Новейшие информационные технологии

Знания пользователя — это то, что пользователь должен знать, работая с системой. К ним относятся не только план действий, находящийся в голове у пользователя, но и учебники, инструкции, справочные данные, выдаваемые компьютером.

Совершенствование интерфейса, системы поддержки принятия решений, определяется успехами в развитии каждого из трех указанных компонентов. Интерфейс должен обладать следующими возможностями:

 

• манипулировать различными формами диалога, изменяя их в процессе принятия решения по выбору пользователя;
• передавать данные системе различными способами;
• получать данные от различных устройств системы в различном формате;
• гибко поддерживать (оказывать помощь по запросу, подсказывать) знания пользователя.

 

2.2.3 Информационная  технология экспертных систем

 

Наибольший  прогресс среди компьютерных информационных систем отмечен в области разработки экспертных систем. Экспертные системы  дают возможность менеджеру или  специалисту получать консультации экспертов по любым проблемам, о  которых этими системами накоплены знания.

Решение специальных  задач требует специальных знаний. Однако не каждая компания может себе позволить держать в своем  штате экспертов по всем связанным  с ее работой проблемам или  даже приглашать их каждый раз, когда  проблема возникла. Главная идея использования технологии экспертных систем заключается в том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера, использовать всякий раз, когда в этом возникнет необходимость. Все это делает возможным использовать технологию экспертных систем в качестве советующих систем.

Сходство информационных технологий, используемых в экспертных системах и системах поддержки принятия решений, состоит в том, что обе  они обеспечивают высокий уровень  поддержки принятия решений. Однако имеются три существенных различия.

Первое связано с тем, что решение проблемы в рамках систем поддержки принятия решений отражает уровень её понимания пользователем и его возможности получить и осмыслить решение. Технология экспертных систем, наоборот, предлагает пользователю принять решение, превосходящее его возможности.

Второе отличие указанных технологий выражается в способности экспертных систем пояснять свои рассуждения в процессе получения решения. Очень часто эти пояснения оказываются более важными для пользователя, чем само решение.

Третье отличие связано с использованием нового компонента информационной технологии — знаний.

Основными компонентами информационной технологии, используемой в экспертной системе, являются: интерфейс  пользователя, база знаний, интерпретатор, модуль создания системы.

 

Менеджер (специалист) использует интерфейс для ввода информации и команд в экспертную систему и получения выходной информации из нее. Команды включают в себя параметры, направляющие процесс обработки знаний. Информация обычно выдается в форме значений, присваиваемых определенным переменным.

Технология  экспертных систем предусматривает  возможность получать в качестве выходной информации не только решение, но и необходимые объяснения.

 

  Различают два вида объяснений:

• объяснения, выдаваемые по запросам. Пользователь в любой момент может потребовать от экспертной системы объяснения своих действий;
• объяснения полученного решения проблемы. После получения решения пользователь может потребовать объяснений того, как оно было получено. Система должна пояснить каждый шаг своих рассуждений, ведущих к решению задачи. Хотя технология работы с экспертной системой не является простой, пользовательский интерфейс этих систем является дружественным и обычно не вызывает трудностей при ведении диалога.

База знаний содержит факты, описывающие проблемную область, а также логическую взаимосвязь этих фактов. Центральное место в базе знаний принадлежит правилам. Правило определяет, что следует делать в данной конкретной ситуации, и состоит из двух частей: условия, которое может выполняться или нет, и действия, которое следует произвести, если условие выполняется.

Все используемые в экспертной системе правила  образуют систему правил, которая  даже для сравнительно простой системы  может содержать несколько тысяч  правил.

Интерпретатор - часть экспертной системы, производящая в определенном порядке обработку знаний (мышление), находящихся в базе знаний. Технология работы интерпретатора сводится к последовательному рассмотрению совокупности правил (правило за правилом). Если условие, содержащееся в правиле, соблюдается, выполняется определенное действие, и пользователю предоставляется вариант решения его проблемы.

Кроме того, во многих экспертных системах вводятся дополнительные блоки: база данных, блок расчета, блок ввода и корректировки  данных. Блок расчета необходим в ситуациях, связанных с принятием управленческих решений. При этом важную роль играет база данных, где содержатся плановые, физические, расчетные, отчетные и другие постоянные или оперативные показатели. Блок ввода и корректировки данных используется для оперативного и своевременного отражения текущих изменений в базе данных.

Модуль создания системы - служит для создания набора (иерархии) правил. Существуют два подхода, которые могут быть положены в  основу модуля создания системы: использование алгоритмических языков программирования и использование оболочек экспертных систем.

Оболочка экспертных систем представляет собой готовую  программную среду, которая может  быть приспособлена к решению  определенной проблемы путем создания соответствующей базы знаний. В большинстве случаев использование оболочек позволяет создавать экспертные системы быстрее и легче в сравнении с программированием.

 

 

          

3. ПРОБЛЕМЫ  И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ИНФОРМАЦИОННЫХ  ТЕХНОЛОГИЙ

 

3.1 Устаревание  информационной технологии

 

Для информационных технологий является вполне естественным то, что они устаревают и заменяются новыми.

Так, например, на смену технологии пакетной обработки  программ на большой ЭВМ в вычислительном центре пришла технология работы на персональном компьютере на рабочем месте пользователя. Телеграф передал все свои функции телефону. Телефон постепенно вытесняется службой экспресс доставки. Телекс передал большинство своих функций факсу и электронной почте.

При внедрении  новой информационной технологии в организации необходимо оценить риск отставания от конкурентов в результате ее неизбежного устаревания со временем, так как информационные продукты, как никакие другие виды материальных товаров, имеют чрезвычайно высокую скорость сменяемости новыми видами или версиями. Периоды сменяемости колеблются от нескольких месяцев до одного года. Если в процессе внедрения новой информационной технологии этому фактору не уделять должного внимания, возможно, что к моменту завершения перевода фирмы на новую информационную технологию она уже устареет и придется принимать меры к ее модернизации. Такие неудачи с внедрением информационной технологии обычно связывают с несовершенством технических средств, тогда как основной причиной неудач является отсутствие или слабая проработанность методологии использования информационной технологии.

 

 

3.2 Методология  использования информационной технологии

 

Централизованная  обработка информации на ЭВМ вычислительных центров была первой исторически  сложившейся технологией. Создавались крупные вычислительные центры коллективного пользования, оснащенные большими ЭВМ (в нашей стране — ЭВМ ЕС). Применение таких ЭВМ позволяло обрабатывать большие массивы входной информации и получить на этой основе различные виды информационной продукции, которая затем передавалась пользователям. Такой технологический процесс был обусловлен недостаточным оснащением вычислительной техникой предприятий и организаций в 60 - 70-е гг.

 

Достоинства методологии  централизованной технологии:

• возможность обращения пользователя к большим массивам информации в виде баз данных и к информационной продукции широкой номенклатуры;
• сравнительная легкость внедрения методологических решений по развитию и совершенствованию информационной технологии благодаря централизованному их принятию

 

Недостатки  такой методологии:

 

• ограниченная ответственность низшего персонала, который не способствует оперативному получению информации пользователем, тем самым, препятствуя правильности выработки управленческих решений;
• ограничение возможностей пользователя в процессе получения и использования информации.

         Децентрализованная обработка информации  связана с появлением в 8О-х  гг. персональных компьютеров и  развитием средств телекоммуникаций. Она весьма существенно потеснила  предыдущую технологию, поскольку дает пользователю широкие возможности в работе с информацией и не ограничивает его инициатив.

 

 

Достоинствами такой методологии являются:

• гибкость структуры, обеспечивающая простор инициативам пользователя;
• усиление ответственности низшего звена сотрудников;
• уменьшение потребности в пользовании центральным компьютером и соответственно контроле со стороны вычислительного центра;
• более полная реализация творческого потенциала пользователя благодаря использованию средств компьютерной связи.

 

         Однако эта методология имеет  и свои недостатки:

 

• сложность стандартизации из-за большого числа уникальных разработок;
• психологическое неприятие пользователями рекомендуемых вычислительным центром стандартов готовых программных продуктов;
• неравномерность развития уровня информационной технологии на локальных местах, что в первую очередь определяется уровнем квалификации конкретного работника.

         Описанные достоинства и недостатки  централизованной и децентрализованной  информационной технологии привели к необходимости придерживаться линии разумного применения и того, и другого подхода.

Такой подход назовем  рациональной методологией и покажем, как в этом случае будут распределяться обязанности:

 

• вычислительный центр должен отвечать за выработку общей стратегии использования информационной технологии, помогать пользователям, как в работе, так и в обучении устанавливать стандарт и определять политику применения программных и технических средств;
• персонал, использующий информационную технологию, должен придерживаться указаний вычислительного центра, осуществлять разработку своих локальных систем и технологий в соответствии с общим планом организации.

 

Рациональная  методология использования информационной технологии позволит достичь большей  гибкости, поддерживать общие стандарты, осуществить совместимость информационных локальных продуктов, снизить дублирование деятельности и др.

 

         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

В МЕДИЦИНЕ

 

4.1 Медицинские  приборно-компьютерные системы

 

Важной разновидностью специализированных медицинских информационных систем являются медицинские приборно-компьютерные системы (МПКС).

В настоящее  время одним из направлений информатизации медицины является компьютеризация  медицинской аппаратуры. Использование компьютера в сочетании с измерительной и управляющей техникой в медицинской практике позволило создать новые эффективные средства для обеспечения автоматизированного сбора информации о состоянии больного, ее обработки в реальном масштабе времени и управление ее состоянием. Этот процесс привел к созданию МПКС, которые подняли на новый качественный уровень инструментальные методы исследования и интенсивную терапию. МПКС относятся к медицинским информационным системам базового уровня. Основное отличие систем этого класса – работа в условиях непосредственного контакта с объектом исследования и в реальном режиме времени. Они представляют собой сложные программно-аппаратные комплексы. Для работы МПКС помимо вычислительной техники, необходимы специальные медицинские приборы, оборудование, телетехника, средства связи.

Типичными представителями  МПКС являются медицинские системы  мониторинга за состоянием больных, например, при проведении сложных  операций; системы компьютерного  анализа данных томографии, ультразвуковой диагностики, радиографии; системы автоматизированного анализа данных микробиологических и вирусологических исследований, анализа клеток и тканей человека.