При рассмотрении структурированных систем весьма большое внимание уделяется системам с управлением.
Любая система с управлением содержит минимум три составляющих (рис. 7):
- субъект управления (СУ);
- объект управления (ОУ);
- информационная система (ИС).
Рис. 7. Система с управлением
СУ представляет собой подсистему (систему нижележащего уровня), вырабатывающую решения, необходимые для управления как ОУ, так и всей системой в целом. В отдельных случаях СУ называют «лицом, принимающем решения» (ЛПР).
В Википедии под СУ подразумевается субъект (личность, группа людей или организация), принимающий решения и управляющий объектами, процессами или отношениями путём воздействия на управляемую систему для достижения поставленных целей. Субъект управления через прямой канал передаёт управляющее воздействие на объект управления, который через обратный канал передаёт реакцию или своё текущее состояние. Управляющее звено может представлять собой как должностное лицо (начальник, директор, менеджер) так и органы управления (министерство, департамент). То есть представлять собой либо верхнее, либо промежуточное звено в структуре управления.
Экономический словарь определяет СУ как лицо, организация, учреждение, орган, осуществляющие управление экономическими объектами, процессами, отношениями.
Под ЛПР подразумевается термин (в исследовании операций, системном анализе и др.), которым принято обозначать субъекта управления, чем подчеркивается его отличие от лиц или организаций, готовящих, обосновывающих решение (или варианты, альтернативы решения). Таковы, например, эксперты, члены групп исследования операций, работники «штабов» в линейно-штабной организационной структуре управления.
Другое определение ЛПР: ЛПР – это люди, ответственные за принятие решения после рассмотрения.
ОУ – это подсистема (система нижележащего уровня), выполняющая какие – либо задачи, определённые СУ. При описании экономических систем все ОУ выступают как экономические объекты, поскольку каждый из них может либо принять самостоятельное решение, либо получить задание на производство или распределение тех или иных продуктов (благ), либо выступать в качестве их потребителей.
ОУ могут быть как материальные, так и нематериальные объекты (организации, подразделения, отдельные люди, качество, мотивация и т.д.). Иными словами ОУ это объекты любой природы, деятельность которых регламентируется СУ.
И, наконец, ИС. Наиболее общее определение ИС даёт Википедия:
«В широком смысле информационная система есть совокупность технического, программного и организационного обеспечения, а также персонала, предназначенная для того, чтобы своевременно обеспечивать надлежащих людей надлежащей информацией».
Так же в достаточно широком смысле трактует понятие информационной системы Федеральный закон РФ от 27 июля 2006 г. N 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации»: «информационная система - совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств».
Одно из наиболее широких определений ИС дал М. Р. Когаловский (ведущий научный сотрудник ИПР РАН (институт проблем рынка Российской академии наук): «информационной системой называется комплекс, включающий вычислительное и коммуникационное оборудование, программное обеспечение, лингвистические средства и информационные ресурсы, а также системный персонал и обеспечивающий поддержку динамической информационной модели некоторой части реального мира для удовлетворения информационных потребностей пользователей».
В узком смысле информационной системой называют только подмножество компонентов ИС в широком смысле, включающее базы данных, СУБД и специализированные прикладные программы. ИС в узком смысле рассматривают как программно-аппаратную систему, предназначенную для автоматизации целенаправленной деятельности конечных пользователей, обеспечивающую, в соответствии с заложенной в нее логикой обработки, возможность получения, модификации и хранения информации.
В любом случае основной задачей ИС является удовлетворение конкретных информационных потребностей в рамках конкретной предметной области. Современные ИС де-факто немыслимы без использования баз данных и СУБД, поэтому термин «информационная система» на практике сливается по смыслу с термином «система баз данных».
В идеале в рамках предприятия должна функционировать единая корпоративная информационная система, удовлетворяющая все существующие информационные потребности всех сотрудников, служб и подразделений. Однако на практике создание такой всеобъемлющей ИС слишком затруднено или даже невозможно, вследствие чего на предприятии обычно функционируют несколько различных ИС, решающих отдельные группы задач: управление производством, финансово-хозяйственная деятельность и т.д. Часть задач бывает «покрыта» одновременно несколькими ИС, часть задач - вовсе не автоматизирована. Такая ситуация получила название «лоскутной автоматизации» и является довольно типичной для многих предприятий.
Таким образом, информационная система определяется как взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации. Информационные системы бывают разного назначения и масштаба. Также информационные системы отличаются по степени охвата сфер деятельности предприятия (учитывают ли они только бухгалтерию или также и склад, финансы, производство и т.д.). Однако все информационные системы обладают рядом свойств, которые являются для них общими:
ИС предназначены для сбора, хранения и обработки информации. Таким образом, в основе любой информационной системы лежат средства хранения и доступа к данным;
ИС предназначены для конечного пользователя, не являющегося специалистом в области вычислительной техники. Из этого следует, что ИС должны включать в себя клиентские приложения, обеспечивающие интуитивно понятный интерфейс.
A, B: array of Integer;
SetLength(A, 100);
A[0] := 10;
B := A;
A := nil;
B[1] := 5;
B := nil;
end;
Электронные таблицы Excel (см. рис. 8) представляют собой плоскую таблицу ячеек, в которые записывается с клавиатуры символьная и числовая информация. Такая информация в таблицах является исходной и, как правило, составляет меньшую часть, основная же доля информации рассчитывается по формулам и программам. Именно последняя возможность определяет основное назначение электронных таблиц. Это достигается тем, что каждая ячейка имеет свой адрес (или имя), который определяется пересечением соответствующих столбца и строки, в которых расположена ячейка. Фактически адрес является именем переменной, значение которой находится в самой ячейке. Используя адреса ячеек, можно составлять необходимые формулы и целые программы для дальнейшей обработки имеющейся в таблице информации.
Каждый лист таблицы может иметь максимум 16384 строки и 256 колонок, а всего в записываемом на диск документе электронных таблиц – т.н. рабочей книге – может храниться до 256 листов.
Числовая информация в таблице может быть представлена графически в виде графиков и диаграмм различного типа. Кроме того, в таблицы можно вставлять текстовые фрагменты, рисунки, а также формировать внешний вид, используя различные обрамления, цвета, шрифты и т.п. Для составления сложных формул используются встроенные функции (более 300).
Каждая ячейка в электронной таблице имеет как бы 5 слоев или уровней размещения связанной с ней информации:
1) числа либо символы на лицевой стороне ячейки;
2) формат (внешний вид) ячейки;
3) формулы, которые можно явно увидеть в строке формул над таблицей;
4) имя или адрес ячейки, который можно увидеть в поле имени (адреса);
5) комментарий, отмечаемый наличием красного квадратика в правом верхнем углу ячейки.
При составлении формул для обработки информации необходимо выполнять следующие правила:
* каждая формула начинается со знака = ;
* используемые в формулах адреса ячеек содержат буквы латинского алфавита;
* в формулах используются символы соответствующих операторов: + (сложить), – (вычесть), * (умножить), / (разделить), > (больше),< (меньше), >= (больше либо равно), <= (меньше либо равно), <> (не равно), = (равно);
* аргументы используемых функций заключаются в скобки и разделяются точкой с запятой (в зависимости от версии программы Excel);
* аргументы не могут содержать пробелов;
* текстовая информация в формулах заключается в кавычки;
* для разделения целой и дробной части вещественных чисел используется запятая (в зависимости от версии программы Excel).
Рис. 8. Общий вид окна программы электронных таблиц Excel
Для редактирования информации в формулах необходимо активизировать мышью ячейку, содержащую необходимую формулу, либо нажать клавишу F2, либо щелкнуть мышью в строке ввода формул (см. рис.8).
Для выделения области ячеек в таблице необходимо действовать, пользуясь следующими правилами:
* непрерывная область ячеек выделяется «протяжкой» (держать левую клавишу мыши нажатой и провести по нужной области указателем мыши) по ней мышью;
* добавить к выделенной области другую область можно протяжкой по ней мышью, удерживая нажатой клавишу Ctrl;
* целый столбец выделяется щелчком мыши по имени данного столбца (несколько столбцов – протяжкой мышью по их именам);
* целая строка выделяется щелчком мыши по имени данной строки (несколько строк – протяжкой мышью по их именам);
* вся таблица выделяется щелчком мыши по пустой клетке в левом верхнем углу таблицы (над именем первой строки).
Каждая активная ячейка или выделенная область обрамляется границей в виде двойной рамки с черным квадратиком в правом нижнем углу.
Граница и квадратик используются для переноса и копирования информации в активной области следующим образом:
* для переноса необходимо, «зацепив» мышью (разместить указатель мыши на границе области, когда он превратится в стрелку) за границу области, перетащить ее на новое место;
* для копирования необходимо, удерживая нажатой клавишу Ctrl, «зацепить» мышью за границу области и перетащить ее на новое место (закончить копирование, сначала отпустив кнопку мыши, а затем клавишу Ctrl);
* для «заливки» (повторения) непрерывной области выделенным на экране фрагментом информации необходимо «зацепить» указателем мыши квадратик, после чего рядом с указателем должен появиться крестик, и затем протянуть мышью на область, выбранную для копирования информации из выделенной зоны.
При ссылках в формулах на непрерывные области ячеек в таблице можно использовать символ двоеточия, например: c2:c17, b5:d24. Для ссылок на целые столбцы либо строки необходимо указывать в адресах только их имена, например b:d (ссылка на область полных трех столбцов b, c, d), 12:17 (ссылка на область в 6 полных строках от 12 до 17).
Границы клеток, разделяющие имена столбцов и строк, служат для изменения соответственно ширины столбцов и высоты строк. Для задания новых размеров необходимо попасть указателем мыши на соответствующую границу, после чего указатель превращается в двунаправленную стрелку с границей, и затем протяжкой мыши задать требуемый размер.
Кроме команд, выполняемых из пунктов головного меню и панелей инструментов, нужные команды можно вызвать из Контекстного меню, которое вызывается нажатием правой кнопки мыши после выбора указателем мыши того объекта в окне, который необходимо редактировать либо преобразовать, и располагаются в окне рядом с выбранным объектом. В контекстных меню собраны только те команды, которые относятся к выбранному указателем мыши объекту, что упрощает поиск и выполнение нужной команды.
Основан на принципе последовательной субоптимизации результатов, полученных на каждом этапе поиска.
1) Все показатели качества располагают в порядке важности;
2) Отыскивают оптимальное решение по первом из них;
3) Определяют допустимую область, в которой значение первого показателя отличается от оптимального на 5-10 %.
4) В этой области ищут оптимальное решение по второму показателю;
И так далее по остальным показателям.
МЕТОД ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ
ПО НЕСКОЛЬКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ
Метод состоит в оценке разных вариантов решения одновременно по нескольким оптимизируемым параметрам.
Например, алгоритм случайного поиска, оптимизирующий размещение по четырём показателям:
1). Минимум суммарной взвешенной длины соединений F1 ;
2). Минимум числа пересечений проводников F2 ;
3). Минимум числа соединений, длина который больше
критической F2 ;
4).Минимум перегрева модулей в конструкции F4 .
На каждом шаге алгоритма вычисляют значения показателей качества :
