Теорія економічних інформаційних систем

Інформатика, програмування

Алтайський Державний Технічний Університет ім. І. І. Ползунова

Регіональний центр підготовки кадрів

К О Н Т Р О Л Ь Н А Р О Б О Т А

по предмету: Теорія економічних інформаційних систем

Виконав: Плотникова Т. В.

Група:
ІСБ 62

Перевірив: Ряшина Г. Д.

1998

Варіант 1

1. Інформаційні системи: структура, інформаційні потоки. Поняття інформації в системі.

Сьогодні обробка економічної інформації стала самостійнимнауково-технічним напрямком з великою різноманітністю ідей і методів.
Окремі компоненти процесу обробки досягли високого ступеняорганізації та взаємозв'язку, що дозволяє об'єднати всі засоби обробкиінформації на конкретному економічному об'єкті поняттям «економічнаінформаційна система »(ЕІС). Детальне вивчення ЕІС спирається на поняття
«Інформація» і «система».

Досить-таки поширеним є погляд на інформацію як наресурс, аналогічний матеріальним, трудовим і грошових ресурсів. Ця точказору відбивається в наступному визначенні. Інформація - це нові відомостіщо дозволяють поліпшити процеси, пов'язані з перетворенням речовини,енергії і самої інформації.

Інформація невіддільна від процесу інформування, тому необхіднорозглядати джерело інформації і споживачів інформації. Інформацієює відомості, що розширюють запас знань кінцевого споживача.

Виділяються три фази існування інформації.

1. Асимільовані інформація-подання повідомлень у свідомостілюдини, накладене на систему її понять і оцінок.

2. Документована інформація-відомості, зафіксовані в знаковійформі на якомусь фізичному носії.

3. Передана інформація-відомості, що розглядаються в момент передачіінформації від джерела до приймача.

Основна маса інформації збирається, передається та обробляється задопомогою знаків. Знаки-це сигнали, які можуть передавати інформацію принаявності угоди про їх смисловому утримання між джерелами іприймачами інформації. Набір знаків, для яких існує вказанеугоду, називається знаковою системою. Багато знакові системи,природно, не можна чітко обмежити, однак при обробці інформації наелектронних обчислювальних машинах наявність точного переліку знаківобов'язково.

Інформація на шляху від джерела до споживача проходить через рядперетворювачів-кодують і декодуючі пристрої, обчислювальнумашину, що обробляє інформацію за певним алгоритмом і т. д. Напроміжних стадіях перетворення смислові властивості повідомлень відступаютьна другий план через віддаленість споживача, тому поняття «інформація»замінюється на більш загальне поняття «дані».

Дані являють собою набір тверджень, фактів і (або) цифр,лексично і синтаксично взаємопов'язаних між собою. Лексичнівідносини (часто звані парадигматичними) відображають постійні зв'язки вструктурі мови, наприклад «рід-вид», «ціле-частина». Зв'язок між окремимичастинами повідомлення відображаються синтаксичними (синтагматичний)відносинами Вони є змінними; наприклад, положення коми в фразі
«Казнить нельзя помиловать» визначає той чи інший її зміст. У тихвипадках, коли відмінність між інформацією та даними немає необхідностіпідкреслювати, вони вживаються як синонім.

Щоб визначити поняття «економічна інформація», треба окреслитирамки економічних процесів. «У найбільш загальній формі економічнимипроцесами є виробництво, розподіл, обмін і споживанняматеріальних благ. Інформація про зазначених процесах називаєтьсяекономічною інформацією.

Для обробки економічної інформації характерні порівняно простіалгоритми, переважання логічних операцій (упорядкування, вибірка,коригування) над арифметичними, таблична форма представлення вихіднихі результатних даних.

До найважливіших ознак, за якими зазвичай здійснюється класифікаціяциркулюючої економічної інформації, належать:

1. відношення до даної керуючої системі. Ця ознака дозволяєрозділити повідомлення на вхідні, внутрішні та вихідні;

2. ознака часу. Щодо часу повідомлення діляться наперспективні (інформацію про події) і ретроспективні. До першого класувідноситься планова і прогнозна інформація, до другого-облікові дані. Зачасом надходження поділяються періодичні і неперіодичні повідомлення;

3. функціональні ознаки. Формується класифікація зафункціональних підсистем економічного об'єкта. Наприклад, інформація протрудових ресурсах, виробничих процесах, фінансах і т.п., в іншомурозрізі-на дані планування, нормування, контролю, обліку та звітності.

Поняття системи охоплює комплекс взаємозалежних елементів,що діють як єдине ціле. Система включає такі компоненти:

1) структура-безліч елементів системи і взаємозв'язків між ними;

2) входи і виходи-матеріальні потоки або потоки повідомлень,що надходять у систему або виводяться нею. Кожен вхідний потікхарактеризується набором параметрів (х (i)); значення цих параметрів повсім вхідним потокам утворюють вектор-функцію X. У простому випадку Хзалежить тільки від часу t, а в практично важливих випадках значення Х стмомент часу t +1 залежить від Х (t) і t. Функція виходу системи Yвизначається аналогічно;

3) закон проведення системи-функція,. зв'язує зміни входу івиходу системи Y = F (Х);

4) мету та обмеження. Процес функціонування системи описуєтьсяпоруч. змінних u1, u2, ..., uN. Частина цих змінних (звичайно всього одинмінлива) повинна підтримуватися в екстремальному значенні, наприклад maxu1. Функція u1 = f (Х, Y, t, ...) називається цільовою функцією. Вонавизначає відповідність мети результатами функціонування системи. Найчастішеf не має аналітичного і взагалі явного вираження. На рештузмінні можуть бути накладені (у загальному випадку двосторонні) Обмеження:

АК <= gК (uК) <= bК, де 2 <= К <= N.

Серед відомих властивостей систем доцільно розглянути наступні --відносність, подільність і цілісність.

Властивість відносності встановлює, що склад елементів,взаємозв'язків, входів, виходів, цілей і обмежень залежить від цілейдослідника. Реальний світ багатшим системи. Тому від дослідника і йогоцілей залежить, які сторони реального світу і з якою повнотою будеохоплювати система. При виділенні системи деякі елементи, взаємозв'язки,входи і виходи не включаються до неї з-за слабкого впливу на що залишаютьсяелементи, з-за наявності самостійних цілей,, погано узгоджуються з метоювсієї системи, і т. д. Вони утворюють зовнішнє середовище для даноїсистеми.

Подільність означає, що систему можна уявити що складається звідносно самостійних частин - підсистем, кожна з яких можерозглядатися як система. Можливість виділення підсистем (декомпозиціясистеми) спрощує її аналіз, так як число взаємозв'язків між підсистемамиі всередині підсистем зазвичай менше, ніж число зв'язків безпосередньо міжвсіма елементами системи. Виділення підсистем проводить дослідник, і воноумовно.

Властивість цілісності вказує на узгодженість ціліфункціонування всієї системи з цілями функціонування її підсистем іелементів.

Треба також мати на увазі, що система, як правило, має більшевластивостей, ніж її складові елементи. Так, підприємство володієюридичною самостійністю, а його підрозділи - ні.

2. Критерії та методи оцінки обчислювальних алгоритмів.

Послідовні структури даних спочатку виникають в невпорядкованою формі. Перед обробкою зазвичай необхідно відсортувати їх значення по ключовому ознакою, що становить, можна вважати, основну роботу з формування (підготовки) структур цього типу.

Упорядкована структура ефективна для організації швидкого пошукуінформації. Вихідні документи, що виводяться на друк, отримані на основівідсортованих даних, зручні для подальшого використання людиною.
Багато алгоритми задач управління взагалі розраховані на використання тількивпорядкованих послідовних структур даних. Відсортовані данідозволяють організувати швидку обробку декількох масивів.

Переваги впорядкованих послідовних структур даних, вЗокрема, добре видно на прикладі з операцією перетину двох масивів,яка визначається як вибір записів з ключовою ознакою, значення якого єі в першому і в другому масиві. Якщо вихідні масиви довжиною М записівкожен не відсортовані за вказаною ознакою, то перетин масивіввимагатиме виконання С = КМ2 порівнянь пар ознак, де 0,5 (К (1. Колимасиви відсортовані, С (2М.

Ці обставини роблять сортування даних обов'язковою операцією,яка часто-густо передує власне обробці даних.

Час сортування даних, які можна певною мірою вважати ітрудомісткістю формування впорядкованої послідовної структури,пропорційно числу порівнянь пар ознак різних записів (С), у своючергу що залежить від кількості записів у масиві (М). Кращий за часомметод сортування - метод злиття - характеризується числом порівнянь

С = М log2М і часом сортування

T = t (C = tM log2M, де t-константа з розмірністю часу.

Метод злиття використовує для сортування резерв пам'яті довжиною вполовину масиву.

Інші методи впорядкування послідовних структур даних поступаютьсяметоду злиття у швидкодії.

Метод злиття застосовний і для впорядкування малих структур даних,причому тут не потрібно резерву пам'яті, оскільки замість пересиланнязаписів проводяться маніпуляції з адресами зв'язку.

Формування інвертованого масиву ведеться шляхом заповнення йогоадресами та ключами, взятими з основного масиву. У таблиці наведено прикладтакого заповнення інвертованого масиву. При цьому виділяється ділянкапам'яті V1 для зберігання ключів і пов'язаних з ними адрес записів основногомасиву.

| | | | | |
| B | E | A | C | D |
| | | | | |
| 0100 | 0100 | 0140 | 0140 | 0220 |
| | | | | |
| 0220 | 0140 | 0220 | 0240 | |
| | | | | |
| | 0240 | | | |

Шляхом перший перегляду основного масиву виконується розмітка пам'яті.
Фіксуються адреси полів і значення ключів в кожній групі. У таблиці вонизображені стовпцями, в кожному з яких є значення ключа і 4адреси.

Потім основний масив проглядається другий раз від запису до запису.
В усіх його записах перевіряється наявність ключів, значення якихзафіксовані раніше в інвертованим масиві, і на цій основі заповнюютьсяадреса в групах. Саме тому в таблиці групи не впорядковані по ключу.
Остання операція-сортування груп за значеннями ключа та ущільненняінвертованого масиву.

При першому перегляді основного масиву здійснюється р пересиланьзначень ключів в полі пам'яті V1. Під час другого перегляду вінвертований масив пересилаються М адрес записів основного масиву.
Сортування груп методом злиття потребуватиме часу tplog2p. Нарешті,ущільнення інвертованою структури даних означає пересилання байт забайтом всього поля за винятком першої групи. Загальний час формуванняінвертованого масиву становить:

T = t1 (pl + Ml '+ V1) + tplog2p, де t1 - час пересилання байти, l - середня довжина ключа, l' - довжинаадреси, р - число різних значень ключів.

Це час, як правило, перевищує час формування впорядкованоїпослідовної структури даних.

Середнє число порівнянь, необхідне для побудови бінарного дерева,одно: С = 1,39 М log2М, якщо М досить велика. Формування бінарногодерева вимагає великих витрат часу і пам'яті, ніж формування малоїструктури даних.

Побудова неущільненому табличної структури даних полягає встворення вектора опису записів, вектора опису ключів і матрицізначень ключів. При цьому виконуються пересилання адрес і ключів. Часформування неущільненому табличної структури з m рядків та n стовпцівскладає:

T = t1 (l '(m + n) + l mn).

Для формування табличної структури даних з логічною шкалоюнеобхідно мати вектор опису записів і вектор опису ключів. Створеннялогічної шкали для одного рядка вимагає п порівнянь ознак і ппересилань бітів. З урахуванням цього загальний час формування табличнійструктури даних з логічною шкалою одно:

T = t1l '(m + n) + mn ((+ t1) + tdlmn,

До де (- час одного порівняння і d = - - щільність ненульових тп

значень ключового ознаки (К - число ненульових значень ключовогоознаки).

Перше доданок описує побудову вектора опису записів івектора опису ключів. Друге доданок ставиться до формування всіхлогічних шкал структури Третє доданок враховує час пересилкиненульових значень ключового ознаки в ущільнені рядки таблиці.

Для формування табличної структури даних, ущільненої методоміндексних пар, ключові ознаки кожного запису послідовно порівнюютьсяз нулем. Ненульові ключі супроводжуються номерами їх рядка та стовпця вматриці і поміщаються в масив груп. Номери рядка та стовпця ключовогоознаки формуються шляхом додавання 1 після кожного порівняння до номерастовпця, а при зміні рядки - до номеру рядка. Час цих операційскладає:

T = t1l '(m + n) + mn ((+ t2) + t1dmn (l + 21 "), де t2 - час однієї операції додавання, а 1" - довжина поля, що зберігаєномер рядка або стовпця.

Перше доданок описує формування вектора опису записів івектора опису ключів, які необхідні для перегляду ключовихознак всіх записів.

Ущільнення табличної структури даних за допомогою логічної шкалиефективніше за часом формування структури, ніж метод індексних пар, такяк t1

Формування гібридних структур типу А і В зводиться до їх сортування.
Трудомісткість цієї операції визначається так само, як і для послідовнихструктур. Створення гібридної структури типу С трохи перевищує часстворення бінарної деревоподібній структури даних. Формування гібридноюструктури типу D ведеться так само, як і формування табличних структурданих, але для тимчасових оцінок необхідно враховувати поправки на створенняланцюжків у резервної зоні.

Найменша час для формування вимагають послідовна і рядковаструктури, а також гібридні структури типу А і В.
3. Складання балансу має на меті встановити рівність підсумків коштів,що знаходяться в активі і пасиві.
Проведено ряд операцій. У банку отримано кредит у розмірі 1000 р. Грошізараховані на розрахунковий рахунок. Придбано матеріали на суму 540 р.. Їхпокупка сплачена з каси. Погашено заборгованість постачальника за поставкулісу на суму 3780 р. Гроші перераховані з розрахункового рахунку. Частковопогашений кредит банку в розмірі 500 р. з розрахункового рахунку. З прибуткунаправлено до фонду матеріального заохочення 700 р.

Нехай інформаційний потік відображає результати роботи приватногопідприємства «ФІН» протягом одного дня.

Набір характеристик наступний:

| підприєм | дата | операція | скільки | найменш | тип | відпові |
| нення | | | |. валюти | операційної. | венний |
| найменш | чч.мм.г | найменовано. | сума | руб./дол | актив/| должнос |
| ание | м. | | | Л | пасив | ть |
| «ФІН» | 31.03.9 | Кредит | | | | |
| | 8 | отриманий в | | | | |
| | | Банку. | 1000 | Руб. | П | Гл.бух. |
| «ФІН» | | Зараховано на | | | | |
| | 31.03.9 | | 1000 | Руб. | А | |
| | 8 | розр. рахунок. | | | | Гл.бух. |
| «ФІН» | | | | | | |
| | | | 540 | Руб. | А | |
| «ФІН» | 31.03.9 | Куплені | | | | |
| | 8 | матеріали. | 540 | Руб. | П | Гл.бух. |
| | | Сплачені з | | | | |
| «ФІН» | 31.03.9 | каси. | | | | |
| | 8 | | 3780 | Руб. | А | Гл.бух. |
| «ФІН» | | Погашено | | | | |
| | | Заборго. | 3780 | Руб. | П | |
| | 31.03.9 | Списано з | | | | |
| «ФІН» | 8 | розр. | | | | Гл.бух. |
| | | Рахунку. | 500 | Руб. | А | |
| «ФІН» | 31.03.9 | | | | | |
| | 8 | Погашено | 500 | Руб. | П | Гл.бух. |
| | | Кредит. | | | | |
| «ФІН» | | Списано з | | | | |
| | 31.03.9 | розр. рахунку | 700 | Руб. | П | |
| «ФІН» | 8 | | 700 | Руб. | А | Гл.бух. |
| | | | | | | |
| | 31.03.9 | направ. з | | | | |
| | 8 | прибутку. | | | | Гл.бух. |
| | | В ФМП. | | | | |
| | | | | | | |
| | 31.03.9 | | | | | |
| | 8 | | | | | Гл.бух. |
| | | | | | | |
| | 31.03.9 | | | | | Гл.бух. |
| | 8 | | | | | |

Відомості з документа є інформаційним відображенням фінансовихоперацій приватного підприємства. Даний документ дозволяє структурувативесь інформаційний потік. Документ забезпечує наступні властивостіінформаційної бази системи:

1. своєчасність надходження даних до бази

2. повнота відображаються факторів

3. достовірність

ЩОДЕННИЙ БАЛАНС (в рублях) ПІДПРИЄМСТВА «ФІН» за «R3» R4 19 R5 р.

С21

C22

C23

C13

ГОЛОВНИЙ БУХГАЛТЕР R7.

R1; R2 ... - реквізити - ознаки. Характеризують обставини місця і часу дії і діючих осіб, тобто ідентифікують окремий факт або дію в безлічі подібних.

Q1; Q2 ... - реквізити - заснування. Чи є кількісною характеристикою факту, визначають міру дії.

У документі як складовою одиницею інформації виділяються наступні складові частини:

С11 - загальна частина

С12 - предметна частина

С13 - оздоблювальні частина

Для формування структури бази даних розробляють граф документа,тобто формальну структуру відображає підпорядкування і супідрядність окремихчастин (Сеї) документа.

Нехай Сеї документ називається S, тоді граф даного документа будевиглядати так:

C11 C12

C13

R1 R2 C21 C22
C23 R7

R3 R4 R5 R6 Q1

Властивості реквізитів:

| | | | | |
| Назва | Довжина | Тип | Клас значення | Шаблон |
| реквізиту | | | | |
| | | | | |
| Вид валюти | 10 | Текстовий | | А (10) |
| Од. | 10 | Текстовий | | А (10) |
| підприємства | 2 | Числовий | 01 ... 31 | 9 (2) |
| Кількість | 2 | Числовий | 01 ... 12 | 9 (2) |
| Місяць | 2 | Числовий | 01 ... 99 | 9 (2) |
| Рік | 30 | Текстовий | | А (30) |
| Од. операції | 9 | Числовий | | 9 (6,2) |
| Актив | 9 | Числовий | | 9 (6,2) |
| Пасив | | | | |

СХЕМА РОБОТИ ПРОГРАМИ

початок

Введення

Ручне введення даних

Вихід з введення

Перегляд

Документ

Вихід з перегляду

Вихід з програми

Кінець

Використана література:

1. Королев М.А., Клешко Г.М., Мишенин А.І. Інформаційні системи і структури даних. - М.: Статистика, 1977.

2. Мишенин А.І. Теорія економічних інформаційних систем. - М.: Фінанси і статистика, 1993.

Слухач Плотникова Т.В.

-------------------- ---
С11

С12