Контрольная работа по "Информатике". 316

Оглавление

1/2. Раскройте понятие информационной системы. Назовите этапы развития информационных систем 2

2/11. Поясните структуру управления в информационной системе. Опишите общие положения 6

3/59. Назовите и поясните основы проектного управления 8

Практическое задание № 2 12

Практическое задание № 14 16

Список использованной литературы 20

1/2. Раскройте понятие информационной системы. Назовите этапы развития информационных систем

Понятие информационной системы

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

Приведем примеры нескольких систем, состоящих из разных элементов и  направленных на реализацию разных целей.

В информатике понятие "система" широко распространено и имеет множество  смысловых значений. Чаще всего оно  используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может  также считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

Добавление к понятию "система" слова "информационная" отражает цель ее создания и функционирования. Информационные системы обеспечивают сбор, хранение, обработку, поиск, выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой  области. Они помогают анализировать  проблемы и создавать новые продукты.

Информационная  система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Современное понимание информационной системы предполагает использование  в качестве основного технического средства переработки информации персонального  компьютера. В крупных организациях наряду с персональным компьютером  в состав технической базы информационной системы может входить  мэйнфрейм  или суперЭВМ. Кроме того, техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление.

Необходимо понимать разницу между  компьютерами и информационными  системами. Компьютеры, оснащенные специализированными  программными средствами, являются технической  базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима  без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.

Этапы развития информационных систем

История развития информационных систем и цели их использования на разных периодах представлены в табл.₂

Таблица₂

Изменение подхода к использованию  информационных систем

Первые информационные системы  появились в 50-х гг. В эти годы они были предназначены для обработки  счетов и расчета зарплаты, а реализовывались  на электромеханических бухгалтерских  счетных машинах. Это приводило  к некоторому сокращению затрат и  времени на подготовку бумажных документов.

60-е гг. знаменуются изменением  отношения к информационным системам. Информация, полученная из них,  стала применяться для периодической  отчетности по многим параметрам. Для этого организациям требовалось  компьютерное оборудование широкого  назначения, способное обслуживать  множество функций, а не только  обрабатывать счета и считать  зарплату, как было ранее.

В 70-х - начале 80-х гг. информационные системы начинают широко использоваться в качестве средства управленческого  контроля, поддерживающего и ускоряющего  процесс принятия решений.

К концу 80-х гг. концепция использования  информационных систем вновь изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях организации любого профиля. Информационные системы этого периода, предоставляя вовремя нужную информацию, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать  новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе достойных партнеров, организовывать выпуск продукции по низкой цене и  многое другое.

2/11. Поясните структуру управления в информационной системе. Опишите общие положения

Характеристика  и назначение

Целью информационной технологии управления является удовлетворение информационных потребностей всех без исключения сотрудников фирмы, имеющих дело с принятием решений. Она может быть полезна на любом уровне управления.

Эта технология ориентирована на работу в среде информационной системы управления и используется при худшей структурированности решаемых задач, если их сравнивать с задачами, решаемыми с помощью информационной технологии обработки данных.

ИС управления идеально подходят для удовлетворения сходных информационных потребностей работников различных функциональных подсистем (подразделений) или уровней управления фирмой. Поставляемая ими информация содержит сведения о прошлом, настоящем и вероятном будущем фирмы. Эта информация имеет вид регулярных или специальных управленческих отчетов.

Для принятия решений на уровне управленческого  контроля информация должна быть представлена в агрегированном виде так, чтобы  просматривались тенденции изменения  данных, причины возникших отклонений и возможные решения. На этом этапе  решаются следующие задачи обработки данных:

• оценка планируемого состояния объекта управления;
• оценка отклонений от планируемого состояния;
• выявление причин отклонений;
• анализ возможных решений и действий.

Информационная технология управления направлена на создание различных видов отчетов.

Регулярные отчеты создаются в соответствии с установленным графиком, определяющим время их создания, например месячный анализ продаж компании.

Специальные отчеты создаются по запросам управленцев или когда в компании произошло что-то незапланированное.

И те, и другие виды отчетов могут  иметь форму суммирующих, сравнительных  и чрезвычайных отчетов.

В суммирующих отчетах данные объединены в отдельные группы, отсортированы и представлены в виде промежуточных и окончательных итогов по отдельным полям.

Сравнительные отчеты содержат данные, полученные из различных источников или классифицированные по различным признакам и используемые для целей сравнения.

Чрезвычайные отчеты содержат данные исключительного (чрезвычайного) характера.

Использование отчетов для поддержки  управления оказывается особенно эффективным  при реализации так называемого  управления по отклонениям.

Управление по отклонениям предполагает, что главным содержанием получаемых менеджером данных должны являться отклонения состояния хозяйственной деятельности фирмы от некоторых установленных  стандартов (например, от ее запланированного состояния). При использовании на фирме принципов управления по отклонениям к создаваемым отчетам предъявляются следующие требования:

• отчет должен создаваться только тогда, когда отклонение произошло;
• сведения в отчете должны быть отсортированы по значению критического для данного отклонения показателя;
• все отклонения желательно показать вместе, чтобы менеджер мог уловить существующую между ними связь;
• в отчете необходимо показать количественное отклонение от нормы.

Основные  компоненты

Входная информация поступает из систем операционного уровня. Выходная информация формируется в виде управленческих отчетов в удобном для принятия решения виде.

Содержимое базы данных при помощи соответствующего программного обеспечения  преобразуется в периодические  и специальные отчеты, поступающие  к специалистам, участвующим в  принятии решений в организации. База данных, используемая для получения указанной информации, должна состоять из двух элементов:

1) данных, накапливаемых на основе  оценки операций, проводимых фирмой;

2) планов, стандартов, бюджетов и  других нормативных документов, определяющих планируемое состояние  объекта управления (подразделения  фирмы). 

3/59. Назовите и поясните основы проектного управления

В конце 50-х  годов для осуществления программы  исследовательских и конструкторских  работ впервые был использован  метод планирования и управления, основанный на идее определения, оценки вероятных сроков и контроля так  называемого “критического пути”  всего комплекса работ. Результаты превзошли все ожидания: во-первых, заметно уменьшилось число сбоев  в работе из-за несогласованности  используемых ресурсов, резко сократилась  общая продолжительность выполнения всего комплекса работ, получен  огромный эффект из-за снижения суммарной  потребности в ресурсах и, соответственно, уменьшения общей стоимости программы.

Объект  проектного управления

Термин проект, как известно, происходит от латинского слова projectus, что в буквальном переводе означает “брошенный вперед”. Таким образом, сразу становится ясно, объект управления, который можно представить в виде проекта, отличает возможность его перспективного развертывания, т.е. возможность предусмотреть его состояния в будущем. Хотя различные официальные источники трактуют понятие проекта по-разному, во всех определениях четко просматриваются особенности проекта как объекта управления, обусловленные комплексностью задач и работ, четкой ориентацией этого комплекса на достижение определенных целей и ограничениями по времени, бюджету, материальным и трудовым ресурсам.

Однако, любая  деятельность, в том числе и  та, которую никто не собирается называть проектом, выполняется в  течение определенного периода  времени и связана с затратами  определенных финансовых, материальных и трудовых ресурсов. Кроме того, любая разумная деятельность, как  правило, целесообразна, т.е. направлена на достижение определенного результата. И, тем не менее, в одних случаях  к управлению деятельностью подходят как к управлению проектом, а в  других случаях – нет.

Деятельность как объект управления рассматривается в виде проекта тогда, когда

• она объективно имеет комплексный характер и для ее эффективного управления важное значение имеет анализ внутренней структуры всего комплекса работ (операций, процедур и т.п.);
• переходы от одной работы к другой определяют основное содержание всей деятельности;
• достижение целей деятельности связано с последовательно-параллельным выполнением всех элементов этой деятельности;
• ограничения по времени, финансовым, материальным и трудовым ресурсам имеют особое значение в процессе выполнения комплекса работ;
• продолжительность и стоимость деятельности явно зависит от организации всего комплекса работ.

Поэтому объектом проектного управления принято считать особым образом организованный комплекс работ, направленный на решение определенной задачи или достижение определенной цели, выполнение которого ограничено во времени, а также связано с потреблением конкретных финансовых, материальных и трудовых ресурсов.

Теоретические основы проектного управления

Для описания, анализа и оптимизации проектов наиболее подходящими оказались сетевые модели, представляющие из себя разновидность ориентированных графов.

В сетевой  модели роль вершин графа могут играть события, определяющие начало и окончание  отдельных работ, а дуги в этом случае будут соответствовать работам. Такую сетевую модель принято  называть сетевой моделью с работами на дугах. В то же время, возможно, что в сетевой модели роль вершин графа играют работы, а дуги отображают соответствие между окончанием одной работы и началом другой. Такую сетевую модель принято называть сетевой моделью с работами в узлах.

Сетевые модели и их представление

Сетевая модель может быть представлена: 1) сетевым  графиком, 2) в табличной форме, 3) в матричной форме.

Преимущество сетевых графиков перед табличной и матричной формами представления состоит в их наглядности. Однако это преимущество исчезает прямо пропорционально тому, как увеличиваются размеры сетевой модели. Для реальных задач сетевого моделирования, в которых речь идет о тысячах работ и событий, вычерчивание сетевых графиков и диаграмм теряет всякий смысл.

Преимущество табличной и матричной формы перед графическими представлениями состоит в том, что с их помощью удобно осуществлять анализ параметров сетевых моделей; в этих формах применимы алгоритмические процедуры анализа, выполнение которых не требует наглядного отображения модели на плоскости.

Сетевым графиком называется полное графическое отображение структуры сетевой модели на плоскости.

Структура сетевого графика образуется из трех типов  элементов (в отличие от структуры  сетевой модели, где только два  типа элементов):

• событий – моментов времени, когда происходит начало или окончание выполнения какой-либо работы (работ);
• работ – неделимых частей комплекса действий, необходимых для решения некоторой задачи;
• фиктивных работ – условных элементов структуры сетевого графика, используемых исключительно для указания логической связи отдельных событий.

Графически события изображаются кружками, разделенными на три равных сегмента (радиусами под углом в 120°); работы изображаются сплошными линиями со стрелками на конце, ориентированными слева направо; фиктивные работы изображаются пунктирными линиями со стрелками на АоА представлен ниже на рис. 1.

В табличной форме сетевая модель задается множеством {A, A(IP)}, где А – это множество индексов работ, а A(IP) множество комбинаций работ, непосредственно предшествующих работе А.

Матричная форма описания сетевой модели задается в виде отношения между событиями (ei, ej), которое равно 1, если между этими событиями есть работа (либо реальная, либо фиктивная) и 0 – в противном случае. Матричная форма для описания сетевой модели из рассматриваемого выше примера приведена ниже в табл.

Критический путь

Любая последовательность непосредственно следующих друг за другом работ в сетевой модели называется путем. Путей в сетевой модели может быть очень много, но при этом пути, связывающие исходное и завершающее события сетевой модели, называются полными, а все остальные – неполными. Сумма продолжительностей выполнения работ, составляющих тот или иной путь, называется продолжительностью этого пути.

Самый продолжительный  из всех полных путей называется критическим путем сетевой модели. Таким образом, продолжительность критического пути равна сумме продолжительностей всех работ, составляющих этот путь.

Работы, лежащие  на критическом пути, называются критическими работами, а события – критическими событиями.

Преимущества такого подхода к сетевому моделированию комплексных задач вполне очевидны:

• благодаря такой сети получается полное и ясное представление относительно всего комплекса работ; четко выявляются связи всех элементов комплекса;
• выявление критического пути позволяет установить работы, определяющие ход выполнения всего комплекса (т.е. критические работы);
• появляется полная ясность относительно резервов времени, на которые можно откладывать выполнение отдельных работ, не находящихся на критическом пути, а это, в свою очередь, позволяет более эффективно распоряжаться наличными ресурсами.

Практическое  задание № 2

План производства

Постановка  задачи.

Предприятие имеет запасы 4-х видов  ресурсов (мука, жиры, сахар, финансы), из которых производятся 2 вида продуктов (хлеб и батон). Известны:

• нормы расходов ресурсов на производство единицы продукции;
• запасы ресурсов;
• цены продуктов;
• спрос на хлеб.

Найти оптимальный план производства, при котором доход от реализации произведенной продукции должен быть максимальный.

Экономико-математическая модель.

• Найти план (количество хлеба и батонов) такой, чтобы
• Доход =0,99*Хлеб+1,21*Батон > мах
• При ограничениях:

0,6*Хлеб+0,5*Батон<=120 
0,05*Хлеб+0,08*Батон<=70 
0,2*Хлеб+0,6*Батон<=65 
0,2*Хлеб+0,24*Батон<=50 
120<=Хлеб<=150, а также Батон>=0

Реализация  в Excel.

Создаем таблицу с формулами, которые связывают план, ограничения и целевую функцию (Доход):

• в столбце «Использовано» в каждую ячейку вводим формулу вычисления количества использованных ресурсов: =СУММПРОИЗВ(Норма; План);
• в ячейку с Доходом вводим формулу =СУММПРОИЗВ(Цена; План).

Совет. Если таблицу разместить так, как показано, достаточно ввести формулу в первую ячейку, зафиксировать абсолютные координаты плана (нажать F4, чтобы появились символы $) и протянуть это формулу (маркером автозаполнения) к строке Цена.

Запускаем программу Поиск решений командой  Данные/Анализ/Поиск решения – Excel 2007 Сервис/Поиск решения – Excel 2003 и ниже. В полях Установить целевую ячейку, Изменяя ячейки, Ограничения вводим соответствующие адреса ячеек. Так как это линейная модель, то не забываем фиксировать в окне Параметры поиска решений переключатель на позицию Линейная модель и Неотрицательные значения. Нажимаем кнопку Выполнить и в появившемся окне Результаты поиска решения выводим отчет по устойчивости.

Результат: чтобы получить максимальный доход в размере 219,1 д. ед. нам нужно производить 150 ед. хлеба и 58,3 ед. батона.

Из отчета по устойчивости видим, что  ресурс «Сахар№ дефицитный и его  Теневая цена составляет 2 д. ед., это  означает то, что если мы увеличим этот ресурс на 1 ед. наш доход увеличится на 2 и будет равен 221,1 д. ед.

Интересно то, что нормированная  стоимость хлеба - положительное  число (0,6). Это означает, что принудительное увеличение выпуска этого продукта увеличит доход на 0,6 д. ед. за каждую дополнительную единицу, поскольку  мы сами занизили эту величину согласно спроса.

Очевидно, что хлеб и батоны должны быть целыми числами, то после полученного  отчета и анализа результата, мы можем, например, увеличить запас  Сахара на 1 единицу, снова запустить  надстройку «Поиск решения» и добавить ограничение относительно целочисленных  плана. Поскольку при этом ограничение  нельзя выводить отчеты, то сначала  лучше его не вводить (как мы и  сделали), а только после анализа  и возможных изменений. Результат  при заданных ограничениях: чтобы  получить максимальную прибыль в  размере 221,1 д. ед. нужно производить 150 ед. хлеба и 60 ед. батонов.

Ассортиментное  ограничение.

Ассортимент – набор товар в  определенной пропорции. Это довольно распространенное ограничение, особенно при выпуске комплектов продуктов  из одних и тех же ресурсов.

Мы оставим нашу задачу про хлеб и батоны, но только уберем ограничение  на спрос и добавим ассортиментное ограничение в таком соотношении  Хлеб/Батон=3/1,2, то есть, 1,2Хлеба=3Батона.

В строке «Ограничения» водим формулы 1,2*План (Хлеб) и 3*План (Батон) соответственно. Потом запускаем программу «Поиск решений» и добавляем ограничение  на ассортимент. Получаем результат, где  при заданном ассортименте получим  максимальный доход(217,7), если будем  производить 147,7 ед. хлеба и 59,1 ед. батонов. Опять мы можем вывести отчет  по устойчивости сделать определенный анализ и после этого добавить целочисленное ограничение на план.

Практическое  задание № 14

План производства

Постановка  задачи.

Предприятие имеет запасы 4-х видов  ресурсов (мука, жиры, сахар, финансы), из которых производятся 2 вида продуктов (хлеб и батон). Известны:

• нормы расходов ресурсов на производство единицы продукции;
• запасы ресурсов;
• цены продуктов;
• спрос на хлеб.

Найти оптимальный план производства, при котором доход от реализации произведенной продукции должен быть максимальный.

Экономико-математическая модель.

• Найти план (количество хлеба и батонов) такой, чтобы
• Доход =0,99*Хлеб+1,21*Батон > мах
• При ограничениях:

0,6*Хлеб+0,5*Батон<=120 
0,05*Хлеб+0,08*Батон<=70 
0,2*Хлеб+0,6*Батон<=65 
0,2*Хлеб+0,24*Батон<=50 
120<=Хлеб<=150, а также Батон>=0

Реализация  в Excel.

Создаем таблицу с формулами, которые связывают план, ограничения и целевую функцию (Доход):

• в столбце «Использовано» в каждую ячейку вводим формулу вычисления количества использованных ресурсов: =СУММПРОИЗВ(Норма; План);
• в ячейку с Доходом вводим формулу =СУММПРОИЗВ(Цена; План).

Совет. Если таблицу разместить так, как показано, достаточно ввести формулу в первую ячейку, зафиксировать абсолютные координаты плана (нажать F4, чтобы появились символы $) и протянуть это формулу (маркером автозаполнения) к строке Цена.

Запускаем программу Поиск решений командой  Данные/Анализ/Поиск решения – Excel 2007 Сервис/Поиск решения – Excel 2003 и ниже. В полях Установить целевую ячейку, Изменяя ячейки, Ограничения вводим соответствующие адреса ячеек. Так как это линейная модель, то не забываем фиксировать в окне Параметры поиска решений переключатель на позицию Линейная модель и Неотрицательные значения. Нажимаем кнопку Выполнить и в появившемся окне Результаты поиска решения выводим отчет по устойчивости.

Результат: чтобы получить максимальный доход в размере 219,1 д. ед. нам нужно производить 150 ед. хлеба и 58,3 ед. батона.

Из отчета по устойчивости видим, что  ресурс «Сахар№ дефицитный и его  Теневая цена составляет 2 д. ед., это  означает то, что если мы увеличим этот ресурс на 1 ед. наш доход увеличится на 2 и будет равен 221,1 д. ед.

Интересно то, что нормированная  стоимость хлеба - положительное  число (0,6). Это означает, что принудительное увеличение выпуска этого продукта увеличит доход на 0,6 д. ед. за каждую дополнительную единицу, поскольку  мы сами занизили эту величину согласно спроса.

Очевидно, что хлеб и батоны должны быть целыми числами, то после полученного  отчета и анализа результата, мы можем, например, увеличить запас  Сахара на 1 единицу, снова запустить  надстройку «Поиск решения» и добавить ограничение относительно целочисленных  плана. Поскольку при этом ограничение  нельзя выводить отчеты, то сначала  лучше его не вводить (как мы и  сделали), а только после анализа  и возможных изменений. Результат  при заданных ограничениях: чтобы  получить максимальную прибыль в  размере 221,1 д. ед. нужно производить 150 ед. хлеба и 60 ед. батонов.