Информационные системы в животноводстве

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Контрольная работа

Информационные системы в животноводстве

Выполнила: студентка 2 курса з/о

Биолого-технологического факультета

Шифр: 140173

Свинарева Н.Ю.

Проверила: Рудишина Н.М.

Барнаул 2016

Введение

1. Понятие об информационной системе. Результаты, получаемые при ее внедрении

2. Структура информационной системы

3. Понятие об автоматизированном рабочем месте (АРМ). Требования, предъявляемые к АРМ

4. Программные средства для решения задач животноводства (программные продукты ООО РЦ «ПЛИНОР» ИАС «Селэкс»-Россия и «Коралл»

1. Понятие об информационной системе. Результаты, получаемые при ее внедрении

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

Информационной системой - называется взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области. Они помогают анализировать проблемы и создавать новые продукты. В качестве основного технического средства переработки информации используют персональный компьютер (ПК). В крупных организациях наряду с персональным компьютером в состав технической базы информационной системы может входить мэйнфрейм или суперЭВМ. Особую роль в информационных системах отводится человеку, т.к. техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление.

Необходимо понимать разницу между компьютерами и информационными системами. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.

Первые информационные системы появились в 50-х гг. В эти годы они были предназначены для обработки счетов и расчета зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов.

60-е гг. знаменуются изменением отношения к информационным системам. Информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчетности по многим параметрам. Для этого организациям требовалось компьютерное оборудование широкого назначения, способное обслуживать множество функций, а не только обрабатывать счета и считать зарплату.

В 70-х - начале 80-х гг.информационные системы начинают широко использоваться в качестве средства управленческого контроля, поддерживающего и ускоряющего процесс принятия решений.

К концу 80-х гг.концепция использования информационных систем изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях организации любого профиля.

Информационные системы этого периода, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе достойных партнеров, организовывать выпуск продукции по низкой цене и многое другое.

Процессы, обеспечивающие работу информационной системы:

ввод информации из внешних или внутренних источников;

обработка входной информации и представление ее в удобном виде;

вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;

обратная связь - это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.

Информационная система определяется следующими свойствами:

любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем;

информационная система является динамичной и развивающейся;

при построении информационной системы необходимо использовать системный подход;

выходной продукцией информационной системы является информация, на основе которой принимаются решения;

информационную систему следует воспринимать как человеко-компьютерную систему обработки информации.

Внедрение информационных систем может способствовать:

получению более рациональных вариантов решения управленческих задач за счет внедрения математических методов и интеллектуальных систем и т.д.;

освобождению работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;

обеспечению достоверности информации;

замене бумажных носителей данных на магнитные диски или ленты;

совершенствованию структуры потоков информации и системы документооборота в фирме;

уменьшению затрат на производство продуктов и услуг;

предоставлению потребителям уникальных услуг;

отысканию новых рыночных ниш;

привязке к фирме покупателей и поставщиков за счет предоставления им разных скидок и услуг.

Автоматизированные ИС, учитывая их широкое использование в организации процессов управления, имеют различные модификации и могут быть классифицированы, по характеру использования информации и по сфере применения.

Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных. Например, информационно-поисковая система в библиотеке, в железнодорожных и авиакассах продажи билетов.

Информационно-решающие системы осуществляют все операции переработки информации по определенному алгоритму. Они классифицируются по степени воздействия выработанной результатной информации на процесс принятия решений и выделяют два класса: управляющие и советующие.

Управляющие ИС вырабатывают информацию, на основании которой человек принимает решение. Для этих систем характерны тип задач 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.

Информационные системы организационного управления предназначены для автоматизации функций управленческого персонала. К этому классу относятся информационные системы управления как промышленными фирмами, так и непромышленными объектами: гостиницами, банками, 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 иорганизационные задачи.

ИС управления технологическими процессами (ТП) служат для автоматизации функций производственного персонала. Они 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.

2. Структура информационной системы

система информационный автоматизация животноводство

Структуру информационной системы составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами. Подсистема - это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

Общую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения, а подсистемы называют обеспечивающими. Структура любой информационной системы может быть представлена совокупностью обеспечивающих подсистем: информационное обеспечение, программное обеспечение, техническое обеспечение, математическое обеспечение, правовое обеспечение, организационное обеспечение.

Классификация ИС по степени автоматизации

В зависимости от степени автоматизации информационных процессов в системе управления фирмой информационные системы определяются как ручные, автоматические, автоматизированные.

Ручные ИС характеризуются отсутствием современных технических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком. Например, о деятельности менеджера в фирме, где отсутствуют компьютеры, можно говорить, что он работает с ручной ИС.

Автоматические ИС выполняют все операции по переработке информации без участия человека.

Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль отводится компьютеру.

Классификация информационных систем по признаку структурированности задач

Различают три типа задач, для которых создаются информационные системы: структурированные (формализуемые), неструктурированные (неформализуемые) и частично структурированные.

Структурированная (формализуемая) задача - задача, где известны все ее элементы и взаимосвязи между ними.

Неструктурированная (неформализуемая) задача - задача, в которой невозможно выделить элементы и установить между ними связи.

В структурированной задаче удается выразить ее содержание в форме математической модели, имеющей точный алгоритм решения Подобные задачи обычно приходится решать многократно, и они носят рутинный характер.

Целью использования ИС для решения структурированных задач является полная автоматизация их решения, т.е. сведение роли человека к нулю.

Пример: в ИС необходимо реализовать задачу расчета заработной платы. Это структурированная задача, где полностью известен алгоритм решения. Рутинный характер этой задачи определяется тем, что расчеты всех начислений и отчислений просты, объем их очень велик, так как они должны многократно повторяться ежемесячно для всех категорий работающих.

Решение неструктурированных задач из-за невозможности создания математического описания и разработки алгоритма связано с большими трудностями. Возможности использования здесь информационной системы невелики решение в таких случаях принимается человеком из эвристических соображений на основе своего опыта и,косвенной информации из разных источников.

В практике работы любой организации существует сравнительно немного полностью структурированных или совершенно неструктурированных задач. О большинстве задач можно сказать, что известна лишь часть их элементов и связей между ними. Такие задачи называются частично структурированными. В этих условиях можно создать ИС, получаемая в ней информация анализируется человеком, который будет играть определяющую роль. Такие информационные системы являются автоматизированными, так как в их функционировании принимает участие человек.

ИС, используемые для решения частично структурированных задач, подразделяются на два вида:

создающие управленческие отчеты и ориентированные главным образом на обработку данных (поиск, сортировку, агрегирование, фильтрацию). Используя сведения, содержащиеся в этих отчетах, управляющий принимает решение; разрабатывающие возможные альтернативы решения. Принятие решения при этом сводится к выбору одной из предложенных альтернатив.

Информационные системы, создающие управленческие отчеты, обеспечивают информационную поддержку пользователя, т.е. предоставляют доступ к информации в базе данных и ее частичную обработку.

Информационные системы, разрабатывающие альтернативы решений, могут быть модельными или экспертными.

Модельные информационные системы предоставляют пользователю математические, статистические, финансовые и другие модели, использование которых облегчает выработку и оценку альтернатив решения. Пользователь может получить недостающую ему для принятия решения информацию путем установления диалога с моделью в процессе ее исследования. Основными функциями модельной информационной системы являются: возможность работы в среде типовых математических моделей, включая решение основных задач моделирования типа "как сделать, чтобы?", "что будет, если?", анализ чувствительности и др.; достаточно быстрая и адекватная интерпретация результатов моделирования; оперативная подготовка и корректировка входных параметров и ограничений модели; возможность графического отображения динамики модели; возможность объяснения пользователю необходимых шагов формирования и работы модели.

Экспертные информационные системы обеспечивают выработку и оценку возможных альтернатив пользователем за счет создания экспертных систем, связанных с обработкой знаний.

Классификация информационных систем по функциональному признаку и уровням управления

Функциональный признак определяет назначение подсистемы, а также ее основные цели, задачи и функции. Структура информационной системы может быть представлена как совокупность ее функциональных подсистем, а функциональный признак может быть использован при классификации информационных систем.

В хозяйственной практике производственных и коммерческих объектов типовыми видами деятельности, которые определяют функциональный признак классификации информационных систем, являются: производственная, маркетинговая, финансовая, кадровая.

Производственная деятельность связана с непосредственным выпуском продукции и направлена на создание и внедрение в производство научно-технических новшеств.

Mapкетинговая деятельность включает в себя:

анализ рынка производителей и потребителей выпускаемой продукции, анализ продаж;

организацию рекламной кампании по продвижению продукции;

рациональную организацию материально-технического снабжения.

Финансовая деятельность связана с организацией контроля и анализа финансовых ресурсов фирмы на основе бухгалтерской, статистической, оперативной информации.

Кадровая деятельность направлена на подбор и расстановку необходимых фирме специалистов, а также ведение служебной документации по различным аспектам.

Указанные направления деятельности определили типовой набор информационных систем: производственные системы; системы маркетинга; финансовые и учетные системы; системы кадров (человеческих ресурсов); другие ИС, которые выполняют вспомогательные функции в зависимости от деятельности фирмы.

3. Понятие об автоматизированном рабочем месте (АРМ). Требования, предъявляемые к АРМ

Деятельность работников сферы управления (бухгалтеров, специалистов кредитно-банковской системы, плановиков и т.д.) в настоящее время ориентирована на использование развитых технологий. Организация и реализация управленческих функций требует радикального изменения как самой технологии управления, так и технических средств обработки информации, среди которых главное место занимают персональные компьютеры. Они все больше превращаются из систем автоматической переработки входной информации в средства накопления опыта управленческих работников, анализа, оценки и выработки наиболее эффективных экономических решений.

Тенденция к усилению децентрализации управления влечет за собой распределенную обработку информации с децентрализацией применения средств вычислительной техники и совершенствованием организации непосредственно рабочих мест пользователей.

Автоматизированное рабочее место (АРМ) можно определить как совокупность информационно-программно-технических ресурсов, обеспечивающую конечному пользователю обработку данных и автоматизацию управленческих функции в конкретной предметной области.

Создание автоматизированных рабочих мест предполагает, что основные операции по накоплению, хранению и переработке информации возлагаются на вычислительную технику, а экономист выполняет часть ручных операций и операций, требующих творческого подхода при подготовке управленческих решений. Персональная техника применяется пользователем для контроля производственно-хозяйственной деятельности, изменения значений отдельных параметров в ходе решения задачи, а также ввода исходных данных в АИС для решения текущих задач и анализа функций управления.

АРМ как инструмент для рационализации и интенсификации управленческой деятельности создается для обеспечения выполнения некоторой группы функций. Наиболее простой функцией АРМ является информационно-справочное обслуживание. Хотя эта функция в той или иной степени присуща любому АРМ, особенности ее реализации существенно зависят от категории пользователя.

АРМ имеют проблемно-профессиональную ориентацию на конкретную предметную область. Профессиональные АРМ являются главным инструментом общения человека с вычислительными системами, играя роль автономных рабочих мест, интеллектуальных терминалов больших ЭВМ, рабочих станций в локальных сетях. АРМ имеют открытую архитектуру и легко адаптируются к проблемным областям.

Локализация АРМ позволяет осуществить оперативную обработку информации сразу же после её поступления, а результаты обработки хранить сколь угодно долго по требованию пользователя.

В условиях реализации управленческого процесса целью внедрения АРМ является усиление интеграции управленческих функций, и каждое более или менее «интеллектуальное» рабочее место должно обеспечивать работу в многофункциональном режиме.

АРМ выполняют децентрализованную одновременную обработку экономической информации на рабочих местах исполнителей в составе распределенной базы данных (БД). При этом они имеют выход через системное устройство и каналы связи в ПЭВМ и БД других пользователей, обеспечивая таким образом совместное функционирование ПЭВМ в процессе коллективной обработки.

АРМ, созданные на базе персональных компьютеров, - наиболее простой и распространенный вариант автоматизированного рабочего места для работников сферы организационного управления. Такое АРМ рассматривается как система, которая в интерактивном режиме работы предоставляет конкретному работнику (пользователю) все виды обеспечения монопольно на весь сеанс работы. Этому отвечает подход к проектированию такого компонента АРМ, как внутреннее информационное обеспечение, согласно которому информационный фонд на магнитных носителях конкретного АРМ должен находиться в монопольном распоряжении пользователя АРМ. Пользователь сам выполняет все функциональные обязанности По преобразованию информации.

Создание АРМ на базе персональных компьютеров обеспечивает:

- простоту, удобство и дружественность по отношению к пользователю;

- простоту адаптации к конкретным функциям пользователя;

- компактность размещения и невысокие требования к условиям эксплуатации;

- высокую надежность и "живучесть";

- сравнительно простую организацию технического обслуживания.

Эффективным режимом работы АРМ является его функционирование в рамках локальной вычислительной сети в качестве рабочей станции. Особенно целесообразен такой вариант, когда требуется распределять информационно-вычислительные ресурсы между несколькими пользователями.

(Синтез АРМ, выбор его конфигурации и оборудования для реальных видов экономической и управленческой работы носят конкретный характер, диктуемый специализацией, поставленными целями, объемами работы. Однако любая конфигурация АРМ должна отвечать общим требованиям в отношении организации информационного, технического, программного обеспечения.

Возможности создаваемых АРМ в значительной степени зависят от технико-эксплуатационных характеристик ЭВМ, на которых они базируются. В связи с этим на стадии проектирования АРМ четко формулируются требования к базовым параметрам технических средств обработки и выдачи информации, набору комплектующих модулей, сетевым интерфейсам, эргономическим параметрам устройств и т.д.

Техническое обеспечение АРМ должно гарантировать высокую надежность технических средств, организацию удобных для пользователя режимов работы (автономный, с распределенной БД, информационный, с техникой верхних уровней и т.д.), способность обработать в заданное время необходимый объем данных. Поскольку АРМ является индивидуальным пользовательским средством, оно должно обеспечивать высокие эргономические свойства и комфортность обслуживания.

Информационное обеспечение АРМ ориентируется на конкретную, привычную для пользователя, предметную область. Обработка документов должна предполагать такую структуризацию информации, которая позволяет осуществлять необходимое манипулирование различными структурами, удобную и быструю корректировку данных в массивах.

Программное обеспечение прежде всего ориентируется на профессиональный уровень пользователя, сочетается с его функциональными потребностями, квалификацией и специализацией. Пользователь со стороны программной среды должен ощущать постоянную поддержку своего желания работать в любом режиме активно либо пассивно. Приоритет пользователя при работе с техникой несомненен. Поэтому при их взаимодействии предусматривается максимальное обеспечение удобств работы человека за счет совершенствования программных средств.

Перечислим основные группы программных средств, используемых для автоматизации наиболее часто встречающихся функций, выполняемых сотрудниками. К подобным программным средствам относят следующие:

- системы подготовки текстовых документов (текстовые редакторы и настольные издательские системы);

- системы обработки финансово-экономической информации (табличные редакторы и другие подобные программы);

- системы управления базами данных;

- системы подготовки презентаций;

- системы управления проектами;

- личные информационные системы (органайзеры);

- Web-броузеры;

- программы для работы с электронной почтой;

- экспертные системы;

- системы интеллектуального проектирования и совершенствования систем управления;

- системы обработки изображений документов;

- системы оптического распознавания символов;

- системы управления документами и организации электронного документооборота.

Использование различных технологий обработки информации и разнообразных технических устройств выдвигает ряд требований к программному обеспечению АРМ. Такими требованиями являются:

надежность работы, эффективность использования предоставляемых ЭВМ ресурсов, модульность построения, дружественный интерфейс с пользователем. Кроме того, применяемые программные средства должны быть оптимальными с точки зрения соотношения цена/качество и оправдывать затраченные на них финансовые средства.

Программное обеспечение АРМ должно также обладать свойством адаптивности и возможностями настройки на применение конкретным пользователем для решения своих задач.

4. Программные средства для решения задач животноводства (программные продукты ООО РЦ «ПЛИНОР» ИАС «Селэкс»-Россия и «Коралл»)

На мировом рынке программных продуктов предлагаются десятки программ для расчета рационов, базирующихся на общем методическом принципе, сформулированном в середине прошлого столетия:

«Добиться минимальной стоимости рациона при обеспечении заданной питательности», где заданная питательность устанавливается через задание интервалов допустимых значений компонентов и учитываемых соотношений.

Прогрессивный в свое время методический подход к расчету рационов на сегодняшний день не обеспечивает требований современной науки по кормлению животных, так как не позволяет выполнить экономический анализ издержек и потерь, вызываемых несбалансированностью рационов.

Решения КОРАЛЛ

С целью устранения противоречий между традиционной методикой оптимизации рационов и современной теорией кормления животных, учитывающей экономические критерии при оценке качества кормления, авторами программ КОРАЛЛ разработана методика оптимизации рационов и кормосмесей, при которой решаемая задача формулируется так:

«Из заданного набора кормов и кормовых добавок составить рацион, обеспечивающий наибольшую экономическую эффективность при текущих (прогнозируемых) ценах на продукцию, корма и животных».

На основе новой модели рациона и алгоритма оптимизации рационов разработан комплекс компьютерных программ КОРАЛЛ - Кормление для

Крупного рогатого скота

Свиней

Овец

Птицы

Особенности программ КОРАЛЛ

Программы по кормлению характеризуются следующими принципиально новыми качествами:

Использование новой модели рациона, учитывающей потери по дисбалансу рациона

Расчет и учет потерь, вызываемых дисбалансом

Общая оценка сбалансированности рациона

Критерии оптимизации (без ограничений и с ограничениями на компоненты питания):

максимальная прибыль

максимальная сбалансированность

максимальная рентабельность

максимальная продуктивность

минимальная стоимость рациона при заданной сбалансированности

максимальная прибыль при заданной сбалансированности

максимальная прибыль при заданной стоимости рациона

максимальная прибыль при заданной продуктивности

Контроль питательности рациона по экономической оценке дисбаланса

Отсутствие ограничений на количество учитываемых компонентов питания и соотношений

Автоматическое определение норм кормления

Расчет потенциальной продуктивности животных

Учет фактических коэффициентов переваримости и усвояемости кормов

Учет ферментов

Расчет содержания аминокислот в кормах по сырому протеину

Расчет экономически обоснованного уровня продуктивности

Учет разницы в ценах сэкономленных и перерасходованных кормов

Экономическая оценка целесообразности дополнения собственных кормов покупными

Контроль плана расходования кормов через экономическую оценку отклонений масс кормов в рационе от плана

Учет эффекта бетаина

Комплексный зоотехнический и экономический анализ рационов

Комплексная оптимизация рационов, комбикормов и кормовых добавок

Расчет предельной и оптимальной цен кормового продукта

Экономика при расчете рационов

Набор экономических критериев оптимизации рационов в программах КОРАЛЛ позволяет гибко настраивать процесс кормления животных таким образом, чтобы добиваться максимальной эффективности производства при различных производственных и экономических ситуациях.

На основе баз данных, накопленных в "Селэксе", прогнозируются производственные процессы в животноводстве на любой период (месяц, квартал, год и т.д.).

Выходные документы делятся на две группы: индивидуальные прогнозы по коровам и сводные прогнозы продуктивности и производства молока, сводные планы отёлов и осеменений по каждой группе, ферме, хозяйству. Выходными документами являются: по каждому животному:

планы случек, отёлов, переводов в различные производственные группы, выбраковки;

прогноз продуктивности по календарным месяцам;

по хозяйству:

прогноз валового производства молока, который выдаётся за каждый месяц и с нарастающим итогом;

прогноз надоя на 1 фуражную корову и прогноз среднесуточного надоя;

план случек;

план отёлов;

структура стада по продуктивным группам коров для планирования потребности в кормах и расчёта кормовых рационов с интервалом 2 кг и 5 кг.

Прогноз производства молока по хозяйству является сводной формой

выходного документа.

В зависимости от наличия и продуктивности коров в каждом календарном месяце планового периода ежемесячно и с нарастающим итогом с начала года рассчитывается валовое производство молока, количество фуражных коров, общий и среднесуточный надой на 1 фуражную корову.

Структура стада по среднесуточным надоям

Отчёт "Структура стада" формируется для определения потребности в кормах на плановый период, который может быть любым по продолжительности (от 1 до 12 месяцев). Удлинение свыше 12 месяцев возможно, но не рекомендуется, так как расчёты будут менее точными, что связано с производственными процессами, происходящими в стаде. Структуру стада, а, следовательно, и потребность в кормах, можно получать на любой календарный период.

Продуктивные группы в данном отчёте формируются с шагом "5 кг" и "2 кг".

Отчёт состоит из следующих логических частей:

данные по фактическому состоянию базы;

плановые данные на стойловый период от начала календарного года до пастбищного периода;

то же на пастбищный период;

то же от начала следующего стойлового периода до конца календарного года.

Внизу документа имеется строка "Структура, %", отражающая удельный вес каждой продуктивной группы по всем периодам года. Поголовье животных, привязанное к их среднесуточной продуктивности с шагом в 2 или 5 кг, используется для последующего расчёта потребности в кормах на любой период.

Размещено на Allbest.ru

...