В Камаев - Технологии программирования

Системное описание объекта через комплексное описание потребительских свойств позволяет в рамках единого методического аппарата решить вопросы выбора более совершенного варианта решения и подготовить объективные условия для включения человеческой фантазии. Понятие совершенства очень сложное, потому что к рациональным критериям совершенства очень часто подмешиваются такие субъективные предпочтения, как выгода, вкус, мода и т. п.

Общая тенденция развития, т. е. эволюция объекта на пути к совершенству, имеет свои внутренние закономерности и может быть понята на основе этих закономерностей. Каковы же эти закономерности?

Закономерность 1.С точки зрения потребительских функций: "Чем шире состав потребительских функций, чем интенсивнее количественная сторона их проявления, тем совершеннее система".

Пример. Из двух девушек одного возраста, одинакового образования, проживавших с детства до настоящего момента бок о бок в одном городе, при условии, что они одинаково любимы, невозможно выбрать лучшую в жены. Если ввести дополнительный критерий, то задача упрощается. Например, наличие приданого. Однако многокритериальная задача выбора может стать трудной и ее легче решать лишь с использованием специальных методик.

Попробуйте самостоятельно решить задачу: "Какая из известных вам программ редактора текстов более совершенна?"

Закономерность 2.С точки зрения воздействия факторов внешней среды компьютера: "Чем шире интервал условий внешней среды, внутри которого способны реализовываться потребительские свойства конкретной системы, тем система совершеннее".

Пример. Из двух девушек — кандидаток в жены — гораздо предпочтительнее более неприхотливая — это уже совсем банальная истина.

Согласны ли вы, что из двух программ редактора текстов предпочтительнее та, которая может выполняться на ЭВМ с меньшей памятью.

Закономерность 3.С точки зрения интервала ограничений искусственной внешней среды: "Чем уже интервал ограничений для реализации потребительских функций данной системы, тем система совершеннее".

Пример. При выборе будущей жены, очевидно, что при прочих равных условиях большую привлекательность имеет невеста, способная выполнять домашние (и прочие) функции без помощи ассистентов в виде матушки, разных подозрительных друзей-приятелей и т. д.

Какой редактор текстов предпочтительнее: 1) со встроенным орфографическим контролем; 2) с внешней программой орфографического контроля, разработанной иным производителем?

Шаг 1. Сформулировать задачи развития по каждому из потребительских свойств.

Шаг 2. Исследовать и спрогнозировать тенденции развития потребительского спроса по каждому из потребительских свойств.

Шаг 3. На основе прогноза о тенденциях развития потребительского спроса составить полный приоритетный список всех возможных задач совершенствования объекта.

Пример. Проведем системный анализ электронного архива (ЭА), обеспечивающего доступ к документам и их хранение в электронном виде. Цель создания ЭА состоит в обеспечении оперативного и полноценного доступа ко всем хранящимся и поступающим документам. Для этого требуется решить две основные задачи: ввести массив имеющихся в архиве документов и обеспечить возможность оперативного полнотекстового доступа к электронным документам.

Шаг 1. Перечислим основные функции ЭА:

• сканирование;

• распознавание и корректирование ошибок;

• создание и миграция электронных документов и образов;

• индексирование документов;

• оперативный поиск и отображение документов.

Для реализации данных функций в ЭА должны быть подсистемы ввода, хранения, индексирования, поиска и отображения информации, анализа, управления потоками, администрирования и научно-технического сопровождения.

В рассматриваемой системе можно выявить следующий ряд ограничений на реализуемость потребительских функций:

— невозможность хранения образа документов с использованием магнитных дисковых носителей вследствие их высокой стоимости и невысокой надежности без многократного резервирования;

— непригодность используемых ныне офисных сканеров (не позволяют вводить документы на бумажных носителях низкого качества: рукописные, слипшиеся, выцветшие, порванные, разных размеров и плотности, плохо пропечатанные, испачканные и т. д.);

— СУБД, особенно реляционного типа, изначально не ориентированы на интенсивную обработку сверхбольшого объема информации.

Шаг 2. Задачи проектирования:

1) развертывание высокопроизводительной сети, включающей графические рабочие станции и мощные серверы ввода и обработки информации;

2) использование сканеров и соответствующие русифицированные программные средства для ввода документов с бумажных носителей низкого качества;

3) обеспечение эффективного индексирования и полнотекстового поиска неструктурированной информации большого объема.

Шаг 3. Возможность технической реализации рассматриваемой системы:

— появились дешевые носители — компактные диски; резко снизился показатель стоимость/производительность для высокоскоростных вычислительных систем, сетей и устройств;

— получили развитие аппаратно-программные системы, реализующие параллельную обработку запросов; повысился уровень интерфейса работы с СУБД;

— появились новые информационные технологии индексирования сверхбольших массивов данных;

— разработаны и развиваются отечественные технологии и программные продукты распознавания и анализа русскоязычных текстов;

— наметилось направление внедрения средств искусственного интеллекта, позволяющих моделировать и анализировать большие массивы информации.

Шаг 4. В качестве приоритетных задач совершенствования системы можно выделить следующие:

1) использование комбинации различных технологий индексирования и поиска. Наметилось несколько направлений построения электронных архивов в зависимости от используемых в них методов поиска (использование атрибутного поиска структурированных данных и полнотекстового индексирования неструктурированных данных);

2) использование специализированных промышленных сканеров, ориентированных на потоковый ввод архивных документов. Отличительная особенность таких сканеров — ротационный механизм перемещения документов, позволяющий вводить данные с бумажных носителей плохого качества;

3) из-за высоких требований к скорости доступа к поисковому образу документа и его целостности, осуществление его хранения в высокоскоростных отказоустойчивых системах хранения, например RAID-массивах. Наиболее подходящими носителями могут быть магнитооптические, фазоинверсные (PD/CD), компакт- (CD-R) и WORM-диски. Для автоматизации поиска информации, размещенной на этих дисках, ее извлечения и работе собственно с дисками используются автоматические библиотеки, или оптические дисковые автоматы (JukeBox);