Лекции для студентов.ppt
- Количество слайдов: 143
Автоматизированные информационные технологии в экономике ШАЛАБАЕВ ПАВЕЛ СЕРГЕЕВИЧ
ЛИТЕРАТУРА 1. Титоренко Г. А. , «Автоматизированные информационные технологии в экономике» . М. : 2003; 2. Сидоренко А. М. , «Автоматизированные информационные технологии в экономике» : курс лекций. 2 части. 3. Электронная библиотека НФ МГЭИ
Темы 1. 2. Основные понятия и роль информационных технологий в экономике Техническое и программное обеспечение информационных технологий 3. Автоматизированные рабочие места специалистов и информационные системы 4. Технологии подготовки текстовых документов 5. Системы управления документами 6. Технологии работы с графической информацией 7. Компьютерные технологии выполнения экономических расчетов и анализа данных 8. Компьютерные методы оптимизации экономических процессов 9. Использование технологии управления базами данных в экономике 10. Технологии искусственного интеллекта и экспертные системы 11. Безопасность информационных технологий 12. Эффективность и инновационные направления развития информационных технологий
Тема 1. Основные понятия и роль информационных технологий в экономике
Вопросы темы 1. Информатизация, информационные системы и технологии 2. Основные параметры информации 3. Основные определения и понятия, связанные с информационными процессами
1. Информатизация и информационный рынок Согласно Федеральному закону от 25 февраля 1995 г. № 24 ФЗ «Об информации, информатизации и защите информации» информатизация – это организационный социально экономический и научно технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов.
Основными задачами информатизации общества являются: * модернизация информационно телекоммуникационной инфраструктуры; * развитие информационных, телекоммуникационных технологий; * эффективное формирование и использование национальных информационных ресурсов (ИР) и обеспечение широкого, свободного доступа к ним; * обеспечение граждан общественно значимой информацией и развитие независимых средств массовой информации; * создание необходимой нормативно правовой базы построения информационного общества.
Рост потребности в информации для целей управления выдвинул на первый план создание таких компонентов ее инфраструктуры, как • вычислительная техника; • средства коммуникации; • методическое и программное обеспечение; • технологии; • вспомогательные компоненты.
Информационный рынок – система экономических, правовых и организационных отношений по торговле товарами, созданными информационной индустрией. Информационный рынок можно разделить на несколько секторов: • деловой информации; • научной и профессиональной информации; • социальио политической и правовой информации; • массовой и потребительской информации.
2. Основные параметры информации Информация – сведения об объектах и явлениях окружающей среды, их параметрах, свойствах и состоянии, которые уменьшают имеющуюся о них степень неопределенности, неполноты знаний. Информация представляет собой новые сведения, позволяющие улучшить процессы, связанные с преобразованием вещества, энергии и самой информации. Информация – новые сведения, принятые, понятые и оцененные конечным потребителем как полезные.
Управленческая информация (экономическая) это информация, используемая человеком в процессах производства, распределения, обмена, потребления материальных благ, а также обеспечивающая организационно–экономическое управление народным хозяйством и его составляющими. Она содержит: • экономические, • юридические, • социальные, • демографические, • и другие сведения.
• • Классификация информации По участку учетной работы По фазе управления По отношению к процессу управления По отношению к объектам управления По стадии образования По стабильности По полноте По степени законченности обработки
3. Основные определения и понятия, связанные с информационными технологиями Информационная технология – это система методов и способов сбора, передачи, накопления, хранения, поиска, обработки и выдачи информации. Она является предметом информатики как научной дисциплины и обеспечивает перевод практики управления, регулирования материального производства, научных исследований и других областей человеческой деятельности на индустриальный уровень.
Информационная технология решения экономических задач включает следующие важнейшие процедуры, которые могут быть сгруппированы по функционально временным стадиям: • сбор и регистрация информации, • передача ее к месту обработки, • машинное кодирование данных, хранение и поиск, • вычислительная обработка, • тиражирование информации, • использование информации, т. е. принятие решений и выработка управляющих воздействий.
Цель функционирования информационной технологии – производство с помощью современной вычислительной техники информации, предназначенной для ее анализа человеком и принятия на этой основе управленческих решений.
Классификация ИТ: 1) по способу реализации в информационных системах: традиционные, новые; 2) по степени охвата задач управления: электронная обработка данных, автоматизация функций управления, поддержка принятия решений, электронный офис, экспертная поддержка; 3) по классу реализуемых технологических операций выделяют работу: с текстовым редактором, с табличным процессором, с СУБД, с графическими объектами, а так же мультимедийные и гипертекстовые системы;
Классификация ИТ: 4) по типу пользовательского интерфейса: пакетные, диалоговые, сетевые; 5) по способу построения сети: локальные, многоуровневые, распределенные; 6) по обслуживаемым предметным областям: бухгалтерский учет, банковское дело, налоговая деятельность, страховая деятельность и др.
Целью информационной технологии, используемой в экономике и управлении бизнесом, является удовлетворение информационных потребностей всех без исключения сотрудников фирмы, имеющих дело с принятием решений.
Тема 2. Техническое и программное обеспечение информационных технологий
Тема 3. Автоматизированные рабочие места специалистов и информационные системы
Вопросы темы 1. Понятие, состав и структура автоматизированного рабочего места специалиста. 2. Применение АРМ специалистов в экономике 3. Понятие информационных систем. Классификация ИС. 4. Понятие и назначение корпоративной ИС.
1. Понятие, состав и структура автоматизированного рабочего места специалиста. Автоматизированное рабочее место (АРМ) – совокупность информационнопрограммно-технических ресурсов, обеспечивающих пользователю обработку данных и автоматизацию управленческих функций в конкретной предметной области
Структура АРМ
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Состав АРМ Организационное обеспечение Техническое обеспечение Информационное обеспечение Лингвистическое обеспечение Математическое обеспечение Программное обеспечение Правовое обеспечение Эргономическое обеспечение
2. Применение АРМ специалистов в экономике АРМ экономиста позволяет решать такие задачи, как: • анализ финансового состояния фирмы; • формирование отчетности и проверка ее полноты, корректности и достоверности; • анализ устойчивости, рентабельности, показателей ликвидности, деловой активности и др. ; • анализ динамики основных показателей, выявление тенденций и прогнозирование состояния предприятия; • анализ степени влияния тех или иных факторов на состояние фирмы; • выработка рекомендаций по улучшению деятельности фирмы; • сравнение финансовых показателей фирмы с показателями других аналогичных фирм или со среднеотраслевыми показателями. Примеры: «Экспресс Анализ» (фирма «Телеком экспресс» ), «Фин. Эксперт» (фирма «Рос экспертиза» ), «Бэст Ф» (фирма «Интеллект Сервис» ), Auidit. Expert (фирма Pro-Invest Consulting).
3. Понятие информационных систем. Классификация ИС. Под системой понимают набор взаимосвязанных компонентов, функционирующих совместно для достижения определенной цели.
Согласно ФЗ «Об информации, информатизации и защите информации» : Информационная система – это организационно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы (процессы сбора, обработки, накопления, хранения, поиска и распространения информации). Система обеспечивает поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей и для принятия решений.
Различают ручные и автоматизированные ЭИС. К автоматизированным информационным системам (АИС) относится упорядоченная совокупность информации, экономико математических методов и моделей, технических и программных средств, организованных на базе новой информационной технологии в решении экономических задач и информационного обслуживания специалистов служб управления.
По объекту управления различают АИС: • банков; • финансовых органов; • фирм или предприятий; • статистики; • налоговых органов; • органов страхования; • таможенных органов и т. д. По отраслевому признаку выделяют АИС: • в промышленности; • в строительстве; • на транспорте; • в торговле и пр. По виду взаимодействия с объектом управления можно выделить: • автоматизированные системы управления (АСУ) техническими средствами (АСУ ТС); • АСУ персоналом (АСУП); • АСУ организационно технологическими процессами (АСУ ОТП); • интегрированные АИС; • корпоративные АИС; • АИС научных исследований; • обучающие АИС.
Состав информационных систем
Пример АСУП
4. Понятие и назначение корпоративной ИС. Корпоративные информационные системы (КИС) это интегрированные системы управления территориально распределенной корпорацией, основанные на углубленном анализе данных, широком использовании систем информационной поддержки принятия решений, электронных документообороте и делопроизводстве. КИС призваны объединить стратегию управления предприятием и передовые информационные технологии. Главная задача КИС эффективное управление всеми ресурсами предприятия (материально техническими, финансовыми, технологическими и интеллектуальными) для получения максимальной прибыли и удовлетворения материальных и профессиональных потребностей всех сотрудников предприятия.
Альтернативные названия КИС: • Автоматизированные системы управления (АСУ); • Интегрированные системы управления (ИСУ); • Интегрированные информационные системы (ИИС); • Информационные системы управления предприятием (ИСУП).
Требования к КИС: • Функциональная полнота системы • Надежная система защиты информации • Наличие инструментальных средств адаптации и сопровождения системы • Реализация удаленного доступа и работы в распределенных сетях • Обеспечение обмена данными между разработанными информационными системами и др. программными продуктами, функционирующими в организации. • Возможность консолидации информации • Наличие специальных средств анализа состояния системы в процессе эксплуатации
Тема 4. Технологии подготовки текстовых документов
Вопросы темы 1. Компьютерные технологии подготовки текстовых документов. 2. Компьютерный перевод документов.
1. Компьютерные технологии подготовки текстовых документов.
текстовые редакторы Классы систем подготовки текстовых документов текстовые процессоры настольные издательские системы
Текстовые редакторы обеспечивают ввод, изменение и сохранение символьного текста, не требующего форматирования, т. е. изменения шрифта, цвета текста и т. д. Позволяют: • набирать текст, удалять одну или несколько строк, копировать их или перемещать в другое место текста; • вставлять группы строк из других текстов, обнаруживать все вхож дения определенной группы символов; • сохранять набранный текст, печатать текст на разных типах прин теров стандартными программами печати одним шрифтом в пре делах документа.
Текстовый процессор это система подготовки сложных текстовых документов, которая во внутреннем представлении снабжает текст специальными кодами разметкой. Функции: • форматирование текста; • возможность предварительного описания структуры будущего документа; • возможность автоматической проверки орфографии и получения подсказки при выборе синонимов; • возможность ввода и редактирования таблиц и формул с отображением их на экране в том виде, в каком они будут напечатаны; • возможность объединения документов в процессе подготовки текста к печати; • возможность автоматического составления оглавления и указателя.
Настольные издательские системы (НИС) являются инструментом для верстальщиков, т. к. предназначены не столько для создания больших документов, сколько для реализации различного рода полиграфических эффектов. Наличие функций, отсутствующих в большинстве текстовых процессоров, например, сжатие и растяжение строк, вращение текста, обтекание рисунка текстом по произвольному контуру и т. д.
2. Компьютерный перевод документов.
Электронный словарь это программа, которая позволяет получить для любого слова множество вариантов перевода. Ling. Vo (разработчик – фирма «Abbyy» ) Rus. Lan (издательство «Русский язык» ) КОНТЕКСТ (АО ИНФОРМАТИК) Мульти Лекс (ЗАО Медиа. Лингва) Polyglossum (издательство ETS).
Компьютерные переводчики – это системы электронного перевода, которые, обладая достаточным набором необходимых правил, создают полный перевод документа. • • • ABBYY Lingvo Atlantida Dicto Google Translate Lite. Dict Prawda GNU PROMT Star. Dict Wise. Dict Википедия: Онлайн автопереводчики
Переводчики используют электронные словари в качестве вспомогательных компонентов. В состав переводчиков включаются текстовые редакторы, позволяющие вводить исходные тексты, вносить изменения в полученные переводы, сохранять результаты перевода. Перевод выполняется по определенным в системе и дополнительно указанным пользователем правилам.
Тема 5. Системы управления документами
Вопросы темы 1. Документация и технология её формирования. 2. Технология создания и применения электронного документооборота.
1. Документация и технология её формирования Документ – материальный носитель, содержащий информацию в зафиксированном виде, оформленный в установленном порядке и имеющий в соответствии с действующим законодательством правовое значение.
Система документации Входные и выходные • Первичные и выходные Внешние и внутренние • Бухгалтерского учета, плановые, статистические, документы оперативного управления Организационно распорядительные и специальные
Унифицированная система документации (УСД) включает комплекс взаимосвязанных стандартных форм документов и правил их оформления на основе применения средств вычислительной техники. УСД устанавливает общие требования к разработке всех документов и их содержанию, включает формы документов, государственные стандарты и методические материалы, регламентирующие порядок оформления, согласования и утверждения документов. ОКУД – Общероссийский классификатор унифицированных документов
Унифицированный документ состоит из трех частей: заголовочной, содержательной и оформительской
2. Технология создания и применения электронного документооборота
Информационный поток — группа или совокупность перемещаемых данных, относящихся к какому-то конкретному участку экономических расчетов Выделяют внутренние и внешние потоки информации
Документооборот, охватывая всю деятельность предприятия, является фундаментом для структуризации и рационального управления объектом. Документооборот это движение документов на предприятии от их создания или получения от других организаций до принятия к учету, обработки и передачи в архив.
Электронная форма документа (ЭД) – это страница с пустыми полями, оставленными для заполнения пользователем.
Система автоматизации документооборота, система электронного документооборота (СЭДО) — автоматизированная многопользовательская система, сопровождающая процесс управления работой иерархической организации с целью обеспечения выполнения этой организацией своих функций • • • • Программа « 1 C: Электронный документооборот» « 1 C: Электронная почта» «ГАЛАКТИКА» модуль «Управление документооборотом» Система «Е 1 Евфрат» Кодекс: Документооборот Docs. Vision 2. 0 «Архив Делопроизводство» Company. Media Делопроизводство Office. Media — Делопроизводство «ГРАН ДОК» для Windows ДЕЛО Эффект Офис OPTi. MA Work. Flow БОСС Референт
Тема 6. Технологии работы с графической информацией Вопросы 1. Назначение и виды компьютерных презентаций. 2. Основные этапы создания презентаций. 3. Технология разработки презентаций с помощью MS Power. Point. 4. Технические аспекты проведения презентаций.
1. Назначение и виды компьютерных презентаций Специальные электронные документы, которые содержат материалы рекламного или информационного характера и подготовлены для просмотра на экране компьютера называются компьютерными презентациями Программы для создания таких документов – системамы обработки презентаций
Слайдовые • Microsoft Office Power. Point, Open. Office. org Impress, Powerbullet Presenter, Pro. Show Producer, PPT CREATE, Quick Slide Show Потоковые • Adobe Flash, Microsoft Movie Maker, ANFX Visual Design
2. Основные этапы создания презентаций ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВО ПРОВЕДЕНИЕ ПРЕЗЕНТАЦИИ • Составление списка вопросов и проблем, решению которых должна помочь презентация • Составление схемы проведения презентации • Создание сценария презентации • Сбор данных • Создание программного продукта с помощью профессиональных инструментальных программных средств • Установка и проверка технических средств • Проведение
3. Технология разработки презентаций с помощью MS Power. Point Программа Power. Point 2007 имеет все возможности систем обработки презентаций и может работать в двух основных режимах – режиме создания и редактирования презентации или в режиме ее демонстрации. Назначение программы - создать презентацию из текстов, рисунков, фотографий, музыкальных файлов и видеофайлов Три уровня работы с программой: Создать презентацию используя мастер автосодержания Создать презентацию используя шаблон Создать презентацию самостоятельно.
На слайдах могут находиться различные объекты. Каждый из объектов презентации имеет свойства: Power. Point позволяет настроить анимацию текста и графических объектов в слайде, например, установить последовательность появления текста по буквам, словам, абзацам, выбрать последовательность демонстрации элементов слайда, изменить цвет элемента при появлении, установить порядок и время анимации
4. Технические аспекты проведения презентаций 1 2 3 4 5 • Определить количество участников презентации и позаботиться о приглашениях • Спланировать продолжительность презентации • Проверить состояние и возможность регулирования микроклимата и освещенности в аудитории, достаточное количество кресел • Проверить параметры компьютера и проекционной установки • Организовать заключительное неформальное общение, фуршет
Тема 7. Компьютерные технологии выполнения экономических расчетов и анализа данных 1. Обработка экономической информации с использованием табличных процессоров 2. Анализ финансово экономических операций в MS Excel 3. Технологии прогнозирования в MS Excel
1. Обработка экономической информации с использованием табличных процессоров Экономическая информатика наука, изучающая методы автоматизированной обработки экономической информации с помощью средств вычислительной и организационной техники. Обработка экономической информации предполагает выполнение логических и арифметических операций над исходными данными.
Экономико математические приложения Excel: • структуризация и первичная логическая обработка данных; • статистическая обработка данных, анализ и прогнозирование; • проведение финансово экономических расчетов; • решение уравнений и оптимизационных задач.
2. Анализ финансово экономических операций в MS Excel Стандартный курс финансовых вычислений : логика финансовых операций (временная ценность денег, операции наращения и дисконтирования и т. д. ); простые проценты (операции наращения и дисконтирования, налоги, инфляция, замена платежей); сложные проценты (то же и эквивалентность ставок, операции с валютой и т. п. ); денежные потоки; анализ эффективности инвестиционных проектов; оценка финансовых активов.
3. Технологии прогнозирования в MS Excel Два важнейших методах составления прогноза: • Анализ временных рядов; • Корреляция и регрессионный анализ. Инструменты для прогнозирования в Excel: • • скользящее среднее (в качестве прогноза принимается среднее значение наблюдаемой величины в нескольких последних измерениях) может быть вычислено с помощью функции с именем СРЗНАЧ или надстройки Скользящее среднее; линейный прогноз (к полученным значениям величины приближается прямая линия, на основании которой и рассчитывается прогноз) выполняется с помощью функции с именем ТЕНДЕНЦИЯ или надстройки Регрессия; нелинейный прогноз (принимается, что значение величины изменяется нелинейно) может быть получен с помощью функции с именем РОСТ; экспоненциальное сглаживание (принимается усредненное значение наблюдений, в которое значения последних наблюдений входят с большим весом по сравнению с весом старых наблюдений) выполняется с помощью надстройки Экспоненциальное сглаживание.
8. Компьютерные методы оптимизации экономических процессов
Вопросы 1. Сущность системы оптимизации экономических процессов. 2. Решение задач оптимизации средствами MS Excel.
1. Сущность системы оптимизации экономических процессов Оптимизация - процесс выбора наилучшего варианта из всех возможных. Экономико математические задачи, цель которых состоит в нахождении наилучшего (оптимального) с точки зрения некоторого критерия или критериев варианта использования имеющихся ресурсов (труда, капитала и пр. ), называются оптимизационными.
Целевая функция состоит из трех элементов: • управляемых переменных; • неуправляемых переменных; • формы функции (вида зависимости между ними).
Оптимизационные задачи решаются методами математического программирования: • • линейное программирование; нелинейное программирование; динамическое программирование; целочисленное программирование; выпуклое программирование; исследование операций; геометрическое программирование и др.
Пример количество ресурса вида i (i=1, 2, . . . , m); норма расхода i – го ресурса на единицу j – го вида продукции; количество продукции вида j (j=1, 2, . . . , n); прибыль (доход) от единицы этой продукции (в задачах на минимум – себестоимость продукции).
Найти переменные при которых целевая функция была бы максимальной (минимальной), не нарушая следующих ограничений:
2. Решение задач оптимизации средствами MS Excel В MS Excel для решения задачи линейного программирования используется надстройка ПОИСК РЕШЕНИЯ
В MS Excel 2007: 1) Кнопка Office (левый верхний угол окна программы) 2) Кнопка Параметры Excel (внизу окна меню) 3) Надстройки 1 2 3
В MS Excel 2007: 4) Кнопка Перейти (внизу окна Параметры Excel) 3 4
В окне Надстройки установить флажок и нажать ОК В MS Excel 2007 кнопка Поиск решения появится во вкладке Данные
В MS Excel 2007 кнопка Поиск решения появится во вкладке Данные
Решим в MS Excel задачу линейного программирования 1. Создадим область переменных Ячейки В 2: В 6 будут играть роль переменных (пока они пусты)
Решим в MS Excel задачу линейного программирования 2. Введем формулу вычисления значений целевой функции Например, в ячейку А 8
Решим в MS Excel задачу линейного программирования 3. Создадим область ограничений В ячейках А 11: А 13 будем вычислять левые части ограничений в системе В ячейках В 11: В 13 введем правые части ограничений системы
Решим в MS Excel задачу линейного программирования 3. Создадим область ограничений В ячейках А 11: А 13 будем вычислять левые части ограничений в системе Первое ограничение
Решим в MS Excel задачу линейного программирования 3. Создадим область ограничений В ячейках А 11: А 13 будем вычислять левые части ограничений в системе Второе ограничение
Решим в MS Excel задачу линейного программирования 3. Создадим область ограничений В ячейках А 11: А 13 будем вычислять левые части ограничений в системе Третье ограничение
Решим в MS Excel задачу линейного программирования 4. Вызовем окно диалога Поиск решения При этом удобно, если активной ячейкой является ячейка со значением целевой функции
Решим в MS Excel задачу линейного программирования 1) Устанавливаем целевую ячейку А 8 (там где вычисляется значение целевой функции) 2) Указываем направление оптимизации – минимизация (по условию) 3) В поле Изменяя ячейки указываем ячейки переменных В 2: В 6
Решим в MS Excel задачу линейного программирования Укажем ограничения 4) Нажимаем кнопку Добавить Появится окно Добавление ограничения
Решим в MS Excel задачу линейного программирования Укажем ограничения 5) Неотрицательность переменных: Нажать кнопку Добавить 6) Остальные ограничения: Нажать OK
Решим в MS Excel задачу линейного программирования Осталось нажать кнопку Выполнить
Решим в MS Excel задачу линейного программирования Результаты Ответ:
Тема 9. Использование технологии управления базами данных в экономике
Вопросы 1. Основные понятия технологии баз данных. 2. Применение СУБД в современных информационных технологиях. 3. Организация работы с базами данных.
1. Основные понятия технологии баз данных База данных (БД) унифицированная совокупность данных, совместно используемую различными задачами в рамках некоторой единой автоматизированной информационной системы Фундаментальные понятия: 1. Атрибут 2. Запись данных 3. Ключ 4. Система управления базами данных (СУБД)
Модели БД: • иерархическая, • сетевая, • реляционную.
2. Применение СУБД в современных информационных технологиях СУБД можно разделить: на профессиональные, или промышленные; персональные (настольные). Профессиональные СУБД представляют собой программную основу для разработки автоматизированных систем управления крупными экономическими объектами. Персональные системы управления данными это программное обеспечение, ориентированное на решение задач локального пользователя или компактной группы пользователей и предназначенное для использования на микро. ЭВМ (персональном компьютере).
3. Организация работы с базами данных Архитектура доступа к данным
А Б
Тема 10. Технологии искусственного интеллекта и экспертные системы
Вопросы 1. Понятие и сущность искусственного интеллекта. 2. Понятие и основные характеристики экспертных систем. 3. Структура экспертных систем. 4. База знаний. 5. Примеры экспертных систем.
1. Понятие и сущность искусственного интеллекта Искусственный интеллект свойство автоматических систем брать на себя отдельные функции интеллекта человека, например, выбирать и принимать оптимальные решения на основе ранее полученного опыта и рационального анализа внешних воздействий.
Системы искусственного интеллекта основаны на знаниях. В отличие от данных, знания обладают следующими свойствами: - внутренней интерпретируемостью — вместе с информацией в базе знаний представлены информационные структуры, позволяющие не только хранить знания, но и использовать их; - структурированностью — выполняются декомпозиция сложных объектов на более простые и установление связи между ними; - связанностью - отражаются закономерности относительно фактов, процессов, явлений и причинноследственные отношения между ними; - активностью - на основе имеющихся знаний можно выводить (получать) новые знания.
Область применения ИИ: • Доказательства теорем; • Игры; • Распознавание образов; • Принятие решений; • Адаптивное программирование; • Сочинение машинной музыки; • Обработка данных на естественном языке; • Обучающиеся сети (нейросети).
В экономических информационных системах с помощью ИИ возможно решение следующих задач: 1. Анализ финансового состояния предприятия. 2. Оценка кредитоспособности предприятия. 3. Планирование финансовых ресурсов предприятия. 4. Формирование портфеля инвестиций. 5. Страхование коммерческих кредитов. 6. Выбор стратегии производства. 7. Оценка конкурентоспособности продукции. 8. Выбор стратегии ценообразования. 9. Выбор поставщика продукции. 10. Подбор кадров.
Пример системы ИИ akinator. com - Акинатор – интернет-гений
2. Понятие и основные характеристики экспертных систем • Экспертная система это система искусственного интеллекта, построенная на основе глубоких специальных знаний о некоторой предметной области (полученных от экспертов специалистов этой области) • Экспертная система — это компьютерные программы, формализующие процесс принятия решений человеком.
Перечень типовых задач, решаемых экспертными системами, включает: • извлечение информации из первичных данных (таких как сигналы, поступающие от гидролокатора); • диагностика неисправностей (как в технических системах, так и в человеческом организме); • структурный анализ сложных объектов (например, химических соединений); • выбор конфигурации сложных многокомпонентных систем (например, распределенных компьютерных систем); • планирование последовательности выполнения операций, приводящих к заданной цели (например, выполняемых промышленными роботами).
Преимущества экспертных систем • • • Доступность. Для обеспечения доступа к экспертным знаниям могут применяться тривиальные компьютерные аппаратные средства общего пользования. Незначительные расходы. Стоимость предоставления экспертных знаний в расчете на одного пользователя, применении экспертной системы существенно снижается по сравнению с экспертом человеком. Уменьшена опасность. Экспертные системы могут использоваться в таком окружающей среде, которое может оказаться опасным для человека. Постоянство. Экспертные знания, объективно, никуда не исчезают. В отличие от экспертов людей, которые могут уйти на пенсию, уволиться с работы или умереть, знания экспертной системы сохраняются в течение неопределенно долгого времени. Возможность получения экспертных знаний из многих источников. Надежность. Применение экспертных систем позволяет повысить степень доверия к тому или иному выводу, путем предоставления дополнительной точки зрения эксперта посредника, в случае несогласия выводов между несколькими экспертами людьми. Объяснение. Экспертная система способна детально объяснить свои соображения, которые привели к определенному выводу. Быстрая реакция. В некоторых случаях решения проблемы может требовать быстрых действий или реагирования в реальном времени. Объективный результат при любых обстоятельствах. Это свойство может оказаться очень важной в экстремальных ситуациях, когда эксперт человек будет неспособна действовать с максимальной эффективностью за стресса или усталости.
• • Недостатки экспертных систем Здравый смысл В дополнение к широкому техническому знанию, человек эксперт имеет здравый смысл. Еще не известно, как заложить здравый смысл в экспертные системы. Творческий потенциал Человек эксперт может реагировать творчески на необычные ситуации, экспертные системы не могут. Обучение Человек эксперт автоматически адаптируются к изменению среды. Экспертные системы нужно модифицировать. Рассуждения, основанные на фактах, и нейронные сети методы, которые могут включать обучение. Сенсорный Опыт Человек эксперт располагает широким диапазоном сенсорного опыта; экспертные системы в настоящее время основаны на вводе символов.
3. Структура экспертных систем
• База знаний предназначена для долгосрочного хранения данных, описывающих предметную область. • Рабочая память предназначена для временного хранения исходных и промежуточных данных решаемой в текущий момент задачи. • Решатель, используя исходные данные из Рабочей памяти и знания из Базы знаний, формирует такую последовательность правил, которые, будучи примененными к исходным данным, приводят к решению задачи. • Толкователь (Интерпретатор) объясняет, как система получила решение задачи (или почему она не получила решения) и какие знания она при этом использовала, что облегчает эксперту тестирование системы и повышает доверие пользователя к полученному результату. • Диалоговый компонент представляет собой интерфейсную часть экспертной системы (компонент, посредством которого пользователь взаимодействует с системой. В компьютерных экспертных системах это могут быть окна, кнопки, переключатели, поля ввода / вывода и т. д. ).
4. База знаний (БЗ) в ЭС предназначена для хранения долгосрочных данных, описывающих рассматриваемую область (а не текущих данных), и правил, описывающих целесообразные преобразования данных этой области.
Два важных вопроса: это вопрос определения состава знаний, т. е. определение того, "ЧТО ПРЕДСТАВЛЯТЬ" в экспертной системе. "КАК ПРЕДСТАВЛЯТЬ" знания.
МОДЕЛИ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЗНАНИЙ ЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ Используется для представления знаний в системе логики предикатов первого порядка и выделения заключений с помощью силлогизма. Пример представления фактов с помощью предикатов (атомарные формулы): • СТОЛИЦА(Россия, Москва) : Москва - столица России • ЧИНОВНИК(Иванов) : Иванов - чиновник • Пример представления фактов с помощью логических формул: • [СЛОН (х) ЦВЕТ(х, СЕРЫЙ)] : все слоны имеют серую окраску
МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ ПРОДУКЦИЙ Правила скомпонованы в список. В простейшем варианте происходит просмотр списка до тех пор, пока не будет найдено правило, для которого условие выполнения будет истинным. Тогда оно и выполняется. • Характерной чертой системы продукция является цикл: поиск возбужденного правила выполнение его. • Управление в модели СП имеет линейный характер. if (присутствует_хищник) then (спасаться_бегством) if (голоден) and not (присутствует_пища) then (искать_пищу) if (голоден) and (присутствует_пища) then (питаться)
МОДЕЛЬ ЛОГИЧЕСКОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ • В модели ЛП пытаются использовать высокоуровневое правило путем проверки истинности его предпосылок. Система проверяет истинность таких предпосылок, исследуя, истинны ли предпосылки этих предпосылок и т. п. Пример: может_получить_зачет(x) if явл_студентом(x) AND знает_предмет(x). явл_студентом(x) if сдал_вступит_экзамены(x) AND попал_в_приказ(x). знает_предмет(x) if ответил_на_вопрос1(x) AND ответил_на_вопрос2(x).
ПРЯМАЯ ЦЕПОЧКА РАССУЖДЕНИЙ Суть метода заключается в формировании множества вопросов, позволяющих на каждом шаге отбросить как можно большее число возможных ответов. При этом задаваемые при каждой проверке вопросы целиком зависят от возможных ответов.
5. Примеры экспертных систем
Примеры крупномасштабных экспертных систем. • MICIN — экспертная система для медицинской диагностики. Разработана группой по инфекционным заболеваниям Стенфордского университета. Ставит соответствующий диагноз, исходя из представленных ей симптомов, и рекомендует курс медикаментозного лечения любой из диагностированных инфекций. База данных состоит из 450 правил. • PUFF — анализ нарушения дыхания. Данная система представляет собой MICIN, из которой удалили данные по инфекциям и вставили данные о легочных заболеваниях. • DENDRAL — распознавание химических структур. Данная система старейшая, из имеющих звание экспертных. Первые версии данной системы появились еще в 1965 году во все том же Стенфордском университете. Пользователь дает системе DENDRAL некоторую информацию о веществе, а также данные спектрометрии (инфракрасной, ядерного магнитного резонанса и масс-спектрометрии), и та в свою очередь выдает диагноз в виде соответствующей химической структуры. • PROSPECTOR — экспертная система, созданная для содействия поиску коммерчески оправданных месторождений полезных ископаемых.
FLi. PSi. DE: Система логического программирования финансовой экспертизы. Решаемые задачи: • мониторинг состояния рынка ценных бумаг; • мониторинг состояния текущего портфеля ценных бумаг; • поддержка обзора будущих условий рынка; • планирование и выполнение продаж. Splendors: Система управления портфелем ценных бумаг реального времени. Решаемые задачи: • достижение разнообразных инвестиционных целей в условиях быстро меняющихся данных PMIDSS: Система поддержки принятия решений при управлении портфелем. Решаемые задачи: • выбор портфеля ценных бумаг, • долгосрочное планирование инвестиций
Le Courtier: Система ассистент-эксперт для менеджера портфеля. Решаемые задачи: • помощь инвесторам в определении своих инвестиционных целей, • управление портфелем. PMA: Советчик управляющему портфелем. Решаемые задачи: • формирование портфеля, • оказание рекомендаций по сопровождению портфеля. Ar. Bo. R: Вычислительная модель рейтинга облигаций. Решаемые задачи: • Данная система создана для конструирования вычислительной модели в области рейтинга облигаций и для применения модели в качестве экспертной системы.
Тема 11. Безопасность информационных технологий
Вопросы 1. Защита информации. 2. Виды и методы шифрования информации*. 3. Понятие электронно цифровой подписи*. * на самостоятельную работу
1. Защита информации Под информационной безопасностью Российской Федерации (информационной системы) подразумевается техника защиты информации от преднамеренного или случайного несанкционированного доступа и нанесения тем самым вреда нормальному процессу документооборота и обмена данными в системе, а также хищения, модификации и уничтожения информации.
Функционирование системы защиты информации от несанкционированного доступа, как комплекса программно технических средств и организационных (процедурных) решений, предусматривает: • учет, хранение и выдачу пользователям информационных носителей, паролей, ключей; • ведение служебной информации (генерация паролей, ключей, сопровождение правил разграничения доступа); • оперативный контроль за функционированием систем защиты секретной информации; • контроль соответствия программной среды эталону; • приемку включаемых в АИТ новых программных средств; • контроль за ходом технологического процесса обработки финансово кредитной информации путем регистрации анализа действий пользователей; • сигнализацию опасных событий и т. д.
Методы и средства защиты информации
Тема 12. Эффективность и инновационные направления развития информационных технологий
Вопросы 1. Методы расчета экономической эффективности проекта создания и внедрения АИТ. 2. Современное состояние рынка информационных технологий. 3. Основные пути развития информационных технологий.
1. Методы расчета экономической эффективности проекта создания и внедрения АИТ 1. Годовой экономический эффект – разность между расчетной годовой экономией текущих затрат и единовременными приведенными затратами на разработку и внедрение ИС. Этот эффект рассчитывается по формуле Э = ЭГ ЕН К, где ЭГ – годовая экономия средств при использовании ИС (изменение доходов торгового предприятия с учетом эксплуатационных затрат); ЕН – нормативный коэффициент народнохозяйственной эффективности капитальных вложений, равный 0, 1; К – единовременные затраты.
2. Расчетный коэффициент эффективности единовременных затрат – отношение расчетной годовой экономии к этим затратам, определяется по формуле ЕР = ЭГ / К Если окажется, что расчетный коэффициент эффективности единовременных затрат больше нормативного или равен ему, то внедрение ИС считается эффективным и оправданным.
3. Срок окупаемости характеризует период времени (в годах), в течение которого затраты на внедрение системы возмещаются за счет обусловленных экономической информационной системой роста товарооборота, снижения издержек обращения, изменения сальдо непланируемых доходов и расходов. Он рассчитывается по формуле Т = 1 / Ер = К / Эг
2. Современное состояние рынка информационных технологий Современные тенденции в АИТ: 1. Наличие большого количества баз данных 2. Создание технологий, обеспечивающих интерактивный доступ массового пользователя к этим информационным ресурсам 3. Расширение функциональных возможностей информационных систем 4. Интеграция ИТ и ИС
3. Основные пути развития информационных технологий 5 основных тенденций развития информационных технологий: 1. Преобразование информационного продукта 2. Совмещение типов информации 3. Устранение информационных посредников 4. Глобализация информационных технологий 5. Конвергенция АИТ
Лекции для студентов.ppt