18.09.2019

Иерархическая система классификации. Многоуровневые иерархические системы


Организацию любой системы. Поскольку система обладает свойством иерархичности (по определению), то элементом системы является подсистема. И только подсистема низшего уровня (уровня, на котором подсистема уже неделима) является собственно элементом. С другой стороны, конкретную систему можно рассматривать как подсистему большей системы (системы более высокого уровня). ледовательно, в системе можно выделить внутренние связи между ее п дсистемами и связи внешние, устанавливаемые ею с другими системами той большой системы, в которую она входит. Например, если факультет ВУЗа рассматривать как систему, то по дсистемами последней являются кафедры, и в то же время сам факультет наряду с другими факультетами является подсистемой учебного заведения.

Если для архитектора дом плюс отопительная система плюс электросистема плюс водоснабжение -одна большая система, то для инженера-теплотехника системой является отопительная система, а само здание есть внешняя среда. Для социолога -семья есть система, а дом, квартира -это окружение, или внешняя среда для этой семьи.

Если внутренние связи в системе в некотором смысле "сильнее" внешних, то система может существовать как таковая и явля ься подсистемой большей системы. Если же внутренние связи ослабевают и увеличивается сила или число внешних связей с отдельными элементами (подсистемами данной системы), то целостность нарушается, и система в рамках большей системы перестает существовать как целое.


Иерархичность системы. Элементы системы находятся в различных отношениях между собой и место каждого из них является местом на иерархической лестнице системы.

Система хотя и проявляет себя как единичный и целостный объект, но состоит из элементов (подсистем, частей), т.е., систем более низкого порядка. В то же время она сама может быть системой (подсистемой, частью), входящей в состав системы более высокого порядка.

Все элементы нашего мира взаимосвязаны в той или иной степени. Отсюда следует, что в принципе существует только одна Система под названием "Мир" (Вселенная, и т.д.), а всё, что в нём существует, является его элементами (подсистемами, СФЕ, частями, элементами, членами, и т.д.). Мы пока не знаем ни целей этой Системы, ни даже того, существует ли эта Система (Вселенная, доступная нам в изучении) в единственном числе, или их много. Возможно существуют бесконечные продолжения в стороны более высокого или низкого порядков.

Но в любом случае биосфера является органичным элементом этого мира и, в то же время, окружающей средой для организма человека. А организм человека является естественным элементом биосферы, которая воздействует на него и вызывает его реакции. Именно воздействия внешней среды могут привести к различным болезням – поражениям различных СФЕ организма.

Иерархичность систем обусловлена иерархичностью целей. У системы есть цель. А для достижения этой цели необходимо решить ряд более мелких подцелей, для которых большая система содержит ряд подсистем различной степени сложности, от минимальной (СФЕ) до максимально возможной сложности.

Иерархичность – это различие между целями системы и целями её элементов (подсистем), которые являются для неё подцелями. Причём, системы более высокого порядка ставят цели перед системами более низкого порядка. Таким образом, цель высшего порядка подразделяется на ряд подцелей (целей более низкого порядка). Иерархия целей определяет иерархию систем. Для достижения каждой из подцелей требуется специфический элемент (следует из закона сохранения). Управление в иерархической лестнице осуществляется согласно закону "вассал моего вассала не мой вассал". Т.е., прямое управление возможно лишь на уровне "система – собственная подсистема", и невозможно управление системой подсистемы её подсистемы. Царь, если он хочет отрубить голову рабу, он не делает это сам, а приказывает своему подчинённому палачу.

Любой живой организм является частью (системой, подсистемой) системы более высокого порядка – семьи, рода, вида и мира живых существ. А эти системы более высокого порядка, в свою очередь, являются элементами другой системы ещё более высокого порядка, называемой биосферой, которая сама является элементом системы ещё более высокого порядка, называемого "планетой Земля". Элементы живого организма (системы и подсистемы, состоящие из клеток, жидкостей и пр.) являются системами более низкого порядка по отношению к нему самому. Цель организма как системы – выжить в условиях биосферы. Эта цель подразделяется на ряд более мелких целей (подцелей) – двигаться, питаться, снабжать себя кислородом, удалять из себя все конечные продукты метаболизма, и т.д. Для каждой из этих подцелей существуют специфические системы (подсистемы, элементы), каждая из которых имеет только их специфические функции.

2. Суть преобразований в системе

Иерархичность системы состоит в том, что она может быть рассмотрена как элемент системы более высокого порядка, а каждый ее элемент, в свою очередь может являться системой более низкого уровня.

Эмерджентность определяет, что сумма свойств элементов не равна свойствам системы.

Функциональность предопределяет, что все элементы системы действуют и взаимодействуют в рамках своего функционального назначения.

Необходимым условием системного образования является:

наличие как минимум двух элементов;

наличие связи между элементами;

наличие функции;

наличие цели;

наличие тектологической границы.

Элемент – это неделимая часть системы. Дальнейшее деление элементов приводит к разрушению его функциональных связей с другими элементами и получению свойств выделенной совокупности, неадекватной свойствам элемента как целого.

Связь - это то, что соединяет элементы и свойства системы в единое целое. Связи между элементами и подсистемами одного и того же уровня называются горизонтальными, а связи системы со всеми подсистемами соподчиненных иерархических уровней называются вертикальными.

Подсистема - выделенное по определенным правилам и признакам целенаправленное подмножество взаимосвязанных элементов любой природы.

Каждую подсистему можно разделить на более мелкие подсистемы. Система отличается от подсистемы только лишь правилом и признаками объединения элементов. Для системы правило является общим, а для подсистем – более индивидуальным. Исходя из этого, систему можно представить и как нечто целое, состоящее из подсистем, каждую из которых можно рассматривать относительно самостоятельно. Подсистемы, выделенные на одном горизонте, являются подсистемами одного уровня. Деление подсистем на подсистемы более низкого уровня называется иерархией и означает подчинение более низкого уровня системы более высокому.

Тектологические границы как область соприкосновения взаимодействия нескольких систем (элементов систем), являются контурами системы.

Цель системы – это "желаемое" состояние ее выходов, т.е. некоторое значение или подмножество значений функций системы. Цель может быть заданной извне или поставлена системой самой себе, в этом случае цель будет отражать внутренние потребности системы.

Функция системы задается из вне и показывает, какую роль данная система выполняет по отношению к более общей системе, в которую она включена составной частью, наряду с другими системами, выступающими для нее внешней средой. Любое изменение функции, производимое средой, вызывает смену механизма функционирования системы, а это приводит к изменению структуры системы и связей. Система существует пока она функционирует.

Структура системы представляет собой совокупность устойчивых связей и отношений элементов, конкретизированных по величине, направлению и назначению.

Множество систем, существующих в окружающем нас мире, можно классифицировать в зависимости от ряда признаков.

Наиболее часто используются следующие подходы к классификации:

по взаимодействию с окружающей средой;

по степени сложности;

по возможности действия системы во времени;

по назначению объекта;

по формальным свойствам формальной системы.

По взаимодействию с окружающей средой системы подразделяются на закрытые и открытые.

По степени сложности различают простые и сложные. Простые системы характеризуются небольшим количеством внутренних и внешних связей.

По возможности действия системы во времени системы делятся статические и динамические. Статические системы характеризуются не изменчивостью, т.е. их параметры не зависят от времени. Динамические системы, в отличие от статических, изменчивы, т.е. их параметры связаны со временем.

По назначению объекта системы подразделяются на: организационные, энергетические, технические, управленческие и т.д.

По формальным свойствам формальной (например, математической) системы: линейные, нелинейные, непрерывные, дискретные и другие системы.

С позиции системного подхода управление рассматривается как многомерная система и предполагает выделение в системе:

управляемой системы, являющейся объектом управления;

управляющая система, субъект управления, является частью системы;

управления, осуществляющей управленческое воздействие.

Любая современная организация, будь то коммерческая фирма, промышленное предприятие или чтобы достичь поставленных перед собой целей, должна иметь понятную и четкую структуру управления. Если отталкиваться от определения, то система управления организации - это совокупность взаимосвязанных и взаимозависимых друг от друга подразделений и отдельных физических лиц, замещающих те или иные должности, которые не только находятся в положении «начальник - подчиненный», но и самым непосредственным образом оказывают влияние на развитие данной организации.

Система создается не одномоментно, это достаточно длительный процесс, включающий в себя следующие основные этапы:

  1. На первом этапе руководящее ядро определяет, какая именно будет создана: иерархическая структура, функциональная или прямого подчинения.
  2. Второй этап включает в себя создание и наделение полномочиями основных структурных компонентов, таких как непосредственно аппарат управления, программы, подразделения.
  3. Наконец, на третьем этапе происходит окончательное перераспределение властных полномочий, обязанностей и ответственности. При этом все эти полномочия желательно закрепить в виде положений о тех или иных подразделениях и должностных инструкциях.

Хоть на сегодняшний день известно достаточно много типов структур управления, одним из наиболее популярных является иерархическая структура управления. Она была теоретически обоснована и экспериментально обкатана еще в начале ХХ века американским социологом В дальнейшем большинство ученых занималось в основном тем, что находило все новые и новые этой системы.

Иерархическая система управления базируется на следующих принципах:

  1. Вся система управления представляет собой пирамиду, каждый нижестоящий уровень которой подчиняется вышестоящему и контролируется им.
  2. Иерархическая структура подразумевает четкое разделение полномочий между уровнями. При этом вышестоящий уровень несет более высокую ответственность по сравнению с нижестоящим.
  3. Труд в любой организации, которая управляется в соотвествии с иерархическим принципом, должен быть четко разделен между ее работниками, которые специализируются только в рамках выполняемых ими функций.
  4. Любая деятельность в учреждении с иерархической структурой управления должна быть стандартизирована и формализована. Тем самым будет достигаться лучшая координация деятельности работников, повысится уровень их управляемости.
  5. Найм на работу должен производиться только в соотвествии с к работнику. При этом, помимо профессиональных качеств, необходимо обращать внимание на то, насколько хорошо управляем этот работник и насколько он сам готов к роли управляющего.

Иерархическая структура подразумевает, что всех работников организации можно причислить к одной из трех основных групп - руководителям, специалистам и исполнителям. При этом, так как все организации по своему управленческому типу очень похожи друг на друга, менеджеры могут воспользоваться опытом своих коллег, чтобы сделать свою структуру управления более оптимальной.

Основными видами иерархических структур управления следует считать линейную структуру, где все основные нити сконцентрированы в руках у начальника, функциональную, когда каждое подразделение организации занимается выполнением определенной функции, а также смешанный тип управления, где наряду с линейным аппаратом существует разветвленная иерархия различных функциональных групп.

Иерархическая система

Наименование параметра Значение
Тема статьи: Иерархическая система
Рубрика (тематическая категория) Электроника

Любая система содержит ряд подсистем, полученных выделением из исходной системы. В свою очередь, эти подсистемы состоят из более мелких подсистем и т.д.

Подсистемы, полученные выделением из одной исходной системы, относят к подсистемам одного уровня или ранга. При дальнейшем делении получаем подсистемы более низкого уровня. Такое деление называют иерархией (деление должностей на высшие и низшие, порядок подчинения низших по должности лиц высшим и т.п.). Одну и ту же систему можно делить на подсистемы по-разному - это зависит от выбранных правил объединения элементов в подсистемы. Правила разбиения системы на подсистемы˸

· каждая подсистема должна реализовывать единственную функцию системы;

· выделенная в подсистему функция должна быть легко понимаема независимо от сложности её реализации;

· связь между подсистемами должна вводиться только при наличии связи между соответствующими функциями системы;

· связи между подсистемами должны быть простыми (насколько это возможно).

Число уровней, число подсистем каждого уровня должна быть различным. Однако всегда необходимо соблюдать одно важное правило˸ подсистемы, непосредственно входящие в одну систему более высокого уровня, действуя совместно, должны выполнять все функции той системы, в которую они входят.

Управление любой организацией, производящей товары или оказывающей услуги, строится по иерархическому принципу. Деятельность по созданию товаров и услуг имеет место во всех организациях. Производство - это создание товаров и оказание услуг путем преобразования входа системы (необходимых ресурсов всех видов) в её выход (готовые товары и услуги). На производственных фирмах деятельность по созданию товаров обычно очевидна. Ее результатом являются конкретные товары (например, станки или самолеты). В других организациях, которые не создают физические товары, производственные функции могут быть менее очевидны, скрыты от публики и каждого из покупателей. Например, это деятельность, которая осуществляется в банке, офисе, аэролинии или колледже. Деятельность таких компаний называют сервисом. Управляющие производственной деятельностью принимают решения, которые необходимы для преобразования ресурсов в товары и услуги.

В иерархической системе управления любая подсистема некоторого уровня подчинена подсистеме более высокого уровня, в состав которой она входит, и управляется ею. Для систем управления деление системы возможно до тех пор, пока полученная при очередном делении подсистема не перестает выполнять функции управления. С этой точки зрения системой управления низшего иерархического уровня являются такие подсистемы, которые осуществляют непосредственное управление конкретными орудиями труда, механизмами, устройствами или технологическими процессами. Система управления любого другого уровня, кроме низшего, всегда осуществляет управление технологическими процессами не непосредственно, а через подсистемы промежуточных, более низких уровней.

Важным принципом построения системы управления предприятием является рассмотрение предприятия как системы с многоуровневой (иерархической) структурой (рис. 1.1). От звеньев, расположенных на более высоком уровне, идет поток управляющих воздействий, а информация о текущем состоянии объекта управления более низкого уровня поступает звеньям более высокого уровня. Рассматривая своеобразное ʼʼдеревоʼʼ управления, можно отметить, что преимущество иерархической структуры управления состоит в том, что решение задач управления возможно на базе локальных решений, принимаемых на соответствующих уровнях иерархии управления.

Иерархическая система - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Иерархическая система" 2015, 2017-2018.

    Страта (уровень абстракции и уровень описания) – каждая система может быть описана не менее чем на 2-х уровнях описания:

    1. на физическом уровне – описываются на языке физических законов процессы, происходящие в компьютере при переработке информации,

      на языке информатики - применяется операционная система, языки программирования, трансляторы и т.д.

Например: Производственный процесс описывается 3 уровнями: 1. На языке физических законов, 2. На языке теории управления, 3. На языке экономики, т.е. продукт труда, рассматривается как товар.

    Слой (уровень принятия решения)

    Эшелон (уровень расположения или уровень подчинения элементов)

Многоуровневые иерархические системы

Многоуровневая система представляется с использованием 3-ех понятий уровней:

    “Страта” - уровень описания или абстрагирования;

    “Слой” - уровень сложности принимаемого решения;

    “Эшелон” - организационный уровень.

Рассмотрим более подробно каждый из уровней.

Страта” - уровень описания или абстрагирования.

Действительно сложную систему почти невозможно описать полно и детально. Основная дилемма состоит в нахождении компромисса между простотой описания и необходимостью учета многочисленных поведенческих характеристик сложной системы. Разрешение этой дилеммы ищется в иерархическом описании. Система задается семейством моделей, каждая из которых описывает поведение системы с точки зрения различных уровней абстрагирования. Для каждого уровня существует ряд характерных особенностей и переменных, законов и принципов, с помощью которых и описывается поведение системы. Чтобы иерархическое описание было эффективным, необходима как можно большая независимость моделей для различных уровней системы. Уровни абстрагирования, включающие стратифицированное описание называются стратами.

Для иллюстрации приведем несколько примеров созданных человеком систем, требующих стратифицированного описания. Рассмотрим модель электронной вычислительной машины. Ее функционирование обычно описывается не менее чем на двух стратах (рис. 1).

Рис. 1. Стратифицированное представление ЭВМ с помощью 2-х страт.

На первой страте система описывается на языке физических законов, в то время как на второй страте мы имеем дело с абстрактными нефизическими понятиями, такими, как двоичные разряды или информационные потоки. На страте физических законов нас интересует функционирование различных электронных компонентов. На страте обработки информации мы имеем дело с проблемами вычисления, программирования и т. д., а стоящие за этим физические законы не рассматриваются.

Другой пример стратифицированной системы, созданной человеком, автоматизированный промышленный комплекс. Полностью автоматизированный промышленный комплекс обычно моделируется на трех стратах:

    физические процессы обработки материалов и преобразование энергии;

    управление и обработка информации;

    экономические процессы, где рассматриваются такие показатели как производительность и прибыльность и т.п.

Графически стратифицированное представление автоматизированного промышленного производства приведено на рис. 2.

Рис. 2. Стратифицированное представление автоматизированного промышленного производства

Заметим, что на любой из трех страт мы имеем дело с тем же самым предметом – основным физическим продуктом. На первой страте он рассматривается как физический объект, который подлежит обработке в соответствии с физическими законами; на второй страте его рассматривают как управляемую переменную; на третьей страте это уже товар как экономическая категория. Для каждого аспекта этой системы имеется свое описание и своя модель, однако система, конечно, остается одной и той же.

Слои” - уровень сложности принимаемого решения.

Почти в любой реальной ситуации принятие решения существует две предельно простые, но чрезвычайно важные особенности:

    Когда приходит время принимать решения, принятие и выполнения нельзя откладывать;

    Неясность относительно последствий различных альтернативных действий и отсутствие достаточных знаний о имеющихся связях препятствуют достаточно полному формализованному описанию ситуации, необходимому для рационального выбора действий.

Функциональная иерархия принятия решения учитывает три основные аспекта проблемы принятия решения в условиях полной неопределенности:

    выбор стратегии, которая должна быть использована в процессе решения;

    уменьшением или устранением неопределенности;

    поиском предпочтительного или допустимого способа действий, удовлетворяющего заданным ограничениям.

Обычно же функциональная иерархия состоит из трех слоев:

    Слой выбора: задача этого слоя - выбор способа действий т. Принимающий решение элемент на этом слое получает внешние данные (информацию) и, применяя тот или иной алгоритм (определяемый на верхних слоях), находит нужный способ действий.

    Слой обучения, или адаптации. Задача этого слоя - конкретизация множества неопределенностей U, с которым имеет дело слой выбора. Следует заметить, что множество неопределенностей U рассматривается здесь как множество, включающее в себя все незнание о поведении системы и отражающее все гипотезы о возможных источниках и типах таких неопределенностей. U получают, конечно, с помощью наблюдений и внешних источников информации. Назначение, второго слоя - сужение множества неопределенностей U .

    Слой самоорганизации. Этот слой должен выбирать структуру, функции и стратегии, используемые на нижележащих слоях, таким образом, чтобы по возможности приблизиться к глобальной цели (обычно определяемой в терминах, которые трудно сделать операционными). Если общая цель не достигается, этот слой может изменить стратегию обучения на втором слое в случае неудовлетворительности оценки неопределенности.

Графически функциональная многослойная иерархия решений приведена на рис. 3.

Рис. 3. Функциональная многослойная иерархия решений.

Многоэшелонные системы: организационные иерархии.

Это понятие иерархии подразумевает, что: 1) система состоит из семейства четко выделенных взаимодействующих подсистем; 2) некоторые из подсистем являются принимающими решения (решающими) элементами и 3) принимающие решения элементы располагаются иерархически в том смысле, что некоторые из них находятся под влиянием или управляются другими решающими элементами.

Блок-схема системы такого типа приведена на рис. 4. Уровень в такой системе называется эшелоном. Эти системы мы будем называть также многоэшелонными, многоуровневыми.

Рис. 4. Многоуровневая организационная иерархия; многоэшелонная система.

Рис. 5. Вертикальное распределение задач для организации иерархий.

Рис. 6. Многослойное представление функционирования решающих элементов многоэшелонной системы.

Рис.7. Представление решающих элементов, образующих многослойную иерархию в виде многослойных и многоэшелонных иерархий.

КЛАССИФИКАЦИЯ

И КОДИРОВАНИЕ

Методические указания

к самостоятельной работе,

практическим и лабораторным занятиям

для студентов очной и заочной форм обучения

по направлению 656100


Составители:

доцент кафедры «Информатика»

О.И. Лантратов

И.В. Барилов

ассистент кафедры «Информатика»

Н.В. Тюхаева

Рецензенты:

к.т.н., доцент кафедры «Информатика»

Г.Д. Диброва

к.ф.н., доцент кафедры «Информатика»

Е.Б. Ивушкина

Методические указания разработаны на основании Государственного образовательного стандарта высшего образования.

В методических указаниях рассмотрены базовые вопросы автоматизированной обработки информации – классификация и кодирование информации, приведены общие сведения о системах классификации и методах кодирования. Изложение теоретического материала сопровождается большим количеством примеров. Приведены типовые варианты выполнения лабораторной работы.

Данная работа предназначена для студентов, обучающихся по направлению 656100.

УДК 002.001

Ó Южно-Российский государственный

университет экономики и сервиса, 2001

Ó О.И. Лантратов, И.В. Барилов,

Н.В. Тюхаева, 2001


введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1 терминология. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 классификация. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1 Иерархическая система классификации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2 Фасетная классификация. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.3 Дескрипторная система классификации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 КОДИРОВАНИЕ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.1 Регистрационные системы кодирования. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2 Классификационные (позиционные) системы кодирования. . . . . . .
3.3 Комбинированные методы кодирования. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 Методические указания и задания к выполнению лабораторной работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.1 Типовые задания к лабораторной работе. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2 Пример выполнения лабораторной работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3 Порядок выполнения работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4 Контрольные вопросы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

ВВЕДЕНИЕ



Сейчас большинство операций по обработке данных производится на ЭВМ. Структура исходных данных определяющим образом влияет на организацию информационных массивов и скорость их обработке.

При переносе исходных данных на машинные носители и организации их хранения в запоминающих устройствах ЭВМ текстовые наименования заменяются кодами, т.е. с естественного языка переводятся на условный. Это позволяет, во-первых, устранить неопределенность при обработке информации со сходными названиями, во-вторых, – значительно уменьшить объем обрабатываемой информации.

Пример. При учете мебели в большой организации неизбежно возникает проблема в большом количестве наименований, в частности, письменных столов. При поступлении столов на склад им присваивается наименование, указанное в сопроводительных документах (накладных). В связи с этим даже одинаковые столы разных производителей могут иметь разное название: «стол письменный двухтумбовый»; «стол письменный двухтумбовый офисный», «стол письменный корпусной двухтумбовый» и пр. Поэтому каждому вновь поступившему столу присваивается инвентарный номер, который в данном случае и является кодом.

При этом коды служат поисковыми образами реальных свойств в процессе выборки и обработки данных.

Результаты обработки оформляются в виде документа, где коды вновь заменяются на текстовые наименования. Поскольку при обработке информации тексты не претерпевают изменений, то информация об однозначном соответствии наименований и кодов выделяется в особый массив - “словарь ”.

ТЕРМИНОЛОГИЯ

Человек существует не обособленно, а в обществе, следовательно, он постоянно находится во взаимодействии с различными процессами и явлениями. Совокупность этих процессов и явлений можно назвать окружающей средой .

Объекты окружающей среды соединены между собой каналами передачи информации, по которым циркулируют информационные потоки . Информационный поток представляет собой совокупность сообщений о каких-либо свойствах предметов, о процессах, событиях или об отношениях между объектами окружающей среды и человеком. Эти сообщения определяют сущность явления, которая выражается именно через совокупность его свойств.

Сообщение о сущности какого-то явления несет в себе логически завершенную информацию об этом явлении. Элементарным сообщением является информационная совокупность, определяемая термином “показатель ”. Под этим термином понимается логическое высказывание, содержащее количественную и качественную характеристику отображаемой сущности, то есть описывающее какое-либо явление или процесс. Группа показателей образует информационную совокупность .

Элементами показателя являются реквизиты , каждый из которых выражает определенное свойство сущности. Реквизит не подлежит расчленению, так как при этом теряется его смысл, поэтому реквизит можно определить как простейший элемент сообщения . По содержанию реквизиты можно разделить на две группы: основания и признаки .

Основания дают количественное описание сущности (явления, процесса), выраженное в определенной единице измерения (м, кг, р. и т. п.). Их значениями могут быть только числа.

Признаки характеризуют качественные свойства сущности (явления, процесса), временные и пространственные координаты наблюдаемых явлений и процессов.

Пример. В высказывании «27.10.2000 г. на занятии по высшей математике присутствовали 8 человек из 15»

8 и 15 - реквизиты-основания,

Дата и указание “занятие по высшей математике” - реквизиты-признаки.

Каждый реквизит-признак имеет конечное множество конкретных значений. Например, значением признака “Одежда” может быть “пальто”, “платье”, “костюм” и т.д., а значением признака “Одежда спортивная” может быть “костюм спортивный”, ”костюм для занятий аэробикой”, “купальник” и т.д.

Величина этого множества конечна на конкретном отрезке времени. Это означает, что любое множество не бесконечно, то есть можно перечислить все возможные значения данного признака. С течением времени количество возможных значений множества может увеличиваться или уменьшаться. Поэтому специально оговаривается, что величина множества конечна именно на конкретном отрезке времени. Это может быть год, месяц, десятилетия и т.д., в зависимости от динамичности рассматриваемой системы.

Перечень значений реквизита составляет его номенклатуру .


КЛАССИФИКАЦИЯ

Классификацией называется логическая операция, которая заключается в распределении элементов рассматриваемого множества по подмножествам (классам) на основании общего признака или группы признаков. Каждый объект классификации характеризуется рядом свойств. То свойство объекта, которое позволяет установить его сходство или различие с другими объектами классификации, называется признаком классификации.

Упорядоченное расположение классифицируемых элементов на основе установленных связей и зависимостей между их признаками представляет собой классификационную систему .

Любая классификация основана на делении исходного понятия (множества) на подмножества по каким-либо признакам. Признак или группа признаков, на основании которых производится деление исходного множества на подмножества, называется основанием деления . Системы классификации характеризуются гибкостью, емкостью и степенью заполненности.

Гибкостью системы классификации называют свойство системы классификации допускать включение новых классификационных группировок без нарушения структуры существующей классификации.

Емкостью называют наибольшее количество группировок в данной системе классификации.

Степень заполненности классификации определяется отношением фактического количества классификационных группировок в данной классификации к емкости используемой в ней системы классификации.

Классификатор - систематизированный свод наименований и кодов классификационных группировок.

При любой классификации желательно, чтобы соблюдались следующие требования:

Полнота охвата объектов рассматриваемой области;

Однозначность реквизитов;

Возможность включения новых объектов.

В любой стране разработаны и применяются государственные, отраслевые, региональные классификаторы. Так, например, классифицированы: отрасли промышленности, оборудование, профессии, единицы измерения, статьи затрат и т.д.

Существует несколько разновидностей классификаций: иерархическая, фасетная и дескрипторная.


Иерархическая система классификации

Под иерархией понимается такое соотношение, когда один класс является подклассом другого, целиком объемлющего первый.

Если в классификации каждое множество высшего порядка содержит непересекающиеся между собой подмножества низшего порядка, то эта классификация называется иерархической . Иногда такая классификация называется линейной . Например, деление людей на мужчин и женщин. Исходное множество - “люди” делится на непересекающиеся между собой подмножества: “мужчины” и “женщины”. Здесь основанием деления является пол человека.

Иерархическая классификация строится следующим образом: берется исходное понятие (множество) и последовательно уменьшается его объем (последовательно разбивается на подмножества). Под объемом понятия понимается множество предметов, каждый из которых обладает всеми признаками, составляющими содержание данного понятия (рисунок 2.1).

Так, при разделении множества «Одежда верхняя» можно применять только такие признаки, которые позволяют образовать подмножества (вид, тип, материал), и нельзя использовать такой признак, как, например, наличие капюшона, так как использование данного признака не обеспечивает разбиение исходного множества на непересекающиеся подмножества.

Рисунок 2.1 Иерархическая система классификации

Важно! В иерархической системе классификации из-за жесткой структуры особое внимание следует уделить выбору классификационных признаков.

Пример. Создать иерархическую систему классификации для информационного объекта "Верхняя одежда", которая позволит классифицировать информацию об объекте по следующим классификационным признакам: вид, тип и материал изготовления. Сведем основные признаки в таблицу.

Таблица 2.1 - Значения признаков классификации верхней одежды



Иерархическую классификацию удобно изображать в виде графа типа “дерево” (рисунок 2.2)

Рисунок 2.2 - Пример иерархической классификации

В приведенном на рисунке 2.2 дереве классификации из-за отсутствия места не показан признак тип. Количество уровней классификации, соответствующее числу признаков, выбранных в качестве основания деления, характеризует глубину классификации.

Таким образом, в иерархической системе классификации каждый объект на любом уровне должен быть отнесен к одному классу, который характеризуется конкретным значением выбранного классификационного признака. Для последующей группировки в каждом новом классе необходимо задать свои классификационные признаки и их значения. Следовательно, выбор классификационных признаков будет зависеть от семантического содержания того класса, для которого необходима группировка на последующем уровне иерархии.

Достоинства

Простота и логичность построения;

Использование независимых классификационных признаков в различных ветвях иерархической структуры.

Недостатки иерархической системы классификации:

Жесткая структура, которая приводит к сложности внесения изменений, так как приходится перераспределять все классификационные группировки;

Невозможность группировать объекты по заранее не предусмотренным сочетаниям признаков.

Фасетная классификация

Фасетная система классификации, в отличие от иерархической, позволяет выбирать признаки классификации независимо как друг от друга, так и от семантического содержания классифицируемого объекта. Признаки классификации называются фасетами (facet - рамка). Каждый фасет содержит совокупность однородных значений данного классификационного признака. Причем значения в фасете могут располагаться в произвольном порядке, хотя предпочтительнее их упорядочение.

Фасетный можно понимать и как “отдельный”, то есть каждый признак объекта (фасет) рассматривается индивидуально, а не в связи с остальными признаками. В основе фасетной классификации лежит фасетный анализ . Анализируются характерные признаки объектов классификации и выявляются основные категории свойств предметов. Фасеты в свою очередь могут быть разделены на субфасеты и т.п. до необходимой степени детализации.

Пример. Фасет одежда содержит значения мужская, женская, детская . В свою очередь каждую группу можно разбить на зимнюю, летнюю, демисезонную. Каждую подгруппу можно разбить по размеру, цвету и т.д.

После того как все характерные признаки выявлены, их необходимо упорядочить, то есть зафиксировать порядок перечисления этих признаков в ходе описания объекта исходного множества. Схема фиксированной последовательности расположения фасетов в классификации называется фасетной формулой .

Схема построения фасетной системы классификации в виде таблицы отображена на рисунке. Названия столбцов соответствуют выделенным классификационным признакам (фасетам), обозначенным Ф 1 , Ф 2 , …, Ф i , …, Ф n . Например, цвет, размер одежды, вес и т.д. Произведена нумерация строк таблицы. В каждой клетке таблицы хранится конкретное значение фасета.



Рисунок 2.3 - Фасетная система классификации

Процедура классификации состоит в присвоении каждому объекту соответствующих значений фасетов. При этом могут быть использованы не все фасеты. Для каждого объекта задается конкретная группировка фасетов структурной формулой, в которой отражается порядок их следования:

К s = (Ф 1 , Ф 2 , …, Ф i , …, Ф n ),

где Ф i - i -й фасет;

n - количество фасетов.

Фасетная система обладает большей гибкостью, удобством для компьютерной обработки информации, т.к. возможно добавлять неограниченное число фасет, группировать множество по любому сочетанию и числу фасетов, при этом необходимо, чтобы значения, используемые в различных фасетах, не повторялись.

Пример. Разработать фасетную систему классификации верхней одежды с учетом сезонности.

Сгруппируем и представим в виде таблицы все классификационные признаки по фасетам (таблица 2.2).

Фасет вид одежды с четырьмя видами;

Фасет тип с двумя типами исполнения;

Фасет материал с семью наименованиями материала;

Фасет сезонность с двумя обозначениями сезонов;

Структурную формулу любого класса можно представить в виде:

K s =(вид одежды, тип, материал, сезонность).

Присваивая конкретные значения каждому фасету, получим следующие классы:

К 1 =(куртка, короткая, кожа, демисезонная);

K 2 =(шуба, длинная, искусственный мех, зимняя) и т.д.


Таблица 2.2 - Фасетная система классификации

Достоинства фасетной системы классификации:

Возможность создания большой емкости классификации, т.е. использования большого числа признаков классификации и их значений для создания группировок;

Возможность простой модификации всей системы классификации без изменения структуры существующих группировок.

Недостатком фасетной системы классификации является сложность ее построения, т.к. необходимо учитывать все многообразие классификационных признаков.