Основные системы классификации

Один из важных вопросов при разработке информационного обеспечения АСУ — выбор оптимальных систем классификации и кодирования информации, наиболее полно отвечающих удобству и эффективности решения задач в АСУ..

Под иерархической понимают такую систему классификации, между классификационными группировками которой установ­лено отношение подчинения (иерархии). Ее строят по такому принципу. Исходное множество объектов классификации делят вначале по некоторому выбранному признаку на крупные группировки; затем каждую группировку согласно выбранному основанию деления расчленяют наряд последующих мелких группировок с большей конкретизацией признаков и свойств объектов.

Преимущества иерархической системы классификации —наглядность, привычность, хорошая приспособленность для руч­ной обработки, большая информативность кодового обозначения. Основной недостаток ее — жесткость структуры, обусловленная фикенрованностью признаков и порядком их следования, из-за чего изменение хотя бы одного признака ведет к перераспределению

классификационных группировок. Поэтому в классификаторах, построенных по иерархической системе, надо предусматривать значительные резервы емкости.

Некоторые из перечисленных недостатков устраняются при фасетной системе классификации. При ее использовании класси­фицируемое множество объектов делят на независимые группировки по определенным признакам или их совокупностям. Под фасетом понимают аспект (признак) классификации, употребляемый при образовании независимых классификационных группировок. У исход­ного множества объектов классификации при фасетной системе классификации выделяют набор признаков, которые являются существенными и необходимыми для решения данного набора задач в АСУ. Выделенные признаки формируются в параллельные независимые фасеты. Очередность следования фасетов определяется либо в иерархической последовательности, либо а порядке простого перечисления, что обусловливает структурную формулу классификации. Для фасетной системы классификации характерны: четкость выделения существенных признаков объектов, наглядность получения классификационных группировок, большая информа­тивность кодов. Она хорошо приспособлена к машинной обработке информации, позволяет выбирать и сортировать информацию по определенным значениям фасетов, агрегировать объекты по любому произвольному сочетанию фасетов. Недостатки фасетной системы — необычность восприятия кодовых обозначений, большая трудоемкость написания кодов вручную и сложность ее обработки при этом.

Системы кодирования технико-экономической информации

Системы кодирования технико-экономической информации должны обеспечивать решение двух основных задач: однозначно идентифицировать каждый объект кодируемого множества и давать наибольшую информацию о признаках или свойствах объекта.

Наиболее простыми являются регистрационные системы кодирования, в частности сквозная порядковая, когда каждый из объ­ектов классифицируемого множества кодируется текущим номером. Эта система кодирования наиболее пригодна для идентификации. приводит к коротким кодовым обозначениям.

Для удобства обработки информации чаше используют равномерный код, в котором число разрядов в каждом кодовом обозна­чении одинаково.

Недостатки порядковой системы — отсутствие в коде какой-либо информации об объекте и сложность автоматической обра­ботки информации при получении суммарных итогов по группе объектов. Поэтому данную систему можно рекомендовать только для кодирования небольших массивов объектов с одним классифицируемым признаком.

Серийно-порядковая регистрационная система кодирования бывает развитой порядковой и основанной на сочетании иерархи­ческой системы Еслассифшсацни с порядковой системой кодирования. Кодируемое множество объектов при серийно-порядковой системе предварительно расчленяется на отдельные классифицируемые группы; каждой из групп выделяются серии номеров для обозначения входящих в них объектов. Шаг серии номеров может быть постоянным пли переменным.

Классификационные системы кодирования подразделяют на параллельную и последовательную. Последовательная система кодирования соответствует иерархической системе классификации. При использовании ее код нижестоящей группировки образуется добавлением соответствующих разрядов к коду вышестоящей группировки.

Параллельная система кодирования соответствует фасетной системе классификации. Для обозначения отдельного фасета вы­деляют определенный разряд пли группу разрядов кодового обозначения.

Методы контроля правильности записи кода

При разработке классификаторов необходимо обеспечить достоверность информации на всех этапах ее подготовки, передачи, хранения и обработки. Для проверки правильности записи кола, при подготовке, передаче, обработке информации в кодовых обозначениях объектов выделяют контрольные разряды, позволяющие обнаруживать, а затем в ряде случаев и корректировать возникающие ошибки.

Как показывает практика, при ручной записи кодированной информации возникают, например, такие ошибки, как неправиль­ная запись цифр, их перестановка в кодовом обозначении, пропуски, смешение последовательности цифр и т. п. Из-за различных электромеханических помех, сбоев и отказов аппаратуры коды могут также искажаться в процессе подготовки машинных носителей. передачи и обработки информации

Чтобы выявить возможные ошибки при записи кодов и последующем их использовании, применяют различные методы кон­троля, основанные на использовании избыточных или помехоз цнщенных (помехоустойчивых) кодов. Если все элементы кодовой комбинации заняты (использованы), для обозначения различных классификационных признаков объекта применяют обыкновенный (без избыточности) код. В этом случае искажение любого элемента кода, например, при его записи или передаче по каналам связи изменяет кодовую комбинацию и обнаружить искажение информации нельзя.

Если коды информации защищены контрольным разрядом, можно проверить правильность записи кода, например, при переда­че информации по каналам связи, вводе информации в ЭВМ или в процессе обработки информации. В этом случае перед выполнением каких-либо вычислительных операции ЭВМ по тому же алгоритму, что был использован при определении контрольного разряда. вычисляют значение контрольного разряда п сравнивают с тем, который имеется в коде. При совпадении значений контрольных разрядов в коде и вычислительного гарантируется достоверность введенной в ЭВМ информации.

Код называют помехозащпшенным (помехоустойчивым), если в кодовых комбинациях есть дополнительные элементы (разря­ды), которые можно использовать как проверочные (правильность записи, передачи п обработки кодированной информации).

Способы обеспечения достоверности информации

Во время подготовки, передачи и обработки информация может искажаться, вследствие чего снижается достоверность выход­ной информации и эффективность функционирования АСУ. В терминологии АСУ различают понятия «верность» и «достоверность» информации. Под верной понимают информацию, правильно (точно), адекватно отражающую описываемый процесс, состояние объекта управления. Термин «верность» характеризует информацию о производственно-хозяйственной деятельности предприятия с качественной стороны. Достовеоность же определяет информацию с точки зрения ненскаженностп ее формаль­ного содержания в процессе преобразования. Термин «достоверность» главным образом применяют для оценки степени точности (ненскаженностп) информации после очередной фазы ее преобразования, т.е. характеризует информацию с количест­венной стороны. Достоверность информации в АСУ достигается соответствием информации действительному положению дел на объекте управления и заданным уровнем обеспечения надежности преобразования ее различными техническими средствами на разных фазах переработки.

Основные причины снижения достоверности выходной информации в АСУ: искажение информации из-за сбоев и отказов ап­паратуры подготовки данных (АПД), передачи, обработки и отображения ее; воздействие электромагнитных и других помех при передаче, хранении и обработке информации; алгоритмические и программные ошибки; ошибки человека-оператора как звена АСУ.

Методы обнаружения ошибок базируются на анализе информации по синтаксическому и семантическому содержанию. В первом случае контролируют элементарные составляющие информации — знаки, во втором — смысловое содержание информации, ее логичность, согласованность данных.

Перечислите объекты учета на железнодорожном транспорте, дайте нм пояснения. Охарактеризуй идентификацию объектов железнодорожного транспорта, приведите требования к информационному обеспечеип Рассчитайте контрольную цифру кода станции по ЕСР (единая сетевая разметка) и контрольную цифру номе вагона. Смоделируйте систему нумерации пассажирских, грузовых вагонов и станций Белорусской железной доро с пояснением каждой позиции.