Раздел 6. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ: ПОНЯТИЕ, СОСТАВ, ВИДЫ

Тема 6.1. Автоматизированное рабочее место специалиста

6.1.1. Назначение и виды автоматизированных рабочих мест (АРМ)

Основное предназначение рабочих мест управленческих, инженерных и иных работников – обеспечить условия для комфортной, высокопроизводительной и качественной работы. Для этой цели рабочее место специалиста должно быть оптимально спланировано, оснащено всем необходимым, гарантирующем безопасность работы и обеспечивающим бесперебойную информационную поддержку и рациональную организацию труда.
Рабочие места управленческих работников можно разделить на индивидуальные и групповые. Индивидуальные рабочие места характерны для руководителей различных рангов, групповые – для лиц готовящих информацию с целью её дальнейшего использования и принятия управленческих решений (финансисты, бухгалтеры, делопроизводители и др.).
По степени автоматизации рабочие места можно классифицировать на ручные, механизированные и автоматизированные (рис. 6.1.1).

Рис. 6.1.1. Классификация информационных систем по степени автоматизации

АРМ включат вычислительную систему, предназначенную для автоматизации профессиональной деятельности. Основу АРМ составляет ЭВМ (персональный компьютер или рабочая станция), снабженная специализированным программным обеспечением. Наибольшее распространение получили АРМ для проектировщиков, конструкторов, технологов, бухгалтеров, администраторов и т.д. АРМ позволяет существенно увеличить производительность труда профессионала. Для пользователей в сфере экономической деятельности обработка информации предполагает обязательное выполнение функций учета, анализа и прогнозирования.
В АРМ, предназначенных для решения задач учетно-аналитического и прогнозного характера, требующих выполнения различных операций группировки, выборки, сопоставления, должны применятся достаточно развитые языковые средства, обеспечивающие оперирование числовыми, текстовыми и графическими данными. При этом языковые средства общения в таких АРМ должны быть максимально упрощены, поскольку пользователями выступают специалисты и руководители различных экономических, не являющиеся специалистами в области вычислительной техники.
Таким образом, АРМ представляет собой совокупность аппаратных, программных и языковых средств, обеспечивающих автоматизацию функций пользователя в некоторой предметной области и позволяющих оперативно удовлетворять его информационные и вычислительные потребности, используя программное и информационные обеспечения, т. е. образует вместе с персоналом информационную систему.
Информационная система – это совокупность средств, методов и персонала, использующих для хранения, обработки и передачи информации современные технические средства и телекоммуникации.

По степени автоматизации информационные системы, также, можно классифицировать на ручные, механизированные и автоматизированные (рис. 6.1.1).
АРМ работают либо автономно, либо в составе локальной вычислительной сети.

6.1.2. Обеспечение АРМ

Функционирование АРМ требует наличия различных видов обеспечения (рис. 6.1.2).
1. Информационное обеспечение (ИО) АРМ – совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных.
   Назначение ИО состоит в своевременном формировании и выдачи достоверной информации для принятия управленческих решений. Унифицированные системы документации создаются на государственном, республиканском, отраслевом и региональном уровне. Их цель – обеспечение сопоставимости показателей различных сфер общественного производства.
   Схемы информационных потоков отражают маршруты движения информации и его объемы, места возникновения первичной информации и использование результатов информации. Например, простейшая схема потока данных, где отражены все этапы прохождения служебной записки или записи в базе данных о приёме на работу сотрудника – от момента её создания до выхода приказа о его зачисления на работу.
2. Технологическое обеспечение АРМ – представляет собой некоторую, четко установленную, совокупность проектных решений, определяющих последовательность операций, процедур, этапов в соответствующей сфере деятельности пользователя. Например, специалист может выполнять на АРМ: - ввод данных; - приём данных по каналам связи; - редактирование данных; - поиск, обновление, защиту данных; - накопление данных; - вывод на печать…
3. Математическое и программное обеспечение АРМ – совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач пользователя, а также нормального функционирования технических средств.
   К средствам математического обеспечения АРМ относятся средства моделирования процессов управления, типовые задачи управления, методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания.
   В состав программного обеспечения (ПО) АРМ входят общесистемные и специальные программные продукты, а также техническая документация.
   К общесистемному ПО относятся комплексы программ, управляющих работой компьютера и расширяющих функциональные возможности ЭВМ.
   Специальное программное обеспечение АРМ, состоит из функциональных пакетов прикладных программ.
   Техническая документация на разработку программных средств должна содержать описание задач, задания на алгоритмизацию, экономико–математическую модель задачи, контрольные примеры.
4. Организационное обеспечение – совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействия работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации АРМ. При этом возникает необходимость определить функции и задачи каждого специалиста, регламентировать взаимодействие работников, обеспечить персонал инструктивными материалами на всех технологических операциях автоматизированной обработки информации.
5. Правовое обеспечение включает систему нормативно-правовых документов, которые должны четко определить права и обязанности специалистов в условиях функционирования АРМ. Должен быть разработан комплекс документов, регламентирующих порядок хранения и защиты информации, правила развития данных.
6. Техническое обеспечение – комплекс технических средств, предназначенных для работы АРМ, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы. Состав технического обеспечения:
   - компьютеры любых моделей;
   - устройства сбора накопления, обработки, передачи и вывода информации;
   - устройства передачи данных и линий связи;
   - оргтехника и устройства автоматического съема информации;
   - эксплутационные материалы.
7. Эргономическое обеспечение (ЭО) АРМ – комплекс мероприятий, выполнения которых должно создавать максимально комфортные условия для использования АРМ специалистами. Выбор мебели организацию хранения бумажных и магнитных носителей. Задача ЭО – уменьшить отрицательное воздействие на человека со стороны ПЭВМ.

Рис. 6.1.2. Структура автоматизированного рабочего места как совокупность обеспечивающих подсистем

6.1.3. Программное обеспечение АРМ

Программное обеспечение (ПО) любого АРМ определяет его интеллектуальные возможности, профессиональную направленность, возможность применения различных технических устройств. Под программным обеспечением АРМ понимается совокупность программных и документальных средств для создания и эксплуатации систем обработки данных средствами вычислительной техники.

ПО любого АРМ можно разделить на базовое ПО и прикладное ПО (рис. 6.1.3).
Операционная система (ОС) предназначена для управления выполнениям программ пользователя, планирования и управления вычислительными ресурсами компьютера.
Операционные системы делятся на однозадачные и многозадачные. В однозадачных ОС пользователь работает в данное время с одной конкретной программой, например, ОС МS – DOS. Многозадачные ОС позволяют параллельно работать с несколькими программами. Количество таких программ зависит от мощности системы, например, ОС всех версий Microsoft Windows, UNIX (корпорации Bell Laboratory).
Сетевые ОС предназначенные для доступа ко всем ресурсам вычислительной сети. Примером таких систем являются Novell Netwere, Microsoft Windows – NT, UNIX.

Сервисное программное обеспечение включает программные продукты, обеспечивающие пользователю предоставление дополнительных услуг в работе с компьютером и расширяющих возможности ОС. Набор сервисных программ является расширением базового программного обеспечения. Эти программы часто называют утилитами.

Рис. 6.1.3. Классификация программного обеспечения автоматизированного рабочего места

Утилиты – программы, служащие для выполнения вспомогательных операций обработки данных или обслуживания компьютеров (диагностики, тестирования аппаратных и программных средств, оптимизации использования дискового пространства, восстановления разрушенной на магнитном диске информации т.п.)

По функциональным возможностям сервисные средства можно подразделять на средства, улучшающие пользовательский интерфейс, защищающие данные от разрушения и несанкционированного доступа, восстанавливающие данные, ускоряющие обмен данными, а также программы архивации – дезархивации и антивирусные средства.
Антивирусные продукты оцениваются по ряду критериев:
- точность обнаружения (идентификация) вируса;
- возможность защиты данных от инфицирования;
- эффективное устранение обнаруженных вирусов (восстановление файлов);
- простота использования;
- стоимость;
- способность работы в локальных сетях;
- возможность обнаружения и устранения boot–вирусов – дисков.
Наиболее известные антивирусные программы: - Virex (Microcom inc.) – резидентный, сканирует известные вирусные модификации, использует метод контрольных сумм для снижения и контроля состояния файлов и каталогов, ограниченно используются в сетях;
- Anti–virus (central Point Software inc.) – обнаружение завирусованных файлов без исправления, используются как в среде DOS, так и Windows;
- Антивирусный комплект «Диалог – наука»;
- Антивирус Касперского;
- NOD-32;
- Norton Antivirus – автоматическое создание резервных копий данных boot – секторов и критических файлов.

Программы технического обслуживания включают совокупность программно – аппаратных средств для диагностики и обнаружения ошибок в процессе работы компьютера и автоматизированного рабочего места в целом.
В качестве примера тестовой программы можно привести Doctor Hardware, пакет CheckIt для Windows.

Инструментальное программное обеспечение включает системы программирования, предназначенные для автоматизированной разработки и выполнения программы на данном языке. Система программирования включает в себя входной язык программирования, транслятор, машинный язык, библиотеки стандартных программ, средства отладки оттранслированных программ и компоновки их в единое целое. Наиболее известные системы программирования для ПК: Visual Studio фирмы Microsoft, поддерживающая языки программирования Basic, Java, C++; Delphi фирмы Inspires и др.

Прикладное программное обеспечение предназначено для разработки и выполнения конкретных задач пользователя.

В состав прикладного ПО входят пакеты прикладных программ (ППП) различного назначения, предназначенные для решения задач определенного класса.
• ППП общего назначения – содержит широкий перечень программ продуктов обеспечивающих нужных пользователей (текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных и т.д.).
  • Электронная таблица – компьютерный эквивалент обычной таблицы, в клетках (ячейках) которой записаны данные различных типов: тексты, даты, формулы, числа. Ведущее место на рынки табличных процессоров занимает Excel фирмы Microsoft. Excel, как и любая другая электронная таблица, предназначена прежде всего для автоматизации расчетов, которые обычно производят на листе бумаги или с помощью калькулятора. На практике в профессиональной деятельности встречаются довольно сложные расчеты, поэтому Excel имеет мощные вычислительные возможности.
  • Текстовый редактор (например, программа Блокнот) предназначен для просмотра и редактирования небольших текстовых документов. В случае необходимости отредактированный документ можно распечатать. У всех текстовых редакторов есть, как минимум, следующие возможности: создание нового текстового файла, просмотр и редактирование существующего файла, ввод текста как в режиме вставки, так и в режиме замены, поиск, выделение, копирование, удаление, замена, перенос части строки или нескольких строк, поиск, выделение, копирование, перенос части файла в другой файл, разбиение на страницы, печать редактируемого файла.
  • Текстовый процессор предоставляет для работы с текстом более широкие возможности, чем текстовый редактор. Из текстовых процессоров, предназначенных для персональных компьютеров наиболее известны Word фирмы Microsoft, WordPerfect фирмы WordPerfect и Amipro фирмы Lotus, а также редактор Лексикон. Разные текстовые процессоры используют разные форматы файлов. Например, расширение .txt объявляет, что это текстовый документ в формате кодировки ASCII (American Standard Code Information Interchange); расширение .doc свидетельствует о том, что это тоже текстовый документ, но имеющий специфическое внутреннее форматирование соответствующее текстовому процессору Word.
    Текстовый процессор располагает разнообразными средствами оформления текста, среди которых следует отметить:
    1) Использование библиотек шрифтов;
    2) Возможность создания и дальнейшего применение шаблонов документов;
    3) Вставка графических изображений и данных из других программ;
    4) Орфографический и грамматический контроль, словарь синонимов;
    5) Автоматическое формирование оглавлений и указателей;
    6) Создание сносок, верхних и нижних колонтитулов и др.
  • Для работы с базами данных используются системы управления базами данных (СУБД). База данных (БД) – это совокупность специальным образом организованных наборов данных, хранящихся на диске. Управление БД включает ввод данных, их коррекцию и манипулирование данными (добавление, извлечение, обновление и др.) и другие операции. Примером СУБД является Access фирмы Microsoft.
  • Офисные ППП – обеспечивают организационное управление деятельности офиса, к ним относят:
    - органайзеры (планировщики) – ПО для планирования рабочего времени, составления протоколов встреч, расписания, введения описей и телефонной книжки (калькулятор + записная книжка + часы + календарь…);
    - программные переводчики, средства проверки орфографии;
    - коммуникационные – предназначены для организации взаимодействия пользователя (на расстоянии) удаленными абонентами или информационными ресурсами сети.
• Проблемно – ориентированное ППП – выполняют обработку информаций различных предметных областей (промышленности, бухгалтерского учета, финансового менеджмента и т.д).
• Методо–ориентированные ППП – обеспечивают реализацию математических, статистических и других методов решения задач.
  Методо-ориентированное прикладное программное обеспечение отличается тем, что в его алгоритмической основе реализован какой-либо экономико-математический метод решения задачи. К ним относятся ППП:
  • математического программирования (линейного, динамического, статистического);
  • сетевого планирования и управления;
  • теории массового обслуживания;
  • математической статистики. Примером таких программ могут служить программы Time Line, Microsoft Project, Sure Trak, Open Plan Professional.
• Интеллектуальные системы реализуют отдельные функции интеллекта человека.
• Прикладное программное обеспечение глобальных сетей. Основным назначением глобальных вычислительных сетей является обеспечение удобного, надежного доступа пользователя к территориально распределенным общесетевым ресурсам, базам данных, передаче сообщений. Для организации электронной почты, телеконференций, электронной доски объявлений, обеспечения секретности передаваемой информации в различных глобальных сетях используются стандартные (в этих сетях) пакеты прикладных программ.
  В качестве примера можно привести программное обеспечение для глобальной сети Интернет:
  - средства доступа и навигации – Netscape Navigator, Microsoft Internet Explorer;
  - почтовые программы для электронной почты (e-mail). Например, MS Outlook Express, The Bat, Eudora и почтовая программа из пакета Netscape Communicator – Netscape Messenger.
• В банковской деятельности широкое распространение получили стандартные пакеты прикладных программ, обеспечивающие подготовку и передачу данных в международных сетях Swift, Sprint, Reuters.
• Прикладное программное обеспечение для организации (администрирование) вычислительного процесса. Для этих целей в локальных и глобальных вычислительных сетях более чем в 50% систем мира используется ППП фирмы Bay Networks (США), управляющий администрированием данных, коммутаторами, концентраторами, маршрутизаторами, трафиком сообщений.
• Программные средства мультимедиа служат для создания, использования аудио – и видеоинформации, для расширения информационного пространства пользователя.
• Настольные издательские системы обеспечивают ИТ компьютерной издательской деятельности и обеспечивают: компьютерную верстку печатной страницы, подготовку иллюстраций, монтирование графики и т.п.
• ППП автоматизированного проектирования – предназначенные для поддержки работы конструкторов и технологов, связанных с разработкой чертежей, схем, диаграмм, графическим моделированием и конструированием и т.п.

Вопросы для повторения

1. Каково основное предназначение автоматизированных рабочих мест?
2. Что такое информационная система?
3. Как классифицируются автоматизированные рабочие места по сфере пременения?
4. Как классифицируются автоматизированные рабочие места по характеру информации?
5. Какие виды обеспечения необходимы для Функционирования АРМ?
6. Как классифицируется программное обеспечение АРМ?
7. Какие программы образуют базовое ПО АРМ?
8. Какие программы образуют сервисное ПО АРМ?
9. Какие программы образуют прикладное ПО АРМ?