Реферат: Терминология теории систем (автоматизированные и автоматические системы)

Система, способная получать, накапливать, корректировать знания, предоставляемые преимущественно экспертами, из некоторой предметной области, выводить новые знания, решать на основе этих знаний практические задачи и объяснять их ход решения.

Экспертные системы нашли применение в самых разных областях человеческой деятельности: в управлении, экономике, проектировании сложных технических объектов, медицине (например, диагностика и лечение заболеваний), метеорологии, машиностроении, образовании, военном деле, робототехнике и др.

ПОДСИСТЕМА [subsystem]

1. В широком значении термина — часть любой системы, объединенная по родовидовому признаку, назначению, условиям жизнедеятельности, взаимодействия или функционирования (в частности, выполняющая одну или несколько ее основных или вспомогательных функций).

Подсистема по своим основным признакам может являться системой, входящей в состав другой — более сложной системы. Декомпозиция (расчленение) систем на подсистемы и методы их исследования рассматриваются в теории сложных систем управления.

2. Совокупность технических, программных, организационных, технологических и/или других средств, которые при взаимодействии реализуют определенную функцию, необходимую для реализации назначения системы в целом.

Функциональная подсистема [functional subsystem] — составная часть автоматизированной системы, реализующая одну или несколько взаимосвязанных функций. При создании или исследовании сложных систем практикуется их декомпозиция (расчленение) на функциональные подсистемы. ное целое — систему.

АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО, РАБОЧАЯ СТАНЦИЯ (АРМ) [workstation]

Индивидуальный комплекс технических и программных средств, предназначенный для автоматизации профессионального труда специалиста и обеспечивающий подготовку, редактирование, поиск и выдачу (на экран и печать) необходимых ему документов и данных. АРМ может быть реализован в виде автономной автоматизированной системы на ПЭВМ или являться терминалом автоматизированной системы.

Узел локальной вычислительной сети, пригодный для работы пользователя в диалоговом (интерактивном) режиме.

ТЕРМИНАЛ [terminal]

Устройство, предназначенное для взаимодействия пользователя или оператора с ЭВМ или автоматизированной системой, включающее в свой состав средства ввода (например, клавиатуру) и вывода (экран монитора, печатающее устройство и др.) данных.

В сетях ЭВМ — устройство, являющееся источником или получателем пересылаемых в сети данных.

В системах связи — оконечное устройство сети приема-передачи данных.

В кабельных системах — главный распределительный пункт зданий, соединенных магистральными каналами, промежуточный распределительный пункт (распределительный пункт так называемой вертикальной системы).

Терминалы классифицируются по назначению (терминал пользователя, редакторский терминал, игровой терминал), по принципу действия (интерактивный терминал, акустический терминал ), по способу использования (групповой терминал, индивидуальный терминал), по месту расположения (локальный терминал, напрямую подсоединенный к ЭВМ, и удаленный терминал — терминал, связанный с ЭВМ через каналы связи и модем) и т. д.

ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ ТЕРМИНАЛ [intelligent terminal]

Терминал, снабженный средствами собственной памяти и микропроцессором, обеспечивающими выполнение операций редактирования и преобразования данных независимо от ЭВМ или автоматизированной системы, к которой он подключен.

ПЭВМ, используемая в качестве терминала большой ЭВМ или автоматизированной системы.

Некоторые виды терминалов:

Терминал ввода-вывода [dumb terminal] — терминал, не обладающий собственной способностью обработки данных и работающий только как средство доступа к центральному процессору, например серверу.

Удаленный терминал [remote terminal] — терминал, связанный с ЭВМ через модем и телефонную линию связи.

Игровой терминал [game consol] — микроЭВМ или приставка к телевизору, предназначенная только для компьютерных игр с использованием картриджей, вставляемых в терминал. Обычно стоимость таких терминалов невелика по отношению к ПЭВМ, а качество игр достаточно высокое. Недостатками являются узкий диапазон программного обеспечения и несовместимость одних типов терминалов с другими, в результате чего возможность обмена игровыми картриджами ограничена.

Телекоммуникационный терминал [telecommunications closet] — устройства в виде шкафа (шкафов), рам, стоек и т. п., используемые для размещения телекоммуникационного оборудования, кроссирующих, соединительных и распределительных панелей, магистральных кабельных каналов.

Устройство визуального отображения [VDU — Visual Display Unit] — терминал, состоящий из монитора и клавиатуры.

2.2 Функционально ориентированные автоматизированные системы

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА (АИС) [automated information (data) system]

В прямом (узком) значении термина — комплекс программных, технических, информационных, лингвистических, организационно-технологических средств и персонала, предназначенный для решения задач справочно-информационного обслуживания и/или информационного обеспечения пользователей.

В расширенном значении термина — комплекс программных, технических, информационных, лингвистических, организационно-технологических средств и персонала, предназначенный для сбора, (первичной) обработки, хранения, поиска, (вторичной) обработки и выдачи данных в заданной форме (виде) для решения разнородных профессиональных задач пользователей системы.

В различных практических применениях часто вместо термина АИС и его эквивалентов употребляется термин "автоматизированная система" (АС).

АИС представляет собой последующую ступень в развитии информационно-поисковых систем, которые обеспечивают только одну функцию — поиск информации. 6 отличие от последних АИС характеризуется многофункциональностью (то есть способностью решать разнообразные задачи); независимостью процессов сбора (первичной) обработки, ввода данных и их обновления (актуализации) от процессов их использования прикладными программами; независимостью прикладных программ от физической организации баз данных; развитыми средствами лингвистического, организационно-технологического обеспечения и др.

В зависимости от характера поддерживаемых баз данных АИС (в прямом или узком значении термина) могут подразделяться на документографические, фактографические, полнотекстовые и т. п.

В зависимости от характера решаемых задач АИС (в широком значении термина) могут подразделяться на библиотечные (АБС), библиотечно-информационные (АБИС) или информационно-библиотечные (АИБС), справочные и информационно-справочные, научно-технической информации (АСНТИ) и т. п. Следует отметить, что широкий класс различных автоматизированных систем (управленческих, обучающих и др.) в сущности является разновидностью автоматизированных информационных систем, адаптированных для решения

Автоматизированная информационно-логическая система [automated information-logical system] — автоматизированная информационная система, обеспечивающая хранение и обработку информации, характеризующейся большим разнообразием и значительной неопределенностью применяемой терминологии. Последнее связано с недостаточным уровнем формализации предметной области.

Интеллектуальная информационная система [intelligent information system] — автоматизированная информационная система, снабженная интеллектуальным интерфейсом, позволяющим пользователю обращаться к данным на естественном или профессионально ориентированном языке.

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ (СУБД) [DataBase Management System - DBMS]

Комплекс программных и лингвистических (языковых) средств, предназначенных для реализации функций создания, ведения и эксплуатации баз данных многими пользователями. Структура и организация СУБД определяются используемой моделью данных. СУБД является частью автоматизированной информационной системы. Общие сведения о наиболее распространенных средствах программного обеспечения СУБД см. [558, 574, 575].

Некоторые разновидности СУБД

Настольная СУБД [desktop DBMS] — СУБД, предназначенная для работы в автономном (локальном) режиме. Наиболее распространенное программное обеспечение настольных СУБД — dBase, Paradox, FoxPro, Access, MSDE (Microsoft Systems Data Engine).

Серверная СУБД [server DBMS] — СУБД, предназначенная для работы в системах типа "клиент-сервер". Наиболее распространенные СУБД этого типа — Oracle, Informix, DB2, Sybase, Microsoft SQL Server.

Объектная СУБД [Object DataBase Management System — ODBMS] — СУБД, построенная на так называемом объектном подходе к структуре БД, который предполагает использование моделей, близких к реальным представлениям их сущности у разработчиков. Типы данных определяются разработчиком и не ограничиваются каким-либо набором предопределенных типов. При этом данные о каждом объекте и методе его описания помещаются в хранилище как единое целое. В основе разработки объектных СУБД лежит использование объектного программирования. В 1992 г. ведущие разработчики объектных СУБД образовали группу по выработке и согласованию стандартов — ODMG (Object Database Management Group).

Система управления распределенными базами данных (СУРБД) [Distributed DataBase Management System] — СУБД, предназначенная для организации доступа пользователей к распределенной базе данных.

Интегрированная система обработки данных (ИСОД) [Integrated Data Processing System] — функциональная подсистема интегрированной информационной системы

Система переработки текста [text processing (revision) system] — автоматическая или автоматизированная система, предназначенная для преобразования текста на естественном языке в текст на этом же или другом языке, связанный семантическими отношениями с исходным текстом. Типичными функциями системы переработки текстов являются "машинный перевод", (автоматическое) индексирование, установление семантического соответствия при информационном поиске и др.

Система сбора данных [data collection system] — система телеобработки данных, обеспечивающая прием данных и их обработку без выдачи результатов в обратном направлении.

Система телеобработки данных [teleprocessing system] — взаимосвязанный комплекс технических, программных средств и процедур обмена данными, обеспечивающий телеобработку данных, то есть их обработку на расстоянии, удаленном от источника их получения или дальнейшего использования.

ИНТЕГРИРОВАННАЯ СИСТЕМА [integrated system]

Автоматизированная система (в широком значении термина), обеспечивающая различные (в том числе информационные, вычислительные и/или другие) потребности пользователей и поддерживающая единый порядок взаимодействия с пользователями, включая и способы представления данных.

Автоматизированная система, в которой данные перерабатываются по единой схеме на основе единых для различных прикладных задач исходных правил. Это позволяет оптимизировать как технологическую схему обработки данных, так и их использование. Частными составляющими интегрированных систем являются организационно-технологический принцип "одноразовой обработки данных для многоразового и многофункционального их использования", а также интегрированные базы данных.

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОБУЧАЮЩАЯ СИСТЕМА, ДОС [automated training system]

Комплекс программно-технических и информационных (учебно-методических) средств, предназначенных для повышения эффективности обучения и, в частности, его активизации за счет предоставления учащимся права самостоятельно решать учебные задачи в режиме диалога. Функционально АОС ориентированы на предоставление учащимся определенного объема знаний, навыков и умений, а также на контроль результатов обучения.

АОС подразделяются на узкоспециализированные, предназначенные для обучения одному какому-либо предмету (курсу, разделу дисциплины и т. п.), и универсальные, обеспечивающие возможность изучения нескольких связанных предметов (курсов, дисциплин и т. п.).

Автоматизированное обучение [CAL — Computer-Assisted Learning] — обучение профессии с использованием автоматизированных обучающих систем.

ТРЕНАЖЕР [trainer, simulator for training, training equipment]

Техническое средство профессиональной подготовки человека, реализующее физическую или функциональную модель системы "человек—машина", ее взаимодействие с предметом труда или другого вида деятельности человека и с внешней средой. Тренажер предназначен для отработки профессиональных навыков и умений, а также для их контроля. Наиболее развитые виды тренажеров, использующие средства вычислительной техники, могут быть условно отнесены к разновидности специализированных автоматизированных обучающих систем (см. ранее).

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ, АСУ [automated control system]

В расширенном значении термина — комплекс программных, технических, информационных, лингвистических, организационно-технологических средств и персонала, предназначенный для управления различными объектами.

В специальном значении термина — человеко-машинная система, основанная на комплексном использовании экономико-математических методов и технических средств обработки информации для решения задач планирования и управления различными объектами производственно-хозяйственной деятельности (отрасли, предприятия, фирмы, организации и т. п.).

Основное назначение АСУ и, соответственно, принципы их построения связаны с процессами сбора, хранения, обработки (или переработки), а также выдачи значительных объемов информации. В указанном плане АСУ могут рассматриваться как разновидность автоматизированных информационных систем. Однако в современных АСУ реализуются также средства и принципы искусственного интеллекта, которые позволяют в определенных случаях рассматривать их как разновидность экспертных систем.

В зависимости от назначения и особенностей реализации к разряду АСУ (в расширенном значении термина) относятся:

автоматизированная система управления отраслью (ОАСУ);

автоматизированная система управления предприятием (АСУП);

автоматизированная система управления учреждением (офисом);

автоматизированная система плановых расчетов;

автоматизированная система управления технологическими процессами

(АСУТП);

боевые информационно-управляющие системы (БИУС) и др.

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ (АСНИ) [automated research system]

Программно-технический комплекс, предназначенный для решения одной или нескольких задач научной деятельности с использованием средств вычислительной техники (ЭВМ). Отличается от других типов автоматизированных систем (например, АИС, АСУ, АСУП, АСУТП и т. п.) характером информации на выходе системы. Это обработанные и/или обобщенные данные, полученные в ходе исследовательской деятельности человека, а также создаваемые на основе этих данных математические модели исследуемых объектов, явлений или процессов.

СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ (САПР) [design-automation system]

Комплекс программных, технических, информационных (в том числе проектно-конструкторской документации), технологических и других средств, а также персонала системы, предназначенный для автоматизации процессов проектирования, в том числе подготовки проектно-конструкторской документации различных технических объектов (деталей, узлов, механизмов, приборов, программ, систем и т. п.). САПР широко используются в машиностроении, электронике, архитектуре.

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ (САУ) [automatic control system]

Комплекс технических и программных средств, предназначенный для автоматического воздействия на один или несколько параметров управляемого объекта в целях поддержания желаемого режима его работы и/или достижения заданной цели его функционирования. При этом обеспечивается либо поддержание заданных значений регулируемых величин (система стабилизации, система программного и следящего управления), либо оптимизируется определенный критерий качества управления (система экстремального регулирования или система автоматической оптимизации).

3. Общие термины автоматизации производственных процессов

КИБЕРНЕТИКА [cybernetics от греч. kybernetike — искусство управления]

Наука об общих законах управления и связи в природе и обществе, а также получении, передаче и преобразовании информации в кибернетических системах.

Непосредственной предшественницей кибернетики была теория автоматического управления, которая рассматривала относительно простые (технические) объекты, описываемые системами дифференциальных уравнений. Основной задачей теоретической кибернетики является разработка аппарата и методов исследований, пригодных для изучения систем управления, независимо от их природы.

ИНТЕЛЛЕКТ [intelligence от лат. intellectus — разум, рассудок]

Мыслительные способности человека. Отдельные интеллектуальные способности человека могут быть воспроизведены в технических средствах (в автоматах) путем создания систем искусственного интеллекта.

ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ [artificial intelligence]

Свойство автоматических и автоматизированных систем брать на себя отдельные функции человеческого интеллекта, то есть выбирать и принимать оптимальные решения на основе ранее полученного опыта и рационального анализа внешних условий (воздействий).

Искусственная система, имитирующая решение человеком сложных задач, связанных с его жизнедеятельностью.

Направление научных исследований, сопровождающих и обуславливающих создание систем искусственного интеллекта.

Наибольшее развитие получили системы искусственного интеллекта, построенные на базе средств вычислительной техники и предназначенные для восприятия, обработки и хранения информации, а также формирования решений по целесообразному поведению в различных ситуациях, воспроизводящих (моделирующих) состояние некоторой среды (мира, природы, общества, производства и т. п.). Современные системы искусственного интеллекта ориентированы на базы знаний и экспертные системы..

АВТОМАТИКА [automation]

1. Отрасль науки и техники, охватывающая "Теорию автоматического управления", а также принципы построения автоматических систем и входящих в их состав технических средств.

2. Совокупность механизмов, устройств и систем, функционирующих автоматически.

Автоматика базируется на использовании современных средств вычислительной техники и научных методов.

АВТОМАТ [automaton, automatic machine (device, unit etc.), automation]

1. Устройство или взаимосвязанная группа устройств, которые без участия человека выполняют целенаправленные действия, связанные с приемом, преобразованием, использованием и передачей энергии, материалов или информации, согласно заложенной в них программе.

Автоматы используются во всех областях человеческой деятельности. Их применение служит цели повышения технико-экономической эффективности производства и, в частности, производительности труда, освобождения человека от утомительной и однообразной (рутинной) работы, а также сохранения его здоровья и жизни от вредных или опасных техновоздействий. Разновидностью автоматов являются различного рода роботы (робототехнические системы), в том числе с элементами искусственного интеллекта. В основе конструкции современных автоматов лежат так называемые программно-технические комплексы, созданные на основе средств вычислительной техники.

2. Одно из основных понятий кибернетики, математическая модель реально существующих или принципиально возможных (гипотетических) систем, которые принимают, хранят и перерабатывают информацию.

Понятие "автомат" используется при построении и изучении кибернетических моделей биологических, технических, экономических, социальных и других систем, а также искусственного интеллекта и процессов эволюционного развития.

РОБОТ [robot]

Автомат, своим поведением, выполняемыми функциями, а иногда и внешним видом имитирующий человека. Различают: роботы с жестко заданной программой действия, управляемые (человеком-оператором) и с искусственным интеллектом.

АВТОМАТИЗАЦИЯ, АВТОМАТИЗИРОВАТЬ [automation, to automate (глагол)]

Использование автоматических устройств для управления какими-либо процессами или выполнения каких-либо действий (в том числе реализации некоторых функций, операций и т. п.).

Внедрение автоматических устройств в средства реализации каких-либо процессов или замена этих средств на автоматы.

Комплекс мероприятий, направленных на повышение производительности труда человека посредством замены части этого труда работой машин.

Связанные с автоматизацией термины

Автоматизированный [automated] — технический объект, устройство, система или процесс, в котором используются автоматы или другие средства автоматизации. В отличие от понятия автоматический в работе указанных средств или в выполняемом ими процессе предполагается участие человека.

Комплексная автоматизация [complex automation] — автоматизация, при которой весь комплекс операций технологического процесса, включая и транспортные, осуществляется системой машин и технологических агрегатов, объединенных общей системой управления. Комплексная автоматизация таких сложных объектов, как предприятие, цех, объединение и т. п., может охватывать наряду с технологическими также административно-управленческие, экономические и другие процессы.

Сквозная автоматизация [through automation] — автоматизация всех этапов жизненного цикла изделия, то есть от начала его проектирования до окончания эксплуатации.

Автоматизация чтения (считывания) [reading automation] — использование технических средств для автоматического переноса текстов и изображений с одного физического носителя на другой для их последующей обработки, хранения и воспроизведения с применением ЭВМ,

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОБРАБОТКА ДАННЫХ [automated data processing]

Выполнение комплекса операций над данными с помощью ЭВМ. Автоматизированная обработка данных является неотъемлемой частью современной информационной технологии. В автоматизированных информационных системах процесс обработки может быть условно разделен на два этапа:

Получение исходных данных и их первичное преобразование (первичная обработка).

Подготовка выходных результатов (вторичная обработка).

Некоторые разновидности автоматизированной обработки данных

Первичная обработка включает операции сбора данных, их первичного учета, индексирования, ввода, перезаписи в формы (форматы), удобные для выполнения машинных операций, проверку полноты и точности записи данных и их соответствия определенным форматам или правилам представления, проверку на дубль.

Вторичная обработка включает внутренние преобразования форматов данных (например, из формата хранения в формат поиска, коммуникативный формат и т. п.), поиск данных, их сортировку, группировку и перегруппировку, редактирование и/или преобразование полученных данных, подготовку и заполнение выходных форм. Частными операциями автоматизированной обработки данных являются также обработка текста, бесклавиатурный ввод и обработка изображения документа.

Обработка текста [word processing] — все виды операций над текстовыми материалами, выполняемые с использованием ЭВМ, включая клавиатурный и бесклавиатурный ввод, редактирование, форматные преобразования, вывод на печать или экран, копирование, хранение, пересылку и др.

Бесклавиатурный ввод — автоматизированный ввод данных в ЭВМ без использования клавиатурных работ (см. "Оптический ввод", "Графический ввод", "Речевой ввод").

Обработка изображения документа [DIP — Document Image Processing] — ввод в ЭВМ документа путем сканирования, то есть считывания его изображения с использованием сканера, и последующая обработка полученной записи в целях получения требуемого формата ее представления и качества.

Диалоговая (интерактивная) обработка [interactive processing] — обработка данных (текстовых, табличных и других материалов), выполняемая с использованием диалогового ввода данных в ЭВМ. Является основным режимом работы автоматизированных систем.

Пакетная обработка (запросов/данных), пакетный режим (обработки данных) [batch processing] — обработка, выполняемая путем объединения соответствующих материалов в пакет, и его передача в ЭВМ в виде задания. Пользователь не может влиять на результаты работы ЭВМ до завершения полного цикла обработки задания. Данный режим является эффективным для обработки хорошо подготовленных персоналом автоматизированной системы задач, требующих значительных затрат машинного времени на их выполнение.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.monax.ru/