Интеллектуалды ақпараттық жүйелерді құру негіздері

Презентация қосу

Лайық Айдана Әміржанқызы

Пән атауы: Интеллектуалды ақпараттық жүйелерді құру негіздері
Сабақтың тақырыбы: Ақпараттық жүйелер басқару жүйесінің негізгі бөлігі
Информациялық технологиялар қоғамының негізгі көрінісі – адамзат өмірінің барлық дерлік
саласын компьютерлендірумен сипатталынады. Алғашқы кезеңде есептегіш техника (ЭЕМ,
компьютер) ғылыми зерттеулерде, инженерлік-техникалық, қаржы-экономикалық және тағы басқа
салаларда кездесетін математикалық есептеулерді орындау үшін қолданылды. Кейінгі жылдары
есептегіш техниканы және онымен байланыстыруға болатын құралдарды пайдаланудың ауқымы
кеңейді. Осыған байланысты есептегіш техникаға қажетті программалық жабдық екі бағытта
дамыды:
- есептеулерді орындау;
- информацияны жинақтау мен өңдеу.
Бірінші бағыт ғылыми, инженерлік-техникалық, қаржы-экономикалық және басқа есептерде
кездесетін математикалық есептеулердің үлкен көлемін орындауға байланысты. Ол үшін әртүрлі
программалар мен программалық кешендерді құрастыруға мүмкіндік беретін инструменттер әрі жиі
кездесетін практикалық есептерді шешудің дайын программалық жабдықтары бар.
Осы екі бағыттың екіншісінің даму қарқыны өте жоғары, пайдалану облысы барынша кеңеюде.
Пайдалану облыстарының ішінде компьютерлік техника мен информациялық технологияларды (IT)
пайдаланудың ең маңызды саласының бірі – басқару ісі. Басқару объектілері ретінде механизмдер
мен өндірістік процестер, мекемелер мен кәсіпорындар және т.б. қарастырылады.
■ Осыған байланысты мекемелер мен кәсіпорындарда ақпараттық жүйелердің болуы қажет.
Ақпараттық жүйелер пайдалану облысына байланысты әртүрлі және олар математикалық
есептеулерді орындауға арналған стандартты қолданбалы программалар мен жүйелерден
өзгеше болады. Ақпараттық жүйелер белгілі бір мақсатқа жетуге қажетті информацияны
жинауға, сақтауға және өңдеуге арналған. Оларды құрастыру кезінде пайдаланушылардың
көпшілігі есептегіш техника мен ақпараттық (информациялық) технологияларды жоғары
деңгейде игермегендіктерін ескеру қажет.
■ Осы айтылғандардан мынадай тұжырымдар жасауға болады:
■ - ақпараттық жүйелердің негізі ретінде ақпарат сақтау ортасы мен деректерді алу
құралдары болады; ақпарат сақтау ортасы қажетті деректер мен мәліметтерді олардың
типтері мен түрлеріне байланысты белгілі бір тәртіппен орналастырылатын жад болады;
оны деректер базасы (ДБ) деп атайды;
■ - деректерді ДБ-нан алу құралдары пайдаланушы үшін ыңғайлы жағдай (интерфейс)
жасайтын болуы тиіс.
■ Сонымен, ақпараттық жүйелерді құрастыру кезінде екі негізгі мәселені шешу керек болады
екен:
■ 1) ақпарат сақтауға арналған ДБ құру;
■ 2) пайдаланушыға арналған ыңғайлы интерфейс жасау.
■ Ақпараттық жүйе дегеніміз не? Ақпараттық жүйе дегеніміз
мәтіндік, фактографиялық және т.б. информацияны жинауға,
сақтауға, іздеуге, өңдеуге және т.б. амалдарды орындауға
арналған қолданбалы программалық жүйе. Ақпараттық жүйе
пайдаланушымен диалог түрінде жұмыс істейді.
■ Ақпараттық жүйелердің пайда болуы мен дамуының негізгі
себептеріне келесі үш факторды жатқызуға болады:

кәсіпорындарды басқару
әдістемесінің дамуы;

ақпараттық жүйелердің
компьютерлік жүйелердің
элементтерінің техникалық
мүмкіншіліктері мен
және программалық жүзеге
өнімділігінің артуы;
асырылуының дамуы
■ Кәсіпорындарды басқару теориясы және оны іс жүзінде жүзеге асыру өте күрделі іс
болып есептеледі. Оның себебі – нарықтық экономика жағдайында бәсекелестіктің
өсуі компания басшыларына жаңа тиімді тәсілдерді іздеуге және оларды
пайдалануға мәжбүр етеді. Осыған байланысты басқару ісінде қажетті
информацияны дер кезінде алу, оны басқару ісінде тиімді пайдалану ақпараттық
жүйелердің болуын қажет етеді.
■ Жылдан жылға компьютерлік техниканың және оның программалық жабдығының
дамуы, олардың мүмкіншіліктерінің артуы тиімді ақпараттық жүйелерді
құрастыруға мүмкіншілік береді. Соңғы жылдары ақпараттық жүйелердің дамуына
үлкен әсер етуші фактор ретінде үш жаңалықты атауға болады:
■ 1) программа құрастырудағы жаңа әдістердің пайда болуы; мысалы, объектік
программалау әдістері объектік модельдерді пайдалануға мүмкіншілік берді;
■ 2) желілік технологиялардың пайда болуы ақпараттық жүйелердің пайдалану
мүмкіншіліктерін арттырды;
■ 3) Интернет жүйесінің пайда болуы және кәсіпорындарда интранет
технологиясының пайдаланылуы алыс қашықтықта орналасқан объектілермен
жұмыс істеуге мүмкіншілік жасады.
■ Ақпараттық жүйелердің кәсіпорындарды басқарудағы өзектілігі қазіргі кезде
ешқандай күмән туғызбайды. Бірақ көпшілік мекеме басшылары мен мамандарының
ақпараттық жүйелермен жұмыс істеуге қажетті білімдері жеткіліксіз екені белгілі.
Сондықтан ақпараттық жүйелерді құрастыру кезінде осы факторды ескеру қажет.
■ Ақпараттық жүйе негізінен екі бөлімнен тұрады:
■ 1. Компьютерлік инфрақұрылым немесе корпоративтік желі - желілік,
телекоммуникациялық, программалық, ақпараттық және ұйымдастырушылық
инфрақұрылымдардың жиыны.
■ 2. Ұйымдастыру мен қойылған мақсатқа жетудің мәселелерін шешуді қамтамасыз
ететін бір-бірімен байланысқан функционалдық бағынышты жүйелер .
■ Сонымен, информациялық жүйені құрастыру дегеніміз алдымен оның компьютерлік
инфрақұрылымын (корпоративтік желісін) құрастыру, содан кейін, осының негізінде,
функционалдық бағынышты жүйелерді құрастыру.
■ Осы айтылғандарға байланысты, «Ақпараттық жүйелердің негіздері» пәнін оқудың
нәтижесінде студент екі мәселені шеше алатын болуы тиіс:
■ - информация сақтауға қажетті деректер базасын құрастыруды;
■ - клиенттің (пайдаланушының) жұмыс істеуіне арналған ыңғайлы графикалық
интерфейс құрастыруды.
■ Ақпараттық жүйе - ақпараттық үрдістерді есептеу техникасы мен байланыс құралдарын пайдаланып жүзеге
асыруға арналған, белгілі бір тәртіппен ұйымдастырылған құжаттар мен ақпараттық технологиялардың
жиыны.
■ Алдымен, ақпараттық жүйенің негізін белгілі бір тәртіппен ұйымдастырылған құжаттар немесе деректер
базасы құрайды. Сондықтан кез келген ақпараттық жүйенің бөінбейтін бөлімі ретінде деректер базасын
басқару жүйесі (СУБД-ДББЖ) болуы тиіс.
■ Ақпараттық жүйені құрастыру күрделі процесс болып есептеледі. Сондықтан оны жобалау мен оның сәтті
моделін таңдауға, пайдаланушы клиентке ыңғайлы интерфейс құрастыруға арналған әртүрлі
программалық құралдар қарастырылған. Ақпараттық жүйелердің деректер базаларын жобалау мен
құрастыру, сонымен бірге оларды жүзеге асыруға арналған интерфейстерді құрастыру осы пәннің
тақырыбының бірі болады.
■ Көбінесе ақпараттық жүйелер шағын және корпоративтік болып бөлінеді. Корпоративтік ақпараттық
жүйелер деп арнайы программалық жабдық пен ол орналасқан есептеу аппараттық платформаның жиынын
атайды. Шағын ақпараттық жүйелер локальді ДББЖ-ні, ал корпоративтік жүйелер қуатты көпшілік
пайдалануға арналған клиент-серверлік ДББЖ-ні пайдаланады.
■ Корпоративтік ақпараттық жүйелердің (КАЖ) құрамы негізінен екі бөліктен тұрады:
■ - корпоративтік желі немесе кәсіпорынның желілік, телекоммуникациялық, программалық, ақпараттық және
ұйымдық инфрақұрылымдардың жиыны;
■ - кәсіпорынның мәселелерін шешуді және оның мақсаттарына жетуді қамтамасыз ететін бір бірімен
байланыстағы фунционалдық бағынышты жүйелер.
Ақпараттық жүйенің құрамына енетін типтік программалық компоненттер
келесі функцияларды жүзеге асырады:
- диалог түрінде енгізу-шығаруды,
- диалог логикасын;
- деректерді өңдеудің қолданбалы логикасын;
- деректерді басқару логикасын;
- файлдар мен деректер базасына айла-амалдарды (манипуляциялау
амалдарын) қолдануды.
Интеллектуалды ақпараттық жүйелерді әртүрлі негіздер бойынша жіктеуге болады. Негізгі
негіздер мен олардың жіктелуі төменде келтірілген.

Пәндік қолдану саласы: Корпоративтік АЖ немесе
деректер базасынан дербестік
Менеджмент ИАЖ, Объектімен өзара іс-қимыл жасау
дәрежесі: дербес деректер базасы
тәсілі мен жеделдігі бойынша:
Қауіпті менеджемент ИАЖ, бар дербес бағдарламалық
статикалық ИАЖ, динамикалық
ИАЖ инвестициялары өнімдер түрінде автономды;
ИАЖ: Нақты уақыт ИАЖ;
корпоративтік; толығымен
Әскери саладағы ИАЖ және т. б. біріктірілген.

Білімді ұсыну моделі бойынша:
Бейімделу бойынша: яғни, параметрлері
предикаттарды есептеу әдістері;
мен құрылымы Оқу немесе өзін-өзі
Онда монотонды емес, модальды
оқыту процесінде өзгеруі мүмкін
және уақытша логика бар; Марков
жүйелер (нейрондық желілер,
және Баесов Шығыс желілері;
генетикалық Алгоритмдер және т. б.).;
Кездейсоқ ағаштар және сенім
Параметрлерін білім базасы өзгертетін
теориясы; Демпстер-Шейфер
ИАЖ (сараптамалық жүйелер және т.б.).
Теориясы; Бұлыңғыр жүйелер.
■ «Күрделі» немесе «қарапайым» жүйелер деп бөлудің өзі оларды
қарастырудың шарттарына байланысты. Іс жүзінде
қарастырылатын кез келген жүйені күрделі деп қарастырған
жөн. Күрделі жүйелер туралы анықтама беруден бұрын түсінікті
болуы үшін алдымен келесі мысалдар қарастырылсын. Мысалы,
өндірістік кәсіпорын технологиялық операцияларды орындауға
арналған көптеген станоктардан және әртүрлі өндіріс
құралдарынан тұрады. Станоктардың, олар орындайтын
технологиялық операциялар мен үрдістердің, автоматика мен
автоматтандырылған өндірісті басқару құралдарының және
тағы басқалардың жиыны күрделі жүйені құрайды.
■ Күрделі жүйенің жұмысын бағалау. Күрделі жүйені қарастырғанда оның мақсаты мен
жұмыс істеу жағдайлары толық түрде сипатталынуы тиіс. Егер жүйенің мақсаты мен
шешетін есептері анықталған болса, онда оның жұмысын бағалау туралы мәселе қоюға
болады. Күрделі жүйенің жұмыс сапасы тиімділік көрсеткіштері (показатели
эффективности) арқылы бағаланады. Тиімділік көрсеткіші жүйенің алдына қойылған
тапсырманы орындауға бейімділігін сипаттайтын сан мәнді параметр болуы тиіс.
Мысалы, өндіріс процесі қарастырылатын болса, онда тиімділік көрсеткіші
ретінде өнімділікті (производительность) немесе өнімнің өзіндік құнын (себестоимость
продукции) қарастыруға болады. Кейде, кездейсоқ факторлардың әсерін есепке алатын
жағдайларда, тиімділік көрсеткіші ретінде кейбір
оқиғаның ықтималдылығы (вероятность) қарастырылады. Сонымен бірге, күрделі
жүйелердің тиімділік көрсеткіші ретінде сенімділік, бөгеуілден қорғалғандық, басқару
сапасы, тұрақтылық және т.б. қабылдауға болады.
■ Жоғарыда айтылғандай, қазіргі кездегі күрделі жүйелер өте көп элементтерден тұрады.
Жұмыс істеу барысында олардың кейбіреулері қатардан шығып қалуы мүмкін. Сондықтан
жүйенің жұмыс істеу сенімділігін (надежность) анықтау оның элементтерінің істен
шығуы мен жүйенің жұмысына әсерін бағалауды қажет етеді. Сенімділікті
бағалау жүйенің сенімділігінің көрсеткіші (показатель надежности) деп аталынатын
арнайы функционалдардың көмегімен орындалады.
■ Күрделі жүйенің сенімділігін бағалау туралы есеп келесі түрде қойылады.
Күрделі жүйенің элементтерінің жұмыс істемей қалу жиілігін сипаттайтын
параметрлер белгілі болсын делік, олар: белгілі уақыт аралығындағы жұмыс
істемей қалудың орташа саны, жұмыс істемей қалу сәттерінің арасындағы
уақыттың үлестіру заңы және т.б. Осы аталынған параметрлер эксперименттен
(тәжірибеден) немесе басқа әдістер арқылы анықталады. Күрделі жүйенің
тиімділік көрсеткіші ретінде F функционалы таңдалынсын делік. Бұл
функционал жүйенің құрылымы мен параметрлерінен ғана тәуелді емес, сонымен
қатар, оның элементтерінің сенімділігінен де тәуелді болады. Егер Fс – жүйенің
барлық элементтері абсолютті түрде сенімді болғандағы функционалдың мәні,
ал Fе – нақты жағдайда есептелген мәні болса, онда күрделі жүйенің сенімділік
көрсеткіші келесі шамамен анықталады
■ ΔF = |Fc-Fe|.
■ ΔF егер кішігірім болса, онда элементтің істен шығуы жүйенің жұмысының
тиімділігіне әсері аз болатындығын көрсетеді.
Осы сияқты күрделі жүйенің басқа қасиеттерін сипаттайтын көрсеткіштерді де
енгізуге болады. Мысалы, жүйенің бөгеуілден қорғалғандығы (помехозащищенноть).
Ол үшін W функционалы жүйенің тиімділік көрсеткіші деп белгіленсін,
ал Wс - жүйенің барлық элементтері бөгеуілсіз жұмыс істегенде немесе сенімді
жағдайдағы мәні болсын, Wб - бөгеуіл болғандағы функционалдың мәні. Сонда келесі
айырманың абсолют шамасы
ΔW = |Wc-We|
бөгеуілдің әсерімен жүйе тиімділігінің қаншалықты өзгеретінін көрсетеді.
Күрделі жүйелердің жұмысын бағалауда тағы бір маңызды көрсеткіш ретінде
оның тұрақтылығы (устойчивость) туралы сөз болуы тиіс.
Жүйенің тұрақтылығы дегеніміз оның сыртқы әсерлер жағдайында қажетті
қасиеттерін сақтау мүмкіншіліктері. Ал егер болымсыз ғана әсерден жүйенің жұмыс
сапасы өте төмендейтін болса, ондай жүйені тұрақтылықсыз (неустойчивая) жүйе
деп атайды. Тұрақтылықсыз жүйе толығымен іс жүзінде пайдалануға болмайтын
жағдайға жетуі мүмкін.
Жүйенің жұмыс істеу сапасын қарастырғанда тиімділік
көрсеткіштерін бағалау үшін қолданылатын функционалдардың
мәндері берілген шарттар үшін есептеледі. Егер олардың мәндері
алдын ала берілген аралықтарда болса, онда жүйе қажетті қасиеттерді
қанағаттандырады деп есептеледі. Шын мәнінде, күрделі жүйенің
жұмысы бір қалыпты жағдайда болмайды, оған әртүрлі әсер
етушілердің болатыны белгілі. Ондай әсерлерден жүйенің сапа
көрсеткіштерінің қаншалықты өзгеретінін білу қажет.
ИАЖ-дың әлсіз құрылымдалған деректермен жұмыс істеу
мүмкіндігі мынадай қасиеттердің болуын білдіреді:
тек «қарқынды" модельдер тұрғысынан сипатталған мәселелерді
шешуге болады, егер негізгі көрсеткіштер арасындағы байланыс
белгілі бір класс ішінде толық анықталмаған немесе тіпті белгісіз
болса;
өңдеу процесінде өзгеретін белгісіз немесе динамикалық
деректермен жұмыс істеу мүмкіндігі деректерді өңдеу әдістері
жаңа деректер түскен сайын өзгеруі және нақтылануы мүмкін
жағдайларда ИАЖ пайдалануға мүмкіндік береді;
бір қызығы, жүйені дамыту және белгілі бір жағдайлардың
жинақталған тәжірибесінен білім алу жүйенің ұтқырлығы мен
икемділігін арттырады, бұл оған жаңа қосымшаларды тез игеруге
мүмкіндік береді.
■ Бақылау сұрақтары
■ 1) Ақпараттық жүйе дегеніміз не?
■ 2) Ақпараттық жүйелердің пайда болуы мен дамуына себеп болатын
факторлар?
■ 3) Ақпараттық жүйе неше бөлімнен тұрады?
■ 4) Интеллектуалды ақпараттық жүйелердің мысалдары қандай?
■ 5) Күрделі жүйенің жұмысын бағалау ?

Ұқсас жұмыстар

Ақпараттық қамсыздандыру

Ақпараттық жүйе

Эксперттік жүйелердің даму мұрағаты мен технологиясы

Интеллектуалды ақпараттық жүйелер

Зияткерлік ақпараттық жүйе

МЕДИЦИНАЛЫҚ АҚПАРАТТЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛАР МҮМКІНДІКТЕРІ МЕН БОЛАШАҒЫ

Ақпараттық жүйелер

Болашақ мұғалімдерді ақпараттық- компьютерлік және математикалық модельдеу негізінде кәсіби дайындау жүйесі

Ақпараттық жүйелердің талдау және жинақтау

Ақпараттық жүйе түсінігі

Пәндер