Тема 12. Технології оброблення інформації. (1 год.)

1. Технології централізованого та розподіленого оброблення інформації.

2. Інформаційні технології (ІТ) для аналізу економічної інформації

3. Сучасні технологічні засоби оброблення інформації.

4. Використання стандартних методів для аналізу економічної інформації.

5. Постановка задач, формування інформаційної бази, автоматизоване оброблення даних.

Технології централізованого та розподіленого оброблення інформації.

Виділяють технології централізованої, децентралізованої, розподіленої та інтегрованої обробки даних.

Централізована обробка даних використовується великими підприємствами з нагальною потребою в автоматизації бізнес-процесів. Централізована обробка даних передбачає наявність на підприємстві обчислювального центру, на який надходить від користувача вихідна інформація, яка повертається назад у вигляді оброблених документів. У випадку з невеликими обсягами електронної інформації для її процесингової обробки цілком достатньо 2-4-ядерної обчислювальної машини і оперативної пам'яті об'ємом не більше 4 Гб. Якщо ж виникає необхідність оперувати великими масивами даних, системи обробки перетворюються на складні механізми, які повинні відповідати, як мінімум, наступним вимогам:

• Забезпечення швидкими і безперебійними каналами зв'язку;

• Висока пропускна здатність каналів;

• Реалізація ієрархії доступу;

• Зламостійкість системи.

Перелічене забезпечують центри обробки даних (ЦОД), також звані дата-центрами (Data Center). Для комерційних структур, що пред'являють підвищені вимоги до збереження даних і максимально можливої функціональності IT-інфраструктури при надзвичайних умовах, принципи централізованої обробки даних зобов'язують створювати резервні ЦОД.

Переваги розподіленої обробки даних: велика кількість взаємодіючих користувачів, що виконують функції збору, реєстрації, зберігання, передачі і видачі інформації; зняття пікових навантажень з централізованої бази шляхом розподілу обробки і зберігання локальних баз даних на різних ЕОМ, забезпечення доступу інформаційного працівника до обчислювальних ресурсів мережі ЕОМ ; забезпечення симетричного обміну даними між віддаленими користувачами.

Основні види технології розподіленої обробки даних

1. Технологія «клієнт-сервер», орієнтована на автономний комп'ютер, тобто і клієнт, і сервер розміщені на одній ЕОМ. За функціональним можливостям така система аналогічна централізованій СУБД. Ні розподілена обробка, ні розподілена обробка CУБД не підтримуються;

2. Технологія «клієнт-сервер», орієнтована на централізований розподіл. Клієнт отримує доступ до даних одиночного віддаленого сервера. Дані можуть тільки зчитуватися. Динамічний доступ до даних реалізується за допомогою віддалених транзакцій і запитів. Їх кількість має бути невелика, щоб знизилася продуктивність системи;

3. Технологія «клієнт-сервер», орієнтована на локальну обчислювальну мережу. Єдиний сервер забезпечує доступ до бази. Клієнт формує процес, що відповідає за змістовну обробку даних, їх подання і логічний доступ до бази. Доступ до бази даних уповільнений, оскільки клієнт і сервер пов'язані через локальну мережу;

4. Технологія «клієнт-сервер», орієнтована на зміни даних в одному місці. Реалізується обробка розподіленої транзакції. Дистанційні сервери не пов'язані між собою мережею ЕОМ, тобто відсутній сервер-координатор. Клієнт може змінювати дані тільки в своїй локальній базі. Виникає небезпека «смертельних обіймів», тобто такій ситуації, коли завдання А чекає записи, заблоковані завданням В, а завдання У чекає записи, заблоковані завданням А. Тому розподілена СУБД повинна мати засіб контролю збігів суперечливих запитів. Розподіл даних реалізує метод розчленування;

5. Технологія «клієнт-сервер», орієнтована на зміну даних в декількох місцях. На відміну від попередньої технології тут є сервер координатор, який підтримує протокол передачі даних між різними серверами. Можлива обробка розподілених транзакцій в різних віддалених серверах. Це створює передумови розробки розподіленої СУБД. Реалізується стратегія змішаного розподілу шляхом передачі копій з допомогою мережевих СУБД.

6. Технологія «клієнт-сервер», орієнтована на мережеву СУБД. Забезпечує стратегію розчленування та дублювання. Дозволяє отримати більш швидкий доступ до даних. Розподілена СУБД забезпечує незалежність клієнта від місця розміщення сервера, глобальну оптимізацію, розподілений контроль цілісності бази, розподілене адміністративне управління.

Інформаційні технології (ІТ) для аналізу економічної інформації

Інформаційні технології аналізу даних широко застосовують у сучасних комп’ютерних інформаційних системах. Вони спрямовані насамперед на узагальнення інформації, виявлення тенденцій розвитку та прогнозування показників господарської діяльності підприємств. Під час проведення аналізу використовують прийнятні для користувача інформаційні технології за визначеним програмним засобом. З цього випливає, що технологія аналізу – це сукупність різних інформаційних технологій, які обирає користувач програмного засобу для автоматизації визначеної ділянки аналізу господарської діяльності підприємств.

Сучасні технологічні засоби оброблення інформації.

Всі програмні засоби підтримки аналітичних процедур, на нашу думку, слід згрупувати в чотири блоки, розмістивши їх в порядку доцільності використання.

Перший блок складають аналітичні модулі і звіти управлінських інформаційних систем. Вони дозволяють представити дані, як в табличному, так і графічному вигляді, виконати порівняння показників і розрахувати відхилення, сформувати різноманітні вибірки й групування даних, деякі інструментальні програми в рамках базової програми дозволяють створювати власні програмні модулі, генерувати звіти тощо. Використання вбудованих засобів аналізу зазначених систем має декілька позитивних сторін: по-перше, немає проблеми з сумісністю даних; по-друге, підприємство не витрачає додаткові кошти на придбання програм. Серед найбільш популярних в Україні управлінських інформаційних систем слід відзначити комп’ютерну систему Парус:Підприємство, пакети автоматизації бухгалтерського і управлінського обліку 1С, БЕСТ, системи SAP, підсистему БААН-Фінанси тощо.

Другий блок формують табличні процесори. Найбільш популярним є Microsoft Excel, але заслуговують на увагу й безкоштовні пакети Gnumeric, KSpread, OpenOffice.org Calc, NeoOffice, Siag. Важливість і поширеність електронних таблиць усвідомлюють розробники бухгалтерського програмного забезпечення, передбачаючи можливість експорту даних з бухгалтерських програм. Електронні таблиці мають значний аналітичний інструментарій, зокрема: вбудовані фінансові, статистичні й логічні функції; можливість розробки розрахункових таблиць і показників будь-якої складності для різних ділянок економічного аналізу; графічний аналіз й презентація даних; реалізація економіко-математичних методів, а саме статистичний, дисперсійний, кореляційний, регресійний аналіз, лінійне програмування й т.і.

До третього блоку належать спеціалізовані програми аналізу. Програми, що пропонуються на вітчизняному ринку мають певні функціональні обмеження, що диктуються специфікою різних галузей економіки і розмаїттям показників. Розробники програмного забезпечення зосереджені переважно на програмах, які використовують типові для всіх галузей методики аналізу. Серед них, на наш погляд, слід виділити три підгрупи програм: математичного і статистичного аналізу даних (Statistica, SPSS, StatGraphics, GenStat, SYSTAT), котрі охоплюють всі поширені методики аналізу даних для вибраних користувачем показників; фінансового аналізу (Фінансист, Фінансист, Audit Expert, Альт-Фінанси, БЕСТ-Ф), який є найбільш стандартизованою областю аналізу; маркетингові (Marketing Analytic, БЕСТ-Маркетинг, Sales Expert, програми компанії КонСі), що реалізують класичні методи проведення досліджень ринку, цін, незалежно від виду продукції.

До четвертого блоку відносимо спеціальні галузеві аналітичні програми, котрі вирішують специфічні завдання економічного аналізу, на відміну від програмних засобів, які ввійшли до попередніх блоків. Так, «ОФО-Банк» призначена для формування звітності і розрахунку показників діяльності банку, Парус-Страхування створена для ведення обліку і аналізу діяльності страхових організацій, Amibroker 4.50.9 RT, Meta trader 4 − програми для торгівлі й аналізу ринку Форекс й інші.

В цілому, порівнюючи можливі витрати на придбання і вигоди від використання наведених вище програмних засобів, для невеликих підприємств рекомендуємо використовувати перші два блоки програм. Великі підприємства, як більш фінансово стабільні структури зі значними ринковими можливостями і здатністю провадити власну маркетингову політику можуть поповнити своє програмне забезпечення програмами маркетингу і статистики. Програми фінансового аналізу можна порадити аудиторським компаніям і кредитним організаціям. Перші три блоки програм варто використовувати обслуговуючим кооперативам для розширення асортименту послуг. Четвертий блок програм, стане у нагоді лише підприємствам і підприємцям відповідних галузей.

Використання стандартних методів для аналізу економічної інформації.

Таблиця 1.1.

Класифікація кількісних методів аналізу.

Група методів	Методи
Методи дослідження операцій	Системний аналіз, імітаційне моделювання, управління запасами, теорія розкладів, мережене планування і управління, методи теорії масового обслуговування, математичне (лінійне, нелінійне, динамічне, дискретне, схохастичне) програмування, метод гілок та границь та ін.
Методи математичного аналізу	Диференціальне, інтегральне і варіаційне числення
Методи математичної статистики	Вибірковий метод, дисперсійний аналіз, кореляційний аналіз, регресійний аналіз, ряди динаміки, теорія індексів, перевірка гіпотез і ін.
Методи економетрики	Теорія економічного росту, теорія виробничих функцій, міжгалузеві баланси, національні рахунки, аналіз попиту і пропозиції і ін.
Методи елементарної математики	Елементарні функції (пропорції, балансові рівняння, розширення і скорочення дробів, алгебраїчні вирази і ін)
Евристичні методи	Методи аналогій, розпізнання образів, експертні системи, бази знань

Засоби математичного моделювання (імітаційні, павутинні, мультикритеріальні, транспортні моделі, функції виробництва, попиту та пропозиції) надають інструментарій для оптимізації усіх сторін діяльності підприємства. Їх використання є ефективним, безризиковим і, що важливо, мало витратним підходом до проведення експерименту.

В математичному програмуванні сформовано певний набір класичних постановок задач, економіко-математичні моделі яких використовуються в дослідженнях економічних проблем.

1. Задача визначення оптимального плану виробництва (асортименту). Відомі загальні запаси ресурсів (матеріальних, трудових, грошових, обладнання), норми витрат кожного ресурсу та прибуток з одиниці реалізованої продукції. Задаються також за потреби обмеження на обсяги виробництва продукції у певних співвідношеннях (задана асортиментність). Критерії оптимальності: максимум прибутку, максимум товар­ної продукції, мінімум витрат ресурсів.

2. Задача про «дієту» (суміш): раціон складається з кількох видів продуктів. Відомі вартість одиниці кожного компонента, кількість необхідних поживних речовин та потреба в кожній речовині, вміст в одиниці кожного продукту кожної поживної речовини. Необхідно знайти оптимальний раціон — кількість кожного виду продукту, що враховує вимоги забезпечення організму необхідною кількістю поживних речовин. Критерій оптимальності — мінімальна вартість раціону.

3. Транспортна задача: розглядається певна кількість пунктів виробництва та споживання деякої однорідної продукції. Відомі обсяги виготовленої продукції в кожному пункті виробництва та потреби кожного пункту споживання. Також задана матриця, елементи якої є вартістю транспортування одиниці продукції з кожного пункту виробництва до кожного пункту споживання. Необхідно визначити оптимальні обсяги перевезень продукції, за яких були б найкраще враховані потреби щодо вивезення продукції від виробників та забезпечення вимог споживачів. Критерії оптимальності: мінімальна сумарна вартість перевезень чи мінімальні сумарні витрати часу.

4. Задача оптимального розподілу виробничих потужностей: розглядаються декілька підприємств, що виготовляють певну кількість видів продукції. Відомі фонд робочого часу кожного підприємства; потреби в продукції кожного виду; матриця потужностей виробництва всіх видів продукції, що виготовляються на кожному підприємстві, а також собівартості виробництва одиниці продукції кожного підприємства. Необхідно розподілити виробництво продукції між підприємствами, щоб задовольнити вимоги щодо обсягів продукції та максимально використати виробничі потужності підприємств. Критерій оптимальності: мінімальні сумарні витрати на виготовлення продукції.

5. Задача про призначення: нехай набір деяких видів робіт може виконувати певна чисельність кандидатів, причому кожного кандидата можна призначати лише на одну роботу і кожна робота може бути виконана тільки одним кандидатом. Відома матриця, елементами якої є ефективності (у певних одиницях) претендента на кожній роботі. Розв’язком задачі є оптимальний розподіл кандидатів на посади. Критерій оптимальності: максимальний сумарний ефект від виконання робіт.

6. Задача комівояжера: розглядається кілька міст. Комівояжеру необхідно, починаючи з міста, в якому він перебуває, обійти, не буваючи ніде двічі, всі міста і повернутися в початкове. Відома матриця вартостей пересування (чи відстані) між всіма попарно пунктами подорожі. Знайти оптимальний маршрут. Критерій оптимальності: мінімальна сумарна вартість (відстань) пересування по маршруту.

7. Задача оптимального розподілу капіталовкладень. Планується діяльність групи (системи) підприємств протягом деякого періоду, який розділено на певну кількість підперіодів. Задана сума коштів, які можна вкладати в будь-яке підприємство чи розподіляти між ними протягом всього періоду планування. Відомі величини збільшення виробництва продукції (за умови здійснення додаткових капіталовкладень) у кожному з підприємств групи для всіх підперіодів. Необхідно визначити, як розподіляти кошти на початку кожного підперіоду між підприєм­ствами так, щоб сумарний дохід за весь період був макси­мальним.

Серед багаточисленних зв’язків між економічними показниками завжди можна виділити чинник, вплив якого на результативну ознаку є найбільш важливим. Щоб виміряти цей зв’язок кількісно, необхідно побудувати економетричну модель з двома змінними (просту модель). Загальний вигляд такої моделі:

Y = f (X, u), де Y — залежна змінна (результативна ознака); X — незалежна змінна (фактор); u — стохастична складова.

Окремим класом йдуть календарно-ресурсні моделі, котрі розробляються в системах управління проектами. Наприклад MS Project.

Постановка задач, формування інформаційної бази

Складність економічних систем (явищ, процесів) як об’єктів досліджень, вимагає їх ретельного вивчення з метою з’ясування найважливіших функціональних залежностей, внутрішніх взаємозв’язків між елементами. Тому при застосуванні математичного моделювання в економіці чітка постановка задачі та її формалізація є найскладнішим етапом дослідження, вимагає ґрунтовних знань передусім економіч­ної суті процесів, які моделюються. Однак, вдало створена математична модель може надалі застосовуватись для розв’язування інших задач, які не мають відношення до ситуації, що початково моделювалася.

Використання комп’ютерних технологій не усуває роль фахівця-аналітика, а навпаки посилює вимоги до його кваліфікації, адже вибір показників, методів та програмних засобів для аналізу й інтерпретація отриманих даних потребує глибоких знань в предметі й методології аналізу, а також в можливостях різних програм.