Информационные технологии

Система управления документами обеспечивает интеграцию с приложениями, хранение данных на разных устройствах, распределенную обработку данных, поиск, индексацию электронных документов, коллективную работу с электронными документами.

Разнообразие электронных документов на предприятии порождают используемые приложения: общего назначения (word, excel, access и др.) и предметные (бухгалтерский учет, расчеты с поставщиками, финансовый анализ и др.). Интеграция с ними осуществляется на уровне операций с файлами, то есть операции приложения - открытие, закрытие, создание, сохранение и другие - замещаются соответствующими операциями системы управления документами. Интеграция выполняется автоматически. Ее достоинство в том, что сохраняются принятые в организации виды документов.

Следующей задачей является обеспечение хранения электронных документов на разных носителях (серверах, оптических дисках, библиотеках-автоматах и т.д.). К тому же надо обеспечить быстрый поиск и доступ к различным устройствам хранения информации, чтобы факторы доступности и стоимости хранения всегда были в оптимальном соотношении в зависимости от важности и актуальности информации. Для этого используют технологии информационных хранилищ HSM и Data Migration - автоматической миграции документов.

Для обеспечения распределенной обработки данных в режиме реального времени (on-line) можно по сети посредством запросов, объединенных в транзакции, получить данные из информационного хранилища. Можно посредством Web-сервера предприятия подсоединиться к интернет и тем самым получить доступ к удаленным данным. Можно в почтовом режиме (off-line) по электронной почте послать запрос в информационное хранилище, задав критерии выбора данных. По этим критериям будет сформирован список документов и переправлен пользователю. Этим способом коммерческая служба может оказывать информационные услуги.

Для организации быстрого поиска документов используется их индексация. Система индексации может быть атрибутивной или полнотекстовой.

При атрибутивной индексации электронному документу присваивается некий набор атрибутов, представленных текстовыми, числовыми, или иными полями, по которым выполняются поиск и доступ к искомому документу. Обычно это выглядит как карточка в каталоге библиотеки, на которой записаны имя автора, дата, тип документа, несколько ключевых слов, комментарии. Поиск ведется; по одному или нескольким атрибутам (полям), либо по всей совокупности.

При полнотекстовом индексировании все слова, из которых состоит документ, за исключением предлогов и незначительных для поиска слов, заносятся в индекс. Тогда поиск возможен по любому входящему слову или их комбинации. Возможна комбинация методов, что усложняет систему, но упрощает пользователю работу с ней.

Заметим, что поиск в интернете организован аналогично.

Ряд проблем возникает при коллективной работе с документами. Для предотвращения одновременного редактирования документа двумя или более пользователями приоритет отдается пользователю, первому открывшему документ. Все остальные пользователи работают с документом в режиме «только для чтения»,

Так как многие пользователи, могут редактировать и вносить изменения в документ, им выдаются полномочия на редактирование документа, все изменения протоколируются, чтобы дать возможность Администратору отследить этапы прохождения документа через инстанции и его эволюцию.

Каждому сотруднику назначается пароль и право доступа. Права доступа также разделяются. Одни могут выполнять полное редактирование и уничтожение документа, другие - только просматривать. Третьим разрешен доступ к отдельным полям документа.

Если приходится иметь дело с документом не в текстовом формате, а в виде факсимильного изображения (например, фото), то его редактирование невозможно, перевод в текстовый формат не рационален. Тогда как бы накладывается второй, «прозрачный», слой с комментариями и изменениями. При этом комментарии поддаются редактированию обычным образом.

Для реализации большинства функций управления документами используют EDMS -сервер (Electronic Document Management System). Примером системы управления документами является DOCS OPEN корпорации PC DOCS.

Вторую часть электронного документооборота составляет система массового ввода бумажных документов. Эта система предназначена для массового ввода бумажных документов архива посредством сканера и перевода их в электронный вид посредством выполнения операций выравнивания изображений, чистки, подготовки документа к распознаванию, распознавания, формирования задания.

Для выполнения операции сканирования сканер должен обеспечивать приемлемое разрешение при высокой скорости сканирования и наличии системы автоподачи документов.

В случае перекосов, возникающих при сканировании, применяется операция выравнивания изображения документа.

Многие бумажные документы содержит пятна, шероховатости, линии сгиба и другие дефекты, которые глаз не замечает. Они переходят в электронный образ документа и мешают при электронной обработке. Поэтому выполняется операция чистки изображения. Кроме того, зачастую документы имеют фон, одноцветный или разноцветный (например, на ценных бумагах), который необходимо снять посредством фильтрации и выделения.

В контексте обработки документы делятся на две группы - просто документы и формы. Формы, в отличие от просто документов, содержат массу избыточной, с точки зрения электронной обработки, информации. К ней относятся пиктограммы, графление, подписи и т.д. Также возникают трудности, когда элементы букв пересекаются с элементами форм. В этих случаях выполняют операцию подготовки документа к распознаванию. Элементы форм удаляют так, чтобы не пострадал текст.

Для выполнения операции распознавание разработано большое число систем распознавания, которые можно разделить на два класса: системы оптического распознавания OCR, которые работают только с полиграфическим текстом, и интеллектуальные системы распознавания ICR, работающие с рукописным текстом. Системы ICR распознают также штрих - коды, специальные метки. Системы распознавания относятся к транзакционным OLTP системам. В последнее время системы массового ввода печатных документов получили название OCR систем.

Для каждого документа, прошедшего систему массового ввода, создается задание. Задания размещаются на сервере баз данных. Они содержат информацию, позволяющую управлять движением документа и выполнением действий над ним.

После того как документ распознан, он поступает в систему управления документами, где проводится его индексация.

Часть операций системы массового ввода реализуется программно, другая - сервером. Для обеспечения перечисленных операций выделяют сервер приложений, сервер сканирования и предварительной обработки изображений, сервер обработки изображений и распознавания (OCR-сервер или ICR-сервер). Число серверов может быть различным, для их координации используются серверы баз данных.

Во многих системах функции управления документами и массового ввода совмещены. Примером такой системы является система Ефрат корпорации Cognitive Technologies.

Третья часть электронного документооборота - автоматизация деловых процессов (АДП), Она предназначена для моделирования деятельности каждого сотрудника, работающего с электронными документами. Состоит из графического редактора, модуля преобразования карт деловых процессов в конкретное АДП-приложение, модуля управления деловыми процессами.

Введем ряд определений. Для описания деятельности сотрудников предприятия используются методы моделирования, способные учесть большинство ситуаций, которые могут возникнуть в реальной жизни. Моделирование означает метод исследования процессов и явлений на их моделях. Для описания сложных деловых процессов (бизнес-процессов) разрабатывают модель бизнеса. Модель бизнеса дает образ основных хозяйственных процессов (бизнес-процессов) предприятия, рассматриваемых в их взаимодействии с информационной средой. Бизнес-процесс определяет деловые операции и информационные потоки в процессе обработки электронного документа одним сотрудником.

Графический редактор обрабатывает задания, формирует и размещает карты деловых процессов в базу карт деловых процессов.

Задания содержат их статус, параметры, маршрут движения документа (workflow). Изменение статуса задания означает переход к выполнению следующей операции: задание выбрано на исполнение, ожидает, получено адресатом, прочитано, активно, завершено и другие. Совокупность операций обработки задания оформляется как транзакция к серверу баз данных.

Параметры задают роль сотрудника, его полномочия и права, срок исполнения задания, данные для контроля исполнения задания, применяемые бизнес - процессы (деловые операции и информационные потоки) и т.д.

Маршрут движения содержит набор сведений о документе: перечень сотрудников, участвующих в его обработке, или последовательный список исполнителей, сроки исполнения документа, штрафные санкции в случае нарушения сроков исполнения, бизнес-процессы, выполняемые в ходе делового процесса и др.

Модуль преобразования обрабатывает карты деловых процессов и формирует конкретное АДП-приложение. АДП-приложение моделирует деятельность (деловой процесс) одного сотрудника и ориентировано не на конкретного сотрудника, а на роль, которую он исполняет. Это дает возможность динамически переназначать сотрудников на роли, вводить новые, удалять ненужные, что позволяет гибко реагировать на изменения, происходящие на предприятии, управлять заданиями, направляя их определенной ролевой категории сотрудников.

Сформированные АДП-приложения поступают на выполнение. Работает модуль управления деловыми процессами. Он запускает на выполнение АДП-приложения и управляет их работой. АДП-приложение создает рабочее пространство сотрудника и его интерфейс: окно входящих заданий и окно исходящих заданий. Для каждого задания показываются его параметры и статус. АДП-приложение обеспечивает сотруднику выполнение его рабочих функций, при этом сотрудник может не знать местонахождение электронного документа, порядка прохождения его по инстанциям, этапов жизненного цикла документа, применяемых бизнес-операций и многого другого.

Модуль управления деловыми процессами обеспечил возможность планирования и распределения работ между сотрудниками, отслеживания исполнения бизнес-процессов, назначения штрафных санкций в случае неисполнения работы в указанный срок, планирования производственных совещаний, встреч и других деловых мероприятий. Тем самым он реализует исполнительскую управляющую систему ЭИС на уровне каждого сотрудника предприятия. Он автоматизирует разделение работ между сотрудниками на основании бизнес-процессов, автоматизирует маршрутизацию электронных документов, контролирует исполнение деловых операций сотрудниками, сокращает циркуляцию бумажного потока на предприятии. Тем самым модуль управления деловыми процессами автоматизирует управление работой всей организации.

Возможность получения знаний привело к появлению технологий управления знаниями, базирующихся на информационных хранилищах и алгоритмах управления деловыми процессами систем электронного документооборота. Произошла конвергенция двух направлений: обработки информации и знаний. Системы управления знаниями и базами знаний до этого существовали самостоятельно в силу специфического представления и назначения знаний. Появились предпосылки создания технологий интеллектуального анализа данных (Business Intelligence Services - BIS).

В контексте излагаемого знания - это интеграция идей, опыта, интуиции, мастерства, обладающая потенциалом для повышения ценности предприятия, его персонала, продукции и услуг в глазах потребителей, клиентов и акционеров благодаря принятию информационно-обоснованных решений и эффективному функционированию организации. Информационные хранилища имеют средства хранения знаний (скрытых закономерностей и зависимостей), извлеченных из баз данных. Системы управления деловыми процессами Workflow обеспечивают автоматизацию выполнения бизнес-процессов и управление маршрутами движения документов и работ.

К традиционным функциям систем электронного документооборота относятся:

библиотечные службы (хранение содержимого и атрибутов документов, регистрация изменений, обеспечение поиска, средства безопасности);

управление деловыми процессами (разработка маршрутов движения документов, автоматизация выполнения бизнес-процессов, контроль исполнения документов);

работа с составными документами (определение структуры, формирование содержания, опубликование);

интеграция с внешними приложениями (офисными и предметными приложениями, электронной почтой).

К ним добавляются функции управления знаниями:

автоматизация жизненного цикла документов;

поддержка принятия решений.

Жизненный цикл представляет собой описание стадий использования документа в ходе делового процесса (история жизни документа) в целях управления этим процессом. Примерами стадий существования документа являются: создание документа, согласование, использование, редактирование, уничтожение, хранение в архиве и др. Для каждой стадии жизненного цикла указываются бизнес-процессы и критерии перехода документа из одной стадии в другую.

Заметим, что жизненный цикл документа и маршрут движения (workflow) - принципиально разные, хотя и тесно связанные между собой понятия. Маршрут движения показывает кто, что, в каком порядке делает в процессе движения документа. Например, на стадии жизненного цикла - согласование документа - могут применяться разные маршруты движения. В то же время в ходе исполнения единственного маршрута документ может пройти несколько стадий своего жизненного цикла.

BIS-технологии интеллектуального анализа данных и поддержки принятия решений реализуются модулем управления жизненным циклом документа и модулем поддержки принятия решений.

Модуль управления жизненным циклом документа содержит объекты и инструментальные средства, используемые для описания всех стадий жизненного цикла документа и управления его «взрослением», начиная с момента его создания, применения, устаревания до архивного хранения.

Модуль поддержки принятия решений реализует деловые интеллектуальные технологии получения аналитических данных (Business Intelligence Services - BIS), необходимых для принятия обоснованных решений. Они базируются на поиске и извлечении закономерностей и зависимостей данных в базе посредством методов построения деревьев решений, нейронных сетей, статистических методов, искусственного интеллекта, генетических алгоритмов, а также методов отображения полученных знаний. Смысл использования сложного анализу данных сводится к формулировке «получение новой информации из данных». Знания (аналитические данные), извлеченные посредством технологии BIS, хранятся в информационном хранилище. Подробнее о <способах хранения аналитических данных изложено в пункте 4.3.

Технологии интеллектуального анализа данных обеспечивают:

извлечение и накопление информации из внешних источников (файл-серверов,

серверов баз данных, почтовых систем, Web-серверов, принадлежащих различным ин

формационным службам университетов, правительственных органов и даже конкурентов, доступным по интернету);

анализ собранной информации с целью определения ее надежности и соответствия бизнесу на основании собственных внутренних баз данных;

формирование и предоставление интеллектуального капитала (аналитических

данных) сотрудникам предприятия в нужное время в требуемом формате и в соответствии с их ролями и задачами в контексте бизнеса для принятия решений.

Модуль поддержки принятия решений состоит из графического редактора, системы обеспечения жизненного цикла документов, инструментов извлечения аналитических данных, средств визуального программирования и др.

Для реализации большинства перечисленных функций разработаны специальные серверы, например, EDMS-сервер (Electronic Document Management System).

Использование технологий электронного документооборота и деловых интеллектуальных технологий выбора данных позволили создать приложения по следующим направлениям:

маркетинг и сбыт продукции;

управление качеством;

управление исследованиями;

управление финансовыми рисками;

управление проектами и командами разработчиков и др.

Во всех перечисленных направлениях работ требуется сбор и анализ «внешней» информации, чтобы определить спрос, конкурентов, поставщиков, ресурсы, заказчиков, состояние исследований и новых разработок у конкурентов и т.д. Этим занимаются специальные службы организации.

3.5 Технологии групповой работы и интранет/интернет

Функции технологии обеспечения групповой работы реализуются посредством следующих программных модулей: универсальный почтовый ящик, электронная почта, персональный календарь, средство группового планирования, управление заданиями, последовательная маршрутизация, управление деловыми процессами.

Универсальный почтовый ящик для входящих сообщений (Universal in Box) собирает, фильтрует, сортирует, накапливает в иерархических папках все поступающие сообщения электронной почты, включая мультимедийные.

Электронная почта (e-mail) обеспечивает обмен сообщениями между сотрудниками независимо от их размещения в одном или разных зданиях.

Персональный календарь (Personal Calendar) является средством индивидуального планирования. Позволяет отслеживать личные и плановые встречи, собрания, другие производственные мероприятия.

Средство группового планирования (Group Shedules) обеспечивает планирование встреч, собраний, событий для пользователей, групп и ресурсов. Позволяет изменить расписание персональных календарей других сотрудников. Руководитель может просмотреть на экране календари нескольких сотрудников, обслуживаемых разными почтовыми отделениями, с сохранением конфиденциальности и внести в них изменения.

Управление заданиями (Task Managment) позволяет выдать или откорректировать производственное задание сотрудникам, обслуживаемым одним или разными почтовыми отделениями, При этом в персональные календари будут внесены даты и приоритеты исполнения.

Последовательная маршрутизация (Serial Routing) дает возможность послать задания или сообщения конкретной группе сотрудников для поочередного прочтения и исполнения. Первый сотрудник, получив сообщение, выполняет его, возвращает отметку о выполнении. Вслед за этим сообщение автоматически маршрутизируется следующему по списку сотруднику.

Управление деловыми процессами состоит из нескольких крупных модулей, позволяющих:

создавать базу карт деловых процессов, обеспечивать маршрутизацию электронных документов Group Wise Workflow; .

управлять и контролировать простые деловые процессы Group Wise Workflow

Discovery Edition;

визуально представлять деловые процессы Visual Workflow for NetWare;

визуально общаться посредством сервера деловых процессов Visual Workflow

Server.

Концептуально основу системы групповой работы составляют домены, почтовые отделения и объекты, связанные в иерархическую структуру (рис. 3.4). Иерархическая структура позволяет создавать системы любых размеров и расширять их.

Например, можно начать построение системы, содержащей один домен и одно почтовое отделение. Постепенно можно увеличивать их количество в соответствии с развитием предприятия. Количество доменов в системе не ограничено.

Домен - сервер, который содержит каталог доменов, каталог почтовых отделений, приложения Администратора, базы данных. Домены делятся на основные и вспомогательные.

Первым создается основной домен - Primary. Он единственный в системе и управляет всеми остальными доменами, так как содержит каталог всех доменов. Приложения Администратора обеспечивают создание, конфигурирование, модификацию и уничтожение доменов, почтовых отделений, серверов сообщений и объектов. При этом все изменения автоматически производятся во всех доменах.

Почтовое отделение содержит средства электронной почты, ведения календаря, планирования, управления заданиями и данными.

Почтовый ящик представляет набор баз данных и каталогов, в которых помещаются сообщения и адресная информация.

Объектами в системе групповой работы являются пользователи, группы, ресурсы и псевдонимы.

Пользователь - любой сотрудник. Имеет почтовый ящик в почтовом отделении и владеет инструментами индивидуального и группового планирования, электронной почтой, средствами электронного документооборота. Для него создается АДП-приложение (АДП - автоматизация деловых процессов).

Группа - пользователи отдела, подразделения или рабочей группы. Являются объектами для группового планирования, управления заданиями, последовательной маршрутизации.

Ресурс - конференц-зал, видеомагнитофон, офисное и другое оборудование, которое может использоваться совместно пользователями, группами и псевдонимами.

Псевдоним - системное имя какого-либо объекта, например, sysop -- системный

оператор.

Для связи с другими локальными сетями и интернет используются шлюзы. Для этого добавляется сервер сообщений. Информация а шлюзах размещается в основном домене. Обмен сообщениями происходит через универсальный почтовый ящик.

Наиболее распространенными являются разработки фирм Novell GroupWise, Microsoft Exchange Schedule+, Lotus Notes и Lotus Organizer, Group Ware. Последние предназначены для организации коллективной работы небольших групп.

Современные информационные технологии разрабатываются на базе web-

технологии и технологий йнтранет/интернет. Интранет обозначает корпоративную сеть (корпоративную паутину, интрасеть) и обеспечивает не только распространение, но и обработку электронных документов с помощью web-технологии. Ее достоинства состоят в том, что пользователь может не знать, что такое «файл», «директория», «сервер», так как он работает только с электронными документами и ссылками на другие документы. .

Технология интранет/интернет объединила в себе технологии локальной обработки данных (текстовые процессоры, базы данных, электронные таблицы и т.д.), электронной почты, файловых серверов, технологий для организации групповой работы. Вместо работы с отдельными информационными технологиями технология интранет/интернет обеспечивает простой механизм структурирования огромных объемов информации по разным предметным областям и доступа к ним.

Для правильного построения внутренней интрасети организации разрабатываются программы-агенты (клиентские интерфейсы, интерфейсы приложений), связывающие web-ядро (сервер и навигатор) с любым приложением. Программы-агенты позволяют любому приложению работать с инструментами интранет. Существуют следующие инструменты интранет-технологии:

web-сервер интранет;

навигатор;

редактор гипертекста;

инструменты для организации дискуссий;

* инструменты для обслуживания архивов;

инструменты для организации электронного документооборота.

Web-сервер интранет считывает файлы с дисков, запускает программы, передает клиентским навигаторам гипертекстовые документы. Его задача - распределение ресурсов информационной системы. Для этого используется технология URL (Uniform Resource Locator - унифицированный указатель на ресурс). URL - часть шлюзового интерфейса ин-транета CGI (Common Gateway Interface). CGI - интерфейс позволяет интегрировать в интрасеть любую программу. Например, чтобы связать интрасеть с базой данных, web-сервер посредством CGI запускает программу, которая преобразует формат базы в формат языка гипертекстовой разметки HTML.

Многие производители баз данных выпустили специализированные web-серверы, которые напрямую могут обращаться к базе данных без посредства CGI. Конечно, они более эффективно используют оборудование, но менее универсальны.

Навигатор (browser - браузер) поддерживает интерфейс интрасети с пользователем. Он получает от различных серверов гипертекстовые документы и выдает их на экран или печать. Навигатор может запускать программы просмотра определенных гипертекстовых документов. Для связи с другими серверами, телеконференцией, электронной почтой разработан ряд протоколов.

Гипертекстовые редакторы служат для подготовки, корректировки гипертекстовых документов и размещения их в интрасети. При этом знания языка гипертекстовой разметки HTML обычно не требуется.

Web-серверы, навигаторы и гипертекстовые редакторы образуют ядро Web-технологии.

Далее описываются инструменты для согласования интранет с другими приложениями.

Инструменты для организации дискуссий (форума, или телеконференций) обеспечивают совместную работу группы пользователей. Интранет - инструменты запускаются web-сервером для организации многоцелевых тематических дискуссий.

Инструменты для обслуживания архивов предназначены для преобразования файлов, созданных программами локальной обработки данных-(предметными и офисными приложениями), в гипертекстовые документы. Они создают каталоги этих документов, организуют их поиск, обслуживают запросы к базам данных. Есть два способа работы: с помощью программы, запускаемой стандартным сервером или специализированным сервером.

Стандартный сервер посредством технологии URL вызывает программу преобразования форматов. Специализированный сервер преобразует форматы файлов, выдавая навигатору HTML версию гипертекстового документа.

Инструменты для организации электронного документооборота содержат набор стандартных процедур обработки электронных документов и слежения за их поэтапным выполнением. Существует два способа организации электронного документооборота: создание гипертекстовой базы данных на web-сервере или использование электронной почты. При использовании web-сервера облегчается поиск, слежение за прохождением документов. При использовании электронной почты документооборот становится дешевле, но предоставляет меньше функций.

Существует три типа гипертекстовых страниц: интерфейсы приложений, каталоги, гипертекстовые документы.

Интерфейсы приложений, или клиентские интерфейсы, или программы - агенты (аналог оболочки) позволяют выполнять различные приложения, находящиеся на сервере. Интерфейсы разрабатываются создателями приложений.

Каталоги (аналог директорий) помогают находить нужные гипертекстовые документы. В отличие от директорий могут содержать ссылки на документы и краткое описание документов. Каталоги составляет специальный служащий -- Web-мастер (дизайнер).

Гипертекстовые документы (аналог файлов) содержат необходимую пользователю информацию в виде текста, записей файла, мультимедийных файлов. Документ, как правило, разрабатывает один автор, который имеет право изменять его форму и содержание.

Информацию гипертекстовых документов можнр разделить на официальную, рабочую и неофициальную.

К официальной информации относятся приказы, расписание работы, руководящие

документы, инструкции, ежегодные отчеты о работе предприятия и т.д. Официальные документы подготавливаются службами предприятий и подписываются руководством. Они необходимы всем сотрудникам и доступ к ним обеспечивается каждому работающему на предприятии.

Рабочая информация предназначена определенной группе пользователей, доступ к ней ограничен и защищен паролем. Примером служат промежуточные результаты исследования, темы телеконференций для обмена идеями, материалы обсуждения разрабатываемого проекта и т.д.

Неофициальная информация появляется для обеспечения доверительного отношения между сотрудниками предприятия. В неофициальных документах служащие могут рассказать о себе, своих идеях, комментарии к официальным документам и т.д. Неофициальные гипертекстовые документы позволяют служащим больше узнать друг о друге, объединяться по интересам для совместной разработки новых проектов. Доступ к такой информации наиболее трудно контролировать.

Если не следить за появлением гипертекстовых документов, то интрасеть может понести ощутимые потери. Например, случайное раскрытие секретной информации, утечки авторских сведений и т.д.

Поэтому для обслуживания интрасети необходимо правильное распределение обязанностей. Обычно внутреннюю сеть обслуживают Администратор интрасети, Web-мастер, редакторы и авторы.

Администратор отвечает за целостность, доступность, конфиденциальность информации. Он не отвечает за содержание гипертекстовых документов, но должен обеспечивать бесперебойное, надежное функционирование серверов интрасети, линий связи между ними, следить за работой приложений, вовремя изменять конфигурацию интрасети, определять и контролировать права доступа пользователей.

Web-мастер (Web-дизайнер) создает каталоги, определяет стиль оформления- гипертекстовых документов, устанавливает навигатор интерфейса приложений. Владеет языком HTML. Может быть одновременно и Администратором.

Редакторы проверяют содержание гипертекстовых документов, определяют право доступа к каждому из них, устанавливают пароли. Обычно имеется несколько редакторов по разным направлениям деятельности организации.

Авторы подготавливают и корректируют гипертекстовые документы всех типов информации в соответствии со своими полномочиями.

Появление новых информационных технологий изменило спрос. На рынке средств доступа к информации (IAT - Information Access Tools) прослеживаются следующие тенденции:

Увеличивается потребность в аналитических данных, добываемых из информационного хранилища, что сокращает расходы на инфраструктуру предприятия.

Сетевые СУБД, информационные хранилища и порталы перейдут на новый принцип получения информации - «самообслуживание». Это обеспечит возможность обрабатывать, добывать и анализировать информацию, структура которой не обязательно традиционна для информационных хранилищ.

Следует запомнить

Технологии геоинформационных систем обеспечивают работу с многослойной базой данных.

К технологиям распределенной обработки данных относятся: технология файл-сервер, клиент-сервер, распределенные гипертекстовые и мультимедийные базы данных.

Технологии информационного хранилища обеспечивают сбор данных из существующих внутренних баз организации и внешних источников по интернету, формирование, хранение и эксплуатацию информации как единой, хранение аналитических данных (знаний) в форме, удобной для анализа и принятия управленческих решений.

Технологии электронного документооборота обеспечивают не только работу с электронными документами, но и автоматизацию деловых процессов (Workflow).

Технологии групповой работы обеспечивают индивидуальное и групповое планирование заданий, использование предметных и офисных приложений, электронной почты, электронного документооборота, автоматизируют деловые процессы для организации коллективной работы сотрудников разных подразделений организаций.

К инструментам технологии интранет/интернет относятся web-серевер интранет (корпоративной сети, или интрасети), навигатор, редактор гипертекста, инструменты для организации дискуссий (форума, телеконференции), инструменты для обслуживания архивов, инструменты для организации электронного документооборота.

Основные понятия

Многослойная база данных, удаленный запрос, транзакция, распределенный запрос, распределенная транзакция, трафик сети, витрины данных, метабаза, атрибутивная индексация, полнотекстовая индексация, бизнес-процесс, маршрут движения документа, жизненный цикл документа.

4. Информационные технологии в управлении

4.1 Технологии построения корпоративных информационных систем

Корпоративная информационная система (КИС) -- автоматизированная система управления крупными, территориально рассредоточенными предприятиями, имеющими несколько уровней управления, построенная посредством интегрированных информационных технологий и систем. Назначение КИС - обеспечить решение внутренних задач управления:

бухгалтерский учет;

финансовое планирование и финансовый анализ;

управление договорными отношениями;

расчеты с поставщиками и покупателями;

анализ рынка;

управление себестоимостью;

управление кадрами и др.

Рассмотрим основные информационные технологии создания корпоративной информационной системы, построенной на базе интрасети. К ним относятся:

СУБД - система управления корпоративной базой данных;

Workflow - управление деловыми процессами;

Group Ware - система .групповой работы в пределах каждой рабочей группы/отдела;

EDMS - система управления электронными документами и ведения электронного архива;

OCR - система массового ввода печатной информации в компьютер;

системы информационной безопасности;

специальные программные средства.

Корпоративная база данных содержит гипертекстовые документы всех типов. Она единственная для всех подсистем. Для ее эксплуатации используется корпоративная СУБД.

Системы Group Ware и Workflow направлены на автоматизацию и поддержку коллективной работы на предприятии. GroupWare обеспечивает работу небольших коллективов посредством электронной почты, базы гипертекстовых документов и системы групповой работы (коллективного органайзера). Системы Workflow автоматизируют управление корпорацией, поддерживая разделение работ по деловым операциям (бизнес-процессам) и маршрутизацию работ и гипертекстовых документов в сети исполнителей. Заметим, что системы Workflow, применяемые в системах электронного документооборота, обеспечивают маршрутизацию документов. Здесь же аналогичные алгоритмы используются для отслеживания движения и контроля исполнения работ сотрудниками. Для связи корпоративной информационной системы с сетью интернет используются инструменты Staffware Workflow on World Wide Web и Action Workflow Metro и др. Они обеспечивают автоматизацию деловых процессов, коллективную работу сотрудников с гипертекстовыми документами и доступ в интернет.

Системы ведения электронных архивов EDMS(Electronic Document Management System) представляют собой базу данных гипертекстовых документов. Документы могут быть текстовыми, графическими, видео, звуковыми и другими файлами, подготовленными в разных приложениях. В отличие от простой базы данных электронный архив позволяет хранить один и тот же документ в нескольких представлениях. Например, как текст и изображение. Кроме того, на каждый документ может быть заведена учетная карточка, содержащая название документа, имя автора, ключевые поля и т.д. Электронные архивы хранят в электронном виде административную, финансовую, техническую и другую документацию.

Системы сканирования и оптического распознавания текстов OCR обеспечивают массовый ввод бумажных документов и размещение их в электронном архиве. Документы поступают в электронный архив из систем OCR, с магнитных носителей, по сети.

Информационная безопасность обеспечивается технологиями шифрования, аутентификации электронной подписи, контроля доступа извне к корпоративным информационным ресурсам.

Специальные программные средства обеспечивают работу с документами, написанными на иностранных языках.

Корпоративные информационные системы строятся либо с использованием технологии клиент-сервер, либо интранет - технологии. Это приводит к изменению сетевых технологий и приложений, что влияет на развитие сетевой инфраструктуры корпорации (табл. 4.1).

Технология клиент-сервер обеспечивает высокоскоростной обмен данными в рамках рабочих групп корпоративной сети для таких приложений, как электронная почта, электронный документооборот, автоматизация деловых процессов. Для эффективной работы клиент и сервер должны быть расположены в одной логической подсети.

Использование web-технологии (интрасети) для построения корпоративных сетей увеличивает трафик за счет увеличения ссылок на данные, расположенные на различных серверах предприятия. Web-страницы (web-сайты) разбросаны по серверам всей сети, включая серверы рабочих групп, центральные серверы корпорации, АРМ (автоматизированные рабочие места) пользователей сети. Все web-страницы связаны между собой посредством гиперссылок URL, что позволяет пользователю видеть данные в форме одного непрерывного документа.

Появление приложений реального времени (видеоконференции, просмотр или прослушивание аудио-; видео- материалов и т.д.) требует при построении интрасети использования ATM-технологии.

Необходимость в многофункциональных интегрированных сетях возникла с появлением мультимедиа приложений и приложений с голосовой телефонией. Такая сеть дешевле, ибо она заменяет три отдельные сети для голоса, видео и цифровых данных корпорации. Одной из систем, реализующей многофункциональную интегрированную сеть, является система Bay SIS компании Bay Networks.

Транснациональные информационные системы помимо обычных функций учета и управления корпоративных информационных систем должны обеспечивать:

централизованный расчет налогов, учитывающий требования налогового законодательства разных стран;

преобразование валют в ходе транзакций на базе централизованно задаваемых курсов и правил;

многоязычные экранные формы, отчеты, подсказки и сообщения, вид которых определяется пользователем;

формат числовых данных, определяемый пользователем и характерный для данной страны (например, число знаков после запятой в валюте);

формат даты, времени, определяемый пользователем и характерный для его страны;

календарь выходных и праздничных дней, определяемый пользователем и др.

Появление технологий интранет/интернет открывает возможность доступа к мировым информационным ресурсам и по новому динамически строить производственные связи. Разрушаются стены между функциональными подразделениями внутри предприятия, исчезают границы, отделяющие поставщика от покупателя, подрядчика от субподрядчика, долгосрочные наймы рабочей силы по контракту. Вымирают предприятия-динозавры, логика конкуренции-партнерства заставляет организации переходить к кратковременным формам кооперации.

Появляется международный рынок виртуальной рабочей силы, приводящий к всеобщей виртуализации. Штатных работников могут, заменить внештатные, что означает появление виртуальных рабочих мест, когда многие будут работать дистанционно дома. Это дает ряд преимуществ (экономия денег, уменьшение потерь рабочего времени, повышение продуктивности, сокращение рабочих площадей и т.д.), но и приводит к ряду сложных проблем (поддержка разнородного оборудования, скрытая стоимость решений, вопросы лицензирования программных продуктов, повышенные требования к пропускной способности каналов и т.д.).

Появляются виртуальные рабочие группы и виртуальные компании, состав которых будет меняться по ходу работы, и виртуальных сотрудников которых никто не видел.

Из-за сложности переобучения и быстрой смены требуемой квалификации работников становится выгодным нанимать внештатных работников по краткосрочным контрактам.

Меняется культура обслуживания. Бизнес становится более осмысленным. Производство готовой продукции становится интеллектуальным. Оно может воспринимать требования заказчика и выпускать изделия, соответствующие этим требованиям. Заказы передаются в реальном времени, например по сети интернет. Остается ждать, когда заказ включат в план производствами он будет выполнен. Такая технология получила название массовой адаптации к требованиям заказчика.

Резко возрастает спрос на таланты, так как решение сложнейших технических проблем недоступно квалифицированным кадрам. Технологии меняются быстрее, чем способности реализовать их и эксплуатировать. Это приводит к кризису квалификации, появляется нехватка квалифицированных кадров. Возникает проблема поиска талантов, переобучения специалистов, конфликтов между квалифицированными ветеранами и талантливой молодежью. Нужно создавать условия для совместной работы всех, чтобы появился стимул к повышению квалификации и обучению новым технологиям. Квалификация должна меняться вместе с технологиями и требованиями бизнеса. Одним из путей снижения затрат на поддержку виртуальных работников являются инвестиции в повышение квалификации штатного персонала.

Следует развивать такие качества, как деловая активность и умение вести переговоры, достигая согласия.

4.2 Технологии экспертных систем

ЭИС состоит из нескольких функциональных подсистем, обрабатывающих множество локальных баз данных. При этом разные функции управления реализуются разными подсистемами. Например, для контроля исполнения документов (приказов, инструкций, писем и т.д.) разрабатывались исполнительные информационные системы EIS (Execution Information System). Для выполнения других управляющих функций разрабатывались управленческие информационные системы MIS (Management Information System). Их реализация зависела от поставленных целей, типа предприятия, циркулирующих регламентных форм документов, деления на подсистемы и т.д.

Задачи управления требовали нетривиальных подходов к их решению. Это объясняется рядом факторов:

Для принятия решении требуются не просто данные, но их новый вид - знания;

Для получения знаний требовались алгоритмы переработки больших объемов информации, выявления скрытых знаний (скрытых закономерностей и зависимостей данных) и преобразования их в явные;

Решение необходимо принимать, учитывая противоречивые требования;

Необходимо учитывать быстро меняющуюся обстановку;

Требовались алгоритмы решения плохо формализуемых задач;

Требовались новые методы управления.

Для принятия управленческого решения требуется не только информация, а знание о ситуации, по которой принимается решение. Практическое применение самообучающихся интеллектуальных систем для решения управленческих задач позволило разработать технологии записи знаний специалистов, получивших название экспертных систем.

Потребности решения задач управления, наличие моделей представления знаний и способов их формализованного представления в базе знаний привели к разработке экспертных систем.

Экспертная система - система искусственного интеллекта, включающая базу знаний с набором правил и механизмом вывода, позволяющим на основании правил и предоставляемых пользователем фактов распознать ситуацию, поставить диагноз, сформулировать решение или дать рекомендацию для выбора действия. Экспертные системы, применяемые в управлении, базируются на эвристических, эмпирических знаниях, оценках, полученных от экспертов. Они способны анализировать данные о ситуации, требующей решения, объяснить пользователю свои действия и показать знания, лежащие в основе принятия решений.

Для представления знания использовались фреймовые и объектно-ориентированные модели. Фрейм - структура представления знаний, состоящая из слотов. Слот состоит из элементов, заполнение которых определенными значениями превращает фрейм в описание конкретной ситуации. Слот определяет имена атрибутов ситуации, их значения и ссылки на другие слоты.

Создание экспертной системы выполнялось методом проектирования, при котором происходит постоянное наращивание базы знаний при итерационном прохождении каждого этапа проектирования экспертной системы. .

При применении экспертной системы вводится описание ситуации, для которой требуется подсказка решения. Выполняется поиск подобной ситуации в базе знаний, и если она найдена, выдаются рекомендации по принятию решений. Если описание ситуации отсутствует, можно его добавить.

В дальнейшем при проектировании экспертных систем использовались семантические сети, теория графов, лингвистические процессоры, когнитивная графика и др. Семантические сети дают способ представления знаний в виде помеченного ориентированного графа, в котором вершины соответствуют понятиям, объектам, действиям, ситуациям или сложным отношениям, а дуги - свойствам или элементарным отношениям. Теория графов изучает графы, сети и действия над ними. Лингвистические процессоры предназначены для перевода текстов на естественном языке в машинное представление и обратно.

Экспертные системы помогают принимать решения в ситуациях, когда алгоритм принятия решения заранее не известен и формулируется одновременно с формированием базы знаний.

Экспертные системы применяются во многих сферах человеческой деятельности. Они используются в управлении производством, транспортными системами и других направлениях экономической деятельности. Примером может служить система страхования коммерческих займов CLUES.

4.3 Технологии интеллектуального анализа данных

Технологии интеллектуального анализа данных обеспечивают формирование аналитических данных посредством выполнения операции очищения данных локальных баз организации, применения статистических методов и других сложных алгоритмов. Появлению аналитических систем способствовало осознание руководящим звеном предприятий факта, что в базах данных содержится не только информация, но и знания (скрытые закономерности). Последние позволяют охарактеризовать процесс управления предприятием и дать интеллектуальную информацию для более обоснованного принятия решений.

Можно выделить следующие технологии интеллектуального анализа данных:

Оперативный анализ данных посредством OLAP-систем;

Поиск и интеллектуальный выбор данных Data Mining;

Деловые интеллектуальные технологии BIS;

Интеллектуальный анализ текстовой информации.

Аналитические системы OLAP (On-Line Analytical Processing) предназначены для анализа больших объемов информации в интерактивном создании интеллектуального капитала (аналитических данных), позволяющего руководителю принять обоснованное решение. Они обеспечивают:

Агрегирование и детализацию данных по запросу;

Выдачу данных в терминах предметной области;

Анализ деловой информации по множеству параметров (например, поставщик, его местоположение, поставляемый товар, цены, сроки поставки и т.д.);

Многопроходный анализ информации, который позволяет выявить не всегда очевидные тенденции в исследуемой предметной области;

Произвольные срезы данных по наименованию, выбираемых из разных внутренних и внешних источников (например, по наименованию товара);

Выполнение аналитических операций с использованием статистических и других методов;

Согласование данных во времени для использования в прогнозах, трендах, сравнениях (например, согласование курса рубля).

Основные требования, предъявляемые к приложениям для многомерного анализа:

Предоставление пользователю результатов анализа за приемлемое время (не более 5 сек.);

Осуществление логического и статистического анализа, его сохранение и отображение в доступном для пользователя виде;

Многопользовательский доступ к данным;

Многомерное представление данных;

Возможность обращаться к любой информации независимо от места ее хранения и объема.

Многомерный анализ может быть реализован средствами анализа данных офисных приложений и распределенными OLAP-системами.

Исходные и аналитические данные могут храниться по разному. Наибольший эффект достигается при использовании многомерных кубов. Рассмотрим на примерах понятие многомерного куба.

Если учесть, что в каждой стране может существовать несколько клиентов, то добавляется четвертое измерение.

Вообще под измерением понимается один из ключей данных, в разрезе которого можно получать, фильтровать, группировать и отражать информацию о фактах. Примеры измерений: страна, клиент, товар, поставщик. Факт - это число, значение. Факты можно суммировать вдоль определенного измерения. Их можно группировать, выполнять над ними другие статистические операции. Агрегатное данное - суммарное, среднее, минимальное, максимальное и другое значение, полученное посредством статистических операций.

В настоящее время применяются три способа хранения многомерных баз данных:

* Системы оперативной аналитической обработки многомерных баз данных MOLAP (Multidimensional OLAP) - исходные и агрегатные данные хранятся в многомерной базе данных. Многомерные базы данных представляют собой гиперкубы или поликубы. В гиперкубах все измерения имеют одинаковую размерность, В поликубе каждое измерение имеет свою размерность. Многомерная база данных оказывается избыточной, так как она полностью содержит исходные данные реляционных баз.

Системы оперативной аналитической обработки реляционных баз данных

ROLAP (Relational OLAP) - исходные данные остаются в реляционной базе, агрегатные

данные размещаются в кэш той же базы.

Гибридные системы оперативной аналитической обработки данных HOLAP

(Hybrid OLAP) - исходные данные остаются в реляционной базе, а агрегатные данные хранятся в многомерной базе данных (MDD).

Многомерный. анализ данных может быть произведен посредством клиентских приложений и серверных OLAP-систем. .

Клиентские приложения, содержащие OLAP-средства, позволяют вычислять агрегатные данные. Агрегатные данные размещаются в кэш внутри адресного пространства такого OLAP-средства, Кэш - быстродействующий буфер большой емкости, работающий по специальному алгоритму. При этом если исходные данные находятся в реляционной базе, вычисления производятся OLAP-средствами клиентского приложения. Если исходные данные размещаются >на сервере баз данных, то OLAP-средства приложений посылают SQL-запросы на сервер баз данных и получают агрегатные данные, вычисленные сервером.

Примерами клиентских приложений, содержащими OLAP-средства, являются приложения статистической обработки данных SEWSS (Statistic Enterprise - Wide SPS System) фирмы StatSoft и MS Excel 20.00. Excel позволяет создать и сохранить двух или трехмерный небольшой OLAP-куб.

Многие средства проектирования позволяют создавать простейшие OLAP-средства. Например, Borland Delphi и Borland C++ Builder.

Отметим, что клиентские приложения применяются при малом числе измерений (не более шести) и небольшом разнообразии значений этих измерений.

Серверные OLAP-системы развили идею сохранения кэш с агрегатными данными.

В них сохранение и изменение агрегатных данных, поддержка содержащего их хранилища осуществляется отдельным приложением (процессом), называемым OLAP-сервером. Клиентские приложения делают запросы к OLAP-серверу и получают требуемые агрегатные данные.

Применение OLAP-серверов сокращает трафик сети, время обслуживания запросов, сокращает требования к ресурсам клиентских приложений.

В масштабе предприятия обычно используются OLAP-серверы типа Oracle Express Server, MS SQL Server 2000 Analysis Services и др.

Заметим, что MS Excel 2000 позволяет делать запросы к OLAP-серверам.

Серверных OLAP-системы на базе информационных хранилищ поддерживают все способы хранения данных.

Аналитическая система обеспечивает выдачу агрегатных данных по запросам клиентов. Сложность аналитических систем вызвана реализацией сложных интеллектуальных запросов.

Интеллектуальные запросы осуществляют поиск по условию или алгоритму вычисления ответа. Например, выбрать для выпуска изделия, приносящие максимальную прибыль. Само условие может доопределяться в ходе формирования ответа, что усложняет алгоритм формирования ответа. Данные для формирования ответа могут находиться в разных внутренних и внешних базах. Существующий язык запросов SQL расширяется возможностью построения интеллектуальных запросов. Пример такого запроса - сравнить данные о продажах в конкретные месяцы, но разные годы. Для таких запросов используются непроцедурные языки обращения к многомерным базам данных. Примером такого языка запросов является язык MDX (Multidimensional Expressions). Он позволяет формировать запрос и описывать алгоритм вычислений. Язык SQL используется для извлечения данных из локальных баз. Язык MDX служит для извлечения данных из многомерных баз и информационных хранилищ.

...