Системы принятия и синтеза решений оформляются в виде пакетов прикладных программ, под которыми подразумевается совокупность программ, совместимых между собой и обеспечивающих решение задач из некоторой предметной области.

Принципы проектирования ИС для принятия управленческих решений: ?

принцип конструкторской независимости предполагает разработку универсальной структуры пакета и некоторых его элементов; ?

принцип модульности программных объектов означает дискретность структуры пакета и унификацию программных средств в целях формирования различных вычислительных схем, предназначенных для решения задач синтеза и выбора решений; ?

принцип стандартизации взаимодействия программ с данными проявляется в том, что каждая программная единица (модуль) предназначена для выполнения определенных функций и взаимодействуете данными некоторым стандартным способом. Данный технологический принцип построения системы предполагает использование единых методики и механизма подключения программных средств к данным; ?

принцип машинной независимости пакетов программ предусматривает возможность эксплуатации разработанного программного и информационного обеспечения при смене типов и поколений вычислительной техники;

ш принцип максимальной независимости от операционных систем непосредственно связан с принципом машинной независимости и преемственности систем; ?

принцип расширяемости, согласно которому пакеты программ должны быть открытыми системами, допускающими их непрерывное пополнение новыми программными средствами. Реализация этого принципа возможна лишь при соблюдении принципа модульности структуры пакета программ; ?

принцип коммуникабельности предполагает простоту общения пользователя с пакетом и предусматривает работу в интерактивном режиме, что особенно важно при разработке программного обеспечения для решения сложных задач принятия, планирования и синтеза решений, требующих активного вмешательства или непосредственного участия человека в процессе решения.

Правила разработки информационных систем поддержки принятия решений: ?

прежде чем перейти к обсуждению достоинств и недостатков некоторой существующей системы или выдвижению требований к разработке системы с заданными свойствами, пользователь должен познакомиться с какой-либо моделью системы практически; ?

разработка конкретных диалоговых систем, как правило, нацелена на автоматизацию процедур решения задач определенного класса, поэтому проектировщику следует максимально использовать опыт работы и методологию, которая уже применялась на практике, а не навязывать новую технологию решения задач; ?

между пользователем и системой должна быть адаптивная обратная связь, позволяющая разработчику в интерактивном режиме приспособить систему к реальным условиям решения задачи. Наличие обратной связи дает возможность модифицировать систему с учетом новых требований и новых задач; ?

при проектировании систем необходимо предусмотреть методы контроля и защиты информации, включающие следующие процедуры: —

синтаксический, логический и численный контроль информации; —

коррекцию ранее полученной информации; —

прерывание процедуры выполнения с возвратом в соответствующую точку алгоритма с восстановлением исходных состояний файлов экспертной информации; —

в процессе работы системы необходима фиксация ее деятельности с помощью ЭВМ для обеспечения накопления протоколов работы, последующий анализ которых позволяет интерпретировать и аргументировать решения, а также выявить ошибки, подразделяя их на ошибки пользователя и ошибки системы.

Требования к эксплуатационным характеристикам информационных систем поддержки принятия решений: ?

правила адаптации субъекта к диалоговым системам предназначены для разработки систем, действующих на естественном языке, что и было целью большинства исследований по искусственному интеллекту.

При этом требование соблюдения таких условий, как участие пользователя в создании системы, обоснованность любых действий системы, определяется в зависимости от особенностей класса решаемых задач и предпочтений лица, принимающего решения. Эти условия предполагают, что пользователь не пассивный элемент в системе и все действия разрабатываемой системы необходимо оценивать относительно их воздействия на активно изменяющегося пользователя, пытающегося понять и познать систему; ?

условия проектирования диалоговых систем, диктующие необходимость снижения умственной нагрузки на пользователя-не- профессионала, предполагают: —

единообразие вычислительных и опросных процедур и терминологии — желательно пользоваться привычной лексикой пользователя, т.е. система должна либо проектироваться для конкретной задачи, либо иметь возможность настраиваться на специфическую терминологию конкретной пользовательской области; —

определение последовательности предоставления информации и возможность получения углубленной информации по мере необходимости; —

обучение, основанное на опыте работы пользователя, снабжение пользователя подсказками с помощью ЭВМ и обеспечение возможности накопления опыта путем тренировочных просчетов; —

обозримость состояния диалога, которая предполагает использование кратких форм диалога (вопрос — ответ, выбор из меню) либо ответов на ограниченном естественном языке, не допускающем неоднозначное трактование требуемых в конкретной ситуации действий.

Дополнительно необходимо отметить, что помощь, предоставляемая пользователю со стороны системы, должна быть благожелательной, обеспечивать всестороннюю поддержку, выдачу справочной информации любой степени детализации влюбой момент потребованию, своевременную ясную и точную диагностику ошибок пользователя с указанием способов их преодоления. Однако эта помощь системы не должна быть избыточной. Таким образом, одновременно с адаптацией пользователя к системе должен происходить и обратный процесс адаптации системы, позволяющей учесть уровень обучения пользователя и тем самым минимизировать его умственную нагрузку путем снижения числа вопросов, сокращения их формулировок и т.п.

Требования к методам защиты информации. Выбор решений в реальных ситуациях часто базируется на конфиденциальной информации, доступ к которой возможен лишь при получении санкций на использование или корректировку ранее накопленной информации. Следовательно, необходимы контроль и защита информации в базе данных, причем данная проблема должна быть решена на этапе проектирования системы.

. Функционально-структурное содержание информационных систем поддержки принятия решений

 Рассмотрим структуру системы поддержки принятия решений (рис. 3.2), а также функции составляющих ее блоков, которые определяют основные технологические операции. Компоненты СППР можно отнести к двум основным типам: хранилища данных и аналитических средств. Хранилище данных предоставляет единую среду хранения корпоративных данных, организованных в структурах, оптимизированных для выполнения аналитических операций. Аналитические средства позволяют конечному пользователю, не имеющему специальных знаний в области информационных технологий, осуществлять навигацию и представление данных в терминах предметной области. Для пользователей различной квалификации, СППР располагают различными типами интерфейсов доступа к своим сервисам.

Рис. 3.2. Основные компоненты информационной технологии поддержки принятия решений

В состав системы поддержки принятия решений входят три главных компонента: база данных, база моделей и программная подсистема, которая состоит из системы управления базой данных (СУБД), системы управления базой моделей (СУБМ) и системы управления интерфейсом между пользователем и компьютером.

База данных. Она играет в информационной технологии поддержки принятия решений важную роль. Часто используется термин хранилище данных, которое представляет собой банк данных определенной структуры, содержащий информацию о задаче, требующей приятия решения в историческом контексте. Главное назначение хранилища – обеспечивать быстрое выполнение произвольных аналитических запросов.

Главные преимущества хранилищ данных:

· Единый источник информации: человек, принимающий решения, получает выверенную единую информационную среду, на которой будут строиться все справочно-аналитические приложения в той предметной области, по которой построено хранилище. Эта среда будет обладать единым интерфейсом, унифицированными структурами хранения, общими справочниками и другими корпоративными стандартами, что облегчает создание и поддержку аналитических систем. Также, при проектировании информационного хранилища данных особое внимание уделяют достоверности информации, которая попадает в хранилище.

· Производительность: физические структуры хранилища данных специальным образом оптимизированы для выполнения абсолютно произвольных выборок, что позволяет строить действительно быстрые системы запросов.

· Быстрота разработки: специфическая логическая организация хранилища и существующее специализированное программное обеспечение позволяют создавать аналитические системы с минимальными затратами на программирование.

· Интегрированность: интеграция данных из разных источников уже сделана, поэтому не надо каждый раз производить соединение данных для запросов требующих информацию из нескольких источников. Под интеграцией понимается не только совместное физическое хранение данных, но и их предметное, согласованное объединение; очистку и выверку при их формировании; соблюдение технологических особенностей и т.д.

· Историчность и стабильность: систе6мы обработки оперативных данных оперируют с актуальными данными, срок применения и хранения которых обычно не превышает величины текущего периода (полугода-год), в то время как информационное хранилище данных нацелено на долговременное хранение информации в течение 10-15 лет. Стабильность означает, что фактическая информация в хранилище данных не обновляется и не удаляется, а только специальным образом адаптируется к изменениям атрибутов. Таким образом, появляется возможность осуществлять исторический анализ информации.

· Независимость: выделенность информационного хранилища существенно снижает нагрузку на систе6мы обработки оперативных данных со стороны аналитических приложений, тем самым производительность существующих систем не ухудшается, а на практике происходит уменьшение времени отклика и улучшение доступности систем.

Данные из базы данных могут использоваться непосредственно пользователем для расчетов при помощи математических моделей. Рассмотрим источники данных и их особенности.

1. Часть данных поступает от информационной системы операционного уровня. Чтобы использовать их эффективно, эти данные должны быть предварительно обработаны. Для этого имеются две возможности:

· использовать для обработки данных об конкретных операциях и изменениях показателей систему управления базой данных, входящую в состав системы поддержки принятия решений;

· сделать обработку за пределами системы поддержки принятия решений, создав для этого специальную базу данных. Этот вариант более предпочтителен для задач, в которых требуется обрабатывать большое количество разнородных изменений, за короткие интервалы времени. Обработанные данные об операциях образуют файлы, которые для повышения надежности и быстроты доступа хранятся за пределами системы поддержки принятия решений.

2. Помимо данных о внешних изменения для функционирования системы поддержки принятия решений требуются и другие внутренние данные о объекте управления, например данные о движении персонала, инженерные данные и т.п., которые должны быть своевременно собраны, введены и поддержаны.

3. Большое значение, особенно для поддержки принятия решений на верхних уровнях управления, имеют данные из внешних источников более высокого уровня. В числе необходимых внешних данных следует указать: данные о тенденциях национальной и мировой экономики; изменениях климата; нововведениях в правовой сфере и т.д. В отличие от внутренних данных внешние данные обычно приобретаются у организаций, специализирующихся на их сборе.

4. В настоящее время широко исследуется вопрос о включении в базу данных еще одного источника данных — документов, включающих в себя записи, письма, контракты, приказы и т.п. Если содержание этих документов будет записано в памяти и затем обработано по некоторым ключевым характеристикам (поставщикам, потребителям, датам, видам услуг и др.), то система получит новый мощный источник информации.

Система управления данными должна обладать следующими возможностями:

· составление комбинаций данных, получаемых из различных источников, посредством использования процедур агрегирования и фильтрации;

· быстрое прибавление или исключение того или иного источника данных;

· построение логической структуры данных в терминах пользователя;

· использование и манипулирование неофициальными данными для экспериментальной проверки рабочих альтернатив пользователя;

· обеспечение полной логической независимости этой базы данных от других операционных баз данных, функционирующих в рамках фирмы.

База моделей. Целью создания моделей являются описание и оптимизация некоторого объекта или процесса.

Использование моделей обеспечивает проведение анализа в системах поддержки принятия решений. Модели, базируясь на математической интерпретации проблемы, при помощи определенных алгоритмов способствуют нахождению информации, полезной для принятия правильных решений.

Существует множество типов моделей и способов их классификации, например по цели использования, области возможных приложений, способу оценки переменных и т. п.

По цели использования модели подразделяются на оптимизационные, связанные с нахождением точек минимума или максимума некоторых показателей (например, управляющие часто хотят знать, какие их действия ведут к максимизации прибыли или минимизации затрат, уменьшению выбросов и т.д.), и описательные, описывающие поведение некоторой системы и не предназначенные для целей управления (оптимизации).

По способу оценки модели классифицируются на детерминистские, использующие оценку переменных одним числом при конкретных значениях исходных данных, и стохастические,оценивающие переменные несколькими параметрами, так как исходные данные заданы вероятностными характеристиками.

Детерминистские модели более популярны, чем стохастические, потому что они менее дорогие, их легче строить и использовать. К тому же часто с их помощью получается вполне достаточная информация для принятия решения.

По области возможных приложений модели разбираются на специализированные,предназначенные для использования только одной системой, и универсальные- для использования несколькими системами. Специализированные модели более дорогие, они обычно применяются для описания уникальных систем и обладают большей точностью.

В системах поддержки принятия решения база моделей состоит из стратегических, тактических и оперативных моделей, а также математических моделей в виде совокупности модельных блоков, модулей и процедур, используемых как элементы для их построения (см.рис.4.1.)

Система управления базой моделей должна обладать следующими возможностями: создавать новые модели или изменять существующие, поддерживать и обновлять параметры моделей, манипулировать моделями.