Программное обеспечение (англ. software ) – это совокупность программ, обеспечивающих функционирование компьютеров и решение с их помощью задач предметных областей. Программное обеспечение (ПО) представляет собой неотъемлемую часть компьютерной системы, является логическим продолжением технических средств и определяет сферу применения компьютера.

ПО современных компьютеров включает множество разнообразных программ, которое можно условно разделить на три группы (рис. 3.1):

1. Системное программное обеспечение (системные программы);

2. Прикладное программное обеспечение (прикладные программы);

3. Инструментальное обеспечение (инструментальные системы).

Системное программное обеспечение (СПО) – это программы, управляющие работой компьютера и выполняющие различные вспомогательные функции, например, управление ресурсами компьютера, создание копий информации, проверка работоспособности устройств компьютера, выдача справочной информации о компьютере и др. Они предназначены для всех категорий пользователей, используются для эффективной работы компьютера и пользователя, а также эффективного выполнения прикладных программ.

Центральное место среди системных программ занимают операционные системы (англ. operating systems ). Операционная система (ОС) – это комплекс программ, предназначенных для управления загрузкой, запуском и выполнением других пользовательских программ, а также для планирования и управления вычислительными ресурсами ЭВМ, т.е. управления работой ПЭВМ с момента включения до момента выключения питания. Она загружается автоматически при включении компьютера, ведет диалог с пользователем, осуществляет управление компьютером, его ресурсами (оперативной памятью, дисковым пространством и т.д.), запускает другие программы на выполнение и обеспечивает пользователю и программам удобный способ общения – интерфейс – с устройствами компьютера. Другими словами, операционная система обеспечивает функционирование и взаимосвязь всех компонентов компьютера, а также предоставляет пользователю доступ к его аппаратным возможностям.

ОС определяет производительность системы, степень защиты данных, выбор программ, с которыми можно работать на компьютере, требования к аппаратным средствам. Примерами ОС являются MS DOS, OS/2, Unix, Windows 9х, Windows XP.

Сервисные системы расширяют возможности ОС по обслуживанию системы, обеспечивают удобство работы пользователя. К этой категории относят системы технического обслуживания, программные оболочки и среды ОС, а также служебные программы.

Системы технического обслуживания – это совокупность программно-аппаратных средств ПК, которые выполняют контроль, тестирование и диагностику и используются для проверки функционирования устройств компьютера и обнаружения неисправностей в процессе работы компьютера. Они являются инструментом специалистов по эксплуатации и ремонту технических средств компьютера.

Для организации более удобного и наглядного интерфейса пользователя с компьютером используются программныеоболочки операционных систем – программы, которые позволяют пользователю отличными от предоставляемых ОС средствами (более понятными и эффективными) осуществлять действия по управлению ресурсами компьютера. К числу наиболее популярных оболочек относятся пакеты NortonCommander (Symantec ), FAR (FileandArchivemanageR) (Е.Рошаль ).

Служебные программы (утилиты, лат. utilitas – польза) – это вспомогательные программы, предоставляющие пользователю ряд дополнительных услуг по реализации часто выполняемых работ или же повышающие удобство и комфортность работы. К ним относятся:

· программы-упаковщики (архиваторы), которые позволяют более плотно записывать информацию на дисках, а также объединять копии нескольких файлов в один, так называемый, архивный файл (архив);

· антивирусные программы, предназначенные для предотвращения заражения компьютерными вирусами и ликвидации последствий заражения;

· программы оптимизации и контроля качества дискового пространства;

· программы восстановления информации, форматирования, защиты данных;

· программы для записи компакт-дисков;

· драйверы – программы, расширяющие возможности операционной системы по управлению устройствами ввода/вывода, оперативной памятью и т.д. При подключении к компьютеру новых устройств необходимо установить соответствующие драйверы;

· коммуникационные программы, организующие обмен информацией между компьютерами и др.

Некоторые утилиты входят в состав операционной системы, а некоторые поставляются на рынок как самостоятельные программные продукты, например, многофункциональный пакет сервисных утилит NortonUtilities (Symantec ).

Прикладное программное обеспечение (ППО) предназначено для решения задач пользователя. В его состав входятприкладные программы пользователей ипакеты прикладных программ (ППП) различного назначения.

Прикладная программапользователя – это любая программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области. Прикладные программы могут использоваться либо автономно, либо в составе программных комплексов или пакетов.

Пакеты прикладных программ (ППП) – это специальным образом организованные программные комплексы, рассчитанные на общее применение в определенной проблемной области и дополненные соответствующей технической документацией. Различают следующие типы ППП:

· ППП общего назначения – универсальные программные продукты, предназначенные для автоматизации широкого класса задач пользователя. К ним относятся:

Текстовые редакторы (например, MSWord, WordPerfect, Лексикон);

Табличные процессоры (например, MSExcel, Lotus 1-2-3, QuattroPro);

Системы динамических презентаций (например, MSPowerPoint, FreelanceGraphics, HarvardGraphics);

Системы управления базами данных (например, MSAccess, Oracle, MSSQLServer, Informix);

Графические редакторы (например, СorelDraw, AdobePhotoshop);

Издательские системы (например, PageMaker, VenturePublisher);

Системы автоматизации проектирования (например, BPWin, ERWin);

Электронные словари и системы перевода (например, Prompt, Сократ, Лингво, Контекст);

Системы распознавания текста (например, FineReader, CuneiForm).

Системы общего назначения часто интегрируются в многокомпонентные пакеты для автоматизации офисной деятельности – офисные пакеты – MicrosoftOffice, StarOffice и др.

· методо-ориентированные ППП , в основе которых лежит реализация математических методов решения задач. К ним относятся, например, системы математической обработки данных (Mathematica, MathCad, Maple), системы статистической обработки данных (Statistica, Stat).;

· проблемно-ориентированные ППП предназначены для решения определенной задачи в конкретной предметной области. Например, информационно-правовые системы ЮрЭксперт, ЮрИнформ; пакеты бухгалтерского учета и контроля 1С: Бухгалтерия, Галактика, Анжелика; в области маркетинга –Касатка, MarketingExpert; банковская система СТБанк;

· интегрированные ППП представляют собой набор нескольких программных продуктов, объединенных в единый инструмент. Наиболее развитые из них включают в себя текстовый редактор, персональный менеджер (органайзер), электронную таблицу, систему управления базами данных, средства поддержки электронной почты, программу создания презентационной графики. Результаты, полученные отдельными подпрограммами, могут быть объединены в окончательный документ, содержащий табличный, графический и текстовый материал. К ним относят, например, MSWorks. Интегрированные пакеты, как правило, содержат некоторое ядро, обеспечивающее возможность тесного взаимодействия между составляющими.

Обычно пакеты прикладных программ имеют средства настройки, что позволяет при эксплуатации адаптировать их к специфике предметной области.

К инструментальному программному обеспечению относят: системы программирования – для разработки новых программ, например, Паскаль, Бейсик. Обычно они включают: редактор текстов , обеспечивающий создание и редактирование программ на исходном языке программирования (исходных программ), транслятор , а также библиотеки подпрограмм ; инструментальные среды для разработки приложений, например, C++, Delphi, VisualBasic, Java, которые включают средства визуального программирования; системы моделирования , например, система имитационного моделирования MatLab, системы моделирования бизнес-процессов BpWin и баз данных ErWin и другие.

Транслятор (англ.translator – переводчик) – это программа-переводчик, которая преобразует программу с языка высокого уровня в программу, состоящую из машинных команд. Трансляторы реализуются в видекомпиляторов илиинтерпретаторов, которые существенно различаются по принципам работы.

Компилятор (англ.compiler – составитель, собиратель) читает всю программуцеликом , делает ее перевод и создает законченный вариант программы на машинном языке, который затем и выполняется. После компилирования получается исполняемая программа, при выполнении которой не нужна ни исходная программа, ни компилятор.

Интерпретатор (англ.interpreter – истолкователь, устный переводчик) переводит и выполняет программустрока за строкой . Программа, обрабатываемая интерпретатором, должна заново переводиться на машинный язык при каждом очередном ее запуске.

Откомпилированные программы работают быстрее, но интерпретируемые проще исправлять и изменять.

4 Техническое и программное обеспечение

^ ИТ и ИС управления организацией

• 
  Использование технических средств, базирующихся на системном и комплексном объединении всей техники с учетом ряда предъявляемых требований.
• 
  Главные составляющие технического обеспечения - компьютеры разных классов, масштабов действия, универсальные и специализированные, а также средства их взаимодействия и коммуникации, т. е. сетевое оборудование.
• 
  Системные и прикладные программы в составе программного обеспечения, их влияние на производительность работы пользователя - экономиста.
• 
  Разнообразные предложения рынка программных продуктов, оценка пользователями их пригодности и качества в соотношении с денежными затратами, а также их применимости в условиях конкретных предприятий.

^ 4.1. Состав технического обеспечения ИТ и ИС управления организацией
Техническая основа ИТ и ИС управления представлена совокупностью взаимосвязанных единым управлением автономных технических средств сбора, накопления, обработки, передачи, вывода и представления информации, средств обработки документов и оргтехники, а также средств связи для осуществления информационного обмена между различными техническими средствами.

Достижение эффективной работы ИС предполагает выполнение не которого набора требований, предъявляемых к комплексу технических средств (КТС), основными из которых являются следующие:

· минимизация трудовых и стоимостных затрат на решение всего комплекса задач системы;

· реализация интегрированной обработки информации за счет информационной, технической и программной совместимости различных технических устройств;

· обеспечение пользователей связью через терминальные устройства с распределенной базой данных; высокая надежность;

· наличие защиты информации от несанкционированного доступа;

· реализуемость КТС, Т.е. возможность его создания за счет типовых средств, выпускаемых отечественной промышленностью;
гибкость структуры КТС, Т.е. перспектива включения в его состав новых, более совершенных технических средств по мере освоения их промышленностью;

· минимизация капитальных затрат на приобретение КТС и их текущую эксплуатацию.

Эффективное функционирование ИС базируется на комплексном использовании современных технических средств обработки информации и методов организации технологических процессов решения задач. Основой дальнейшего развития автоматизации управленческой деятельности в различных отраслях экономики является новая, прогрессивная информационная технология, ориентированная на использование последних достижений электронной техники, в частности, высокопроизводительных, быстродействующих компьютеров и современных средств связи.

Создание новой технологии требует учета особенностей структуры экономических систем. Прежде всего, это сложность организационного взаимодействия, вызывающая необходимость создания многоуровневых иерархических систем (головная фирма, филиалы) со СЛОЖНЫМИ информационными связями прямого и обратного направления с организациями-смежниками.

Главным элементом комплекса технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения управленческих задач, является электронная вычислительная машина, или компьютер.

В сфере экономики это - компьютеры различной мощности, быстродействия, размеров. Они предназначены для решения самых различных задач: экономических, математических, информационных и других задач, отличающихся сложностью алгоритмов и большим объемом обрабатываемых данных, и широко используются в мощных вычислительных комплексах.

Характерными чертами современных компьютеров являются: высокая производительность; разнообразие форм обрабатываемых данных - двоичных, десятичных, символьных, при большом диапазоне их изменения и высокой точности представления; обширная номенклатура выполняемых операций, как арифметических, логических, так и специальных; большая емкость оперативной памяти; развитая организация системы ввода-вывода информации, обеспечивающая подключение разнообразных видов внешних устройств.

Проблемно-ориентированные вычислительные средства служат для решения более узкого круга задач, связанных, как правило, с управлением технологическими объектами, регистрацией, накоплением и обработкой относительно небольших объемов данных, выполнением расчетов по относительно несложным алгоритмам. Они обладают ограниченными по сравнению с универсальными компьютерами аппаратными и программными ресурсами. К проблемно-ориентированным можно отнести, в частности, всевозможные управляющие вычислительные комплексы.

^ Специализированные вычислительные средства используются для решения узкого круга задач или реализации строго определенной группы функций. Такая узкая ориентация позволяет четко специализировать структуру, существенно снизить сложность и стоимость компьютеров при сохранении высокой производительности и надежности их работы. К специализированным можно отнести, например, программируемые микропроцессоры специального назначения ; адаптеры и контроллеры, выполняющие логические функции управления отдельными несложными техническими устройствами, агрегатами и процессами; устройства согласования и сопряжения работы узлов вычислительных систем.

По размерам и функциональным возможностям применяемые в управленческой деятельности компьютеры подразделяются на сверхбольшие (мэйнфреймы), большие, малые, сверхмалые (микрокомпьютеры).

Функциональные возможности современных компьютеров отличают:

· быстродействие, измеряемое усредненным количеством операций, выполняемых машиной за единицу времени;

· разрядность и формы представления чисел, с которыми оперирует вычислительная система;

· номенклатура, емкость и быстродействие всех запоминающих устройств;

· номенклатура и технико-экономические характеристики внешних устройств хранения, обмена и ввода-вывода информации;

· типы и пропускная способность устройств связи и сопряжения узлов компьютера между собой (внутримашинного интерфейса);

· способность компьютера одновременно работать с несколькими пользователями и выполнять при этом несколько программ (многопрограммность);

· типы и технико-эксплуатационные характеристики операционных систем, используемых в машине;

· наличие и функциональные возможности программного обеспечения;

· способность выполнять программы, написанные для других типов машин (программная совместимость с другими компьютерами);

· система и структура машинных команд:

· возможность подключения к каналам связи и к вычислительной сети;

· эксплуатационная надежность компьютеров;

· коэффициент полезного использования компьютеров во времени, определяемый соотношением времени полезной работы и времени профилактики.

^ 5 Информационные технологии управления

По данным экспертов, на мэйнфреймах сейчас находится около 70% компьютерной информации; только в США в 1998 г. были установлены 400 тыс. мэйнфреймов. В России в настоящее время используется около 5 тыс. ЕС ЭВМ и примерно столько же фирменных мэйнфреймов: IВМ (ES/9000 установлены на автозаводах, металлургических комбинатах), Нitachi Data System, Fujitsu и др.

Малые компьютеры - надежные, недорогие и удобные в эксплуатации, обладающие несколько более низкими по сравнению с мэйнфреймами возможностями.

Мини-компьютеры (и наиболее мощные из них супермини) обладают следующими характеристиками:

· производительность - до 100 MIPS;

· емкость основной памяти - 4-512 Мбайт:

· емкость дисковой памяти - 2-100 Гбайт;

· число поддерживаемых пользователей - 16-512.

Все применяемые модели этого типа разрабатываются на основе микропроцессорных наборов интегральных микросхем, 16-, 32-, 64разрядных микропроцессоров. Широкий диапазон производительности в конкретных условиях применения, аппаратная реализация большинства системных функций ввода-вывода информации, простая реализация микропроцессорных и многомашинных систем, высокая скорость обработки прерываний, возможность работы с форматами данных различной длины делают удобным их использование в ИТ управления.

К достоинствам компьютеров можно отнести: специфичную архитектуру с большой модульностью, лучшее, чем у мэйнфреймов, соотношение производительность/цена, повышенная точность вычислений. Они ориентированы на использование в составе управляющих вычислительных комплексов. Традиционная для подобных комплексов широкая номенклатура периферийных устройств дополняется блоками межпроцессорной связи, благодаря чему обеспечивается реализация вычислительных систем с изменяемой структурой.

Компьютеры успешно применяются для вычислений в многопользовательских вычислительных системах, в системах автоматизированного проектирования, в системах моделирования несложных объектов, в системах искусственного интеллекта.

Персональный компьютер удовлетворяет требованиям общедоступности и универсальности применения и имеет следующие характеристики:

· малую стоимость, находящуюся в пределах доступности для индивидуального покупателя;

· автономность эксплуатации без специальных требований к условиям окружающей среды;

· гибкость архитектуры, обеспечивающую ее адаптивность к разнообразным применениям в сфере управления, науки, образования, в быту;

. «дружественность» операционной системы и прочего программного обеспечения, обусловливающую возможность работы с ней пользователя без специальной профессиональной подготовки;

Высокую надежность работы (более 5000 ч наработки на отказ).

В сфере управленческой деятельности широкое применение нашли персональные компьютеры, выпускаемые американскими фирмами Compaq Computer, Аррlе (Macintosh), Hewlett Packard, Оеll, ОЕС, а также фирмами Великобритании - Spectrum, Amstrad; Франции - Micral;

Италии - 0livetty; Японии - Toshiba, Panasonic и Partner.

Наибольшей популярностью в настоящее время пользуются персональные компьютеры клона (архитектуры определенного направления) (ВМ, первые модели которых появились в 1981 г. Существенно уступают им по популярности персональные компьютеры клона ОЕС (Digital Equipment Corporation), в частности широко известные ПК Macintosh фирмы Аррlе, занимающие по распространению 2-е место.

В начале 2000 г. мировой парк компьютеров составлял примерно 250 млн шт., из них около 90% - это персональные компьютеры, в частности, профессиональных ПК типа IВМ РС насчитывалось более 100 млн шт. (около 75% всех ПК); профессиональных ПК типа ОЕС - около 5 млн шт.

За рубежом самыми распространенными моделями компьютеров в настоящее время являются компьютеры с микропроцессорами Pentium и Pentium Рro (табл. 4.1).
Таблица 4.1. Усредненные характеристики современных ИК /ВМ Ре

Параметр	Тип микропроцессора
	80386 SX	80386 ОХ	80486 SX	80486 ОХ	Pentium	Pentium Рro
Тактовая частота,	25-40	33-40	33-80	50-100	60-150	100-400
Разрядность, бит	32	32	32	32	64	64
Объем ОЗУ, Мбайт	1;2;4	2;4;8	2;4;8	4;6;8	8;16	16;32
Объем КЭШ-памяти, Кбайт	Нет	64,128	128;256	256;512	512;1024	512;1024
Емкость НЖМД, Мбайт	210	420	540	850	2000	10000
Видеоадаптер VGA/SVGA,%	30/70	24/76	10/90	0/100	0/100	0/100
Наличие сопро- цессора	45	67	80	100	100	100

^ Особую интенсивно развивающуюся группу компьютеров образуют многопользовательские, применяемые в вычислительных сетях серверы. Серверы обычно относят к микроЭВМ, но по своим характеристикам мощные серверы скорее можно отнести к малым ЭВМ и даже к мэйнфреймам, а суперсерверы приближаются к суперЭВМ.·

Сервер - выделенный для обработки запросов от всех станций вычислительной сети компьютер, предоставляющий этим станциям доступ к общим системным ресурсам (вычислительным мощностям, базам данных, библиотекам программ, принтерам, факсам и др.) и распределяющий эти ресурсы. Такой универсальный сервер часто называют сервером приложений.

^ Серверы в сети часто специализируются. Специализированные серверы используются для устранения наиболее узких мест в работе сети: создание и управление базами данных и архивами данных, поддержка многоадресной факсимильной связи и электронной почты, управление многопользовательскими терминалами (принтеры, плоттеры) и др.

Файл-сервер (File Server) используется для работы с файлами данных, имеет объемные дисковые запоминающие устройства, часто на отказоустойчивых дисковых массивах КАЮ емкостью до 1 Тбайта.

^ Архивационный сервер (сервер резервного копирования) служит для резервного копирования информации в крупных многосерверных сетях, использует накопители на магнитной ленте (стриммеры) со сменными картриджами емкостью до 5 Гбайт; обычно выполняет ежедневное автоматическое архивирование со сжатием информации от серверов и рабочих станций по сценарию, заданному администратором сети (естественно, с составлением каталога архива).

Факс-сервер (Net SatisFaxioп) - выделенная рабочая станция для организации эффективной многоадресной факсимильной связи с несколькими факсмодемными платами, со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов.

^ Почтовый сервер (Mail Server) - то же, что и факс-сервер, но для организации электронной почты, с электронными почтовыми ящиками.

Сервер печати (Priпt Server, Net Port) предназначен для эффективного использования системных принтеров.

^ Сервер телеконференций имеет систему автоматической обработки видеоизображений и др.

Быстроразвивающийся подкласс персональных компьютеров портативные компьютеры (notebook, laptop).

Большинство портативных компьютеров имеет автономное питание от аккумуляторов, но может подключаться и к сети.

В качестве видеомониторов у них применяются плоские с видеопроектором жидкокристаллические дисплеи, реже - люминесцентные для презентаций или газоразрядные.

Портативные компьютеры весьма разнообразны: от громоздких и тяжелых (до ]5 кг) портативных рабочих станций до миниатюрных электронных записных книжек массой около 100 г. Портативные рабочие станции -наиболее мощные и крупные переносные ПК.

Они оформляются часто в виде чемодана и носят жаргонное название Nomadic - кочевник. Их характеристики аналогичны характеристикам стационарных ПК - рабочих станций: мощные микропроцессоры, часто типа RISC, с тактовой частотой до 300 МГц; оперативная память емкостью до 64 Мбайт; гигабайтные дисковые накопители; быстродействующие интерфейсы и мощные видеоадаптеры с видеопамятью до 4 Мбайт.

По существу это обычные рабочие станции, питающиеся от сети, но конструктивно оформленные в корпусе, удобном для переноса, и имеющие, как и все переносные ПК, плоский жидкокристаллический видеомонитор класса не выше УОА. Nomadic обычно имеют модемы и могут оперативно подключаться к каналам связи для работы в вычислительной сети.

Главной тенденцией развития вычислительной техники в настоящее время является дальнейшее расширение сфер применения ЭВМ и как следствие переход от отдельных машин к их системам - вычислительным системам и комплексам разнообразных конфигураций с широким диапазоном функциональных возможностей и характеристик.

Наиболее перспективные, создаваемые на основе персональных ЭВМ, территориально распределенные многомашинные вычислительные системы - вычислительные сети - ориентируются не столько на вычислительную обработку информации, сколько на коммуникационные информационные услуги: электронную почту, системы телеконференций и информационно-справочные системы.

В сети Intemet реализован принцип гипертекста, согласно которому абонент, выбирая встречающиеся в читаемом тексте ключевые слова, может получить необходимые дополнительные пояснения и материалы.

При разработке и создании современных ПК существенный и устойчивый приоритет в последние годы имеют сверхмощные компьютеры - суперкомпьютеры, а также миниатюрные и сверхминиатюрные П К. Ведутся исследовательские работы по созданию компьютеров 6-го поколения, базирующихся на распределенной нейронной архитектуре нейрокомпьютеров.

Широкое внедрение средств мультимедиа, в первую очередь аудио- и видеосредств ввода и вывода информации, позволит общаться с компьютером на естественном языке.

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего и профессионального образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ И ВНЕШНЕЭКОНОМИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ

Экономический колледж

КУРСОВАЯ РАБОТА

На тему: «Техническое обеспечение АИС»

По предмету: АИС

Студента дневного отделения

Группы №2007-3-АСУ

Специальность

Асмерзаева Карина Игоревна

Научный руководитель:

Бордюгова Т.

Ростов – на – Дону

Введение

1.2 Структура и организация ТО АИС

1.3 Расчёт оптимального ТО АИС

Глава 2. Разработка информационного обеспечения по учёту ТС магазина «Техносила»

Заключение

Введение

Эволюция технического обеспечения, которое включает в себя аппаратные средства, средства коммуникации, программное обеспечение, проходит неравномерно, скачкообразно. Развитие компьютерной техники пока происходит в геометрической прогрессии. Каждые четыре года происходит удвоение производительности компьютеров.

Классификация компьютерных технологий по типу пользовательского Интерфейса (как взаимодействует пользователь технологии с компьютером) --ракетные, диалоговые, сетевые. В первом случае пользователь получает только результаты работы технологии, в остальных он взаимодействует с ней на индивидуальном компьютере или компьютере, подключенном к сети ЭВМ.

Современные технические средства обеспечения управления информационными ресурсами по своему составу и функциональным возможностям весьма разнообразны. Средства вычислительной техники, средства коммуникационной техники, средства организационной техники.

Компьютерная техника предназначена, в основном, для реализации комплексных технологий обработки и хранения информации и является базой интеграции всех современных технических средств обеспечения управления информационными ресурсами.

Коммуникационная техника предназначена, в основном, для реализации технологий передачи информации и предполагает как автономное функционирование, так и функционирование в комплексе со средствами компьютерной техники.

Организационная техника предназначена для реализации технологий хранения, представления и использования информации, а также для выполнения различных вспомогательных операций в рамках тех или иных технологий информационной поддержки управленческой деятельности.

К настоящему времени сложились две основные формы организации технического обеспечения (формы использования технических средств): централизованная и частично или полностью децентрализованная.

Централизованное техническое обеспечение базируется на использовании в информационной системе больших ЭВМ и вычислительных центров.

Децентрализация технических средств предполагает реализацию функциональных подсистем на персональных компьютерах непосредственно на рабочих местах.

Перспективным подходом следует считать частично децентрализованный подход - организацию технического обеспечения на базе распределенных сетей, состоящих из персональных компьютеров и большой ЭВМ для хранения баз данных, общих для любых функциональных подсистем.

Целью курсовой работы является изучение организаии технического обеспечения автоматизированных информационных систем (АИС) на примере магазина «Техносила».

Задачи курсовой работы: рассмотрение основных требований и характеристик современных и применение технических средств АИС, изучить структуру и организацию ТО АИС, проанализировать особенности организации оптимального ТО АИС, а так же разработать информационное обеспечение по учёту ТС магазина «Техносила».

Глава 1. Теоретические особенности организации технического обеспечения

1.1 Основные требования и характеристики современных и применение технических средств АИС

Автоматизированная информационная система (АИС) представляет собой комплекс информационных, программных, технических, организационно-методических и других необходимых средств, обеспечивающих сбор, обработку, хранение, передачу данных, а также манипулирование ими для решения различных задач.

Как правило, в состав АИС входят:

Информационные ресурсы, представленные в виде баз данных (баз знаний), хранящих данные об объектах, связь между которыми задается определенными правилами;

Формальная логико-математическая система, реализованная в виде программных модулей, обеспечивающих ввод, обработку, поиск и вывод необходимой информации;

Интерфейс, обеспечивающий общение пользователя с системой в удобной для него форме и позволяющий работать с информацией баз данных;

Персонал, определяющий порядок функционирования системы, планирующий порядок постановки задач и достижения целей;

Комплекс технических средств.

Информационные ресурсы включают машинную и немашинную информацию. Машинная информация представлена в виде баз данных, баз знаний, банков данных. Базы (банки) данных могут быть централизованными или распределенными.

Комплекс технических средств (КТС) включает совокупность средств вычислительной техники (ЭВМ разных уровней, рабочие места операторов, каналы связи, запасные элементы и приборы) и специальный комплекс (средства получения информации о состоянии объекта управления, локальные средства регулирования, исполнительные устройства, датчики и устройства контроля и наладки технических средств).

Программное обеспечение (ПО) состоит из общего ПО (операционные системы, локальные и глобальные сети и комплексы программ технического обслуживания, специальные вычислительные программы) и специального ПО (организующие программы и программы, реализующие алгоритмы контроля и управления).

Персонал и инструктивно-методические материалы составляют организационное обеспечение системы.

Процедуры и технологии разрабатываются на основе логико-математических моделей и алгоритмов, составляющих основу математического обеспечения системы, и реализуются с помощью ПО и КТС, а также интерфейса, обеспечивающего доступ пользователя к информации.

Например, в состав экспертной системы (ЭС) входят:

Интерфейс, позволяющий передавать в базу данных информацию и обращаться к системе с вопросом или за объяснением;

Рабочая память (БД), которая хранит данные об объектах;

Диспетчер, определяющий порядок функционирования ЭС;

Машина вывода - формально-логическая система, реализованная в виде программного модуля.

База знаний (БЗ) - совокупность всех имеющихся сведений о предметной области, записанных с помощью формальных структур представления знаний (набора правил, фреймов, семантических сетей).

Важнейшей составляющей ЭС является блок объяснений. Он позволяет пользователю задавать вопросы и получать разумные ответы.

Под техническим обеспечением понимают состав, формы и способы эксплуатации различных технических устройств, необходимых для выполнения информационных процедур: сбора, регистрации, передачи, хранения, обработки и использования информации.

К элементам технического обеспечения относятся: комплекс технических средств, организационные формы использования технических средств, персонал, который работает на технических средствах, инструктивные материалы по использованию техники.

Комплекс технических средств - это совокупность взаимосвязанных технических средств, предназначенных для автоматизированной обработке данных.

Требования к комплексу технических средств:

Минимизация затрат на приобретение и эксплуатацию;

Надежность;

Защита от несанкционированного доступа;

Рациональное распределение по уровням обработки.

В комплексе технических средств выделяются:

А. Средства сбора и регистрации информации:

Автоматические датчики и счетчики для фиксации наступления каких-либо событий, для подсчета значений отдельных показателей;

Весы, часы и другие измерительные устройства;

Персональные компьютеры для ввода информации документов и записи ее на носители;

Сканеры для автоматического считывания данных с документов и их преобразования в графическое, цифровое и текстовое представление.

Б. Комплекс средств передачи информации:

GPS связь;

Компьютерные сети (локальные, региональные, глобальные);

Средства телеграфной связи;

Радиосвязь;

Спутниковая связь и др.

В. Средства хранения данных:

Оптические диски (CD, DVD);

USB-накопители (flash, HDD);

Жесткий диск (2,5",3,5").

Г. Средства обработки данных или компьютеры, которые делятся на классы:

Суперкомпьютеры;

Ноутбук:

Карманный компьютер.

Они отличаются технико-эксплутационными параметрами (объемы памяти, быстродействие и пр.).

Д. Средства вывода информации:

Мониторы;

Принтеры;

Плоттеры.

Е. Средства организационной техники:

Изготовления, копирования, обработки и уничтожения документов;

Специальные средства (банкоматы), детекторы подсчета денежных купюр и проверки их подлинности и пр.

1.2 Структура и организация технического обеспечения АИС

Техническое обеспечение - это комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.

Комплекс технических средств составляют:

Компьютеры любых моделей;

Устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;

Устройства передачи данных и линий связи;

Оргтехника и устройства автоматического съема информации;

Эксплуатационные материалы и др.

К настоящему времени сложились две основные формы организации технического обеспечения (формы использования технических средств) - централизованная и частично или полностью децентрализованная.

Централизованное техническое обеспечение базируется на использовании в информационной системе больших компьютеров и вычислительных центров.

Децентрализация технических средств предполагает реализацию функциональных подсистем на персональных компьютерах непосредственно на рабочих местах. Перспективным подходом следует считать, по-видимому, частично децентрализованный подход - организацию технического обеспечения на базе распределенных сетей, состоящих из персональных и больших компьютеров для хранения баз данных, общих для любых функциональных подсистем.

Математическое и программное обеспечение - совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

К средствам математического обеспечения относятся:

Средства моделирования процессов управления;

Типовые алгоритмы управления;

Методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.

В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программные продукты, а также техническая документация, рис.1.1.

Рисунок 1.1 – Программное обеспечение информационной системы

К общесистемному программному обеспечению относятся комплексы программ, ориентированных на пользователей и предназначенных для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных.

Специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной информационной системы. В его состав входят пакеты прикладных программ, реализующие разработанные модели разной степени адекватности, отражающие функционирование реального объекта.

Техническая документация на разработку программных средств должна содержать описание задач, задание на алгоритмизацию, экономико-математическую модель задачи, контрольные примеры.

Организационное обеспечение - совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы. Организационное обеспечение создается по результатам предпроектного обследования организации. Организационное обеспечение реализует следующие функции:

Анализ существующей системы управления организацией, где будет использоваться информационная система, и выявление задач, подлежащих автоматизации;

Подготовку задач к решению на компьютере, включая техническое задание на проектирование информационной системы и технико-экономическое обоснование эффективности;

Разработку управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решения задач, направленных на повышение эффективности системы управления.

Правовое обеспечение - совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.

Главной целью правового обеспечения является укрепление законности. В состав правового обеспечения входят законы, указы, постановления государственных органов власти, приказы, инструкции и другие нормативные документы министерств, ведомств, организаций, местных органов власти.

В правовом обеспечении можно выделить общую часть, регулирующую функционирование любой информационной системы, и локальную часть, регулирующую функционирование конкретной системы. Правовое обеспечение этапов разработки информационной системы включает типовые акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика и правовым регулированием отклонений от договора.

Правовое обеспечение функционирования информационной системы включает:

Статус информационной системы;

Права, обязанности и ответственность персонала;

Правовые положения отдельных видов процесса управления;

Порядок создания и использования информации и др.

Требования к комплексу технических средств: минимизация затрат на приобретение и эксплуатацию; надежность; защита от несанкционированных доступов; рациональное распределение по уровням обработки.

Способы использования технических средств принято называть организационными формами использования машин. На практике их применяется 2 вида: 1) вычислительные центры; 2)локальные автоматизированные рабочие места (АРМ) и вычислительные сети.

Вычислительные центры применяются на крупных предприятиях, банках, государственных органах. Это специфические предприятия по обработке информации. Они оснащаются большими ЭВМ, а в качестве вспомогательных используются персональные компьютеры и терминалы. На вычислительных центрах есть система управления (руководства), отделы постановки задач, программирования, обслуживания машин, а также производственные подразделения - группы приемки документов, переноса информации на носители, администрация банков данных, выпуска информации, размножения материалов и т.д.

Для автоматизированных рабочих мест (АРМов) специалистов характерно размещение компьютеров на рабочих местах, по отдельным участкам учета, которые могут соединяться в сети, подключаться к большим ЭВМ.

1.3 Расчёт оптимального технического обеспечения АИС

Как известно, реализация каждого основного технологического процесса требует наличия вспомогательных (второстепенных) процессов, обеспечивающих эффективную деятельность по оказанию информационных услуг. Все планируемые мероприятия, процессы, комплексы технических и программных средств должны поддерживаться соответствующими службами, которые необходимо подготовить, организовать, обучить, что требует соответствующих финансовых затрат, определяемых факторами внешней среды.

Таким образом, оптимизационная модель на каждом уровне формирует соответствующие выходные параметры при минимизации экономических (финансовых) показателей с учетов внешних факторов.

Основными источниками финансирования информационного центра являются: бюджет; хозрасчетная деятельность; спонсорская помощь (индивидуальная, корпоративная, ассоциативная); гранты; целевое (ведомственное) финансирование.

Необходимо отметить, что соотношение между объемами данных видов финансирования зависит от экономической и социальной политики государства. В современных условиях бюджетное и целевое финансирование, направляемое на пополнение основных фондов, постоянно уменьшается. Поэтому для необходимого восполнения информационных ресурсов недостающая часть средств выделяется из хозрасчетных доходов. Финансирование на комплектование фондов по гранту не предусматривается правилами его предоставления.

Перечисленные источники финансирования не в равной мере используются для обеспечения тех или иных библиотечно-информационных процессов. Так, например, для пополнения информационных ресурсов используются бюджетные отчисления, хозрасчетные средства, спонсорская помощь, целевое финансирование. Источниками финансового обеспечения научно-практических, аналитических, методических разработок служат хозрасчетные доходы, средства, выделяемые по грантам, и спонсорская помощь.

Таким образом, применение оптимизационной модели программно-целевого планирования в системе управления информационным обменом позволяет осуществить рациональное распределение обобщенного финансового потенциала по основным видам деятельности информационного центра с учетом всех необходимых ресурсов при достижении главной стратегической цели. Выбор основных целевых функций (критериев) и система ограничений позволяют сформулировать согласно целям некоторое множество стратегий, определяющих поведение руководства центра при принятии решения. В результате формируется тот необходимый перечень мероприятий, обеспечивающих эффективную систему управления информационным обменом. Такая постановка оптимизационной задачи позволяет определить реальную потребность в ресурсах, необходимых для достижения поставленных целей, с учетом комплексной целесообразности или эффективности их реализации в зависимости от сроков и масштабов внедрения новых технологий и результатов научных разработок.

Таким образом, система управления информационным обменом является интегрированной иерархической системой, включающей в себя подсистемы с общими информационными базами экономических, технических, качественных показателей деятельности центра и их координационными связями. Очень важно соблюдение следующих требований:

1. Система управления должна обеспечивать каждого руководителя информацией, необходимой для анализа и выбора между альтернативными направлениями действий, для планирования конечных результатов, а также действий, направленных на достижение этих конечных результатов и осуществления корректирующих воздействий.

2. Система должна обеспечивать сбор и обработку фактических данных.

3. Система должна соответствовать организационной структуре информационного центра, чтобы контролируемые параметры работы каждой структурной единицы могли быть измерены с точки зрения ее вклада в общую деятельность библиотечно-информационного центра.

4. Система должна быть интегрированной в такой степени, чтобы информация агрегировалась по уровням иерархии, т. е. информация на более низком уровне должна быть более конкретна, чем на более высоком.

5. В системе информация, используемая для планирования, должна отличаться от той, которая применяется для контроля, хотя при формировании каждого из этих видов нужен учет другого вида.

6. Информационные данные, поставляемые системой, должны быть своевременными; они должны охватывать прошлое, настоящее и будущее и отражать все основные показатели деятельности центра.

7. Система должна быть достаточно гибкой, чтобы обеспечить возможность оперативного управления новыми структурами (процессами) и их контроль.

8. При выработке управляющих воздействий необходимо учитывать как информацию, поступающую в ходе реализации основных процессов, так и мнения руководителей, ее предоставляющих.

9. В системе как можно полнее должна учитываться и подбираться информация о таких факторах производства и окружающей среды, от которых более всего зависят успех и эффективность функционирования библиотечно-информационных систем.

10. Для достижения приемлемого равновесия необходимо, чтобы последующая контрольная информация соответствовала управленческому стилю руководителей соответствующих подразделений.

11. Специальные отчетные материалы должны охватывать наиболее важные периоды времени и отражать достижения центра, содействовать проверке выполнения планов, включать в себя только реальные факты. Они должны быть также доступны для чтения и понимания, иметь четкое назначение, основываться на конкретных планах, строиться в соответствии с технологией документооборота.

12. Необходимо активное использование автоматизированных систем для процесса управления и принятия решений.

13. Должна существовать возможность улучшения и модернизации системы управления, но постоянная переделка по каждому незначительному поводу недопустима.

Данная система реализована в РМБИЦ МЗ РТ и обеспечивает его эффективную деятельность на протяжении многих лет на рынке информационных услуг.

2.1 Общая характеристика технологического обеспечения магазина «Техносила»

Торговая сеть магазинов бытовой техники "Техносила" создана в 1993 году. На сегодняшний день "Техносила" является одним из лидеров российского рынка бытовой техники и электроники и насчитывает 242 магазина в 191 городе России. C 2005 года работает Интернет-магазин "Техносила".

В магазинах сети - просторные залы, современное удобное торговое оборудование, удобная выкладка товара. Магазин берет на себя обязанности по доставке крупногабаритного товара к дому покупателя.

На регулярной основе проводятся рекламные акции и специальные предложения. Во всех городах, где действуют магазины "Техносила", работают сервис-центры торговой сети, сертифицированные ведущими производителями электроники и бытовой техники.

Компания предоставляет вниманию покупателей множество различных видов техники. В связи с этим мне бы хотелось использовать в качестве данных не весь предлагаемый на рынке ассортимент товаров. Остановимся на кондиционерах, воздухоочистителях и вентиляторах.

Прежде чем начать работу по созданию базы необходимо сформировать понятие о предметах, фактах и событиях, которыми будет оперировать данная система. Для того чтобы привести эти понятия к той или иной модели данных необходимо заменить их информационными представлениями. Одним из наиболее удобных инструментов унифицированного представления данных является модель «сущность-связь», или ER-модель.

Эта модель основывается на некой важной семантической информации о реальном мире и предназначена для логического представления данных. Она определяет значение данных в контексте их взаимосвязи с другими данными. Важным является тот факт, что из модели «сущность-связь» могут быть порождены все существующие модели данных. Поэтому она является наиболее общей.

Моделирование предметной области базируется на использовании графических диаграмм, включающих небольшое число разнородных компонентов. Основными понятиями данной модели являются сущность, связь, атрибут.

Сущность - реальный или представляемый объект, информация о котором сохранятся и должна быть доступной.

Связь - графически изображаемая ассоциация, устанавливаемая между двумя сущностями. Она является бинарной и может существовать между двумя различными сущностями или между сущностью и ей же самой.

2.2 Построение ER-модели информационного обеспечения АИС

Рассмотрим ER-модель нашей базы. Как я уже отметила, во избежание громоздкости рассмотрим отдельные виды продукции, предлагаемой магазином. В базе будут задействованы три таблицы: количество на складе, цена и цена реализации. Зададим связи между двумя таблицами и представим ER-модель.

Рисунок 2.1 – ER-модель информационной базы

При разработке ER-моделей мы должны получить следующую информацию о предметной области:

1. Список сущностей предметной области.

2. Список атрибутов сущностей.

3. Описание взаимосвязей между сущностями.

ER-диаграммы удобны тем, что процесс выделения сущностей, атрибутов и связей является итерационным. Разработав первый приближенный вариант диаграмм, мы уточняем их, опрашивая экспертов предметной области. При этом документацией, в которой фиксируются результаты бесед, являются сами ER-диаграммы.

Предположим, что перед нами стоит задача разработать информационную систему по заказу некоторой оптовой торговой фирмы. В первую очередь мы должны изучить предметную область и процессы, происходящие в ней. Для этого мы опрашиваем сотрудников фирмы, читаем документацию, изучаем формы заказов, накладных и т.п.

Например, в ходе беседы с менеджером по продажам, выяснилось, что он (менеджер) считает, что проектируемая система должна выполнять следующие действия:

Хранить информацию о покупателях.

Печатать накладные на отпущенные товары.

Следить за наличием товаров на складе.

Выделим все существительные в этих предложениях - это будут потенциальные кандидаты на сущности и атрибуты, и проанализируем их (непонятные термины будем выделять знаком вопроса):

Покупатель - явный кандидат на сущность.

Накладная - явный кандидат на сущность.

Товар - явный кандидат на сущность.

Склад - а вообще, сколько складов имеет фирма? Если несколько, то это будет кандидатом на новую сущность.

Наличие товара - это, скорее всего, атрибут, но атрибут какой сущности?

Сразу возникает очевидная связь между сущностями - "покупатели могут покупать много товаров" и "товары могут продаваться многим покупателям". Первый вариант диаграммы выглядит так:

Рисунок 2.2 – ER-модель «Покупатель – Товар»

Задав дополнительные вопросы менеджеру, мы выяснили, что фирма имеет несколько складов. Причем, каждый товар может храниться на нескольких складах и быть проданным с любого склада.

Куда поместить сущности "Накладная" и "Склад" и с чем их связать? Спросим себя, как связаны эти сущности между собой и с сущностями "Покупатель" и "Товар"? Покупатели покупают товары, получая при этом накладные, в которые внесены данные о количестве и цене купленного товара. Каждый покупатель может получить несколько накладных. Каждая накладная обязана выписываться на одного покупателя. Каждая накладная обязана содержать несколько товаров (не бывает пустых накладных). Каждый товар, в свою очередь, может быть продан нескольким покупателям через несколько накладных. Кроме того, каждая накладная должна быть выписана с определенного склада, и с любого склада может быть выписано много накладных. Таким образом, после уточнения, диаграмма будет выглядеть следующим образом:

Рисунок 2.3 – ER-модель «Покупатель – Накладная – Склад – Товар»

Пора подумать об атрибутах сущностей. Беседуя с сотрудниками фирмы, мы выяснили следующее:

Каждый покупатель является юридическим лицом и имеет наименование, адрес, банковские реквизиты.

Каждый товар имеет наименование, цену, а также характеризуется единицами измерения.

Каждая накладная имеет уникальный номер, дату выписки, список товаров с количествами и ценами, а также общую сумму накладной. Накладная выписывается с определенного склада и на определенного покупателя.

Каждый склад имеет свое наименование.

Снова выпишем все существительные, которые будут потенциальными атрибутами, и проанализируем их:

Юридическое лицо - термин риторический, мы не работаем с физическими лицами. Не обращаем внимания.

Наименование покупателя - явная характеристика покупателя.

Адрес - явная характеристика покупателя.

Банковские реквизиты - явная характеристика покупателя.

Наименование товара - явная характеристика товара.

Цена товара - похоже, что это характеристика товара. Отличается ли эта характеристика от цены в накладной?

Единица измерения - явная характеристика товара.

Номер накладной - явная уникальная характеристика накладной.

Дата накладной - явная характеристика накладной.

Список товаров в накладной - список не может быть атрибутом. Вероятно, нужно выделить этот список в отдельную сущность.

Количество товара в накладной - это явная характеристика, но характеристика чего? Это характеристика не просто "товара", а "товара в накладной".

Цена товара в накладной - опять же это должна быть не просто характеристика товара, а характеристика товара в накладной. Но цена товара уже встречалась выше - это одно и то же?

Сумма накладной - явная характеристика накладной. Эта характеристика не является независимой. Сумма накладной равна сумме стоимостей всех товаров, входящих в накладную.

Наименование склада - явная характеристика склада.

В ходе дополнительной беседы с менеджером удалось прояснить различные понятия цен. Оказалось, что каждый товар имеет некоторую текущую цену. Эта цена, по которой товар продается в данный момент. Естественно, что эта цена может меняться со временем. Цена одного и того же товара в разных накладных, выписанных в разное время, может быть различной. Таким образом, имеется две цены - цена товара в накладной и текущая цена товара.

С возникающим понятием "Список товаров в накладной" все довольно ясно. Сущности "Накладная" и "Товар" связаны друг с другом отношением типа много-ко-многим. Такая связь, как мы отмечали ранее, должна быть расщеплена на две связи типа один-ко-многим. Для этого требуется дополнительная сущность. Этой сущностью и будет сущность "Список товаров в накладной". Связь ее с сущностями "Накладная" и "Товар" характеризуется следующими фразами - "каждая накладная обязана иметь несколько записей из списка товаров в накладной", "каждая запись из списка товаров в накладной обязана включаться ровно в одну накладную", "каждый товар может включаться в несколько записей из списка товаров в накладной", " каждая запись из списка товаров в накладной обязана быть связана ровно с одним товаром". Атрибуты "Количество товара в накладной" и "Цена товара в накладной" являются атрибутами сущности " Список товаров в накладной".

Точно также поступим со связью, соединяющей сущности "Склад" и "Товар". Введем дополнительную сущность "Товар на складе". Атрибутом этой сущности будет "Количество товара на складе". Таким образом, товар будет числиться на любом складе и количество его на каждом складе будет свое.

2.3 Создание базы данных учёта и продажи ТС

При работе с БД пользователю, как правило, не требуется видеть одновременно всю информацию, которая хранится в той или иной таблице БД. Наоборот, часто бывает необходимость отображать содержимое сразу нескольких таблиц, соответствующее определенным условиям.

В Access есть мощное средство обработки данных в связанных таблицах, которое позволяет отображать нужную информацию, соответствующую указанным требованиям - запрос.

Существует два основных типа запросов: запрос на выборку и запрос на изменение данных.

Запрос на выборку наиболее распространенный. При его выполнении формируется набор записей, информация для которых берется из одной или нескольких таблиц. Его мы и будем использовать в нашей базе данных.

Создадим четыре запроса: запрос на количество товара, на цену, стоимость и на товар.

Заметим, что с использованием запросов мы можем вывести на экран только необходимую в данный момент информацию. Нам не обязательно пролистывать целые таблицы в целях нахождения требуемых данных, что существенно экономит как время, так и силы. В нашем примере таблицы отличаются сравнительно небольшим объемом. Но ведь в большинстве случаев приходится оперировать с большим количеством таблиц и данных. Поэтому роль запросов в работе с БД сложно переоценить.

Работа с данными в БД осуществляется непосредственно в таблицах и запросах. При этом предлагаемые возможности изменения структур таблиц и содержащихся в них данных полезны скорее разработчику, нежели пользователю. Кроме того, для удобства работы, в Accessимеются широкие возможности создания интерфейса пользователя при помощи форм. Создавая форму, разработчик преследует несколько целей:

Отображение и изменение данных. Наиболее часто формы используются как раз для этого. При этом разработчик может задать любой вид отображения информации;

Ввод данных. Формы могут использоваться для ввода новых данных в таблицу. При этом ввод будет выполняться пользователем в том формате, который задан разработчиком. Другими словами, пользователь может вводить значения только для тех полей, которые представлены в форме;

Печать. Несмотря на то, что для печать данных в БД используются отчеты, содержимое формы также можно распечатать;

Сообщения. Дополнительная возможность использования форм заключается в создании с их помощью различных сообщений, отображаемых в последствии в той или иной ситуации для облегчения работы пользователя. В таком виде формы используются в приложениях.

В зависимости от того, с какой целью создается форма, разработчик определяет особенности ее внешнего вида. Выделим следующие:

Многостраничная - поля записи выводятся в один столбец. При этом в один и тот же момент времени в форме отображается только содержимое текущей записи (например форма «количество товара»);

Ленточная - все поля записи выводятся в одну строку, при этом в форме отображаются все записи (например, форма «цена реализации»);

Табличная - отображение записей осуществляется в виде таблицы.

Для представления в печатном виде информации из БД в Access предназначены отчеты. По сравнению с остальными способами печати при использовании отчетов можно, помимо отображения содержимого полей из таблиц и запросов, вычислять различные итоговые значения, а также группировать данные. В БД «Техносила» представлены отчеты о количестве на складе, стоимости и цене реализации.

MicrosoftAccess содержит различные типы макрокоманд, позволяющие автоматизировать работу приложения. Макросом называют набор из одной или более команд, выполняющих определенные операции. Приведем примеры ситуаций, когда удобно использовать в приложениях макросы:- для выполнения простых задач, таких как открытие и закрытие форм, вывод на экран и скрытие панелей инструментов или запуск отчетов;

В случаях, когда не требуется отслеживать и обрабатывать ошибки;

Для определения общих назначенных клавиш;

Для создания специальной строки меню, а также подчиненных меню для форм;

Для выполнения макрокоманды или набора макрокоманд при открытии базы данных.

Макросы позволяют:

Открывать таблицу, запрос, форму или отчет в любом доступном режиме. Они также позволяют закрыть открытую таблицу, запрос, форму, отчет;

Открывать отчет в режиме предварительного просмотра или непосредственно вывести либо весь отчет на принтер, либо только выделенную его часть;

Выполнять запрос на выборку или запрос на изменение;

Выполнять действия в зависимости от значений в базе данных, форме или отчете;

Осуществлять как переход к любой записи, так и выполнять поиск данных, удовлетворяющих условиям поиска, в источнике данных формы;

Выполнять команды меню Access и т.д.

В нашей БД представлен макрос, вызывающий отчет о стоимости и о цене реализации.

Теперь составим каскадную модель жизненного цикла АИС «Техносила».

Модель жизненный цикл - структура, определяющая последовательность выполнения и взаимосвязи процессов, действий и задач, выполняемых на протяжении жизненного цикла.

Наибольшее распространение получили две основные модели жизненного цикла:

1)каскадная модель2)спиральная

Каскадный способ - разбиение всей разработки на этапы, причём переход с одного этапа на следующий происходит после того, как будет полностью завершена работа на текущем.

1. Анализ:

При анализе АИС «Техносила» был выделен ряд требований:

АИС «Техносила» должна иметь данные о товаре, его цене и наличии;

Клиенту должна быть предоставлена информационная база о товарах магазина;

2. Проектирование:

Все данные о товаре, его наличии и цене заносятся в общую Базу Данных для дальнейшего использования. В общую базу входит три таблицы с описанием товара и всех данных о нем.

3. Реализация:

Созданная База Данных для АИС «Техносила» должна быть полностью или частично доступна сотрудникам. Для этого необходимо запустить Базу Данных в корпоративную сеть.

4. Внедрение:

После внедрения Базы Данных в корпоративную сеть необходимо проследить за её работоспособностью.

5. Сопровождение:

По окончанию срока эксплуатации необходимо выявить все изменения в Программном Обеспечении для исправления ошибок и внесения новой функциональности.

Итак, мы создали базу данных магазина техники, создав при этом таблицы, содержащие информацию о товаре, запросы, отчеты и макросы. Данная БД поможет упорядочить данные в единое целое, обеспечить гибкий доступ и более удобную работу. Созданные в процессе отчеты, запросы и макросы не являются универсальными. Пользователь, самостоятельно или с помощью мастера, может дополнить базу новыми, необходимыми для него запросами, отчетами и макросами. Не составит большого труда, при желании, расширить базу. Для этого необходимо создать новые таблицы, ввести в них необходимые данные, после чего осуществить новые связи между уже существующими таблицами и созданными.

Заключение

Наша жизнь настолько насыщена различной информацией, что хранить ее без помощи средств вычислительной техники уже практически невозможно. Работа с большими объемами информации без помощи компьютера уже оказывается неприемлемой как с точки зрения затрат на ее хранение, так и с точки зрения управления информацией и скорости доступа к ней.

Таким образом, совершенно очевидна столь острая необходимость в упорядочивании данных, создании БД. Динамика, склонность к изменчивости информации вынуждает нас искать новые методы и средства, позволяющие управлять этой динамикой, а не сугубо под неё подстраиваться. Таким образом, рассмотренная нами система, которая как раз и позволяет управлять данными, несомненно найдет себе применение не только в торговом бизнесе, но и в других отраслях народного хозяйства.

Список использованной литературы

1. «1С: Бухгалтерия», Настольная книга пользователя. – М.: 1999.

2. Банк В.Р., Зверев B.C. Автоматизированные информационные технологии в экономике: Учеб./АГТУ. – Астрахань: Изд-во АГТУ, 2000.

3. Брага В.В. Компьютеризация бухгалтерского учета. – М.: Финстатинформ, 1996.

4. Васина Е.Н., Партыка Т.Л., Попов И.И. Автоматизированные информационные системы бухгалтерского учета. – М.: Инфра-М, 2010.

5. Елочкин М.Е. Информационные технологии. – М.: Мир и образование, 2009.

6. Сапков В.В. Информационные технологии и компьютеризация делопроизводства. – М.: Academia, 2010.

7. Чистов Д.В. Информационные системы в экономике. – М.: Инфра-М, 2010.

С начала 80-х годов 20 века, в связи с массовым производством и внедрением персональных компьютеров (ПК), идея системной автоматизации процесса проектированиястановится практически осуществимой для проектных организаций любого масштаба: от крупного института до частного бюро. Понятие САПР, с одной стороны, упростилось и зачастую ассоциируется с той или иной компьютерной программой. С другой стороны, проектирование сложных технических объектов возможно лишь в рамках САПР как организационно-технической системы,в основе которой - весь потенциал информационных технологий.

Средства обеспечения САПР классифицируют как единство следующих компонентов: техническое, программное, математическое, методическое, информационное и организационное .

2.1. Техническое и программное обеспечение

Техническое обеспечение - это комплекс технических средств, с помощью которого осуществляют сбор, обработку, хранение, преобразование и передачу данных, связанных с объектом проектирования.

Основу технического обеспечения составляют средства вычислительной техники и, в первую очередь, это - персональный компьютер.

Стандартная конфигурация компьютера общеизвестна (см. рис. 2.1):

· системный блок, состоящий из процессора, оперативнойпамяти, блока питания, винчестера, другихнакопителей данных, портовподключения периферийных устройств;

· клавиатура для ввода информации;

· монитор для отображения информации;

· мышь для удобства диалога "человек-компьютер".

Рис. 2.1. Персональный компьютер стандартной конфигурации

Понятие периферийных устройств включает широкий перечень технических средств. В первую очередь, это средства сбора и обработки данных для проектирования. К ним можно отнести электронное геодезическое оборудование (тахеометры, системы спутниковой навигации, лазерные сканеры и пр.), которое или работает непосредственно под управлением компьютеров, или передает данные измеренийв виде компьютерных файлов. Более подробная информация о технических средствах инженерных изысканий изложена в гл. 4.

Если исходная информация о проектируемой дороге представлена в виде планшетов топографических планов, то для преобразования информации из бумажного вида в электронный применяют сканеры (см. рис.2.2,а). Сканеры бывают рулонные или планшетные. Точность сканирования последних существенно выше и может достигать 12000 dpi (dots per inch - точек на дюйм). Когда речь идет о проектировании сложных технических объектов, то применяют инженерные сканеры большого формата A 0(A 1).

Выходную графическую информацию об объекте проектирования (чертежи) печатают на плоттерах также большого формата. По способу подачи бумаги плоттеры как и сканеры, бывают рулонные (рис.2.2,б)или планшетные. По способу нанесения красящего вещества – лазерные или струйные. Вопрос о том, каким должен быть инженерный чертеж,черно-белым или цветным, в последнее время однозначно решается в пользу цветного. Во-первых, в виду существенного прогресса в области цветной печати, которая стала незначительно дороже черно-белой. Во-вторых, цвет несет дополнительную информацию о проектируемом объекте и способствует повышению эффективности зрительного анализа таких чертежей.

SHAPE\* MERGEFORMAT

Рис. 2.2. а) Сканер рулонный; б) Плоттеррулонный

К периферийным устройствам компьютера также можно отнести аппараты цифрового фото и видео, которые в настоящее время широко применяются при сборе исходных данных для проектирования дорог.

Для организации коллективной работы над проектом и оперативного обмена информацией компьютеры объединяют в локальные (интранет) и глобальные (интернет) сети, техническими компонентами которых являются серверы, сетевые плата, модемы, оптоволоконные сети и пр.

Программное обеспечение САПР подразделяют на общесистемное и прикладное .

К общесистемному программному обеспечению относят, в первую очередь, операционные системы (ОС), которые управляют всеми процессами, происходящими в компьютерах. Появление и эволюция ОС происходила параллельно с развитием самих компьютеров. Если создание первого персонального компьютера ассоциируют с фирмой IBM (www . ibm . com ), то первая массовая ОС появилась для этого компьютера от фирмы Microsoft ( www. microsoft. com ) и называлась MS - DOS .

14-летний путь эволюции (с 1981 по 1995 г.г.) MS - DOS версий 1.0-7.0 способствовал внедрению компьютеров от решенияузких инженерных задач до повсеместного их применения во всех сферах жизни.

С начала 90-х годов на смену MS - DOS приходит Windows (от англ. – окна) также от фирмы Microsoft , котораяпозволяет одновременно работать с несколькими программами (окнами), с легкостью переключаясь между ними без необходимости закрывать и перезапускать отдельные программы. На начальном этапе развития Windows выполняла роль графического интерфейса для MS - DOS .

С выходом Windows 3.1 (1992 г.) эта операционная система ассоциируется как самостоятельная, способная работать с оперативной памятью более 640 кб, с масштабируемыми шрифтами TrueType .

Выпуск в 1993 г. Windows NT (сокращение от New Technology – новая технология) был хорошо принят разработчиками благодаря ее повышенной защищенности, стабильности и развитому API -интерфейсу Win 32 , упрощающему составление мощных программ.

В 1995 г. выходит Windows 95 – самая дружественная пользователю версия Windows , для инсталляции которой не требуется предварительно устанавливать DOS ; ее появление делает ПК более доступным массовому потребителю. В Windows 95 имеются встроенный набор протоколов TCP / IP и допускается использование длинных имен файлов.

Windows 98 (1998 г.) – последняя версия Windows на базе старого ядра, функционирующего на фундаменте DOS . Система Windows 98 интегрирована с браузером Internet Explorer 4 и совместима с многочисленными новыми аппаратными стандартами, в том числе USB-портами. Последующие версии Windows разрабатывались на базе ядра NT.

В настоящее время (с 2001 г.) большинство прикладных программ, в том числе САПР, функционирует под управлением операционной системы MS Windows XP (от англ. eXPerience – опыт).

Новый проблемно-ориентированный интерфейс MS Windows XP позволяет в кратчайшие сроки освоить принципы работы с операционной системой даже тем пользователям, которые ранее никогда не сталкивались с системами семейства Windows . Применяемые в Windows XP расширенные web-технологии открывают возможность обмена текстовыми и голосовыми сообщениями, создания web-проектов различного уровня сложности и совместного использования приложений не только в локальной сети, но и в Интернете.

К условно общесистемному программному обеспечению можно отнести MS Office , ряд приложений которого (текстовый редактор Word , электронные таблицы Excel ) стали де-факто стандартами в своем классе программ. Практически все САПР, формирующие в качестве выходных данных текстовые документы, осуществляют это в среде MS Word , а табличные формы – в среде MS Excel .

К прикладным программам, помимо самих САПР, можно отнести: векторизаторы; программы обработки геодезических данных, данных дистанционного зондирования; системы управлениями базами данных (СУБД);системы управления проектно-конструкторской документацией (СУПКД) и др.

Последние из перечисленных (СУПКД) являются исключительно важными в работе проектных организаций, поскольку в значительной степени обеспечивают функционирование систем контроля качества при производстве проектной продукции.

Из множества программ этого класса наиболее полнофункциональной системой является Party PLUS (разработчик – компания Лоция Софт, Москва, www . lotsia . com ).

Party PLUS является профессиональной системой, построенной в архитектуре "клиент-сервер" на базе СУБД типа Oracle , MS SQL - Server , Sybase и отличающейся надежностью, производительностью, масштабируемостью и защищенностью.

Рис. 2.3. Система управления документацией Party PLUS

Система содержит защищенный архив документов, а также встроенные средства свободной и предопределенной маршрутизации документов, работ и управления бизнес-процессами. Система поддерживает режим параллельной коллективной работы различных групп пользователей и обеспечивает управление всей относящейся к проекту информацией, что позволяет сотрудникам проектной организации не только получать доступ к описанию проекта, но и управлять информацией об этом проекте.

Если на предприятии несколько территориально распределенных проектных отделов, то с помощью Party PLUS можно организовать отлаженное взаимодействие удаленных подразделений при работе над несколькими проектами.

Party PLUS обладает функцией ведения истории всех инженерных изменений в структуре проекта, возможностью сравнения текущего состояния с состоянием на любую дату. Имеются средства поддержки многовариантного проектирования с хранением вариантов, не вошедших в основной проект, средства поддержки работы с версиями документов. Имеется возможность задавать для элемента проекта аналоги или родственные элементы, группировать элементы по различным критериям.

Система Party PLUS универсальна, максимально гибка для решения задач в различных отраслях инженерной деятельности, включая дорожную отрасль, и ориентирована на равноправную работу с различными САПР.

2.2. Математическое и методическое обеспечение

Математическое обеспечение – это совокупность аналитических и численных методов, математических моделейи алгоритмов выполнения проектных процедур. Применение тех или иных методов зависит от уровня развития САПР, свойств объектов проектирования и характера решаемых задач.

На начальном этапе развития САПР осуществлялась алгоритмизация ручных методов проектирования. Это способствовало сокращению времени проектирования, но качество проектных решений при этом практически не улучшалось.

Первые работы в области оптимизации проектных решений начались в 70-е годы и были связаны, в первую очередь, с проектированием продольного профиля. Работы Е.Л.Фильштейна и его метод "граничных итераций", В.И.Струченкова и его метод "проекции градиента" устанавливали положение проектной линии продольного профиля с учетом минимизации объемов земляных работ. Уже на этом этапе пришлось отказаться от представления проектной линии в виде последовательности прямых и дуг окружностей, а перейтина модель проектной линии в виде ломаной (линейного сплайна). Однако этиметоды не затрагивали общих (базовых) принципов изысканий и проектирования автомобильных дорог.

Переход в 90-е годына системную автоматизацию дорожного проектирования на основе цифровых моделей местности привел к существенному изменению всей технологии проектно-изыскательских работ.

В период "ручного" проектирования автомобильных дорог геодезические изыскания выполнялись "пикетным" методом. Суть этого метода заключается в следующих этапах работ :

· Полевое трассирование автомобильной дороги. При этом тангенциальный ход трассы является одновременно и магистральным ходом для всех последующих разбивочных работ, как на стадии изысканий, так и на стадии строительства.

· Планово-высотное закрепление трассы притрассовыми реперами и угловыми столбами.

· Разбивка пикетажа по трассе. Разбиваются и закрепляются не только пикетные точки, но и плюсовые (характерные) точки, связанные с изломами рельефа, пересечением водных потоков, инженерных коммуникаций и дорог.

· Двойное продольное геометрическое нивелирование трассы по принятому пикетажу.

· Съемка поперечников. При разбивке пикетажа по трассе одновременно осуществляют разбивку поперечников на всех пикетных и плюсовых точках. На прямолинейных участках трассы поперечники разбивают перпендикулярно к оси дороги, а на криволинейных участках – перпендикулярно касательной к трассе. Длину поперечника принимают такой, чтобыв его пределах разместились земляное полотно со всеми его конструктивными элементами.

Съемку поперечников осуществляют для построения продольного и поперечных профилей по принятой трассе для последующего проектирования земляного полотна, организации системы поверхностного водоотвода, подсчета объемов земляных работ и подготовки проектной документации.

Как следует из вышеприведенного, при "пикетном" методе изысканий изменение положения трассы и, следовательно, всех остальных проекций на проектной стадии не возможно. Таким образом, творческое начало проектной деятельности при этом методе ограничено ввиду предопределенности положения трассы дороги,что существенно сказывается на качестве конечных проектных решений. Заметим также, что в полевых условиях трассирования, в отсутствии компьютерной техники, инженер-изыскатель ограничивался элементарной схемой закругления трассы типа "клотоида- круговая кривая-клотоида", разбивку которойможно было произвести по соответствующим разбивочным таблицам.

Совершенно другую перспективу открывает "беспикетный" метод изысканий дорог, приоритетное применение которого стало возможным благодаря достижениям электронной тахеометрии и вычислительной техники.

Изыскания по этому методу состоят в следующем:

· В полосе возможных проектных решений, определенной на предпроектной стадии, закладывается и закрепляется магистральный ход (сеть ходов).

· Осуществляется тахеометрическая съемка полосы варьирования. При этом обеспечивается высокая производительность работ, посколькувсе измерения, необходимые для определения пространственных координат съемочных точек местности, выполняют комплексно с использованием одного геодезического прибора – тахеометра.

· С электронного тахеометра в компьютер считывается цифровая модель местности, которая является основой для всех последующих проектных процедур.

Заметим, что при "беспикетном" методе изысканий местоположение трассы определяется ни на стадии изысканий, а на стадии проектирования (в камеральных условиях). Это дает возможность варьировать местоположением трассы практически на любом этапе проектирования, применять для установления местоположения трассы и ее описаниясамые современные математические методы, в том числе и оптимизационные.

Учитывая трехмерную природу ЦММ и порождаемых ею поверхностей, появляется уникальная возможность пространственного трассирования дорог. В настоящее время методология и алгоритмы пространственного трассирования успешно разрабатываются в рамках САПР и скоро должны пополнить арсенал передовых технологий для дорожной проектной практики.

Из множества методов вычислительной математики, ставших доступными в условиях системной автоматизации проектных работ, остановимся на сплайнах и кривых Безье, применяемых при автоматизированном трассировании дорог в плане и продольном профиле.

Интерполяционные сплайны. Как известно, термин "сплайн" происходит от названия чертежного инструмента – тонкой металлической или деревянной линейки, которая изгибается так, чтобы проходить через заданные точки (x i , y i = f (x i )).

Тогда сплайн в положении равновесия принимает форму, которая минимизирует его потенциальную энергию. И в теории балок установлено, что эта энергия пропорциональна интегралу по длине дуги от квадрата кривизны сплайна:

при условиях S (x i ) = y i .

Рис. 2.4. Очертания сплайна как математического аналога линейки

Сплайны можно определить 2-мя способами: исходя из взаимного согласования простых функций и из решения задачи минимизации .

К сплайнам, определяемым по первому способу, можно отнести интерполяционные сплайны, которые необходимы для аналитического представления дискретно заданной информации.

Сглаживающие сплайны определяют чаще всего на основе 2-го способа. Именно сглаживающие сплайны должны найти самое широкое применение для оптимизации тех проектных решений, которые на начальной стадии рассмотрения носят, как правило, приближенный характер.

В проектной практике применяют, как правило, сплайны 1-й и 3-й степени. Сплайны 1-й степени (линейные) служат, во-первых, хорошей и доступной иллюстрацией к пониманию процессов построения сплайновых алгоритмов, во-вторых, достаточны для описания геометрических элементов дорог, представляемых в виде ломаных линий (магистральные и тангенциальные ходы, продольные и поперечные профили земли и т.д.).

Сплайны 1-й степени. Сплайны 1-й степени (ломаные) достаточно просты для понимания и,в то же, время, отражают основные свойства сплайн-функций. С математической точки зрения, сплайн 1-й степени – это кусочно-непрерывная функция, на каждом отрезке описываемая уравнением вида:

y = a i + b i x , (2.2)

где i – номер рассматриваемого интервала между узлами интерполяции x i и x i + 1 .

Как видно из формулы (2.2), на элементарноминтервале вид уравнения не отличается от общепринятого выражения прямой. В целом, уравнение ломаной (сплайна 1-й степени) в матричной форме можно записать как:

(2.3)

Эта система линейных уравнений не требует совместного решения и распадается на решения каждого уравнения в отдельности. Сплайн, решение которого связано с вычислением подсистем небольшой размерности, в данном случае – уравнений первого порядка, будем называть локальным.

Интерполяционный сплайн 1-й степени – это ломаная, проходящая через точки (x i , y i ). Для совокупности x i (i = 0, 1,… , n ) в интервале [a, b ] при этом должно выполняться условие x i 1 .

Используя полином Лагранжа, можно построить сплайн для интервала i – (i + 1):

(2.4)

Обозначение S 1 (x ) будем понимать как сплайн-функцию первой степени. Иначе уравнение (2.4) можно записать:

(2.5)

Если принять о форма уравнений (2.2) и (2.5) совпадает. Для построения алгоритма и составления процедуры построения и вычисления сплайна необходимо помнить всего лишь 2n +2 числа.

Сплайны 3-й степени. Сплайны 3-й степени (кубические) – это кусочно-непрерывная (непрерывность 1-й и 2-й производных) функция,состоящая из отрезков кубических парабол.

В настоящее время существует множество алгоритмов построения и расчета на ЭВМ кубических сплайнов, что обусловлено широким их использованием в решении технических задач, связанных синтерполяцией кривых и поверхностей.

При решении поставленной задачи между n узлами находятся n –1 фрагментов кубических кривых, а кубическая кривая, в свою очередь, определяется 4-мя параметрами. Поскольку значение функции и 1-й, 2-й производных (X s , X ¢ s , X ² s ) непрерывны во всех (n –2)-х внутренних узлах, то имеем 3(n –2) условий. В узлах X si = X i накладываются еще n условий на X s . Отсюда получаем 4n –6 условий. Для однозначного определения сплайна необходимо еще два условия, которые обычно связываются с так называемыми краевыми (граничными) условиями. Например, зачастую принимается просто . В этом случае получаем необходимое количество условий для определения естественного сплайна в виде:

Недостатком этого сплайна является то, что у него нет возможности изменения формы на участке между двумя жестко закрепленными интерполяционными точками. Лишь перемещением одной из точек интерполяции можно добиться некоторого изменения формы сплайн-кривой. При этом, в силу того, что кубический интерполяционный сплайн относится к нелокальным методам аппроксимации, его значения в точках, не совпадающих с узлами сетки Δ: a = x 0 x N = b , зависят от всей совокупности величин f i = f (x i ), i = 0, 1 ,…, N , и еще от значений краевых условий в точках a , b ; следовательно, желательный эффект изменения формы сплайн-кривой в одном месте интервала интерполяции может перекрываться нежелательными изменениями на всем остальном отрезке.

Однако методы борьбы с этим неприятным явлением известны. Это, во-первых, применение локальных интерполяций эрмитового типа, для которых значение сплайна на промежутке между узлами сетки зависит от значений функции и ее производных только из некоторой окрестности этого промежутка.

Во-вторых, интерполяция на основе рациональных сплайнов . Сохраняя одно из важнейших свойств кубической сплайн-интерполяции – простоту и эффективность реализации на ЭВМ – рациональные сплайны обладают возможностью приближения функций с большими градиентами или точками излома, при этом устраняя осцилляции, присущие обычному кубическому сплайну.

Рациональной сплайн-функцией называют функцию S (x ), которая на каждом промежутке интерполяции [x i , x i +1 ] записывается в виде

(2.7)

где t = (x-x i )/h i , h i = x i + 1 - x i , p i , q i – заданные числа, -1 p i , q i и при этом непрерывна вместе со своими первой и второй производными.

Из выражения (2.7) видно, что при p i = q i = 0, i = 0, 1,…, N –1, рациональный сплайн превращается в обычный кубический сплайн. Кроме того, можно считать, что сплайн первой степени также является частным случаем кубического сплайна, поскольку при всех p i , q i –>∞, i = 0, 1,…, N –1, справедливо S (x )–> f i (1– t )+ f i +1 t , x Î [x i , x i +1 ].

Таким образом, можно ожидать, что при использовании рациональных сплайнов путем надлежащего выбора свободных параметров p i , q i достигается высокая точность приближения на участках достаточной гладкости интерполируемой функции, а на участках с большими градиентами удовлетворяются требования качественного характера – выпуклости и монотонности.

Использование рациональной сплайн-функции позволяет описать единообразной зависимостью трассу с максимальным приближением к трассе, заданной традиционными элементами. Варьируя значениями коэффициентов p i и q i , имеется возможность полной имитации сплайн-функцией традиционных элементов плана трассы (прямой, круговой кривой, клотоиды).

"Слабым" местом в обосновании интерполяционных сплайнов как универсального математического аппарата при трассировании автомобильных дорог является допущение (условие), что узлы интерполяции назначены проектировщиком верно и при вычислении значений самого сплайна корректировке не подлежат.

Проанализируем, как на практике назначают местоположение узлов?

Если трассирование выполняется на основе карты или топографического плана, то проводится эскизная линия дороги, которая, по мнению проектировщика,является наиболее целесообразной при заданных условиях, "от руки" или с помощью механических приспособлений. Далее на эскизной линии фиксируются узлы интерполяции и замеряются их координаты. При этом не существует строго формализованных алгоритмов назначения местоположения узлов, есть лишь ряд практических советов. В частности: частое расположение узлов приводит к осцилляции кривизны такого сплайна ввиду неизбежной погрешности съемки координат узлов интерполяции; редкое их расположение вызывает существенные отклонения сплайн-трассы от порождающей ее эскизной линии.

Если трассирование выполняется по материалам полевых изысканий, то узлами сплайн-интерполяции, в этом случае, являются съемочные точки цифровой модели местностии погрешность в установлении их координат еще более очевидна ввиду наличия ошибок случайного и систематического характера.

Хорошего приближения сплайн-трассы к эскизному варианту и, в то же время, достаточной ее гладкости (плавности) можно добиться, как правило, лишь при многократной интуитивной корректировке проектировщиком узлов интерполяции.

Отсюда следует, что интерполяционные сплайны не являются математическим аппаратом оптимального трассирования, а лишь удобным и во многих задачах чрезвычайно эффективным инструментарием компьютерной обработки эскизно назначенных проектных решений. Качество таких решений существенно зависит от квалификации проектировщика.

Из вышеприведенных рассуждений вытекает, что постановка задачи трассирования на основе сплайнов должна предполагать следующее: узлы интерполяции эскизной трассы, а в случае реконструкции – исходной трассы, назначаются приближенно (с допуском) и точное их местоположение вычисляется по определенным закономерностям, учитывающим ряд основополагающих целевых установок самого процесса трассирования. В математической терминологии эту задачу можно отнести к задачам генерации геометрических форм по их грубым (приближенным) описаниям или задачам сглаживания.

Сглаживающие сплайны. В качестве математического аппарата для решения задачи трассирования дорог применяют сглаживающие сплайны, которые минимизируют функционал вида:

при ограничениях, например,

В записи функционала q = 1, 2; S (x i ) – сплайн; r i – вe совой коэффициент узла интерполяции; f 0 (x i ) – функция начального приближения.

Ограничения могут быть самыми разными и в случае трассирования дорог это: ограничения по допустимому радиусу, направлению трассыв плане иуклону в продольном профиле и т. п. При этом для сплайнов третьей степени должны быть добавлены так называемые "краевые условия" в точках x 0 = a , x n = b , обеспечивающие единственность построения сплайна. Например, это могут быть условия заданного начального и конечного направления проектируемого участка трассы S ¢ (x a ), S ¢ (x b ).

Из формы записи совместных условий (2.8) – (2.10) следует, что это – задача условной оптимизации.

Условие (2.9) позволяет смещать узлы интерполяции в установленном коридоре варьирования по заданному алгоритму. Признаком завершения итерационного процесса оптимизации служит выполнение условия(2.10) и означает, что на каждом дальнейшем итерационном шаге сдвиг любого из узлов не превысит величины d .

Если в условии (2.9) e i = 0, то вновь приходим к понятию интерполяционных сплайнов. Отсюда становится очевидным, что интерполяционные сплайны являются всего лишь частным случаем сглаживающих сплайнов.

Выбор сглаживающих сплайнов для дальнейшего подробного рассмотрения только в виде алгебраических полиномов и только 1-й и 3-й степени из всего многообразия обусловлен тем, что это наиболее простые в компьютерной реализации сплайны и, в то же время, имеют достаточные аппроксимативные свойства для описаний очертаний трассы и ее дифференциального анализа. В случае сплайнов 1-й степени этот анализ (1-еи 2-е производные) можно выполнить в виде разделенных разностей, а для сплайнов 3-й степени – непосредственным дифференцированием функции.

Функционал (2.8) хорошо моделирует задачу трассирования дорог при их реконструкции, которая состоит в том, чтобы добиться минимального отклонения проектируемой трассы от существующей, при одновременном условии по уклону и кривизне в продольном профиле,и по кривизне и скорости нарастания кривизны в плане согласно требованиям СНиП для данной категории дороги. Минимальное отклонение достигается за счет второго слагаемого,а условия по кривизне и уклону – первого слагаемого функционала (2.8).

При совместной минимизации двух слагаемых соотношение между ними регулируется весовыми коэффициентами r i , которые должны быть определенным образом нормированы.

Рассмотрим оптимизационные возможности функционала (2.8) в порядке возрастания его сложности.

Второе слагаемое функционала

известно как метод наименьших квадратов, и оно представляет собой функцию n +1-ой переменной S (x i ), i = 0, 1,…, n . Минимизация последней распадается в данном случае на минимизацию отдельных слагаемых независимо по каждой переменной.

В случае применения сплайнов 1-й степени первое слагаемоефункционала (2.8) будет записано, как

.(2.12)

Рассмотрим линейное приближение функционала длины дуги кривой

(здесь предполагается, что |S `(x )| мало). Очевидно, что решение задачи о минимизации функционала (2.13) совпадает с решением линеаризованной задачи об отыскании элемента минимальной длины. Полученное решение часто называют сплайном в выпуклом множестве.

После подстановки первой производной сплайна, совпадающей в данном случае с разделенной разностью, примет вид

(2.14)

где h i = x i +1 –x i .

Продифференцируем по переменной S (x i ) и сложим два последовательных слагаемых уравнения, содержащих эту неизвестную:

Приравняв полученную сумму нулю и выразив неизвестное S (x i ), получим

Здесь знак "=" представляет собой оператор присваивания. Если принять шаг интерполяции равномерным, то есть h i = const , то процесс оптимизации (пошаговых итераций) в графической интерпретации будет вполне понятен (рис. 3. 10).

Быстрая сходимость итерационного процесса позволяет рекомендовать этот метод для предварительной выработки проектных решений по проектной линии продольного профиля. В этом случае радиус кривизны и уклон проектной линии можно контролировать посредством построения первых и вторых разделенных разностей.

Рис. 2.5. Графическая интерпретация сглаживания линейного сплайна

Совместное рассмотрение суммы функционалов (2.12) и (2.14) дает нам рекуррентную формулу для оптимизации:

Сходимость итерационного процесса здесь, по сравнению с формулой (2.17), ниже и существенно зависит от величины r i . Весовой коэффициент r i позволяет замедлять или ускорять итерационный процесс в отдельных точках (узлах) и может, например для проектной линии, служить средством учета объема или стоимости возведения земляного полотна (дорожных работ) на участке единичной длины.

Рассмотрим первое слагаемое функционала (2.8) применительно к кубическим сплайнам:

Аналогично, решение задачи о сплайне в выпуклом множестве описывает (в линеаризованной постановке) положение, занимаемое упругой рейкой в коридоре ограничений. При замене второй производной второй разделенной разностью данный функционал примет вид:

где S ¢ (x a ), S ¢ (x b ) – одни из возможных краевых условий кубического сплайна. Применительно к проектной линии – это уклон в начальной (x a ) и конечной (x b ) точках проектируемого участка дороги.

Дифференцирование и суммирование уравнений даст нам соответствующие рекуррентные формулы, которые подробно приведены в специальной литературе .

Проектирование закруглений дороги в плане по классической схеме "клотоида – круговая кривая – клотоида" достаточно обоснованно с теоретических позиций, но на практике такая схема имеет множество изъянов и неудобств. Не вдаваясь в их суть, заметим, что если применить какую-либо функцию, которая могла бы одна в какой-то мере моделировать классическую схему (составную кривую), то с позиций удобства алгоритмизации и организации диалога "инженер-компьютер" это было бы достаточно эффективно.

Кривые Безье. В 1970г. Пьер Безье (французский математик) подобрал составляющие параметрического кубического многочлена таким образом, что их физический смысл стал очень наглядным и весьма подходящим для решения многих прикладных задач, в том числе и для целей проектирования дорог по принципу "тангенциального трассирования".

Формула Безье для кубического многочлена (n = 3) имеет следующий вид.

Пусть r i = , i = 0, 1, 2, 3, тогда для 0 ≤ t ≤ 1:

или в матричной форме:

Матрица M называется базисной матрицей кубической кривой Безье.

Кривая, представленная в форме Безье, проходит через точки r 0 и r 3 , имеет касательную в точке r 0 , направленную от r 0 к r 1 , и касательную в точке r 3 , направленную от r 2 к r 3 .

Прямые Р 0 Р 1 , Р 1 Р 2 и Р 2 Р 3 образуют фигуру, называемую характеристической (определяющей) ломаной, которая и предопределяет очертания кривой Безье (рис. 2.6).

Чтобы построить кривую, задают точки Р 0 и Р 3 , через которые должна проходить кривая, затем на желаемых касательных к этой кривой в точках Р 0 и Р 3 задают точки Р 1 и Р 2 . Изменяя длины отрезков Р 0 Р 1 и Р 2 Р 3 варьируют очертаниями кривой, придавая ей желаемую форму.

Рис. 2.6. Сегмент кубической кривой Безье

Главной контролируемой величиной при проектировании кривых в плане является радиус кривизны. Для того, чтобы вычислять радиус кривизны в каждой точке кривой, необходимо знать значения первой и второй производных радиуса-вектора точки. Для кубической кривой Безье первая и вторая производные вычисляют по нижеприведенным формулам:

Тогда кривизна (величина, обратная радиусу кривизны) вычисляется по формуле:

Помимо кривой Безье 3-го порядка (кубической) для целей трассирования дорог возможно применение также кривых Безье 2-го, 4-го и 5-го порядков. Соответствующие формулы для вычисления радиусов-векторов (и их производных) для этих кривых приведены ниже.

Кривая Безье 2-го порядка:

Кривая Безье 4-го порядка:

Кривая Безье 5-го порядка:

Объединением элементарных кривых Безье γ (1) , γ (2) ,…, γ ( l ) , у которых концевая точка кривой γ ( i ) , i = 1, 2,…, l – 1, совпадает с начальной точкой кривой γ ( i +1) , получается составная кривая Безье. Если каждая кривая γ ( i ) задается параметрическим уравнением вида

r = r ( i ) (t ), 0 ≤ t ≤ 1,

то это условие записывается так:

r ( i ) (1) = r ( i +1) (0), i = 1, 2,…, l –1.

В частности, для того, чтобы касательная составной кривой Безье, определяемой набором точек P 0 , P 1 , …, P m , изменялась непрерывно вдоль этой кривой, необходимо, чтобы тройки вершин P 3 i -1 , P 3 i , P 3 i +1 (i ≥ 1) были коллинеарными, то есть лежали на одной прямой (см. рис. 2.7).

Рис. 2.7. Составная кубическая кривая Безье

Пространственные кривые Безье. Выше, в рассуждениях о Безье-кривых понималось плоское расположение опорных точек трассы и, соответственно, рассматривалось представление только плоских кривых. В общем случаеопорные точки характеристической ломаной Безье задаются точками трехмерного пространства P i (x i , y i , z i ), i = 0, 1 ,…, m .

Тогда пространственная кривая Безье степени m определяется уравнением, имеющим следующий вид:

где – многочлены Бернштейна.

Матричная запись параметрических уравнений, описывающих пространственную кривую Безье, имеет вид:

0≤ t ≤ 1,

Более подробное изложение пространственного трассирования дорог приведено в гл. 5.

Методическое обеспечение – совокупность методических материалов, способствующих функционированию САПР.

Профессиональные САПР имеют, как правило, методическое сопровождение в виде "Справочных руководств" в бумажном виде. Главное меню таких систем также содержит раздел Справка (Помощь), в котором представлено описание основных проектных процедур.

В процессе эксплуатации САПР накапливается опыт рациональной выработки проектных решений на основе всей совокупности инструментальных средств системы. Этот опыт, как правило, излагается в форме "Практических руководств (пособий)" и способствует повышению эффективности и качества инженерного труда.

2.3. Информационное и организационное обеспечение

Информационное обеспечение – это совокупность средств и методов построения информационной базы для целей проектирования.

В состав информационного обеспечения входят: государственные стандарты (ГОСТ), строительные нормы (СН), строительные нормы и правила (СНиП), ведомственные строительные нормы (ВСН), типовые проектные решения по сооружениям и элементам автомобильных дорог. Все вышеперечисленные нормативно-информационные материалы существуют в бумажном виде или в виде электронных аналогов.

Другая часть информационного обеспечения существует только в электронном виде и является неотъемлемой частью САПР. Это библиотеки условных знаков (см. рис.2.8), классификаторы и коды, шаблоны типовых элементов в составе графических алгоритмов.

Рис. 2.8. Библиотечный условный знак для топографического плана

В процессе проектированияиспользуется также информация регионального характера. К ней относятся сведенияметеорологического и экологического характера, данные о рельефе и геологическом строении местности, сведения о местоположении карьеров грунтов и каменных материалов и др.

По другой классификации информацию можно подразделить на входную, промежуточную и выходную. Входная - совокупность исходных данных, необходимых для принятия проектного решения. Промежуточная -полученная ранее в результате решения одних задач и используемая для решения других, но не окончательные результаты решения задач. Выходная - полученная как результат решения задач и предназначенная для непосредственного использования в проектировании.

Организационное обеспечение представляет собой совокупность организационных и технических мероприятий, направленных на повышение эффективности функционирования САПР. К ним относятся: изменение организационной структуры проектной организации, ее отделов и подразделений; перераспределение функций между отделами; изменение технологии проектно-изыскательских работ и кадров состава сотрудников,повышение квалификации проектировщиковв сфере САПР, организация и функционирование систем управления качеством проектнойпродукции на основе международных стандартов ISO 9001:2000.

• Назад
• Вперёд

2.1. Аппаратные средства ПК

2.2. Память ПК

2.1. Аппаратные средства ПК

Все аппаратные средства современного персонального компьютера

делятся на три составляющие:

1) устройства ввода информации;

2) устройства вывода информации;

3)устройство для обработки и хранения информации, называемое

системным блоком.

Устройства для ввода информации – это любые устройства, с помощью

которых информация вводится в компьютер. К ним относятся: клавиатура,

мышь, дисководы, приводы CD-ROM, трекболы, пойнтеры и т.д.

Трекболом называют шар, встроенный в клавиатуру, который отличается

от мыши тем, его не нужно перемещать по рабочей поверхности.

Пойнтер является аналогом джойстика и размещается на клавиатуре.

Трекболы и пойнтеры чаще всего применяются в портативных

компьютерах, а в карманных компьютерах для этих целей используется

сенсорный экран.

К устройствам вывода информации относятся: дисплей, все виды

принтеров, дисководы и пр.

К компьютеру могут подключаться также и другие устройства, например:

7) модем -устройство для обмена информацией с другими

компьютерами через телефонную сеть; основой данного процесса является

преобразование данных, получаемых от процессора, из цифровой формы в

высокочастотный аналоговый сигнал;

8) сканер -устройство для создания цифровой копии изображения

какого-либо объекта;

9) графический планшет -устройство для ввода контурных

изображений и графики.

Кроме того, можно перечислить еще и различные манипуляторы, среди

которых: джойстики, руль. Также к компьютеру подключают ионизаторы,

грелки, минихолодильники, которые используют компьютер в качестве

источника питания.

Также достаточно часто применяются устройства бесперебойного

питания, обеспечивающие безопасность работы компьютера при резких скачках

напряжения или при отключении питания. В устройстве бесперебойного

питания находится стабилизатор напряжения, встроенные аккумуляторные

батареи и генератор переменного тока. При сбое в питании данное устройство

переключает напряжение на себя и в течение некоторого времени обеспечивает

компьютер энергией, что обусловливает его стабильную работу. Это устройство

способно поддерживать нормальное питание ПК в течение от 3 до 20 минут.

Аудиоадаптеры применяются для воспроизведения, записи и обработки

звука, такими могут быть звуковые платы и звуковые карты. Данные устройства

преобразуют цифровые данные компьютера в аналоговый звуковой сигнал и

обратно; на звуковой карте размещается несколько разных устройств, которые

позволяют создать на базе ПК студию звукозаписи. К главным характеристикам

аудиоадаптеров относятся: разрядность, число каналов воспроизведения (моно

или стерео), используемый принцип синтеза, расширяемость и совместимость.

От вида звуковых карт и акустических систем также зависит качество звучания.

Достаточное качество звука обеспечивается любыми активными колонками, а

более лучшее звучание достигается при подключении аудиоплаты ко входу

усилителя бытовой аудиосистемы.

Подробнее остановимся на изучении третьей группы аппаратных

средств, то есть системного блока. Основным элементом системного блока

является системная плата. Ее также называют главная или материнская плата, в

документации она обозначается с помощью аббревиатуры МВ.

Материнская плата играет значительную роль, так как от ее характеристик

во многом зависит работа ПК. Существует несколько типов системных плат,

которые обычно предназначены для конкретных микропроцессоров. Выбор

системной платы во многом определяет возможности будущей модернизации

компьютера. Выбирая системную плату, необходимо учитывать следующие ее

характеристики:

Возможные типы используемых микропроцессоров с учетом их рабочих

Число и тип разъемов системной шины;

Базовый размер платы;

Возможность наращивания оперативной памяти;

Возможность обновления базовой системы ввода-вывода (BIOS).

Все микросхемы, расположенные на системной плате, соединены при

помощи системной шины. Системная шина предназначена для передачи

информации между процессором и остальными компонентами ПК. С помощью

шины происходит как обмен информацией, так и передача адресов, служебных

сигналов. Периферийные устройства также подключаются к системной шине

при помощи контроллеров и адаптеров (это такие специальные платы).

На системной плате размещаются:

1. Центральный процессор. Процессор не случайно считается сердцем

или основой компьютера, поскольку именно от него в значительной степени

зависит производительность всей системы.

Процессор -это микросхема, обеспечивающая выполнение

арифметических, логических и управляющих операций, заданных программой

в машинном коде.

Основными характеристиками процессора являются:

Разрядность внутренних регистров (устройств записи, хранения и

считывания чисел в двоичном коде);

Разрядность шины данных и шины адреса;

Значения внутренней и внешней тактовых частот;

Конструкция контактного разъема.

2. Оперативная память.

3. Сверхоперативная или кэш-память (в современных компьютерах

является уже интегрированной в процессор).

4. Микросхема BIOS – это базовая система ввода и вывода информации,

представляющая собой микросхему энергонезависимой памяти в которой

записаны коды BIOS.

Базовая система ввода-вывода (Basic Input Output System – BIOS)

является, с одной стороны, составной частью аппаратных средств, с другой –

одним из программных модулей ОС. Возникновение данного названия связано с

тем, что BIOS включает в себя набор программ ввода-вывода. С помощью этих

программ ОС и прикладные программы могут взаимодействовать как с

различными устройствами самого компьютера, так и с периферийными

устройствами.

Как составная часть аппаратных средств система BIOS в ПК реализована

в виде одной микросхемы, установленной на материнской плате компьютера.

Большинство современных видеоадаптеров и контроллеров-накопителей имеют

собственную систему BIOS, которая дополняет системную BIOS.

На нее возложены следующие основные функции:

1) запуск загрузки операционной системы;

· выполнение при включении компьютера тестовой проверки всех

важнейших компонентов аппаратуры и системы;

· предоставление специальной программы для настройки и установки

параметров BIOS и аппаратной конфигурации ПК.

Главной задачей BIOS является инициализация подключенных к ней

устройств. Сразу после включения питания компьютера BIOS проверяет

работоспособность устройств, задаёт низкоуровневые параметры их работы,

после чего ищет загрузчик операционной системы на доступных носителях

информации и передаёт управление операционной системе. При этом

операционная система по ходу работы может изменять большинство настроек,

изначально заданных в BIOS.

То есть как программный модуль ОС система BIOS запускает программу

тестирования при включении питания компьютера POST (Power On Self Test –

самотестирование при включении питания компьютера). При запуске этой

программы тестируются основные компоненты компьютера (процессор, память

и др.). Если при подаче питания компьютера возникают проблемы, т. е. BIOS не

может выполнить начальный тест, то извещение об ошибке будет выглядеть как

последовательность звуковых сигналов.

5. Чипсет – набор управляющих микросхем. Также сюда относятся

вспомогательные микросхемы и контроллеры ввода/вывода информации. Все

вспомогательные микросхемы на материнской плате разделены на две группы,

называемые северным и южным мостами. Северный мост обеспечивает

подключение процессора к оперативной памяти и видеокарте. Южный мост

отвечает за подключение остальных устройств.

6. Разъемы расширения, то есть слоты. Именно в них подключаются

дополнительные устройства, такие как, например, (тиви)TV-тюнеры, модемы,

звуковые карты.

2.2. Память ПК

Память компьютера делится на внутреннюю и внешнюю. Внутренняя

память в свою очередь также подразделяется на два вида – постоянную и

оперативную. Постоянная память или постоянное запоминающее устройство

(ПЗУ) служит для постоянного хранения информации, при выключении ПК

информация не стирается. В этой памяти хранятся ОС, системные программы и

пользовательские данные.

Оперативная память или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) –

мозг ПК. Она служит для временного хранения информации. Это устройство,

где в процессе работы программы размещаются данные и результаты

обработки. При выключении компьютера содержимое оперативной памяти

стирается.

Оперативная память компьютера состоит из:

1)основной (на нее приходится больший объем памяти);

2)кэш-памяти;

3) чипов памяти на платах расширения.

Что касается внешней памяти, то она применяется для сохранения

результатов работы на ПК. Наиболее распространенная внешняя память ПК –

это флеш-карты или флешки, лазерные диски, а также накопители на гибких

магнитных дисках (т.е. дискеты) и накопитель на жестком магнитном диске (т.е.

“винчестер”).

Все эти устройства позволяют переносить документы и программы с

одного компьютера на другой, хранить информацию, не используемую

постоянно на компьютере, делать архивные копии информации, содержащейся

на жестком диске.

Для записи и считывания информации с дискет используются дисководы.

Однако из-за их недостаточной надежности и небольшого объема данный вид

устройств в последнее время практически не используется.

Наиболее удобными и мобильными, а потому популярными в последнее

время считаются флеш карты.

2.3. Программное обеспечение ПК

Программное обеспечение компьютера – это совокупность программ,

процедур и инструкций, а также связанная с ними техническая документация,

позволяющие использовать ЭВМ для решения конкретно поставленных задач.

По областям применения программное обеспечение компьютера

подразделяют на системное и прикладное.

Прикладное программное обеспечение представляет собой специальные

программы, которые применяются при решении определенных практических

задач. В настоящее время программистами разработано множество прикладных

программ, применяемых в математике, бухгалтерии и других областях науки.

Системное, или общее, программное обеспечение выступает в качестве

«организатора» всех компонент компьютера, а также подключенных к нему

внешних устройств.

Таким образом, системное программное обеспечение – это комплекс

программ, без которых компьютер не может работать вообще или теряет

некоторые важные свойства.

Системное программное обеспечение необходимо для бесперебойной

работы компьютера, профилактики аппаратуры персонального компьютера,

осуществления копирования, восстановления файлов, архивирования

документов, а также для организации надежной работы других программ.

В составе системного программного обеспечения выделяют две

компоненты:

1) операционную систему – целый комплекс управляющих программ,

являющихся интерфейсом между компонентами ПК и обеспечивающих

наиболее эффективное использование ресурсов ЭВМ. Операционная система

загружается при включении компьютера;

2) утилиты – вспомогательные программы технического обслуживания.

К утилитам относятся:

Программы для диагностики компьютера – проверяют конфигурацию

компьютера и работоспособность его устройств;

Программы для оптимизации дисков – обеспечивают более быстрый

доступ к информации, хранящейся на жестком диске, за счет оптимизации

размещения данных на нем. Процесс оптимизации данных на жестком диске

более известен как процесс дефрагментации диска;

Программы для очистки диска – находят и удаляют ненужную

информацию (например, временные файлы, временные интернет-файлы,

файлы, расположенные в корзине, и др.);

Программы-кэши для диска – ускоряют доступ к данным на диске путем

организации в оперативной памяти компьютера кэш-буфера, содержащего

наиболее часто используемые участки диска;

Программы динамического сжатия дисков – увеличивают объем

информации, хранимой на жестких дисках, путем ее динамического сжатия.

Действия данных программ для пользователя не заметны, они проявляются

только через увеличение емкости дисков и изменение скорости доступа к

информации;

Программы-упаковщики (или архиваторы) – упаковывают данные на

жестких дисках за счет применения специальных методов сжатия информации.

Данные программы позволяют освободить значительное место на диске за счет

сжатия информации;

Антивирусные программы – предотвращают заражение компьютерным

вирусом и ликвидируют его последствия;

Системы программирования – комплекс программ для автоматизации

процесса программирования сценариев работы ЭВМ.

2.4. Понятие операционной системы (ОС), ее функции

Операционная система компьютера -это совокупность программных

средств, предназначенная для непосредственного управления работой

компьютера и всеми его аппаратными ресурсами.

В качестве основных функций операционной системы можно перечислить

следующие:

1 управление памятью;

2 управление вводом-выводом;

3 управление файловой системой;

4 управление взаимодействием процессов;

5 диспетчеризация процессов;

7 учет использования ресурсов;

8 обработка командного языка.

Операционная система скрывает от пользователя сложные и ненужные

подробности работы процессора компьютера и представляет ему удобный

интерфейс для работы, то есть способ общения с компьютером.

Наиболее распространенными являются операционные системы

семейства WINDOWS, Linux.