связанное с обеспечением информационных связей классификаторов разных категорий. Дано определение, сформулированы основные принципы, разработан формальный аппарат описания процессов гармонизации, механизм выбора схем гармонизации, сформирован и классифицирован комплекс способов гармонизации.

Особенность разрабатываемой методологии гармонизации региональных классификаторов заключается в том, что гармонизация определяется как процесс обеспечения взаимосвязи классификаторов вне зависимости от категории при их разработке путём использования базовых классификаторов, т.е. аналогов или прототипов, определённых в качестве основы, и (или) в процессе использования путём приведения классификатора в соответствие другим классификаторам выбранными методами гармонизации.

Так как часто задачи гармонизации классификаторов должны решаться путем обеспечения связей между классификаторами разных категорий, в особенности между классификаторами низших и более высоких уровней или категорий, например, региональных и общероссийских, в работе обоснована и разработана структура предметной области гармонизации в виде совокупности категорий классификаторов, таких как международный, межгосударственный, национальный (общероссийский), общерегиональный и т.д. Даны определения, рассмотрены характеристики и примеры классификаторов разных категорий, определена их иерархия.

В основу методологии гармонизации при создании и использовании классификаторов полагаются следующие основные принципы: приоритетное использования соответствующих классификаторов более высокой категории; непротиворечивость информации нижестоящих классификаторов вышестоящим; вложенность информации, содержащейся в вышестоящих по категории классификаторах, в нижестоящие. Вложенность объема понятий выражается в том, что наименование позиции нижестоящего классификатора не может противоречить объему понятий, содержащемуся в наименовании позиции вышестоящего классификатора, а может только развиваться и дополняться.

В диссертации вводится понятие «тип гармонизации», который характеризует её «направление» и число участвующих в процессе базовых классификаторов. Так горизонтальным является тип гармонизации, в процессе которой участвуют классификаторы одной категории, вертикальным - если в процессе участвуют объекты разных категорий. Используются также вертикально-смежный, вертикально-смешанный и смешанный типы гармонизации.

В соответствие с определением процесс гармонизации представим следующим образом:

, (8)

где: - -й базовый классификатор категории ;

- результирующий гармонизированный классификатор категории ;

; ;

k - число категорий классификаторов;

- число базовых классификаторов категории , участвующих в процессе гармонизации;

- общее число базовых классификаторов, участвующих в процессе гармонизации;

R - множество способов гармонизации.

Соотношения значений параметров модели (8) соответствуют типам гармонизации. Например, при ,и имеем вертикальный тип гармонизации с использованием одного базового классификатора - процесс обеспечение информационной взаимосвязи классификатора с классификатором более высокой категории.

Формирование совокупности способов гармонизации (множества R) проводилось исходя из положения о том, что базовые классификаторы, используемые в процессе гармонизации, являются аналогами или прототипами создаваемого классификатора. Поэтому при формулировании и группировке способов гармонизации использован «метод аналогов», который предполагает выбор аналога (нескольких аналогов), использование аналога без изменений, дополнение аналога, использование части аналога (выборка), изменение фрагментов аналога и т.п. Осуществлен синтез комплекса способов гармонизации по следующей схеме: