Информационно-справочные и информационно-аналитические системы
Многоплановость, сложность и большие объемы информации, выступающей в роли информационной базы анализа, требуют использования современных программно-технических средств для ее обработки. Многие методы и методики экономического анали за могут быть формализованы, что предопределяет возможность и целесообразность разработки программных продуктов, автоматизирующих решение различных задач анализа.
Проблема анализа исходной информации для принятия решений оказалась настолько серьезной, что появилось отдельное направление информационных технологий – информационно-аналитические системы. Рассмотрим функциональные и структурные особенности информационно аналитических систем.
Информационно-аналитическая система (ИАС) - это комплекс программно-технических средств, информационных ресурсов, методик, которые используются для автоматизации аналитических работ с целью обоснования принятия управленческих решений и других возможных применений.
Информационно-аналитические системы решают три основные задачи:
· сбор и хранение информации, необходимой для принятия решений;
· собственно анализ, в том числе оперативный и интеллектуальный,
· подготовка результатов анализа для эффективного восприятия потребителями и принятия решений.
Структура программных средств, реализующих информационно-аналитическую систему, является модульной. Дадим характеристику основных компонентов программных средств ИАС (табл. 4.1).
Средства автоматизации анализа представлены на рынке программных продуктов в различных видах:
· комплексные ИАС, выполняющие в той или иной степени все рассмотренные выше задачи;
· целевые ИАС, выполняющие в увеличенном объеме, расширенном составе и повышенной сложности какие-либо функции, например оперативного или интеллектуального анализа.
ИАС информационно обеспечивают системы поддержки принятия решений (DSS). В целом сложился рынок OLAP -систем, информационных хранилищ (DWH), интеллектуального анализа (DMg), систем поддержки принятия решений (DSS), который получил обобщенное название — Business Intelligence, которому пока не подобран русскоязычный термин.
Информационное хранилище (DWH) может быть реализовано как:
· централизованное хранилище данных, в котором собрана информация из нескольких источников – операционных баз данных;
· распределенное хранилище данных, которое представляет собой систему локальных хранилищ, ориентированных на определенную предметную область и функционирующих как единое информационное хранилище.
Таблица 4.1.
Характеристика основных компонентов программных средств ИАС
| Основные компоненты программных средств | Назначение, задачи |
| Средства создания и сопровождения информационного хранилища (DWH) | Информационные хранилища выполняют задачи сбора информации из баз данных, отображающих отдельные бизнес-процессы, автоматизированных рабочих мест, информационных систем и других источников информации, в том числе из глобальных компьютерных сетей, как, например, Интернет. Сбор данных из различных источников сопряжен с тем, что информация в них формируется в различных форматах, имеет разнообразную структуру. Программные средства собирают информацию и формируют информационное хранилище с определенной структурой и форматами данных. Мощные ИАС насчитывают до 50 типов форматов, с которыми может взаимодействовать система |
| Средства оперативного анализа (OLAP) | Одной из задач оперативного или OLAP-анализа является быстрое (в пределах секунд) извлечение необходимой аналитику или лицу, принимающему управленческое решение, информации из информационного хранилища. Средства OLAP обеспечивают возможность сортировки и выборки данных по заданным условиям, могут задаваться различные качественные и количественные условия. Средства OLAP позволяют выполнять аналитические работы различного характера в предметной области пользователя собственными средствами, не прибегая к программированию. Для описания специфических для данного пользователя аналитических процессов могут применяться встроенные средства в виде языков высокого уровня, электронных таблиц со встроенными функциями, графических конструкторов, визуальных средств |
| Средства интеллектуального анализа (DMg) | Предназначены для фундаментального аналитического исследования проблем в той или иной предметной области. Требования ко времени менее жесткие, чем в OLAP — средствах. Средства DMg представляют собой наиболее сложную, интеллектуально насыщенную часть ИАС, поэтому входят в состав наиболее развитых ИАС. Основными задачами интеллектуального анализа являются: · выявление взаимозависимостей, причинно-следственных связей, ассоциаций и аналогий; · определение значений факторов времени, локализация событий или явлений по месту; · классификация событий и ситуаций, определение профилей различных факторов; · прогнозирование хода процессов, событий. При решении сложных аналитических задач используются мощные специальные программные средства, инструменты |
Средства создания и сопровождения ИАС имеют в своем составе средства сбора данных из источников, созданных на различных аппаратных платформах и операционных средах. Они обеспечивают совместную работу со многими СУБД.
Централизованное хранилище данных представляет собой многомерную базу данных, которая имеет различные названия в конкретных реализациях ИАС. Создание централизованного хранилища данных предъявляет повышенные требования к техническим средствам ИАС. В зависимости от масштабов предметной области потребуется персональный компьютер с предельно высокими техническими характеристиками, особенно объемами памяти, или компьютер класса мэйнфрейм и даже суперкомпьютер.
В распределенном хранилище данных реализован подход к хранению данных на основе распределения функций информационного хранилища по местам возникновения информации между локальными базами данных. Такой подход предусматривает трансляцию каждого запроса к каждой базе данных, обработку, увязывание, согласование, компоновку извлеченных данных в режиме реального времени и предоставление их пользователю. При этом происходит экономия ресурсов (прежде всего, памяти) вычислительной системы, но увеличивается время реакции системы на запрос пользователя, что предопределяет повышенные требования к программным и техническим средствам телекоммуникаций, обеспечивающим информационный обмен данных.
СредстваOLAP обеспечивают быстрый доступ к любой информации, содержащейся в информационном хранилище, и ее оперативную аналитическую обработку. Основу инструментальных OLAP-средств составляет язык запросов SQL усеченного или расширенного типа; в развитых ИАС в комплект инструментальных средств входят и специализированные языки различного уровня.
В состав OLAP-средств могут входить средства визуального конструирования запросов и отчетов. Реализация их направлена на максимальное упрощение действий пользователя в процессе анализа. Основным принципом действия является сборка из элементов, представленных в графическом виде на экране компьютера, структур аналитических отчетов. Конструирование отчетов может быть организовано и на основе электронных таблиц.
В ходе OLAP -процедур извлечение информации из информационного хранилища сопровождается обработкой ее по несложным алгоритмам. Например, производится суммирование итогов, определение процентов от заданных величин, расчет относительных показателей, вычисление величин с заданными коэффициентами и другие действия над данными с разной степенью детализации. Анализ проводится с данными, представленными в виде электронных таблиц, над которыми предоставляется возможность оперативно выполнять более сложные вычисления. При этом решаются разнообразные аналитические задачи.
Примером задачи OLAP -анализа в производственной сфере может быть определение суммарных издержек на производство всего ассортимента продукции предприятия в течение заданного периода. Последующие этапы анализа могут быть связаны с детализацией суммарных затрат по каждому изделию за более ко роткие промежутки времени, затем можно выявить наиболее затратные процессы, места их возникновения. В сбытовой сфере можно изучать объемы продаж, их динамику, привязку к регионам и т. п.
Результаты анализа представляются в виде напечатанных отчетов или электронных презентаций, которые состоят из страниц, таблиц, графиков. Кроме того, они могут быть перенесены в другие программно-информационные среды, где с учетом эстетических и психофизиологических требований дополняются рисунками, кино-, фото-, аудио-, видеоматериалами.
Средства интеллектуального анализа (DMg) предназначены для получения на основе аналитической обработки данных, накопленных в информационных хранилищах, знаний о тех или иных объектах экономического анализа. Знания – это высшая форма информации, определяющая зависимости, взаимосвязи и скрытые закономерности между различными явлениями, процессами и фактами.
Для выполнения интеллектуального анализа используются все достижения математической науки и информационных технологий, в первую очередь методы линейной алгебры, классического математического анализа, дискретной математики, многомерного статистического анализа, который делится на факторный, дисперсионный, регрессионный, корреляционный анализы. Эти методы позволяют решать многочисленные задачи в области экономики и менеджмента, которые являются составной частью аналитической подготовки принятия решений.
К специфическим методам интеллектуального анализа относятся методы нечеткой логики, классификационные и регрессионные деревья решений, нейронные сети, генетические алгоритмы и др. Эти методы стали широко и эффективно применяться в последнее десятилетие XX века. Они находят применение в тех ситуациях, когда обычные методы анализа трудно или невозможно применить из-за отсутствия сведений о характере или закономерностях исследуемых процессов, взаимозависимостях явлений, фактов, о поведении объектов и систем из разных предметных областей, в том числе социальной и экономической/
Специфические методы интеллектуального анализа связаны с развитием информационных технологий и появлением интеллектуальных информационных систем, к которым относятся системы искусственного интеллекта и системы подготовки принятия решений DSS).
Средства интеллектуального анализа входят в состав наиболее развитых ИАС, поэтому в связи со сложностью выполняемых задач интеллектуальный анализ чаще реализуется автономными программными системами. Частично наиболее отработанные и легко реализуемые функции интеллектуального анализа выполняют OLAP-системы.
На российском рынке инструментальных средств ИАС представлены в основном программные продукты американских фирм. В последние годы наметился рост российских аналитических систем, которые имеют целевой характер и ориентированы, как правило, на финансовый анализ. Можно выделить следующие классы инструментальных средств ИАС:
· неспециализированные программные пакеты, имеющие аналитические возможности;
· специализированные программные средства создания информационного хранилища данных и проведения анализа;
· целевые аналитические программные пакеты, реализующие конкретные методики анализа;
· встроенные в интегрированные экономические информационные системы аналитические модули или подсистемы.