1. цели и задачи освоения дисциплины

advertisement
Международная «Лига развития науки и образования» (Россия)
Международная ассоциация развития науки, образования и культуры
России (Италия)
НОУ ВПО «Институт управления»
(г. Архангельск)
---------------------------------------------------ЯРОСЛАВСКИЙ ФИЛИАЛ
Учебно-методические материалы
дисциплины «Информационные системы в экономике»
для студентов направления
080100.62 Экономика,
профиль подготовки – «Финансы и кредит»
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
ЯРОСЛАВЛЬ
ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНИЯ
2012
СОДЕРЖАНИЕ:
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
2. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
3. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
4. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
4.2 Дополнительная литература
4.3 Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
6.1 Программные вопросы для подготовки к экзамену:
7. ТЕЗИСЫ ЛЕКЦИЙ
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
1.1
1.2
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.2.4
Цель изучения дисциплины состоит в
овладении основными положениями методологии построения и применения информационных
систем в экономической сфере, развитие навыков информационно-учетной и информационноаналитической работы будущих специалистов в области финансово-кредитных отношений.
Для достижения цели поставлены следующие задачи:
ознакомление студентов с ролью и местом специалистов экономического профиля на этапах
жизненного цикла информационных систем
изучение основных принципов построения и использования автоматизированных информационных
систем в экономике
изучение основных информационных технологий и методов обработки информации в
экономической сфере
овладение навыками сбора, обработки, хранения и передачи экономической информации с
использованием современных информационных технологий
2. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
(МОДУЛЯ)
ОК-12 Способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы,
возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны
виды и свойства экономической информации, принципы обеспечения информационной безопасности
Знать
анализировать источники экономической информации и формулировать основные технико-экономические требования к системам
Уметь
информационной безопасности
навыками анализа экономической информации и информационных угроз
Владеть
ОК-13 Владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером
как средством управления информацией, способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях
роль информационных технологий в экономике, этапы и перспективные направления их развития
Знать
применять информационные технологии в экономической сфере
Уметь
навыками сбора, обработки, хранения и передачи экономической информации с использованием современных информационных
Владеть
технологий
ПК-10 Способен использовать для решения аналитических и исследовательских задач современные технические средства и информационные
технологии
сущность основных методов решения аналитических и исследовательских задач в экономической сфере
осуществлять формализацию профессиональных знаний, выполнять постановку экономических задач и решать их с помощью
Уметь
современных информационных технологий
навыками решения экономических задач аналитического и исследовательского характера с использованием информационных технологий
Владеть
ПК-12 Способен использовать для решения коммуникативных задач современные технические средства и информационные технологии
основные принципы построения сетевой экономики, её службы и сервисы
Знать
применять средства коммуникационного взаимодействия, информационные системы электронной коммерции, оплаты товаров (услуг),
Уметь
проведения финансовых операций
навыками использования современных технических средств и информационных технологий для решения коммуникативных задач
Владеть
Знать
В результате изучения дисциплины обучающийся должен:
2.1
Знать:
2.1.1
роль, место, основные принципы построения и использования автоматизированных информационных систем в экономике;
роль и место специалиста экономического профиля на этапах жизненного цикла информационных систем;
основные информационные технологии и методы обработки информации в экономической сфере
2.2
2.2.1
Уметь:
2.3
2.3.1
Владеть:
применять в будущей профессиональной деятельности современные информационные системы и технологии
навыками сбора, обработки, хранения и передачи экономической информации, а также навыками решения экономических
задач с использованием современных информационных технологий
3. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
№
за
н
ят
и
я
Наименовани
я
разделов и тем
11
Тема №1.
Экономическая
информация
как объект
автоматизиров
анной
обработки
12
21
Тема №2.
Экономические
информационн
ые системы
22
31
Тема №3.
Корпоративны
Учебные вопросы, подлежащие рассмотрению
1. Понятие об экономической информации. Роль
экономической информации в управлении
предприятиями.
2. Источники экономической информации.
Формы представления и ее носители.
3. Информационные ресурсы.
4. Семиотика и её разделы.
5. Прагматический аспект экономической
информации. Понятие ценности экономической
информации.
1. Понятие экономического показателя.
Экономическое и техническое определения
показателя.
2. Понятие документа. Информационные
свойства документов. Информационная емкость
и информативность документов. Вспомогательный аппарат документа (название
документа, его оформление и адрес, реквизиты
документа). Классификация и индексация
документов.
3. Информационный бизнес, информационный
рынок, информационный сервис,
информационная инфраструктура.
4. Понятия «информационная безопасность» и
«защита информации». Виды информационных
угроз. Принципы обеспечения информационной
безопасности.
5. Основные нормативные документы,
относящиеся к области информационной
безопасности.
6. Методы и средства обеспечения
информационной безопасности.
1. Типы информационных систем и специфика
их использования. Понятие экономической
информационной системы (ЭИС).
2. Состав и структура ЭИС.
3. Понятие жизненного цикла ЭИС. Параметры
жизненного цикла ЭИС.
4. Методология и технология проектирования
ЭИС.
1. Структура жизненного цикла по стандарту
ISO/IEC 12207. Содержание основных,
вспомогательных и организационных процессов
жизненного цикла ИС.
2. Методы и организация применения системного
анализа и проектирования ЭИС.
3. Методология функционального моделирования
SADT.
4. Инструментальные средства моделирования
ЭИС.
1. Понятие архитектуры корпоративных
информационных систем и ее основные
Вид
заняти
я
Тру
доё
мко
сть
(час
)
Лекция
2
Раскр
ываем
ыеком
петенц
ии
ОК-12
Внеауд
иторная
самосто
ятельна
я
работа
студент
ов
(СРС)
10
Лекция
2
СРС
10
Лекция
2
Лите
рату
ра
Л1.1,
Л1.2,
Л1.3
ОК-13;
ПК10,12
Л1.1,
Л1.2,
Л1.3,
Л2.1,
Л2.2,
Л2.3,
Л2.4,
Л2.5,
Л3.1
ОК-13;
ПК-
Л1.1,
Л1.2,
№
за
н
ят
и
я
Наименовани
я
разделов и тем
е
информационн
ые системы
(ERP-системы)
32
41
42
Тема №4.
Интеллектуаль
ные
информационн
ые системы
51
52
Тема №5.
Применение
информационн
ых систем и
технологий в
финансовоэкономической
деятельности
(практикум)
Учебные вопросы, подлежащие рассмотрению
компоненты.
2. Основные инструменты создания бизнесмодели предприятия: системы динамического
моделирования и графического проектирования.
3. Применение современных методов
моделирования в исследовании бизнеспроцессов.
1. Влияние инжиниринга и реинжиниринга на
физическую и программную структуры
корпоративных информационных систем.
2. Формирование логической структуры (бизнеслогики) корпоративных информационных систем
на основе инжиниринга и реинжиниринга
бизнес-процессов.
3. Двухуровневая и трехуровневая физические
структуры корпоративных информационных
систем; их отличия.
4. Профессиональные системы прикладных
программ в области исследования бизнес–
процессов. Основные подходы к выбору
профессиональных систем.
5. Характеристика операционных систем
клиентской и серверной программной структуры
корпоративных информационных систем.
1. Основные понятия и направления развития
систем искусственного интеллекта.
2. Структура и принципы работы экспертных
систем.
3. Нейронные сети и их применение в экономике
и финансах.
1. Data Mining: задачи ассоциации в бизнесаналитике.
2. Data Mining: задачи кластеризации в бизнесаналитике.
3. Data Mining: задачи классификации в бизнесаналитике..
1. Анализ финансовых операций в среде
табличного процессора MS Excel.
2. Разработка фрагмента информационной
системы на платформе MS Excel.
3. Разработка фрагмента информационной
системы на платформе СУБД MS Access.
1. Анализ финансовых операций в среде
табличного процессора MS Excel (закрепление и
расширение пройденного материала).
2. Разработка фрагмента экономической
информационной системы на платформе MS Excel (закрепление и расширение пройденного
материала).
3. Разработка фрагмента экономической
информационной системы на платформе СУБД
MS Access (закрепление и расширение
пройденного материала).
Вид
заняти
я
Тру
доё
мко
сть
(час
)
Раскр
ываем
ыеком
петенц
ии
10,12
СРС
10
Лекция
2
СРС
10
Практи
ческое
10
СРС
46
Лите
рату
ра
Л1.3,
Л2.1,
Л2.2,
Л2.3,
Л2.4,
Л2.5,
Л3.1
ОК-13;
ПК-10
Л1.1,
Л1.2,
Л1.3,
Л2.1,
Л2.2,
Л2.3,
Л2.4,
Л2.5,
Л3.1
ОК-13;
ПК10,12
Л1.1,
Л1.2,
Л1.3,
Л2.1,
Л2.2,
Л2.3,
Л2.4,
Л2.5,
Л3.1
4. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Код
источника
Библиографическое описание источника
Количество
(для
источников
на
бумажных
носителях)
4.1. Основная литература
Л 1.1
Л 1.2
Л 1.3
Романов, А.Н. Информационные системы в экономике: учебное пособие /
А.Н. Романов, Б. Е. Одинцов. – М.: Вузовский учебник, 2009. – 300 с.
Исаев, Г.Н. Информационные системы в экономике: учебное пособие /
Г.Н. Исаев. – М.: Омега-Л, 2009. – 462 с.
Информационные технологии: учебник / Под ред. В.В. Трофимова – М.:
Юрайт, 2011. –624 с.
5
5
2
4.2 Дополнительная литература
Л 2.1
Л 2.2
Л 2.3
Л 2.4
Л 2.5
Компьютеризация банковских операций: учебное пособие / Под ред. Г.А.
Титоренко. – М.: Юнити, 2008. – 264 с.
Федотова, Е.Л. Информационные технологии и системы / Е.Л. Федотова. –
М.: Форум, 2009. – 352 с.
Карминский, А.М. Информационные системы в экономике: В 2-х ч. Ч.1.
Методология создания: Учебное пособие / А.М. Карминский, Б.В.
Черников. – М: Финансы и статистика, 2006. – 336 с.
Карминский, А.М. Информационные системы в экономике: В 2-х ч. Ч.2.
Практика использования: Учебное пособие / А.М. Карминский, Б.В.
Черников. – М: Финансы и статистика, 2006. – 240 с.
Информационные системы в экономике: Учебник / Под ред. Г.А.
Титоренко. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2006. – 463 с.
18
5
4.3 Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
Л 3.1
Портал «Корпоративный менеджмент». URL: http://www.cfin.ru
5. МАТЕРИАЛЫ ПО ОРГАНИЗАЦИИ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ
(ВНЕАУДИТОРНОЙ) РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
Самостоятельная работа студентов является важнейшей составной частью учебного
процесса. В соответствии с учебным планом на самостоятельную работу отводится 84,7 %
учебного времени.
Самостоятельная
работа
студентов
представляет
собой
осознанную
познавательную деятельность студентов, направленную на решение задач, определенных
преподавателем.
В ходе самостоятельной работы студент решает следующие задачи:
 самостоятельно применяет в процессе самообразования учебно-методические
материалы, разработанные профессорско-преподавательским составом филиала
(Института) в помощь студенту;
 изучает учебную и научную литературу, углубляет и расширяет знания,
полученные на аудиторных занятиях;
 осуществляет поиск ответов на поставленные преподавателем вопросы и решает
задачи;
 самостоятельно изучает отдельные темы (разделы) дисциплины;
 самостоятельно планирует процесс освоения материала в сроки,
предусмотренные графиком учебного процесса;
 совершенствует умение анализировать и обобщать полученную информацию;
 развивает навыки научно-исследовательской работы.
Самостоятельная работа студента включает виды занятий и перечень вопросов для
самостоятельного изучения, отраженные в пункте 4 «Структура и объем дисциплины по
видам учебной работы» рабочей программы дисциплины.:
В качестве видов самостоятельной внеаудиторной работы студентов
предусмотрены:
 подготовка к лекциям и другим видам занятий;
 решение ситуационных задач в программных средах, компьютерное
моделирование экономических систем (процессов), выполнение задания по разработке
фрагмента экономической информационной системы на платформе MS Office;
 подготовка к зачету.
6. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ АТТЕСТАЦИИ
ПО ИТОГАМ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
6.1 Программные вопросы для подготовки к экзамену:
1. Понятие компьютерной информационной технологии (КИТ), базовые принципы и
основные разновидности КИТ. Классификация информационных систем по степени
автоматизации, уровням управления и функциям. Понятие автоматизированной
информационной системы (АИС), функциональные и обеспечивающие подсистемы.
2. Понятие жизненного цикла (ЖЦ) информационной системы, модели ЖЦ. Основные
этапы жизненного цикла ИС и их краткая характеристика.
3. Справочно-правовые системы: назначение, основные функциональные возможности,
основные виды поиска документов (информации).
4. Автоматизированные системы бухгалтерского учета: назначение и функциональные
возможности.
5. ERP-системы: назначение и функциональные возможности.
6. Понятие базы данных (БД). Классификация БД по способу хранения, технологии
доступа и архитектуре. Принципы построения БД. Логические модели данных. Системы
управления базами данных: назначение, классификация, основные функциональные
возможности.
7. Системы автоматизации деловых операций и документооборота: назначение,
классификация, основные функциональные возможности.
8. Системы поддержки принятия решений (СППР). Структура и функции. Характеристика современных информационных технологий поддержки принятия решений.
9. OLAP- технологии: назначение и характеристика.
10. Системы поддержки принятия решений: назначение, структура, основные
функциональные возможности.
11. Системы искусственного интеллекта. Направления фундаментальных и прикладных
исследований.
12. Экспертная система: структура и функции, модели представления знаний.
13. Инженерия знаний. Понятие когнитолога. Факторы, влияющие на эффективность
извлечения знаний.
14. Нейрокибернетика. Модель нейрона. Нейронная сеть, технология использования и
способы реализации.
15. Понятие сетевых служб Internet, их разновидности и краткая характеристика. Служба
E-mail. Понятие электронных сервисов Internet, основные модели электронной
коммерции.
16. Понятие сетевых служб Internet, их разновидности и краткая характеристика. Служба
WWW, её основные компоненты (HTML, HTTP, URL). Виды адресации Internet-ресурсов.
17. Информационно-поисковые системы Internet, типы и их характеристика. Понятие
релевантности, показатели полноты и точности информационного поиска.
18. Основы гипертекстовой разметки документов: понятие HTML, понятие тега,
классификация тегов, структура html-документа.
19. Жизненный цикл работ по обеспечению информационной безопасности ИС. Основное
содержание политики безопасности. Средства обеспечения внутрикорпоративной
информационной безопасности (Intranet-пространства). Понятие учетной записи.
20. Средства защиты от внешних информационных угроз и управления доступом в точках
входа (брандмауэры и прокси-сервера). Средства и методы обеспечения
конфиденциальности, целостности и подлинности информации в ИС.
6.2. Примерные варианты тестов по дисциплине
Вариант 1
Вопрос 1
Экономический показатель состоит из:
1) реквизита-признака
2) графических элементов
3) реквизита-основания и реквизита-признака
4)
одного реквизита-основания и
относящихся к нему реквизитов-признаков
Вопрос 2
Укажите правильное определение информационного бизнеса:
это производство и торговля
это предоставление
1)
2)
компьютерами
инфокоммуникационных услуг
это производство, торговля и
3) предоставление информационных
продуктов и услуг
4) это торговля программными продуктами
Вопрос 3
Укажите правильное определение информационного рынка:
множество производителей,
множество субъектов, поставляющих
1) предлагающих инфокоммуникационные
2)
средства вычислительной техники
услуги
3)
сеть торговых предприятий, реализующих
программное обеспечение
Вопрос 4
Бизнес-процесс это:
множество управленческих процедур и
1)
операций
совокупность увязанных в единое целое
действий, выполнение которых позволяет
3)
получить конечный результат (товар или
услугу)
совокупность хозяйствующих субъектов,
предлагающих покупателям компьютеры,
средства коммуникаций, программное
4) обеспечение, информационные и
консалтинговые услуги, а также сервисное
обслуживание технических и
программных средств
2)
множество действий управленческого
персонала
4)
совокупность работ, выполняемых в
процессе производства
Вопрос 5
Укажите соответствие признаков классификации классам информационных систем:
Классы информационных систем
Признаки
классификаци
и
информационн
ых систем
автоматизированн
ые, слабо
автоматизированн
ые и не
автоматизированн
ые
интегрированн
ые и
функциональн
о-позадачные
документальны
еи
фактографичес
кие
федеральные,
региональные
,
муниципальн
ые, офисные
вычислительн
ые и
информационн
ые
(управленческ
ие)
По степени
автоматизации
информационн
ых процессов;
По уровню
интеграции
информационн
ых процессов
По виду
обрабатываемо
й информации.
По уровню
обслуживаемой
системы
управления.
По классу
решаемых
задач
Вопрос 6
Какой информационной системе соответствует следующее определение: программно-аппаратный
комплекс, способный объединять в одно целое предприятия с различной функциональной
направленностью (производственные, торговые, кредитные и др. организации):
Информационная система промышленного
1)
2) Корпоративная информационная система
предприятия
3)
Информационная система торгового
предприятия
4)
Информационная система кредитного
учреждения
Вопрос 7
При прямом соединении клиента с сервером базы данных доступ обеспечивается посредством:
1) транзакции локальной базы
2) запроса приложения клиента
3) запроса локальной базы
Вопрос 8
Системный анализ предполагает:
описание объекта с помощью
1)
математической модели
рассмотрение объекта как целого,
3) состоящего из частей и выделенного из
окружающей среды
Вопрос 9
Открытая информационная система – это:
Система, включающая в себя большое
1)
количество программных продуктов
3)
Система, ориентированная на
оперативную обработку данных
4) транзакции приложения клиента
2)
описание объекта с помощью
информационной модели
4)
описание объекта с помощью
имитационной модели
2)
Система, предназначенная для выдачи
аналитических отчетов
4)
Система, созданная на основе
международных стандартов
Вопрос 10
Расположите объекты Excel в соответствии с их местом, занимаемым в иерархии объектов VBA:
1) worksheet
2) workbook
3) application
4) cell
5) column, row
Вопрос 11
В программе MS Project для определения критического пути обычно использует(ют)ся:
1) диаграмма Ганта
2) шаблоны оформления
3) сетевой график
Вопрос 12
Поиск данных в базе данных – это:
процедура выделения данных, однозначно
1)
определяющих записи
процедура выделения из множества
3) записей подмножества, записи которого
удовлетворяют поставленному условию
4) разностные схемы
2)
определение значений данных в текущей
записи
4)
процедура определения дескрипторов базы
данных
Вопрос 13
Результатом запроса к реляционой базе данных (в СУБД Access), изображенного на рисунке,
является таблица, содержащая:
номера и названия всех отделов и фамилии
1)
сотрудников Планового отдела
названия отделов, за исключением
3) Планового, и работающих в них
сотрудников
5)
2) фамилии сотрудников Планового отдела
4)
вся информация о сотрудниках Планового
отдела
фамилии сотрудников тех отделов,
которые перечислены в таблице Отделы
Вопрос 14
Системой, автоматически устанавливающей связь между IP-адресами в сети Интернет и
текстовыми именами, является:
1) доменная система имен (DNS)
2) система URL-адресации
3) Интернет-протокол
4) протокол передачи гипер
Вопрос 15
Диаграмма IDEF3 обычно отображает:
1) работы, стрелки и перекрестки
3)
сетевой график
2)
сущности и связи
4)
хранилища и потоки данных
Вопрос 16
В стандарте 12207 определены:
1) процессы жизненного цикла
2) содержание ТЗ
3) правила оформления ТЗ
4) модели жизненного цикла
Вопрос 17
В программе BPwin модель бизнес процессов системы обычно содержит:
1) работы и стрелки
2) сущности и связи
3)
сетевой график
Вопрос 18
Диаграмма DFD обычно отображает:
1) работы и стрелки
3)
сетевой график
4)
разностные схемы
2)
сущности и связи
4)
хранилища и потоки данных
Вопрос 19
В программе ERwin логическая модель обычно содержит:
1) работы и стрелки
2) сущности и их связи
3) сетевой график
4) разностные схемы
Вопрос 20
В технологии «клиент-сервер» под «клиентом» обычно понимают:
1) компьютер
2) работника фирмы
часть программного обеспечения
4)
посетителя
Вопрос 21
Реляционная модель данных основана на:
1) таблицах
2)
списках
4)
адресах
2)
сетевом представлении системы
4)
физическом и логическом представлении
системы
2)
данные и операторы
4)
операторы цикла
3)
3)
схемах
Вопрос 22
Методология SADT основана на:
1) последовательной декомпозиции системы
3)
представлении системы в виде «черного
ящика»
Вопрос 23
Модель на языке UML включает:
1) совокупность диаграмм
3)
операторы переходов
Вопрос 24
Укажите связь распространенных форм реализации инфокоммуникационных технологий с их
аббревиатурой:
B2B (Business-toBusiness)
. B2C (Business-toСustomer)
B2G (Business-toGovernment)
G2C (Government-toСustomer)
G2G (Government-toGovernment)
Взаимодействие между
юридическими лицами
Взаимодействие между
юридическими и
физическими лицами.
Взаимодействие между
юридическими лицами и
государственными
организациями.
Взаимодействие между
государственными
организациями и
физическими лицами.
Взаимодействие между
государственными
организациями.
Вопрос 25
Внемашинные информационные ресурсы предприятия – это:
1) базы данных
2) управленческие документы
3) файлы
4) базы знаний
5) хранилища данных
Вариант 2
Вопрос 1
Бизнес-процесс это:
множество управленческих процедур и
1)
операций
совокупность увязанных в единое целое
действий, выполнение которых позволяет
3)
получить конечный результат (товар или
услугу)
2)
множество действий управленческого
персонала
4)
совокупность работ, выполняемых в
процессе производства
Вопрос 2
Экономический показатель состоит из:
1) реквизита-признака
2) графических элементов
3) реквизита-основания и реквизита-признака
4)
одного реквизита-основания и
относящихся к нему реквизитов-признаков
Вопрос 3
Укажите правильное определение информационного рынка:
множество производителей,
множество субъектов, поставляющих
1)
2)
предлагающих инфокоммуникационные
средства вычислительной техники
услуги
3)
сеть торговых предприятий, реализующих
программное обеспечение
совокупность хозяйствующих субъектов,
предлагающих покупателям компьютеры,
средства коммуникаций, программное
4) обеспечение, информационные и
консалтинговые услуги, а также сервисное
обслуживание технических и
программных средств
Вопрос 4
Укажите правильное определение информационного бизнеса:
это производство и торговля
это предоставление
1)
2)
компьютерами
инфокоммуникационных услуг
это производство, торговля и
3) предоставление информационных
продуктов и услуг
4) это торговля программными продуктами
Вопрос 5
Укажите связь распространенных форм реализации инфокоммуникационных технологий с их
аббревиатурой:
B2B (Businessto-Business)
B2C (Businessto-Сustomer)
B2G (Businessto-Government)
G2C (Government-toСustomer)
Взаимодействие
между
юридическими
лицами
Взаимодействие
между
юридическими и
физическими
лицами.
Взаимодействие
между
юридическими
лицами и
государственными
организациями.
Взаимодействие
между
государственными
организациями и
физическими
лицами.
Взаимодействие
между
государственными
организациями.
Вопрос 6
Внемашинные информационные ресурсы предприятия – это:
1) базы данных
2) управленческие документы
3) файлы
5) хранилища данных
4) базы знаний
G2G (Government-toGovernment)
Вопрос 7
Укажите правильно записанный IP-адрес в компьютерной сети:
1) 192.154.144.270
2) www.50.50.10
3)
10.172.122.26
5)
www.alfa193.com
Вопрос 8
Диаграмма IDEF0 обычно отображает:
1) работы и стрелки
3)
сетевой график
4)
193.264.255.10
2)
сущности и связи
4)
хранилища и потоки данных
Вопрос 9
В технологии «клиент-сервер» под «сервером» обычно понимают:
1) мощный компьютер
2) обслуживающего работника фирмы
4)
посетителя
2)
сетевая
4)
физическая и логическая
2)
списках
4)
адресах
2)
сетевом представлении системы
4)
физическом и логическом представлении
системы
2)
технологии реализации продаж товара
4)
физическая и логическая технологии
Вопрос 14
ERP – системы, это:
1) интеллектуальные системы
2)
сетевые системы
бухгалтерские системы
4)
системы комплексной автоматизации
2)
каскадная и спиральная
4)
физическая и логическая
3)
часть программного обеспечения
Вопрос 10
Различают системы классификации:
1) иерархическая и фасетная
3)
быстрая и меленная
Вопрос 11
Реляционная модель данных основана на:
1) таблицах
3)
схемах
Вопрос 12
Методология SADT основана на:
1) последовательной декомпозиции системы
3)
представлении системы в виде «черного
ящика»
Вопрос 13
CASE – технологии, это:
1) технологии проектирования ИС
3)
3)
технологии взаимодействия с клиентами
Вопрос 15
Основные модели жизненного цикла ИС:
1) иерархическая и фасетная
3)
быстрая и меленная
Вопрос 16
Модель на языке UML включает:
1) совокупность диаграмм
3)
операторы переходов
Вопрос 17
Открытая информационная система – это:
Система, включающая в себя большое
1)
количество программных продуктов
3)
Система, ориентированная на
оперативную обработку данных
2)
данные и операторы
4)
операторы цикла
2)
Система, предназначенная для выдачи
аналитических отчетов
4)
Система, созданная на основе
международных стандартов
Вопрос 18
Расположите объекты Excel в соответствии с их местом, занимаемым в иерархии объектов VBA:
1) worksheet
2) workbook
3) application
4) cell
5) column, row
Вопрос 19
При прямом соединении клиента с сервером базы данных доступ обеспечивается посредством:
1) транзакции локальной базы
2) запроса приложения клиента
3) запроса локальной базы
Вопрос 20
Системный анализ предполагает:
описание объекта с помощью
1)
математической модели
рассмотрение объекта как целого,
3) состоящего из частей и выделенного из
окружающей среды
4) транзакции приложения клиента
2)
описание объекта с помощью
информационной модели
4)
описание объекта с помощью
имитационной модели
Вопрос 21
Какой информационной системе соответствует следующее определение: программно-аппаратный
комплекс, способный объединять в одно целое предприятия с различной функциональной
направленностью (производственные, торговые, кредитные и др. организации):
Информационная система промышленного
1)
2) Корпоративная информационная система
предприятия
3)
Информационная система торгового
предприятия
Вопрос 22
Диаграмма IDEF3 обычно отображает:
1) работы, стрелки и перекрестки
3)
сетевой график
Вопрос 23
Данные в хранилищах данных находятся в виде:
4)
Информационная система кредитного
учреждения
2)
сущности и связи
4)
хранилища и потоки данных
1) иерархических структур
2) сетевых структур
3) многомерных баз данных (гиперкубов)
4) диаграмм данных
Вопрос 24
Семантическая сеть предметной области – это:
1)
модель для представления данных
2)
средство для оперативной обработки
данных
3)
модель для представления знаний
4)
инструмент для решения вычислительных
задач
Вопрос 25
Укажите главную особенность хранилищ данных:
Ориентация на оперативную обработку
Ориентация на аналитическую обработку
1)
2)
данных
данных
3)
Ориентация на интерактивную обработку
данных
4)
Ориентация на интегрированную
обработку данных
7. ТЕЗИСЫ ЛЕКЦИЙ
Тема № 1 «Экономическая информация
как объект автоматизированной обработки»
Базовыми понятиями информационной экономики являются:
- информационный процесс;
- данные;
- информация и экономическая информация;
- знания;
- задача и экономическая задача.
Информационный процесс
Понятие информационного процесса в информатике является базовым, так как связывает в
одно целое такие понятия как система, цель, передача, обработка и хранение информации, прямая
и обратная связь. Как правило, под процессом понимается набор операций, которые вместе взятые
создают результат.
Данные
Сообщения об объектах, событиях, процессах, используемая человеком в повседневной
жизни и трудовой деятельности, предоставляются в зависимости от источника их генерации. Если
сообщения отражают какие-либо факты, то их принято называть данными.
В общем случае под данными будут пониматься сообщения об объектах и процессах,
представленные в структурированной либо неструктурированной форме, на каком-либо
материальном носителе (бумажные документы, магнитные диски и т.д.). Для того чтобы данные
могли быть обработаны компьютером, над ними должно быть выполнено ряд операций по их
вводу: вначале они рассматриваются как результат наблюдений или измерений, затем они
фиксируются на материальном носителе (бумажные документы, сигналы и т.д.) и, наконец,
данные переносятся в компьютер вручную либо передаются по каналам связи, где
структурируются и находятся в виде баз данных или другом виде, позволяющем формальную их
обработку (вектора, матрицы и т.д.).
Информация, экономическая информация
Данные, отражают факты в той последовательности, в которой они появляются. Поэтому
они не систематизированы в соответствии с потребностями управленческого персонала. Для того
чтобы данные могли быть использованы в целях управления, они должны превратиться в
информацию. При этом неважно используется ли для этого компьютер или нет. Поэтому под
информацией будет пониматься результат обработки данных, адресованной конкретному
пользователю и пригодный для принятия управленческих или иных решений.
Не существует четкой границы между понятиями данные и информация, так как в
одном случае данные могут восприниматься в качестве информации, т. е. использоваться без
какой-либо дополнительной обработки (систематизации), а в другом – они должны быть
предварительно обработаны.
Экономическая информация - это информация, которая возникает при подготовке и в
процессе производственно - хозяйственной деятельности и используется для управления этой
деятельностью.
По назначению и источникам получения экономическая информация подразделяется на:
входную (первичная, директивная и осведомляющая);
внутреннюю (учетная, плановая, нормативно-справочная);
выходную (отчетная, управляющая).
Наиболее важными характеристиками экономической информации являются:
- корректность (обеспечение однозначного восприятия всеми потребителями);
- ценность (отражает, в какой степени информация соответствует требованиям
потребителей и способствует достижению целей управления);
- достоверность (соответствие объективной реальности);
- точность (мера соответствия информации реальному положению дел);
- актуальность (соответствие информации моменту времени);
- полнота (достаточность для принятия решения).
Экономическая информация неотделима от информационного процесса управления
финансово-хозяйственной деятельностью.
Система управления вырабатывает управляющие воздействия на основании информации,
поступающей от внешних органов управления (директивная, осведомляющая и т.п.), информации
о внешних условиях финансово-хозяйственной деятельности (ресурсы, цены). Управляющие
воздействия доводятся до объекта управления в форме приказов, распоряжений. Информация о
реализации управляющих воздействий и результатах финансово-хозяйственной деятельности
(отчеты, донесения) используются системой управления для корректировки принятых ранее
решений.
В экономике принято выделять макро и микроэкономические показатели.
Макроэкономические показатели характеризуют экономику в целом. Примерами таких
показателей могут служить величина валового внутреннего продукта (ВВП), величина валового
национального продукта (ВНП), уровень инфляции, объем экспорта, объем импорта в целом, а
также по отраслям, объем уплаченных налогов и т.д. Микроэкономические показатели описывают
состояние отдельных хозяйственных и других единиц (конкурентоспособность, рентабельность,
прибыль, затраты и т.д.).
Экономический показатель имеет фундаментальное значение в сфере управления
экономическими объектами, так как в нем однозначно указывается место и время осуществления
какого-либо производственного, хозяйственного, финансового или другого процесса. Показатель
является минимальным по объему сообщением, сохраняющим информативность, т.е.
содержательность.
Материальные объекты и реальные процессы имеют качественные и количественные
характеристики, которые в экономических показателях или документах называются реквизитами.
Отсюда все реквизиты в экономических показателях делятся на
реквизиты-признаки, отражающие качественные характеристики объекта, процесса,
явления;
– реквизиты-основания, отражающие количественную характеристику объекта, процесса
или явления.
В состав экономического показателя всегда входит лишь один реквизит-основание и один
или несколько реквизитов-признаков. Циркулирующие в организации управленческие документы
(акты, наряды, накладные, счета и т.д.) состоят из одного или более экономических показателей.
Необходимость в выделении из документов экономических показателей, а также
перечисленных видов реквизитов диктуется необходимостью правильной формализации расчетов
и выполнения логических операций. Это становится возможным за счет существующего
однозначного взаимного соответствия
между понятиями экономический показатель и
переменная с индексами. В большинстве случаев в качестве переменной служат реквизитоснование, а индексов - реквизиты-признаки. Например, в показателе Фактическая стоимость
товара Столы офисные, поступившие 1.IХ.2006 года от поставщика “фирма “Восход”, составила
250 тыс. руб., содержится в качестве:
а) реквизита-основания (переменная) - словосочетание Фактическая стоимость, которое
можно обозначить как “S”;
б) реквизитов-признаков (индексов), как правило, несколько: товар, который обозначим
как t; “поставщик”, который обозначим как p и “единица измерения”, обозначаемую как e.
Тогда переменная с индексами
S tpe , смысл которой состоит в следующем: фактическая
стоимость (S) t-го товара, поставленного p-м поставщиком, измеряемой e-й единицей, может быть
использована для формализации процессов обработки данных. Величина S обрабатывается с
помощью арифметических операций, а индексы t , p, e используются для выполнения логических
операций (сравнения, сортировки, поиска, группировки и т.д.).
В процессе своей деятельности хозяйствующий субъект использует несколько видов
информации, которая может классифицироваться по различным признакам. Наиболее важные
среди них следующие:
- по функциям управления информация делится на прогнозную, плановую, учетную,
нормативную справочную, регулирующую, аналитическую. Прогнозная информация отражает
вероятностные утверждения о том или ином будущем событии, плановая, - имеющая директивный
характер, указывает на процессы или факты, которые должны иметь место в планируемом
периоде, учетная - фиксируется в бухгалтерских и других документах и отражает фактически
происшедшие события, нормативная - предназначена для определения запасов материалов и
других компонентов производства, справочная - для расшифровки используемых в документации
кодов, регулирующая - для корректировки плановых показателей в процессе функционирования
предприятия, а аналитическая – для поиска управляющих воздействий на структурные
подразделения;
- по стабильности информация делится на:
переменную – разового использования, возникающую в процессе фиксации какимлибо способом производственно-хозяйственных, финансовых и других операций;
условно-постоянную – многоразового использования, не меняющаяся в течение
относительно длительного периода (нормативы, нормы, тарифы, ставки и т.д.).
- по источнику возникновения информация делится на:
внешнюю, отражающую состояние экономики вне предприятия (рынка, конкурентов,
ценовой и другой ситуации в регионе и стране);
внутреннюю, генерируемую внутри предприятия (офиса).
- по использованию для принятия решения
транзакционная (учетно-отчетная, рутинная, ежедневная);
аналитическая (для формирования решений).
Транзакционная информация отражает ежедневные производственные и хозяйственнофинансовые факты, а аналитическая - интегрированную, специальным образом подготовленную и
пригодную для принятия решений.
Знания
Следующим важным понятием, используемым совместно с предыдущими (данные и
информация), является понятие “знания”, которое относится к базовым категориям
искусственного интеллекта.
Знания – это обобщенный, систематизированный и проверенный практикой результат
изучения реальной действительности. Знания являются неотъемлемой частью современных
интеллектуальных компьютерных средств. С точки зрения психического отражения окружающей
среды человеком различают знания осознанные и неосознанные.
Осознанные знания материализуются в различных носителях (книги, базы данных,
документы и т.д.). В соответствии с взглядами Б. Рассела осознанные знания делятся на те, что
получают путем восприятия, известные как декларативные, и те, что получают путем рассуждения
– процедурные.
Декларативные отражают факты или наличие свойств у объектов, субъектов, предметов.
Примером отражения факта может служить следующее сообщение: ООО «Рассвет» производит
арматуру, а примером наличия свойств - следующая констатация: арматура - это товар, или
ООО «Восход» - это поставщик.
Процедурные знания не зависят от происходящих событий, зафиксированных в форме
декларативных знаний. Они зависят от целей обработки знаний и способов их представления.
Примером такого рода знаний может служить следующее правило: Если прибыль снизилась на
5%, то прекратить выпуск товара. Процедурные знания, часто представляются в форме правил и
расчетных формул, используемых для принятия решений.
Неосознанные знания играют немаловажную роль в деятельности человека. Их можно
разделить на нейролингвистические, ассоциативные и интуитивные.
Соотношения между понятиями знания" и информация такое же, как и между
понятиями данные и информация. Данные и знания всегда первичны, информация – вторична.
Так же как и данные знания, в большинстве случаев, должны быть обработаны для того, чтобы
получить необходимую информацию для управления (принятия решений). Вместе с тем, данные и
знания различаются существенно по сути: если первые являются одной из форм фиксации фактов
или событий, то вторые – результатом осмысленного изучения типовых связей между объектами и
процессами с последующей разработкой логических и других правил, предназначенных для
получения нужной информации.
Данные в форме сообщений появляются как периодически, так и нет. Обработанные в
соответствии с целью и проанализированные в соответствии с приемами дедукции, они
превращаются в информацию, Отражающую смысл данных (причинно-следственные связи.
Дальнейшее обобщение информации (синтез) на основе приемов индукции позволяет получить
знания.
Для формального представления знаний используется понятие «онтология», которое с
недавних пор стало рассматриваться не только как учение о бытии, но и как спецификация
некоторой предметной области. Под спецификацией понимается формальное описание знаний на
специализированном языке, допускающем компиляцию в машинные коды. Для представления
знаний создается много онтологий, которые могут находится в иерархической зависимости:
 онтология предприятия;
 онтология города,
 онтология банка и т.д.
Спецификация знаний, являясь формальным отражением некоторой предметной области,
обычно представляется в виде:
Онтология П, Е, И  ,
где П- множество понятий предметной области;
Е – множество отношение между понятиями;
И – множество операций интерпретации (аксиомы), заданных на
концептах и отношениях.
Онтологии делятся на общие и частные. Например, онтология предприятия более общая по
сравнению с онтологией цеха.
Задача, экономическая задача
Следующим важным, но трудно определяемым понятием, без которого невозможно
применять компьютеры в практике управления, является задача. В общем случае под задачей
понимается формулировка направления действий, осуществление которых позволит
достичь поставленную цель. Например, в качестве задачи может служить требование: повысить
конкурентоспособность в следующем квартале. Однако применительно к компьютерам общие
формулировки должны быть конкретизированы. Так как любая задача решается с определенной
целью, для достижения которой должны быть выделены средства, то формально ее можно
представить в виде:
З  Ц , Р, О  ,
где
З - наименование задачи;
Ц - цель, которая должна быть достигнута в результате решения
задачи;
Р - средства (ресурсы), необходимые для достижения цели;
О - операции (действия, мероприятия), которые следует выполнить,
чтобы задача была решена.
В упрощенных случаях экономические задачи удобно представить в следующем виде:
З = <дано А, следует получить В>.
Исходные данные А задаются в различных формах: базы данных, базы знаний, отельные
показатели, таблицы, управленческие документы, сигналы. Результаты В могут иметь форму
таблиц, ведомостей, отчетов, диаграмм и т.д.
Операции О могут принимать различные формы: инструкций, рецептов, компьютерных
программ, методик, директив и т. д. В более общих случаях задача заключается не в поиске
операций, необходимых для превращения исходных данных в результирующие, а в достижении
целей управления.
Задачи, решаемые с помощью компьютеров, по объему логических и вычислительных
операций можно разделить на два класса: информационные (управленческие) и вычислительные.
Информационные (управленческие) задачи предназначены для поддержки управленческих
функций и поэтому характеризуются большим объемом исходной информации, обработка которой
в основном происходит за счет логических операций (сортировка, группировка, считывание и
перезапись данных из одних таблиц в другие и т.д.) и операций ввода/вывода. При этом
собственно вычислительных операций немного.
Вычислительные задачи ориентированы на поиск решений различного рода уравнений
(дифференциальных, алгебраических, стохастических), поиск оптимальных решений, управление
движением различных объектов и т.д.
В области экономики преобладают информационные задачи, которые по характеру
вычислительных процедур можно разделить на:
- поисковые;
- расчетные (транзакционные);
-аналитические;
-интеллектуальные.
Информационное взаимодействие между системами осуществляется посредством сигналов
– физических процессов, переносящих информацию, чаще всего представленную в виде символов,
знаков или звуков. С их помощью одна система воздействует на другую. Наука о знаках и
знаковых системах в природе и обществе называется семиотикой. Она рассматривает различные
аспекты информационного взаимодействия систем и состоит из трех частей: синтактики,
семантики и прагматики.
Синтактика изучает структуру знаков и отношений между ними с точки зрения
синтаксиса, безотносительно к тому, что они отражают и как воспринимаются адресатом.
Синтаксический анализ представляет собой обработку текста на естественном языке для
получения синтаксического представления этого текста, в частности его синтаксической
структуры.
Семантика исследует отношения между знаками и обозначаемыми ими объектами, не
касаясь получателя знаков. Она изучает общие закономерности построения любых знаковых
систем, рассматриваемых в синтактике. Различают семантику логическую и структурную.
Логическая семантика рассматривает знаковые системы как средства выражения смысла,
установления зависимости между структурой знакосочетаний и их выразительными
возможностями. Структурная семантика
раздел структурной лингвистики, посвященный
описанию смысла языковых выражений и операций над ним. Семантический анализ –
совокупность операций, служащих для представления смысла текста на естественном языке в виде
записи на некотором формализованном семантическом (смысловом) языке. Семантический анализ
моделирует процесс понимания текста человеком.
Прагматика изучает восприятие осмысленных выражений знаковой системы в
соответствии с разрешающими способностями воспринимающего. Теоретическая прагматика
рассматривает некоторые гипотезы о свойствах и строении интеллекта, которые формулируются
на основе данных нейрофизиологии, экспериментальной психологии, бионики, теории
персептронов и т.д.
Прикладная прагматика включает в себя исследования, посвященные эмпирическому
анализу понимания людьми различных языковых выражений, изучению ритмики и
стихосложения, а также разработке информационно-поисковых систем. Таким образом, выделяют
три уровня рассмотрения любого информационного сообщения, три уровня абстрагирования от
особенностей конкретных актов обмена информацией. На прагматическом уровне с целью
выявить полезность информации рассматривают все элементы информационного обмена. На
семантическом уровне, отвлекаясь от получателя информации, конечной целью изучения является
смысловое значение сообщения, его адекватность описываемым объектам. Наиболее узким
является синтактический уровень — изучение только самих знаков и соотношений между ними.
Тема №2. Экономические информационные системы
Обработка экономической информации осуществляется посредством информационных
технологий в информационных системах
В процессе управления финансово-хозяйственной деятельностью производятся: сбор,
преобразование, хранение, обработка, передача, распространение, тиражирование (+ анализ,
принятие управленческих решений и контроль исполнения - с точки зрения функций управления)
военно-экономической информации. Для реализации данных этапов используются
информационные технологии.
Информационная технология - технологический процесс по сбору, обработке, хранению,
передаче информации с использованием технических средств.
В своем развитии информационные технологии прошли несколько этапов:
"ручная ИТ" (перо, письма, книги учета);
"механическая ИТ" (пишущая машинка, телефон);
"электрическая ИТ" (электрическая пишущая машинка);
"электронная ИТ" (большие ЭВМ).
Средой функционирования информационных технологий являются информационные
системы.
По степени автоматизации информационных процессов в организации информационные
системы делятся на:

неавтоматизированные ИС (без использования современных средств автоматизации);

автоматизированные (в процессе обработки информации участвуют оператор и
компьютер);

автоматические (все операции по обработке информации выполняются без участия
человека).
Все современные ИС являются автоматизированными.
По функциональному признаку (применительно к деятельности производственного
объекта) информационные системы делятся на:

производственные (планирование и управление производством, управление
запасами);

маркетинговые (исследование рынка, учет заказов и управление продажами);

финансовые (бухгалтерский учет, зарплата, финансовый анализ и прогнозирование);

кадровые (работа с кадрами, ведение служебной документации, планирование
подготовки кадров).
По уровням управления информационные системы делятся на:

информационные системы операционного уровня (постоянно действующая ИС для
исполнителей, обрабатывающая данные о проведенных операциях - счета, накладные и т.п.,
является основным источником данных для остальных типов ИС, пример - бухгалтерская ИС);

информационные системы специалистов (автоматизация офисной деятельности и
решение специальных задач - например, САПР);

информационные системы руководителей (управленческий анализ, принятие
решений).
Автоматизированная информационная система - это человеко-компьютерная система,
предназначенная для сбора и обработки информации, а также поддержки принятия решений с
использованием компьютерной информационной технологии.
Автоматизированная информационная система является средой, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программное обеспечение,
информационные массивы и базы данных, персонал, средства связи и телекоммуникации.
Основная цель информационной системы - реализация информационной технологии
(организация хранения, обработки, передачи информации и т.п.).
Понятия "информационная технология" и "информационная система" тесно
взаимосвязаны, но в то же время имеются существенные отличия. Функционирование
информационной системы невозможно без знания ориентированной на нее информационной
технологии. Информационная технология может существовать и вне среды информационной
системы, однако высокая эффективность информационной технологии достигается только в
информационных системах, разработанных с учетом специфики соответствующих
технологических операций.
По выполняемым функциям информационные технологии делятся на:
- информационные технологии обработки данных;
- информационные технологии управления;
- информационные технологии автоматизации офиса;
- информационные технологии поддержки принятия решений.
Информационные технологии обработки данных предназначены для решения задач, по
которым имеются входные данные и известны алгоритмы их обработки. Технологии применяются
на уровне исполнителей невысокой квалификации в целях автоматизации постоянно повторяющихся операций.
Сбор данных предполагает запись в базу данных всех проведенных финансовохозяйственных операций.
В процессе обработки данных используются следующие типовые технологические
операции:
сортировка, с помощью которой упорядочиваются данные;
вычисления, включающие арифметические и логические операции;
агрегирование, служащее для уменьшения количества данных и реализуемое в форме
расчетов итоговых и средних значений;
поиск и фильтрация.
Хранение данных реализуется путем создания баз данных. Отчеты создаются как
периодически (в конце месяца, например), так и по запросу пользователя в электронном виде или
в виде документа.
Информационные технологии управления предназначены для информационного
обеспечения лиц, принимающих решения. Обрабатываемая информация при этом представлена в
агрегированном виде и имеет вид управленческих отчетов (суммирующих, сравнительных и т.п.),
содержащих данные о текущем состоянии дел и прогнозе их развития, необходимые для анализа
возможных решений (например, сведения о наличии денежных средств на счете).
В суммирующих отчетах данные сгруппированы, отсортированы и представлены в виде
итоговых значений.
Сравнительные отчеты содержат данные, полученные из различных источников или
сгруппированные по различным признакам (например, по периодам), и используются в целях
сравнения.
Информационные технологии автоматизации офиса предназначена для организации и
поддержки коммуникационных процессов как внутри организации, так и с внешней средой за счет
использования компьютерных сетей и других средств передачи и работы с информацией.
Основным инструментарием подобных информационных технологий является
программное обеспечение: текстовый и табличный процессор, электронная почта, система
автоматизации документооборота и контроля исполнения, система управления проектами. Многие
из перечисленных задач решаются с помощью ППП MS Office (изучаются в 4 и 5 семестрах).
Информационные технологии поддержки принятия решений предназначены для
аналитического обеспечения принимаемых решений. Выработка решения, что является основной
целью данной технологии, происходит в результате итерационного процесса, в котором участвуют: система поддержки принятия решений в роли вычислительного звена и оператор, задающий
входные данные и оценивающий полученные варианты возможных решений. Окончательное
решение принимается оператором (рис.4).
К отличительным характеристикам данных технологий можно отнести:
- ориентацию на решение слабо структурированных задач (не имеющих четкого алгоритма
решения);
- сочетание традиционных методов информационных технологий обработки, управления,
автоматизации офиса (сортировка, вычисления, агрегирование, формирование отчетов) с
возможностями математических моделей (в т.ч. оптимизационных - изучаются в 5 и 8 семестрах).
Все вышеперечисленные информационные технологии могут быть реализованы в режиме
централизованной (все данные хранятся и обрабатываются на центральной ЭВМ, доступ к данным
осуществляется с терминалов) или децентрализованной обработки (данные и их обработка
распределены между рабочими станциями и серверами в компьютерной сети).
Внедрение информационных систем обеспечивает:
- обеспечение достоверности и оперативности информации;
- совершенствование структуры потоков информации и системы документооборота;
- снижение доли рутинных операций;
- получение оптимальных управленческих решений за счет внедрения математических
методов и интеллектуальных систем.
Основные принципы создания информационных систем:
1. структура ИС, ее функциональное назначение должны соответствовать структуре и
целям организации.
Построение ИС должно начинаться с анализа структуры управления организации
(организационная структура; уровни управления; квалификация, права и обязанности персонала;
документооборот и стандартные процедуры принятия решений).
2. при построении ИС необходимо использовать системный подход (информационная
система должна соответствовать используемым информационных технологиям обработки,
управления, автоматизации офиса, поддержки принятия решений; техническим и программным
средствам, уровню квалификации персонала).
3. учет объективных ограничений (унаследованные информационные системы, стоимость,
время внедрения).
Проблемы создания информационных систем:
1. проблема внедрения (быстрое устаревание ИС, унаследованные ИС, отсутствие единой
методологии внедрения);
2. проблема совместимости локальных информационных систем (на уровне техническом,
программном, информационном и т.п.) при построении корпоративных информационных систем.
В организации желательно иметь несколько локальных ИС различного назначения,
которые взаимодействуют между собой и поддерживают управленческие решения на всех
уровнях. Современный подход к организации взаимодействия основан на применении локальных
компьютерных сетей с выходом на аналогичные ИС других организаций или филиалов через
региональные и глобальные сети.
На основе интеграции информационных систем различного назначения создаются
корпоративные информационные системы. Подобные информационные системы будут иметь
наибольший эффект, если в их основу будет положена логика бизнес-процессов организации (учет
заказов - планирование производства - управление продажами).
Организационно корпоративная информационная система состоит из комплекса
функциональных и обеспечивающих подсистем, реализующих в совокупности технологический
процесс обработки информации.
К функциональным подсистемам относятся компоненты, отражающие особенности
автоматизируемых функций организации (автоматизированные подсистемы бухгалтерского учета,
зарплата и кадры, начисление денежного довольствия - изучаются в 8 семестре).
Кроме перечисленных к функциональным подсистемам относятся такие функционально
важные для любой организации системы, как:

система автоматизации деловых операций и документооборота;

система управления электронными документами;

специализированные программные средства;

системы поддержки принятия решений.
Тема №3. Корпоративные информационные системы (ERP-системы)
Интеграция предполагает реализацию взаимосвязи и зависимости всех частей системы с
обязательным выделением области влияния их друг на друга. Признаки выделения частей
системы, или, иначе, подсистем, могут быть самые разнообразные. Для иллюстрации понятия
КИС обратим внимание на два основных признака: структурные уровни управления предприятием
и функции управления. Эти признаки, как известно, находят отражение в конкретных
экономических и технических показателях.
Интегрированные корпоративные информационные системы предприятия предполагают
обеспечение взаимосвязи экономических показателей по всем функциям и уровням управления
предприятием на основе новейших информационных технологий. Реализация взаимосвязи
строится на: 1) упорядочении информационных потоков между всеми подсистемами предприятия
(включая вспомогательные, от которых также в значительной степени зависит эффективность
производства), 2) предоставлении доступа к данным менеджерам всех уровней для принятия
управленческих решений, 3) накоплении информации для обобщения и анализа.
В соответствии с международной классификацией информационные системы по степени
интеграции могут быть разделены на четыре группы: локальные (учетные системы); малые
интегрированные (комплексный учет и управление финансами); средние и крупные
интегрированные системы (комплексное управление в зависимости от масштаба производства).
Современные КИС должны обладать рядом свойств; среди них: умение перенастраиваться
на специфику производства; обеспечение высокой степени интеграции информации; умение
«моделировать» информацию в процессе принятия решения; подготовка достоверной,
качественной и полной информации для принятия решения и др.
Создание современных КИС позволяет улучшить значения ряда показателей; например,
использования: оборудования за счет уменьшения простоев, выяснения причин и виновников
простоев, увеличения загрузки оборудования; материальных ресурсов за счет эффективного
хранения и применения их в процессе производства; труда работающих за счет рациональной
загрузки и выплаты соответствующей труду заработной платы. Улучшение значений
перечисленных показателей приводит к снижению издержек производства; увеличению прибыли.
Основные концепции корпоративных информационных систем
Система MRP – система централизованного управления материальными ресурсами.
Основное назначение системы MRP – планирование необходимых компонентов в требуемом количестве, в установленное время, на конкретном рабочем месте. В качестве исходной информации
система MRP использует: а) независимый спрос на конечную продукцию предприятия, который
может быть отражен как прогноз или в виде конкретных заявок покупателей; б) величину заделов
незавершенного производства на местах и количество изделий, запущенных в производство; в)
размер складских запасов и заявки на их пополнение; г) четко определенную структуру (конструкторский состав) производимых изделий. Используются следующие параметры входа в
систему MRP:
1) спрос или основной план-график производства;
2) ведомость состава каждого конечного изделия;
3) свободный остаток запаса каждого компонента;
4) открытые ранее заказы на изготовление или закупку;
5) стратегия планирования пополнения запаса (политика заказа);
6) параметры планирования (например, размер партий, резервные запасы, сроки поставки и
изготовления партий).
Параметры выхода из системы MRP включают:
а) новые заказы на изготовление или закупку необходимых материальных ресурсов;
б) рекомендации по принятию решений об изменении сроков исполнения открытых ранее
заказов или их аннулировании.
Основным достоинством системы MRP является способность точно и своевременно
корректировать данные первоначального планирования. Эта способность известна под названием
«восстанавливающее планирование потребности в компонентах». В системе МRР используется
целый комплекс программ повторного планирования, позволяющих получить новый план
потребностей в материальных ресурсах. При этом текущий пересчет охватывает только те
компоненты, которых коснулись изменения.
Сущность MRP II – управление производственными ресурсами (материальными,
трудовыми, финансовыми), а также состоянием производственных мощностей и складских
помещений. Основная цель данной системы – реализация информационной взаимосвязи по всем
видам ресурсов. Положительные свойства системы: 1) наличие встроенного аналитического
аппарата в системе, что позволяет получать сведения о текущем состоянии всех видов ресурсов во
времени; 2) предоставление прогноза на перспективу в связи с изменением состояния ресурсов
или ситуации на рынке; 3) применение множества модулей, каждый из которых работает как
самостоятельно, так и в интеграции с другими модулями и др.
Концепция ERP является развитием концепции MRP II. Основные свойства современных
систем ERP: интегрированность, гибкость, наличие технологий поэтапного внедрения. Эта
концепция положена в основу создания интегрированной корпоративной информационной
системы предприятия (КИС). КИС способна предоставить актуальную, достоверную, полную и
при необходимости обобщенную информацию руководителям обо всех процессах, протекающих
на предприятии. В этой среде реализуется полный рыночный цикл управления им - от
планирования до анализа результатов деятельности и последующей корректировки планов.
Под гибкостью понимается возможность настройки КИС на учет особенностей любого
предприятия. Технология поэтапного внедрения предполагает возможность использования
отдельных модулей как самостоятельно, так и в интеграции с другими модулями.
Архитектура корпоративных информационных систем
Архитектура КИС представляет собой взаимосвязь сложных компонентов или структур,
работающих как единое целое. К ним относятся логическая, физическая (техническая) и
программная структуры.
Под логической структурой КИС понимается совокупность бизнес–процессов, которые
выделяются при организации на предприятии инжиниринга и реинжиниринга.
Физическая структура корпоративной информационной системы представляет собой
взаимосвязанные физические модули, к которым относятся: специализированное оборудование
для сбора и регистрации информации, каналы связи, коммуникационное оборудование,
компьютеры.
Программная структура корпоративной информационной системы – это взаимосвязанные
программные модули: операционные системы, операционные оболочки, различные сервисные
средства и системы программирования, а также пакеты прикладных программ (ППП) общего и
функционального назначения.
Под инжинирингом понимается целостное описание деятельности предприятия в виде
изменения.
Реинжиниринг предполагает радикальное перепроектирование бизнес–процессов
предприятия для достижения коренных улучшений управления им. Радикальное изменение бизнес
- процессов как отражение логической структуры КИС ведет к совершенствованию физической и
программной структур КИС.
Бизнес-логика КИС. Инструменты и методы создания бизнес – модели.
Бизнес-логика КИС отражает определенную иерархическую зависимость понятий: единая
бизнес–система предприятия, бизнес–система предметной области, бизнес–процесс и
элементарная функция.
Любой уровень бизнес - логики может быть представлен в различных схемах, которые и
представляют бизнес–модели изучаемого процесса. Создание бизнес–модели осуществляется с
помощью различных инструментов и методов моделирования.
К настоящему моменту разработано множество инструментов моделирования, в основе
которых применяются различные языки описания процессов: SADT, DFD UML, Ericsson–Penker,
Rational Unified Process, ARIS. В качестве компьютерной поддержки используется множество
программных средств, которые носят общее название CASE–систем (Computer Aided System Engineering). К ним относятся: ARIS Toolset , BPwin, BRwin, AllFusion Modeling Suite, Rational Rose и
др.
Для общей характеристики методов моделирования их можно разделить на методы
неформализованного и формализованного моделирования. Формализованные модели условно
делятся на модели подготовки информации для принятия решения и модели принятия решения.
Методы моделирования подготовки информации для принятия решения иначе называют методами
отражения общей взаимосвязи показателей Процесс принятия решения, как правило, связан с
выбором критерия оптимальности - величины какого-либо показателя для достижения конкретной
цели. По этой причине задачи принятия решения получили название оптимизационных моделей.
Тема №4. Интеллектуальные информационные системы
Одним из перспективных и самым молодым направлением развития СППР является
использование достижений в области научного знания, относящегося к системам искусственного
интеллекта).
Идея создания искусственного подобия человеческого разума витала в воздухе с
древнейших времен (14 век – Р. Луллий, 17 век – Г. Лейбниц, Р. Декарт), когда пытались создать
машину для решения различных задач на основе всеобщей классификации понятий. Однако,
развитие искусственного интеллекта (ИИ) как научного направления стало возможным только
после создания ЭВМ.
Термин "искусственный интеллект" (artificial intelligence) получил свое рождение в 1956
году в Станфордском университете (США) в ходе проведения семинара, посвященного решению
интеллектуальных задач. Для того, чтобы пояснить, чем отличается интеллектуальная задача от
просто задачи, необходимо вспомнить термин "алгоритм" – один из краеугольных терминов
кибернетики.
Напомним, что под алгоритмом понимают конечный набор четко определенных
предписаний, предназначенных некоторому исполнителю для получения решения задачи за
конечное число шагов. Отыскание алгоритма решения для широкого круга задач очень часто
связано с тонкими и сложными рассуждениями, требующими большой изобретательности,
высокой квалификации, опыта, а зачастую и интуиции человека. Принято считать, что подобного
рода деятельность требует участия интеллекта человека. Задачи, связанные с отысканием
алгоритма решения задач определенного класса, будем называть интеллектуальными.
На первый взгляд может показаться, что изучение этих врожденных способностей
человека должно сделать достаточно простой задачу разработки компьютерной программы,
повторяющей способности человека к распознаванию. Но это оказывается далеко не так. Сходство
и различия образов, являющиеся очевидными для человека, пока ставят в тупик даже наиболее
сложные компьютерные системы распознавания.
И тем не менее, несмотря на все сложности, уже сейчас можно привести большое
количество примеров успешных применений систем искусственного интеллекта (СИИ), в том
числе и для решения интеллектуальных задач в области экономики и финансов. Для решения
подобных задач СППР 1-го и 2-го класса оказывается явно не достаточно, поэтому приходится
прибегать к "интеллектуальной" мощи СППР 3-го класса, какими и являются многие современные
СИИ.
Таким образом, естественная эволюция экономико-математического моделирования,
начав с детерминированных моделей и методов, продолжив свое развитие в вероятностных
моделях и методах, в настоящее время перешла к моделям и методам искусственного интеллекта.
Рассмотрению СИИ, особенностям их построения и реализации на программном уровне и будет
посвящена настоящая лекция.
Основные понятия и направления развития систем искусственного интеллекта
Термин "интеллект" происходит от лат. intellectus, что означает ум, рассудок, разум,
мыслительные способности человека. Соответственно искусственный интеллект (ИИ) обычно
толкуется как свойство автоматических (или автоматизированных) систем брать на себя
отдельные функции интеллекта человека.
С точки зрения кибернетики и информатики искусственный интеллект – это научное
направление, ориентированное на разработку аппаратно-программных средств, позволяющих
пользователю ставить и решать интеллектуальные задачи.
Вскоре после признания ИИ самостоятельной отраслью науки произошло разделение на
два основных направления фундаментальных исследований в области ИИ (слайд № ):
 Программно-прагматическое
направление (кибернетика "черного ящика").
Концепция направления – "не имеет значения, как устроено "мыслящее устройство", главное,
чтобы на заданные входные воздействия оно реагировало, как человеческий мозг". В рамках
данного направления разрабатываются программы, которые позволяют решать интеллектуальные
задачи, но алгоритмы (модели), заложенные в эти программы, отличаются от алгоритмов
(моделей) мышления человека. Наиболее значимыми результатами, полученными в ходе
исследований в данном направлении являются:
– модель лабиринтного поиска;
– методы эвристического программирования;
– методы математической логики, адаптированные к решению интеллектуальных задач
(например, метод резолюций);
– модели представления знаний (продукционные, семантические, фреймовые);
– языки обработки символьной информации (языки, ориентированные на решение задач
невычислительного характера);
 Бионическое направление (нейрокибернетика). Концепция направления –
"единственный объект, способный мыслить – это человеческий мозг, поэтому любое мыслящее
устройство должно каким-то образом воспроизводить его структуру". В рамках данного
направления разрабатываются программные (программно-аппаратные) системы, моделирующие
структуры и процессы, характерные для человеческого мозга. Наиболее значимыми результатами,
полученными в ходе исследований в данном направлении являются:
– модели нейрона;
– модели нейронных сетей (многослойный персептрон, полносвязная сеть Хопфилда,
решетка Кохонена, нейросеть Хемминга и др.);
– методы обучения и адаптации нейронных сетей.
Фундаментальные исследования в области ИИ послужили основой для развития
прикладных направлений ИИ, основными из которых в настоящее время являются:
 Игровые интеллектуальные задачи;
 Распознавание образов;
 Разработка интерфейсов на естественном языке
и систем машинного перевода;
Комментарий. При достаточно формальной обработке и классификации основных
грамматических правил и приемов пользования словарем можно создать вполне
удовлетворительный алгоритм для перевода, скажем научного или делового текста. Для
некоторых языков такие системы были созданы еще в конце 60-х годов. Однако для того, чтобы
связно перевести достаточно большой разговорный текст, необходимо понимать его смысл.
Работы над такими программами ведутся уже давно, но до полного успеха еще далеко (одной из
лучших является отечественная программа Promt). Имеются также программы, обеспечивающие
диалог между человеком и машиной на урезанном естественном языке (например, программа
ввода речевой информации в Office XP, но только для английского и почему-то китайского языков
).
 Разработка компьютеров 5 и 6 поколений и интеллектуальных роботов;
 Разработка специального программного обеспечения для создания СИИ;
 Разработка систем, основанных на знаниях и логическом выводе (экспертные
системы);
 Разработка систем, основанных на нейросетевых структурах.
Два последних направления развития СИИ получили наибольшее распространение в
финансово-экономической практике, поэтому мы их рассмотрим более подробно во 2-ом и 3-ем
вопросах лекции соответственно.
Структура и принципы работы экспертных систем
Разработка экспертных систем (ЭС) являются одним из основных направлений развития
СИИ. Поскольку унифицированная терминология в данной области еще не сформировалась,
используются различные определения ЭС.
Чаще всего под ЭС понимают сложный программный комплекс, аккумулирующий знания
и эмпирический опыт высококвалифицированных специалистов (экспертов) в конкретной
предметной области и тиражирующий эти знания в процессе консультации менее
квалифицированных пользователей.
Первыми областями успешного применения ЭС стали химия, медицина и геология (в
любой книге по ИИ, как правило, упоминаются системы DENDRAL, MYCIN и PROSPECTOR,
ставшие своего рода "классикой" ЭС).
Система DENDRAL – экспертная система для идентификации структур химических
соединений. Данная система является старейшей из имеющих звание экспертных. Первые версии
данной системы появились еще в 1965 году в Стенфордском университете. Пользователь
предоставляет системе данные спектрометрии (инфракрасной, ядерного магнитного резонанса,
масс-спектрометрии), а та в свою очередь выдает предположения о типе структуры
соответствующего химического соединения.
Система MYCIN – экспертная система, которая диагностирует и определяет способ
лечения бактериальных инфекций в первые 48 часов после заражения. Разработана группой по
инфекционным заболеваниям все того же Стенфордского университета. Ставит соответствующий
диагноз, исходя из представленных ей симптомов, и рекомендует курс медикаментозного лечения
любой из диагностированных инфекций. База знаний спроектирована путем опроса множества
врачей об их способах диагностики и лечения и содержит около 450 правил.
Система PROSPECTOR – экспертная система, созданная для содействия поиску
коммерчески оправданных месторождений полезных ископаемых на основании данных
геологической разведки.
Вышеприведенные и ряд других ЭС явились "первыми ласточками", предвосхитивших
появление ЭС в других областях деятельности человека, в том числе и в области экономики и
финансов.
В экономике ЭС применяются для управления предприятием (планирование загрузки
оборудования, составление планов материально-технического снабжения и т. д.), в финансовой
сфере – для выработки рекомендаций при составлении планов финансирования, оценке риска,
реализации банковских операций, планировании налогов и инвестиций и т.д. Так, для управления
инвестициями в строительстве подземного туннеля через Ла-Манш использовалась ЭС,
курирующая работу более 200 банков и финансовых организаций; в Ливерпульском
политехническом институте разработана ЭС для управления строительством и связанными с этим
прогнозированием и учетом затрат; компания American Express использует ЭС "Помощник
выдающего кредит", которая выдает рекомендации о предоставлении или отказе в кредите; в
южнокорейских компаниях используется ЭС ISPMS, предоставляющая рекомендации по работе с
ценными бумагами.
Бесспорным лидером среди программ технического анализа на российском рынке является
пакет MetaStock фирмы Equis, получивший от журнала Futures лестный отзыв – "мечта брокера".
Примечательно, что потребителями данного пакета стали не только брокеры, непосредственно
вовлеченные в финансовую игру, но и многие московские банки, использующие MetaStock в
качестве базового инструмента стратегического финансового анализа и терминальной программы
при различных видах обслуживания. Непременным атрибутом MetaStock стала уникальная
утилита (своего рода небольшая ЭС) – Expert Advisor, воплотившая опыт и приемы игры двадцати
ведущих трейдеров мира. Вы вводите данные по котировкам ваших игровых инструментов
(например, по акциям Газпрома, Лукойла, Сибнефти, РАО ЕЭС и др.), выбираете из списка
фамилию трейдера – и получаете развернутую справку, как и почему сыграл бы сейчас на Вашем
портфеле выбранный Вами финансовый "гуру" (например, Мартин Принг или Джим Боллингер –
ведущие американские трейдеры).
К основным функциям ЭС относятся следующие):
 приобретение знаний;
 представление знаний;
 решение интеллектуальной задач путем логического вывода;
 объяснение, как получен конкретный вывод;
 диалог с пользователем на ограниченном естественном языке (не обязательно).
Знания хранятся в базе знаний. База знаний – это совокупность знаний предметной
области, описанных с использованием выбранной модели их представления.
Хранение данных в базе данных характеризуется большим объемом и невысокой
стоимостью, хранение знаний в базе знаний – небольшим объемом и высокой стоимостью.
Также как и для баз данных, для которых одной из ключевых является проблема
представления данных (вспомним иерархическую, сетевую, реляционную модели), для баз знаний
одной из ключевых является проблема представления знаний. Наиболее распространенными
являются следующие модели представления знаний:
 логическая (основывается на аппарате логики предикатов первого порядка) – более
глубоко не рассматривается;
 семантическая (похожа на сетевую модель данных; данные представляется в виде
экстенсиональной семантической сети, знания – в виде интенсиональной семантической сети;
сама сеть представляет собой ориентированный граф) – более глубоко не рассматривается ;
 фреймовая (от англ. frame - каркас – структура знаний для представления
пространственных сцен; фреймы чем-то напоминают записи в БД, состоят из слотов (аналог поля
в БД)) – более глубоко не рассматривается;
 продукционная.
При использовании в ЭС продукционной модели база знаний состоит из набора
продукций. Продукционная модель чаще всего применяется в промышленных ЭС. Она привлекает
разработчиков своей наглядностью, высокой модульностью, легкостью внесения дополнений и
изменений и простотой механизма логического вывода.
Механизм (модуль) логического вывода – программа, моделирующая ход рассуждений
эксперта на основании знаний, имеющихся в базе знаний. Чаще всего вывод бывает прямой, т. е.
от данных к цели (например, есть симптомы – выдвигается предположение о болезни) или
обратный, т. е. от цели к данным (например, выдвигается предположение о болезни –
проверяются симптомы). При логическом выводе на основе продукций часто используются
комбинации логических функций И и ИЛИ, а также рассчитываются вероятностные оценки для
полученных результатов (Байесовский подход).
Модуль объяснений – программа, позволяющая пользователю получить ответ на вопросы
"Как была получена та или иная рекомендация?" и "Почему система приняла такое решение7"
Ответ на вопрос "как" – это трассировка всего процесса получения решения с указанием
использованных фрагментов БЗ, т. е. всех шагов цепочки умозаключений. Ответ на вопрос
"почему" – ссылка на умозаключение, непосредственно предшествующее полученному решению,
т. е. отход на один шаг назад.
Интерфейс представляет собой диалоговое средство получения информации (фактов) от
пользователя, когнитолога или эксперта. Стратегия диалога формируется таким образом, что ход
диалога зависит от информации, задаваемой пользователем, причем у пользователя создается
впечатление разумности вопросов. Наиболее простой способ организации диалогового интерфейса
– это применение традиционных программных и аппаратных средств (режим “меню”, диалоговых
окон; манипулятор “мышь” + клавиатура). В некоторых ЭС используются интерфейсы
пользователя на ограниченном естественном языке.
Модуль приобретения знаний – программа, позволяющая инженеру по знаниям
(когнитологу) работать с базой знаний в диалоговом режиме.
Инженер по знаниям (когнитолог) – специалист в области ИИ, способный получать от
экспертов знания, их структуризировать и заносить в базу знаний. Приобретение знаний – один из
самых сложных и трудоемких этапов построения ЭС, он требует совместной работы экспертов и
когнитологов. Сложность данного процесса обусловлена тем, что, как правило, эксперт не знаком
с основами работы ЭС, а когнитолог не знает предметной области. Наиболее часто когнитолог
извлекает знания в несколько этапов путем бесед с экспертом. Когнитолог должен не только
получить знания от эксперта, но и проверить их правильность и работоспособность. Часто
эксперты декларируют одни знания, а при решении задач используют другие.
Нейронные сети и их применение в экономике и финансах
Нейрокибернетическое (бионическое) направление фундаментальных исследований в
области ИИ основывается на использовании принципов работы человеческого мозга.
Привлекательность и перспективность этого напрвления обусловливаются тем, что на
функциональном уровне мозг человека обеспечивает недоступную для технических устройств
способность адаптироваться в реальном мире, а на "технологическом" уровне – уникальные
возможности по быстродействию и надежности .
Рассмотрим строение биологического нейрона (слайд № ).
Каждый нейрон имеет отростки нервных волокон двух типов – дендриты, по которым
принимаются импульсы, и единственный аксон, по которому нейрон может передавать импульс.
Аксон контактирует с дендритами других нейронов через специальные образования – синапсы,
которые влияют на силу импульса.
Можно считать, что при прохождении синапса сила импульса меняется в определенное
число раз, которое мы будем называть весом синапса. Импульсы, поступившие к нейрону
одновременно по нескольким дендритам, суммируются. Если суммарный импульс превышает
некоторый порог, нейрон возбуждается, формирует собственный импульс и передает его далее по
аксону. Важно отметить, что веса синапсов могут изменяться со временем, а значит, меняется и
поведение соответствующего нейрона.
Нетрудно построить математическую модель описанного процесса. На слайде изображена
модель искусственного нейрона с тремя входами (дендритами), причем синапсы этих дендритов
имеют веса w1, w2, w3. Пусть к синапсам поступают импульсы силы x1, x2, x3 соответственно, тогда
после прохождения синапсов и дендритов к нейрону поступают импульсы w1x1, w2x2, w3x3. Нейрон
преобразует полученный суммарный импульс x=w1x1+w2x2+w3x3 в выходной сигнал y в
соответствии с некоторой передаточной функцией f(x) .
Нейроны, соединенные между собой определенным образом, образуют нейронную сеть
(слайд №
). Часть нейронов образуют входной слой сети и их входы являются соответственно
внешними входами сети, часть нейронов образуют выходной слой сети и их выходы являются
соответственно внешними выходами сети, другая часть нейронов образует скрытые
(промежуточные) слои, количество которых может меняться. Подавая любые числа на входы сети,
мы получаем какой-то набор чисел на выходах сети. Таким образом, работа нейросети состоит в
преобразовании входного вектора в выходной вектор, причем это преобразование задается весами
сети.
В технологии построения нейронных сетей можно выделить два основных этапа (слайд №
):
1. Выбор типа (архитектуры) сети;
Комментарий. На этом этапе определяется, что возьмем в качестве входов и выходов
сети; какие нейроны будем использовать (число входов, вид передаточной функции); каким
образом будем соединять их между собой.
На первый взгляд, этот этап кажется необозримым, но, к счастью, необязательно
придумывать нейросеть "с нуля" – существует несколько десятков различных нейросетевых
архитектур, причем эффективность многих из них доказана математически. Наиболее
популярными и изученными нейросетевыми архитектурами являются:
 сети прямого распространения (многослойный перцептрон);
 полносвязные сети Хопфилда;
 самоорганизующиеся сети Кохонена.
Более подробно об этих архитектурах заинтересованные слушатели могут узнать из работы
[2].
2. Обучение (подбор весов) сети.
Комментарий. На этом этапе нам следует "обучить" выбранную сеть, то есть подобрать
такие значения ее весов, чтобы сеть работала наилучшим образом. Этот процесс очень похож на
обучение ребенка алфавиту. Показав ребенку изображение буквы "А", мы спрашиваем его: "Какая
это буква?" Если ответ неверен, мы сообщаем ребенку тот ответ, который мы хотели бы от него
получить: "Это буква А". Ребенок запоминает этот пример вместе с верным ответом, то есть в его
памяти происходят некоторые изменения в нужном направлении. Мы будем повторять процесс
предъявления букв снова и снова до тех пор, когда все 33 буквы будут твердо запомнены. Такой
процесс называют "обучение с учителем".
При обучении нейронной сети мы действуем аналогичным образом. Необученная сеть
подобна ребенку – ее можно научить чему угодно. "
Основное место на рынке услуг, оказываемых реальному потребителю нейрокибернетикой,
сейчас занимают финансовые приложения.
Сфера финансовых приложений нейронных сетей практически безгранична. Любая задача,
связанная с манипулированием финансовыми инструментами – будь то валюта или ценные бумаги
– сопряжена с риском и требует тщательного расчета и прогнозирования. Как изменятся завтра
котировки основных валют? Вернет ли кредит внешне благополучная фирма? Как подобрать
прибыльный и вместе с тем надежный "портфель инвестора"? Эти и сотни других вопросов
приходится ежедневно решать аналитическим отделам финансовых (да и не только финансовых)
компаний, привлекая все виды аналитических инструментов. Не случайно большую часть рынка
нейросетевых продуктов составляют именно финансовые приложения.
По оценкам специалистов в настоящее время в финансовой практике успешно
применяются более 70 нейросетевых пакетов. Наиболее распространенным в мире является
нейропакет Brain Maker Professional фирмы California Scientific Software. Однако для решения
комплексных задач аналитики предпочитают другой пакет – The AI Trilogy ("Трилогия
искусственного интеллекта") фирмы Ward Systems Group (слайд № ).
"Трилогия " установлена в 150 крупнейших банках США и прошла "боевое крещение" на
самых сложных финансовых задачах мирового рынка. В состав "Трилогии" входят три пакета,
объединенных общим интерфейсом – пакет NeuroShell II, реализующий 16 типов нейронных
сетей, пакет NeuroWindows – расширенная нейросетевая библиотека с исходными текстами, а
также GeneHunter – мощная программа оптимизации на основе генетических алгоритмов. В
совокупности эти три пакета образуют своеобразный "конструктор", позволяющий создавать
аналитические комплексы любой сложности. Использование "Трилогии" в качестве ядра такого
комплекса позволяет существенно уменьшить сроки и стоимость его разработки. В России весьма
популярным стал типовой технический проект оснащения и обучения аналитического отдела из
четырех человек "под ключ" за три месяца. Немаловажно, что пакет и документация к нему
полностью русифицированы. Дополнительной "изюминкой" The AI Trilogy является то, что
ключевые компоненты пакета (между прочим, названного ФБР лучшим для решения некоторых
аналитических задач) были разработаны российскими специалистами (компанией "Нейропрект"
при НИИЯФ МГУ).
Наряду с программной реализацией нейронных сетей существуют также их реализации на
аппаратном уровне в виде нейрокристаллов и нейроплат (слайд №
). Аппаратная реализация
позволяет многократно ускорить процесс обучения нейросетей, который может быть достаточно
длительным при сложных финансовых данных. Например, нейроплата CNAPS/PC-128, названная
"стратегическим
оружием
американских
финансистов",
обеспечивает
повышение
производительности при обучении нейронных сетей в Brain Maker Pro до 1000 раз. На плате
размещены 4 нейроБИС, реализующие 128 нейропроцессоров, обеспечивающих порядка 2,3 млрд.
соединений/сек. Стоимость платы – 13500 $, её установка, настройка и 12-часовой курс обучения –
400 $.
Таким образом, мы рассмотрели основные принципы построения нейронных сетей и
направления их применения в области экономики и финансов.
В заключении лекции отметим, что в последнее время на рынке аналитческого
программного обеспечения, наряду с нейросетевыми пакетами, получили распространение
программные системы с математическим аппаратом нечеткой логики (fuzzy logic), генетических
алгоритмов (genetic algorithms), фрактальных преобразований (fractal-based transforms) и др. Опыт
использования этих программ рядом государственных и коммерческих организаций позволяет
говорить об их преимуществе по сравнению с нейронными сетями при решении ряда
интеллектуальных задач.
Поэтому следует еще раз подчеркнуть, что нет эффективного универсального аппарата для
решения всех слабоструктурированных задач. Принадлежность задачи к тому или иному классу
является одним из основных факторов, которым должен руководствоваться финансовый аналитик
при выборе соответствующего аналитического инструмента.
Download