Капралов Е.Г., Кошкарев А.В., Тикунов В.С. и др. Геоинформатика

Подождите немного. Документ загружается.

Подрядчики

Нормативные, проектные и другие документы

4. Площадные назем-

ные обследования

мест антропогенного

воздействия,

почвенные, геобота-

нические и т.д.

Получение первичной информации

Данные космических съемок

— фото

— сканер

— радар

2. Данные телесъемок

Данные

отраслевых и

ведомствен-

, ных систем

3. Данные

наземных

наблюдений

на тестовых

участках

ЗАДАЧИ - ПРИНЯТИЕ

РЕШЕНИЙ

Комплексная обработка первичной информации

Геоинформа-

Формирование

отчетных форм

Заполнение БД

авт. системы

Системный анализ данных,

решение тематических задач по

оценке состояния, прогнозу и тл.

РЕЗУЛЬТАТЫ

I—|

Карты состояния экосистем, отчеты, [-*J

прогнозы, рекомендации, доклады

Рис.

50. Схема использования данных ДЗЗ, теле- и наземной съемки

в СППР

В результате может быть получен ситуационный план, в котором

определяется алгоритм решения задачи, как минимум, и техноло-

гия ее решения с обязательной функцией мониторинга за ее вы-

полнением. Определяющим фактором правильности в подготовке

проекта управленческих решений является однозначное понима-

ние ЛПР и коллективом СППР целей решаемых задач. СППР дол-

жна иметь такую организацию, регламент или технологию, чтобы

максимально избегать влияния человеческого фактора и быть ма-

лочувствительной к ошибкам. Существует множество систем за-

шиты от ошибок — двойная, тройная экспертиза данных и мето-

дик расчетов. В экспертных анализах должно быть представлено

сравнение альтернатив применяемых технологий. Процесс подго-

товки управленческих решений должен фиксироваться и быть ад-

ресным, т.е. любой проект должен иметь авторов и быть изложен

на материальном носителе с описанием исходных данных и про-

цедур анализа.

Доказано, что правило выбора не может быть одновременно

демократичным, рациональным и решающим. В случае индивиду-

ального выбора мы видим, что иные три требования к результату

применения метода одновременно не выполняются. Если потребо-

вать одновременно от метода малую чувствительность к человече-

ским погрешностям при измерениях, рациональность и полноту

отношений между альтернативами, то одновременное выполне-

ние этих требований невозможно [О.И.Ларичев,

2001].

Из вышеизложенного следует, что ЛПР может определить ме-

тодику и структуру инструментария, с помощью которого будет

вестись подготовка управленческих решений, так как только ЛПР

несет реальную ответственность за принятое решение. Разрабаты-

вая СППР, необходимо определить план ее внедрения с расшире-

нием и усложнением процедур по мере освоения ЛПР предлагае-

мых методик и инструментов и создать взаимообучаюшуюся си-

стему ЛПР и СППР.

Завершающим процессом в подготовке управленческого реше-

ния является моделирование. Применяя этот метод анализа, появ-

ляется возможность на основе имеющихся данных и известных

условий составить прогноз на чувствительность проекта управлен-

ческих решений к изменениям условий, выявить области, где ис-

ходных данных недостаточно, перепроверить некоторые исходные

данные и уточнить влияющие условия.

Системы отображения данных или пизуализационные системы

возникли давно и предназначены для наиболее полного, опера-

тивного и доступного показа имеющейся информации для ее ви-

зуального восприятия. С развитием этой услуги выделилось два

самостоятельных направления — это сами средства отображения

данных (аппаратные средства) и программные продукты визуали-

зации.

С развитием геоинформационных технологий оказалось, что

инструмент, на котором создаются ГИС, БД и другие составные

части системы, не всегда способен визуализировать данные в опе-

ративном режиме. Кроме этого, конфигурация аппаратных средств

не всегда оптимальна для визуализации. Появились специализиро-

ванные сервисные фирмы, представляющее оптимизированное

оборудование для визуализации, а также производящие консуль-

тационные услуги по выбору оптимальных конфигураций для этих

целей в зависимости от данных, которые необходимо визуализи-

ровать. Также разработаны и предоставляются специализирован-

ные проекты дизайна ситуационных комнат, залов и центров, где

устанавливается визуализационное оборудование, располагается

обслуживающий его персонал, группы экспертов, администрато-

ры и ЛПР (рис. 51). При создании ИС или системы управления в

целом необходимо заранее определить конфигурацию визуализа-

ш-юнного центра, аппаратных и программных средств.

Рис.

51. Ситуационный центр

Любое решение имеет свою историю от постановки задачи до

ее полного решения, после чего определяется эффективность по-

лученного результата, причем история отслеживания этого реше-

ния может быть достаточно длительной. При мониторинге выпол-

нения управленческого решения ГИС играет одну из основных

ролей, так как может представить ретроспективный анализ изме-

нения любого объекта. Кроме этого, используя интеграционные

технологии, можно получить подтверждающую или контролиру-

ющую систему эффективности принятых решений.

Мониторинг управленческих решений можно условно разбить

на четыре составляющие.

Мониторинг за исполнителями данного решения — это пра-

вильность применения алгоритма выполнения решения, отчет-

ность, предложения по корректировке данного решения, если

возникли трудности в его реализации.

2. Мониторинг за технологией выполнения решения. Иногда при

принятии решения невозможно предвидеть многие аспекты, ко-

торые возникнут при его выполнении и в этом случае технологию

необходимо корректировать.

3. Мониторинг за предметной областью. То, на что направлено

управленческое решение, также со временем может изменяться

по непредвиденным ранее параметрам. В этом случае необходимы

корректировки самого решения, состава исполнителей и техноло-

гии выполнения решения.

4. Внешняя среда и ее воздействие. Мониторинг внешней среды

и ее воздействия позволяет оперативно вносить те же корректи-

ровки, которые перечислены в п. 3.

Перспективы практического применения СППР. Основной об-

ластью применения СППР и информационных систем управле-

ния в ближайшем будущем видимо будет сфера природопользова-

ния, государственный сектор промышленности, военное дело. Но

для этого необходимы значительные затраты, которые под силу

крупным природопользователям (нефтяным компаниям, добыва-

ющим и металлургическим комплексам, транспортным компани-

ям).

Особенно бурно будут развиваться блоки СППР, такие как

интеграционные технологии, Интернет, ДЗЗ, глобальные систе-

мы позиционирования, мультимедиа.

СППР на основе баз данных, получившие наибольшее распро-

странение в последние годы, естественно будут усложняться но-

выми блоками. В первую очередь через интеграцию с ГИС. Ин-

теллектуальный анализ данных: экспертные системы, информаци-

онно-аналитические технологии (нейронные сети, генетические

алгоритмы и т.д.), моделирование ситуаций развиваются как само-

стоятельно, так и во взаимодействии с ГИС и базами данных. Эф-

фективность каждого блока системы управления получит много-

кратное увеличение при интеграции всех блоков в единую систему

управления. Это составляет основное направление перспективы

развития СППР.

Немаловажным, но мало востребованным до настоящего вре-

мени является создание информационных систем руководителя.

Перспективы их создания огромны, тем более что как раз руко-

водители определяют финансовые рамки любого проекта. В этом

направлении много проблем. Нынешние руководители, в большин-

стве своем, не готовы к использованию таких систем, но уже по-

нимают их необходимость. Об этом можно судить даже по широко-

му использованию электронных записных книжек. Задача состоит

в том, чтобы разработчики понимали, какая система управления

нужна руководителю, а руководитель понимал, как можно его

процесс управления связать с информационной системой и, в ча-

стности, с СППР. Если руководитель получит действенный инст-

румент управления, он будет его улучшать, а, значит, вся система

получит перспективу развития. В последнее время появились бес-

проводные устройства доступа к сетям, кроме этого, Интернет

через проводную и сотовую связь также дает возможность удален-

ного доступа к данным информационных систем. Перспектива со-

стоит в том, чтобы наладить постоянную связь с руководителем в

автоматическом режиме.

ГИС в настоящее время базируются на программных продук-

тах, которые не имеют широкого коммерческого применения, та-

кого как офисные приложения Майкрософт или бухгалтерские и

финансовые приложения. ГИС-программные продукты приспосаб-

ливаются к индивидуальному заказчику. Кроме этого, работа с ГИС

требует специального обучения. Перспектива состоит в том, чтобы

профессиональные ГИС создавали основы, а пользовательские, с

простым интуитивно-понятным интерфейсом, позволяли широ-

кому кругу специалистов ими пользоваться и вносить в них допол-

нительные авторские слои в сфере их непосредственной деятель-

ности. Необходимо также, чтобы пользовательские ГИС могли

работать с файлами офисных приложений, так как они стали стан-

дартом для широкого круга пользователей. Наиболее жизненные

системы управления, использующие информационные техноло-

гии, будут применять принципы синергетики. В заключение хоте-

лось бы пожелать, чтобы будущее поколение специалистов разра-

ботало новые стандарты управления для СППР с использованием

комплексных информационных систем и технологий.

Контрольные вопросы

Что такое СППР?

2. В чем состоят особенности возникновения и развития дисциплины

СППР?

3. Что определяет успешность работы СППР?

4. Какие основные требования характеризуют качество информации

при формировании СППР?

5. В чем состоит важность правильной постановки задачи в начале фор-

мирования проектов управленческих решений?

6. Что снижает риски для ЛПР при принятии управленческого ре-

шения?

7. В чем состоит разница уровней информации составляющих СППР?

8. Почему ГИС является определяющим в СППР на ситуационном уров-

не? Каковы основные требования к информации на этом уровне?

9. Почему время подготовки информации для принятия управленче-

ского решения является определяющим по ее количеству?

10. В чем различие между «точными» и «неточными» ГИС и преимуще-

ства каждой из них?

11.

Как интеграционные технологии расширяют возможности СППР?

12. В чем состоит роль ЛПР при выработке управленческого решения?

13. Почему мониторинг выполнения управленческих решений являет-

ся развивающей составляющей СППР?

14. В чем различие между профессиональными и пользовательскими

программными продуктами ГИС? Перечислите преимущества каждого

из них.

Глава 5

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГИС

5.1. Разработка системного проекта ГИС

Основными слагаемыми ГИС являются инструментальная (аппа-

ратная) база (от англ. — «hardware»), программное («software») и

организационное («humanware») обеспечение. Организационным

аспектам в геоинформатике уделялось недостаточно внимания.

Однако для успешной организации работы геоинформационной

системы мало приобрести технику и нанять или переподготовить

штат; новые средства должны быть разумно интегрированы в ра-

бочий процесс. Оценка осуществимости и стоимости юридических

и политических аспектов должна включаться в проект ГИС наряду

с оценкой целей и задач, требованиями к программному и техни-

ческому обеспечению. В последнее время цены на технику снизи-

лись,

но качественное математическое обеспечение, данные и ква-

лифицированный персонал остаются проблемой во многих

организациях. Все эти аспекты стали учитываться уже на этапе

построения модели системы.

Поскольку ГИС могут применяться для решения различных задач

и в разных организационных схемах, подходы к разработке си-

стемного проекта могут варьировать в довольно широких пределах.

Наибольшее применение ГИС нашли в системах поддержки

принятия управленческих решений или информационно-управля-

ющих системах. Поэтому в этом подразделе рассмотрим порядок

выполнения работ по разработке системного проекта таких ГИС.

Многие из рассматриваемых вопросов имеют отношение и к ин-

формационно-справочным системам, и к системам для научных

исследований, и т.п.

Основные функции информационно-управляющих систем

(ИУС) — планирование и контроль. Эти функции взаимосвязаны.

И для планирования, и для контроля необходима своевременная,

точная информация, эффективная по отношению к затратам на ее

получение.

ИУС должна выдавать информацию о прошлом, настоящем,

давать прогноз на будущее и отслеживать все относящиеся к теме

события внутри организации и вне ее. Целью ИУС является облег-

чение эффективного выполнения функций планирования, конт-

роля и производственной деятельности. Самой важной задачей

ИУС является выдача необходимой информации нужным людям в

определенное время.

ИУС не является единственной всеобъемлющей интегрирован-

ной системой для удовлетворения всех потребностей администра-

ции в информации.

ИУС должна не только выдавать и обрабатывать некоторую ин-

формацию, но и быть ориентирована на пользователя, т.е. инфор-

мация, которую она обрабатывает, должна служить потребностям

тех управляющих, которые ее получают.

При проектировании информационной системы нужно иметь в

виду, что информационные потребности управляющих различны

в зависимости от их уровня в иерархии и функциональных обязан-

ностей.

Принято разделять виды управленческой деятельности на три

категории.

Стратегическое планирование — процесс принятия решений

относительно целей и стратегий организации. Изменение целей,

использование ресурсов для достижения этих целей. Выбор страте-

гий, обусловливающих получение, использование и размещение

этих ресурсов.

2. Управленческий контроль — процесс, посредством которого

управляющие обеспечивают получение ресурсов и их эффектив-

ное использование для достижения общих целей.

3. Оперативный контроль — процесс обеспечения эффективно-

го и квалифицированного выполнения конкретных задач.

Системы, создаваемые для разных категорий управления, раз-

личны.

В табл. 5.1 показано изменение характеристик информации, ис-

пользуемой в различных видах управленческой деятельности.

Одним из наиболее важных этапов разработки системного про-

екта является этап разработки бизнес-плана.

Примерный состав стратегического бизнес-плана

Вводная часть:

—

название и адрес фирмы;

—

суть и цель проекта;

—

стоимость проекта;

—

потребность в финансах;

—

вероятный уровень секретности.

2. Анализ положения дел в отрасли:

-текущая ситуация и тенденции развития отрасли;

-направление и задачи деятельности проекта.

3. Существо предлагаемого проекта:

Табл и ца 5.1

Характеристика информации в различных видах

управленческой деятельности

Характеристика

информации

Оперативный

контроль

Управленче-

ский контроль

Стратегическое

планирование

Источник В основном внутрен-

ний

—>

Внешнее

Границы Четко определенный,

узкий

—>

Очень широкое

Уровень

обобщения

Детализированный

Агрегированное

Временные

рамки

Прошлый Будущее

Новизна

Текущий

—>

Довольно

старое

Требуемая

точность

Высокий

—>

Низкое

Частота

использования

Очень частый

—>

Довольно

редкое

- продукция (услуги, в том числе информационные) или работы;

-технология;

- лицензии;

- патентные права.

4. Анализ рынка:

- потенциальные потребители продукции;

- потенциальные конкуренты;

- размер рынка и его рост;

- оценочная доля на рынке.

5. План маркетинга:

-цены;

- ценовая политика;

- каналы сбыта;

- реклама;

- прогноз новой продукции.

Производственный план:

- производственный процесс;

-производственные помещения;

- оборудование;

- программное обеспечение;

- источники поставки информации, материалов, оборудова-

ния и кадров исполнителей;

- субподрядчики.

7. Организационный план:

- форма собственности;

—

сведения о партнерах, владельцах предприятия;

—

сведения о руководящем составе;

—

организационная структура.

8. Оценка степени риска:

—

слабые стороны предприятия;

—

вероятность появления новых технологий;

—

альтернативные стратегии.

9. Финансовый план:

—

план доходов и расходов;

—

план денежных поступлений и выплат;

—

балансовый план;

—

точка безубыточности.

10. Приложения:

—

копии контрактов, лицензий и т.п.;

—

копии документов, из которых взяты исходные данные;

—

прейскуранты поставщиков.

Этапы и правила проектирования ИУС

По мнению Рассела Акфора, процесс проектирования ИУС со-

стоит из пяти основных этапов.

1. Анализ системы принятия решений. Процесс начинается с

определения всех типов решений, для принятия которых требует-

ся информация. При этом должны быть учтены потребности каж-

дого уровня и функциональной сферы.

2. Анализ информационных требований. На этом этапе опреде-

ляется, какой тип информации нужен для принятия каждого ре-

шения.

3. Агрегирование решений. Решения, для принятия которых тре-

буется одна и та же или значительно перекрывающаяся информа-

ция, должны быть сгруппированы в одну задачу управления.

4. Проектирование процесса обработки информации. На данном

этапе разрабатывается реальная система сбора, хранения, переда-

чи и модификации информации. При этом должны быть учтены

возможности персонала по использованию вычислительной тех-

ники.

5. Проектирование и контроль за системой — важнейший этап

создания и воплощения системы, служащей для оценки выдавае-

мой ИУС информации и позволяющей распознавать и исправлять

замеченные ошибки.

Любая система будет иметь недостатки и поэтому ее необходи-

мо делать гибкой и приспособляемой. Геоинформационные техно-

логии призваны автоматизировать многие трудоемкие операции,

ранее требовавшие больших временных, энергетических, психо-

логических и других затрат от человека. Однако разные этапы тех-

нологической цепочки поддаются большей или меньшей автома-

тизации. Наиболее велика роль интеллектуальных способностей

человека на этапе постановки задачи. Даже определяя конечную

цель всей работы, она во многих случаях формулируется «размы-

то»,

неоднозначно. Специалисты по геоинформатике знают, как

непросто получить от «заказчика» геоинформационной системы

ясную формулировку того, что он хочет получить в результате всей

работы, и весьма часто «разработчик» ГИС помогает «заказчику» в

этом. «Разработчик» ГИС должен не только показать преимущества

той или иной технологии, проиллюстрировать их ранее выпол-

ненными работами, но и постараться понять конечную и сопут-

ствующие цели «заказчика». Здесь роль психологии может прояв-

ляться в определении семантического пространства «заказчика» и

пользователя. Под семантическим пространством понимаются с

определенной точностью установленные отношения («близость —

удаленность», иерархия и т.д.) между понятиями, терминами,

постулатами, научными пристрастиями и т. п. Семантическое про-

странство может быть определено как для отдельного субъекта,

так и для коллектива.

Как показывает опыт, хорошо спроектированная, с точки зре-

ния исполнителя, система может оказаться совершенно нерабо-

тоспособной, если:

— к процессу проектирования не были привлечены те сотрудни-

ки,

которые будут впоследствии ею пользоваться. В результате систе-

ма может либо давать недостаточный для управления объем инфор-

мации, либо перегружать менеджеров излишними сведениями;

— персонал оказывается в основном неподготовленным к ее

использованию. Большая часть деятельности осуществляется по

старым технологиям, а использование системы становится допол-

нительной нагрузкой для персонала. Обновление данных начинает

отставать от требуемого ритма, и через некоторое время процессы

работы системы и реального управления совсем расходятся.

ИУС не может считаться эффективной, если выгоды от ее ис-

пользования заметно не превышают затраты на ее создание. Наи-

лучшая ИУС — это не обязательно такая система, которая дает

наибольшее количество данных и обеспечивает наибольшую точ-

ность и скорость их получения. Лучшая ИУС предоставляет сведе-

ния такого количества и качества, которые необходимы для целей

управления при наименьших возможных затратах. Стоимость экс-

плуатации ИУС значительно превосходит затраты на оплату труда

специалистов и стоимость оборудования для обработки данных.

В состав затрат входит время, затраченное на ее проектирование и

установку, обучение персонала, а также время и расходы, связан-

ные со сбором, накоплением и обработкой данных.

Изложенные выше общие подходы к планированию и разра-

ботке информационно-управляющей системы могут быть уточне-

ны и детализированы на случай построения системы, использу-

ющей ГИС-технологии.