Основы компьютерных технологий (работа 1)
Министерство сельского хозяйства РФ
ФГОУ ВПО "Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия"
Контрольная работа
по дисциплине "Основы компьютерных технологий"
студента 2 курса
заочного отделения
экономического факультета
специальность 060500
"Финансы и кредит"
подгруппы 1Б
Кириллова Ю.Ю.
Ульяновск 2008
Пакеты прикладных программ. Типы и назначение
Пакеты прикладных программ являются мощным инструментом автоматизации решаемых пользователем задач, практически полностью освобождая его от необходимости знать, как выполняет компьютер те или иные функции и процедуры по обработке информации.
В настоящее время имеется широкий спектр ППП, различающихся по своим функциональным возможностям и способам реализации.
Пакет прикладных программ (ППП) — это комплекс программ, предназначенный для решения задач определенного класса (функциональная подсистема, бизнес-приложение).
Различают следующие типы ППП:
• общего назначения (универсальные);
• метод-ориентированные;
• проблемно-ориентированные;
• глобальных сетей;
• организации (администрирования) вычислительного процесса.
ППП общего назначения — универсальные программные продукты, предназначенные для автоматизации разработки и эксплуатации функциональных задач пользователя и информационных систем в целом.
К этому классу ППП относятся:
• редакторы текстовые (текстовые процессоры) и графические;
• электронные таблицы;
• системы управления базами данных (СУБД);
• интегрированные пакеты;
• Case-технологии;
• оболочки экспертных систем и систем искусственного интеллекта.
Редакторы
Редактором называется ППП, предназначенный для создания и изменения текстов, документов, графических данных и иллюстрации.
Они предназначены, в основном, для автоматизации документооборота в фирме.
Редакторы по своим функциональным возможностям можно подразделить на текстовые, графические и издательские системы.
Текстовые редакторы предназначены для обработки текстовой информации и выполняют, в основном, следующие функции:
• запись текста в файл;
• вставку, удаление, замену символов, строк, фрагментов текста;
• проверку орфографии;
• оформление текста различными шрифтами;
• выравнивание текста;
• подготовку оглавлений, разбиение текста на страницы;
• поиск и замену слов и выражений;
• включение в текст несложных иллюстраций;
• печать текста.
Наибольшее распространение получили текстовые редакторы Microsoft Word, Word Perfect (в настоящее время принадлежит фирме Corel), ChiWriter, Multi-Edit (American Cybernetics) и др.
Графические редакторы предназначены для обработки графических документов, включая диаграммы, иллюстрации, чертежи, таблицы. Допускается управление разгром фигур и шрифтов, перемещение фигур и букв, формирование любых изображений. Из наиболее известных графических редакторов можно назвать PC Paintbrush, Boieng Graf, Fanvision и другие (в частности, пакеты Corel DRAW, Adobe Photoshop и Adobe Illustrator).
Издательские системы соединяют в себе возможности текстовых и графических редакторов, обладают развитыми возможностями по форматированию полос с графическими материалами и последующим выводом на печать. Эти системы ориентированы на использование в издательском деле и называются системами верстки. Из таких систем можно назвать продукты PageMaker фирмы Adobe и Ventura Publisher корпорации Corel.
Электронные таблицы
Электронной таблицей называется ППП, предназначенный для обработки таблиц. Данные в таблице хранятся в ячейках, находящихся на пересечении столбцов и строк. В ячейках могут храниться числа, символьные данные и формулы. Формулы задают зависимость значения одних ячеек от содержимого других ячеек. Изменение содержимого ячейки приводит к изменению значений в зависящих от нее ячейках.
К наиболее популярным ППП этого класса относятся такие продукты, как Microsoft Excel, Lotus 1-2-3, Ouattro Pro и др.
Системы управления базами данных
Для создания внутри машинного информационного обеспечения используются специальные ППП — системы управления базами данных.
База данных — это совокупность специальным образом организованных наборов данных, хранящихся на диске.
Управление базой данных включает в себя ввод данных, их коррекцию и манипулирование данными, то есть добавление, удаление, извлечение, обновление и т. д. Развитые СУБД обеспечивают независимость прикладных программ, работающих с ними, от конкретной организации информации в базах данных. В зависимости от способа организации данных различают: сетевые, иерархические, распределенные, реляционные СУБД.
Из имеющихся СУБД наибольшее распространение получили Microsoft Access, Microsoft FoxPro, Paradox (корпорации Borland), а также СУБД компаний Oracle, Informix, Ingres, Sybase, Progress и др.
Интегрированные пакеты
Интегрированными пакетами называются ППП, объединяющие в себе функционально различные программные компоненты ППП общего назначения.
Современные интегрированные ППП могут включать в себя:
• текстовый редактор;
• электронную таблицу;
• графический редактор;
• СУБД;
• коммуникационный модуль.
В качестве дополнительных модулей в интегрированный пакет могут включаться такие компоненты, как система экспорта-импорта файлов, калькулятор, календарь, системы программирования.
Информационная связь между компонентами обеспечивается путем унификации форматов представления различных данных. Интеграция различных компонентов в единую систему предоставляет пользователю неоспоримые преимущества в интерфейсе, но неизбежно проигрывает в части повышенных требований к оперативной памяти.
Из имеющихся пакетов можно выделить следующие: Framework, Startnave, Microsoft Office.
CASE-технологии применяются при создании сложных информационных систем, обычно требующих коллективной реализации проекта, в котором участвуют различные специалисты: системные аналитики, проектировщики и программисты.
Под CASE-технологией понимается совокупность средств автоматизации разработки информационной системы, включающей в себя методологию анализа предметной области, проектирования, программирования и эксплуатации ИС.
Инструментальные средства CASE-технологии применяются на всех этапах жизненного цикла системы (от анализа и проектирования до внедрения и сопровождения), значительно упрощая решение возникающих задач. CASE-технология позволяет отделить проектирование информационной системы от собственно программирования и отладки: разработчик системы занимается проектированием на более высоком уровне, не отвлекаясь на детали. Это позволяет не допустить ошибок уже на стадии проектирования и получить более совершенные программные продукты. Эта технология изменяет все стадии разработки ИС, более всего отражаясь на этапах анализа и проектирования.
Нередко применение CASE-технологии выходит за рамки проектирования и разработки ИС. Технология дает возможность оптимизировать модели организационных и управленческих структур компаний и позволяет им лучше решать такие задачи, как планирование, финансирование, обучение. Таким образом, CASE-технология позволяет произвести радикальное преобразование деятельности компании, направленное на оптимальную реализацию того или иного проекта или повышение общей эффективности бизнеса.
Коллективная работа над проектом предполагает обмен информацией, контроль выполнения задач, отслеживание изменений и версий, планирование, взаимодействие и управление. Фундаментом реализации подобных функций чаще всего служит общая база данных проекта, которую обычно называют репозитарием. По существу, репозитарий — это информационный архив, где хранятся сведения о процессах, данных и связях объектов в разрабатываемом приложении.
В различных CASE-технологиях репозитарий реализуется по-разному и может содержать описания и модели данных, а также правила их обработки. Репозитарий является важнейшим компонентом набора инструментальных средств CASE и служит источником информации, необходимой для автоматизации построения проектируемых систем и генераций приложений. Кроме того, CASE-продукты на базе репозитария позволяют разработчикам использовать в работе над проектом и другие инструментальные средства, например пакеты быстрой разработки программ.
В настоящее время CASE-технологии — одна из наиболее динамично развивающихся отраслей информатики, объединяющая сотни компаний. Из имеющихся на рынке CASE-технологии можно выделить: Application Development Workbench (ADW) фирмы Knowledge Ware, BPwin (Logic Works), CDEZ Tods (Oracle), Clear Case (Alria Software), Composer (Texas Instrument), Discover Development Information System (Software Emancipation Technology).
Современные CASE-технологии успешно применяются для создания ИС различного класса: банки, финансовые корпорации, крупные фирмы. Они обычно имеют достаточно высокую стоимость и требуют длительного обучения и кардинальной реорганизации всего процесса создания ИС. Тем не менее экономический эффект применения CASE-технологии весьма значителен, и большинство современных серьезных программных проектов осуществляется именно с их помощью.
Экспертные системы (ЭС)
Постоянно возрастающие требования к средствам обработки информации в экономике и социальной сфере стимулировали компьютеризацию процессов решения эвристических (неформализованных) задач типа "что будет, если", основанных на логике и опыте специалистов. Основная идея при этом заключается в переходе от строго формализованных алгоритмов, предписывающих, как решать задачу, к логическому программированию с указанием, что нужно решать на базе знаний, накопленных специалистами предметных областей.
Основу экспертных систем составляет база знаний, в которую закладывается информация о данной предметной области. Имеются две основные формы представления знаний в ЭС: факты и правила. Факты фиксируют количественные и качественные показатели явлений и процессов. Правила описывают соотношения между фактами, обычно в виде логических условий, связывающих причины и следствия.
Для решения задач подобного класса используются так называемые экспертные системы.
Экспертные системы — это системы обработки знаний в узкоспециализированной области подготовки решений пользователей на уровне профессиональных экспертов. Экспертные системы используются для целей:
• интерпретации состояния систем;
• прогноза ситуаций в системах;
• диагностики состояния систем;
• целевого планирования;
• устранения нарушений функционирования системы;
• управления процессом функционирования; и т. д.
В качестве средств реализации экспертных систем на ЭВМ ргспользуют так называемые оболочки экспертных систем. Примерами оболочек экспертных систем, применяемых в экономике, являются: Шэдл (Диалог), Expert-Ease и др.
Метод-ориентированные ППП
Метод-ориентированные ППП отличаются тем, что в их алгоритмической основе реализован какой-либо экономико-математический метод решения задачи.
К ним относятся ППП:
• математического программирования (линейного, динамического, статистического и т. д.);
• сетевого планирования и управления;
• теории массового обслуживания;
• математической статистики.
Проблемно-ориентированные ППП
Это наиболее широкий класс пакетов прикладных программ. Практически нет ни одной предметной области, для которой не существует хотя бы одного ППП. Проблемно-ориентированными ППП называются программные продукты, предназначенные для решения какой-либо задачи в конкретной функциональной области.
Из всего многообразия проблемно-ориентированных ППП выделим группы, предназначенные для комплексной автоматизации функций управления в промышленной и непромышленной сферах и ППП предметных областей.
Проблемно-ориентированные ППП для промышленной сферы
Активное внедрение автоматизированных систем управления предприятиями (АСУП) в нашей стране пришлось на 70-80-е гг. АСУП создавались на аппаратной базе того времени — мэйнфреймах ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ и др. — и представляли собой совокупность функциональных подсистем для различных подразделений, отделов сбыта и т. д. На повестке сегодняшнего дня — создание интегрированных информационных систем, отвечающих новым требованиям.
Во-первых, они должны (см. рис. 1.3) не только планировать производство усовершенствованными методиками (комплексный производственный график, потребности в материалах, мощностях), контролировать выполнение плана работ (управление запасами, клиентскими заказами, заказами-нарядами, заказами на закупку и пр.), составлять технологические карты, управлять финансовыми и трудовыми ресурсами, но и осуществлять ряд "непроизводственных" функций — контроль сервисного обслуживания, распределение готовой продукции и маркетинг.
Во-вторых, они ориентированы не на мэйнфрейм, а на архитектуру клиент-сервер, строятся на основе многозадачных, многопользовательских операционных систем (типа UNIX) и реляционных баз данных, разрабатываются на базе CASE-технологии и имеют графический пользовательский интерфейс.
В-третьих, современные системы способны поддерживать различные типы производства: изготовление "про запас", разработку и изготовление изделия на заказ, сборку на заказ, мелко- и крупносерийные производства, производства с непрерывным циклом, а также смешанный тип.
Западный рынок систем автоматизации производственно-экономической деятельности насчитывает сотни комплексных ППП. Их можно условно разбить на четыре группы.
1. Комплексные ППП интегрированных приложений общего назначения для автоматизации всей деятельности крупного или среднего предприятия (корпорации). Сюда относят многофункциональные продукты высшего ценового класса: R/3 (SAP), Oracle, Mac-Рас Open (A. Andersen) и др. Как правило, такие продукты поддерживают производства различных типов. Из российских ППП этого класса следует отметить систему "Галактика" (Новый Атлант).
2. Ко второй группе относятся комплекты приложений для управления производством определенного типа. К их числу можно отнести: Genesic Manufacturing Suite (Edwards) — сборка на 3aKa3,Trition(Baan) — различные формы дискретного производства, PRISM (Macam) — производство с непрерывным циклом и др.
3. Специализированные программные продукты: MMPS (i2 Technologies), MES (Fast System), позволяющие сделать производство более гибким, ускорить его адаптацию к требованиям рынка, осуществлять динамическое планирование потребностей в материалах, производственных мощностях и составление гибкого производственного графика, контроля работы цехов.
4. ППП управления всей цепочкой процессов, обеспечивающие выпуск продукции, начиная с проектирования деталей изделия и кончая моментом получения готового изделия потребителем: ERP-системы (Manugistics Numetrix) и др.
Стоимость большинства комплексных проблемно-ориентированных ППП высока (иногда свыше 1 млн. долларов), однако большинство западных фирм для автоматизации своей деятельности все же идут по пути использования комплексных проблемно-ориентированных ППП.
Проблемно-ориентированные ППП непромышленной сферы предназначены для автоматизации деятельности фирм, не связанных с материальным производством (банки, биржи, торговля и т.д.). Требования к ППП этого класса во многом совпадают с требованиями к комплексным ППП для промышленной сферы: создание интегрированных многоуровневых систем. Мировыми лидерами в создании ППП этого класса являются основные фирмы-производители ЭВМ (и связанные с ними "софтверные" фирмы), а также компании, производящие исключительно программное обеспечение (Oracle, Informix и др.).
Из всего изобилия комплексных ППП непромышленной сферы выделим пакеты, автоматизирующие банковскую, финансовую, правовую сферу. Банковские ППП в существенной мере зависят от выбранной функциональной декомпозиции информационной системы и обычно состоят из совокупности пакетов, представляющих собой многомодульную систему, работающую в интерактивном режиме, режиме реального времени, решающую задачи проведения финансовых операций и управления банком в целом и его отдельными подразделениями на основе централизованной интегрированной базы данных. Технической основой реализации комплексных банковских ППП является многомашинная вычислительная сеть с различной топологией с подключением к глобальным вычислительным сетям Swift, Reuter, Sprint, Internet и др.
Среди комплексных банковских ППП следует выделить пакеты, разработанные следующими (как правило, американскими) 4^ирмами:
• фирмой IBM совместно с рядом фирм-производителей программных продуктов: IBIS/AS, Midas ABS;
• фирмой DEC — концепция DBS. (Digital Banking System), реализованная в PROFILE/FMS - Financial Management System, PROFILE/IBS -Integrated Banking System, IBS-90 — интегрированная банковская система;
• фирмой NCR, реализующей концепцию "открытая совместная обработка данных" и ее архитектуру в области банковского дела (NCR Bank View) в комплексных ППП типа DBS-банк;
• фирмой Hewlett-Packard, предложившей концепцию HAI Bank (совместно с фирмой Diagram), реализованную в виде совокупностей программных модулей;
• фирмой UNISYS — система FSA, Finesse Financial Branch Automation (система автоматизации функций банковских учреждений);
• фирмой Siemens-Nixdorf (Германия) — диалоговая система "KORDOBA" (комплексная автоматизация деятельности банка);
• фирмой Olivetti (Италия) — банковская платформа (Platform for Banking) для автоматизированного банка (комплекс ППП банковской деятельности);
• фирмой Bull (Франция) — система ICBS для комплексной автоматизации деятельности банков.
Из имеющихся российских комплексных банковских ППП отметим систему "Ди-асофт-БАНК" (АО Диасофт), RS-BANK (R-Style), "Ва-Банк СТАРТ" (ФОРС), а также комплексные ППП фирм Программбанк, Инверсия, Центр Финансовых технологий, ИЦАнкей (все Москва), CSBI ЕЕ (Петербург).
Одним из основных направлений развития софтверной индустрии на протяжении нескольких лет является разработка ППП для отдельных предметных областей: бухгалтерского учета (ППП БУ), финансового менеджмента, правовых систем и т. д.
Литература
1. Информационные системы в экономике http://refsight.ru/Ekonomika_i_ekonomicheskaja_teorija/Informacionnjie_sistemji_v_ekonomike5-5.html
2. Программное обеспечение (ПО) АИС http://english.rksi.ru/library/courses/opais/tema2_3.dbk
3. Общая характеристика программного обеспечения информационных технологий http://www.rcio.rsu.ru/webp/class1/potok114/Poltorak%20T.W/%D0%9F%D0%9E.doc