Книга: Информационное обеспечение туризма: креативное управление

3.6. Измерение информационных систем туризма

3.6. Измерение информационных систем туризма

Процессный аспект представлен структурой функциональной части системы КУИОТ (рис. 3.2). Рассмотрим основные блоки этой структуры. Принципиальными здесь представляются блоки измерения и оценки. Для построения метода расчётно-аналитической оценки ИСТ были разработаны соответствующие маргинальные методы. В результате сравнительной оценки эвристического, экспертного и расчётно-аналитических методов установлено, что наиболее адекватным для задач УИО туризма представляется расчётно-аналитический метод [22,24,26]. Реализацию этого метода целесообразно выполнять с применением квалиметрии, которая предполагает многомерные измерения. Для квантификации и измерения интенсивности свойств ИСТ, основными были выбраны относительные, интервальные, абсолютные шкалы.

Для измерения и оценки необходимо определить систему показателей ИСТ в сфере туризма. На основе распознавания семантических, синтаксических и прагматических свойств ИСТ в работе выполнена классификация показателей. По своим функциональным признакам система показателей состоит из следующих групп: единичные (первичные), групповые, интегральные, обобщающие, фактические, базовые, относительные и др.[45, 56]. Наиболее принципиальной задачей является определение адекватных первичных показателей. Для этого требуется определить такой индикатор, который обеспечил бы адекватность определения показателей по полноте их состава, информативности и интенсивности проявления свойств ИСТ. Таким индикатором представляется дефект ИСТ, как элемент многомерной статистической структуры дефектов. В нашем случае, с учётом стандартного определения, «дефект информационной системы – это событие, содержание которого означает несоответствие информационной системы установленным требованиям».

Дефект ИСТ означает широкий спектр несоответствий, например, искажение значения показателя в обрабатываемом документе, отсутствие (пропуск) обязательного реквизита в документе, сбой программы, отключение электропитания, обрыв в каналах связи и др. Систематизация дефектов проведена методом классификации, в результате создан кодификатор дефектов ИСТ в сфере туризма [27]. В рамках задачи оценки ИСТ туризма разработан метод определения состава первичных показателей ИСТ, суть которого состоит в следующем. Сведения о дефектах вводятся в ЭВМ и программа кластер-анализа проводит распознавание свойств дефектов посредством анализа неоднородности статистической структуры дефектов. На основе полученной группировки дефектов выявляются свойства дефектов, и на этой основе определяется адекватный состав первичных показателей ИСТ туризма.

В методологии УИО туризма необходимым направлением является идентификация, анализ свойств и закономерностей процессов, например, в рамках причинно-следственной связи. На основе исследования свойств ИСТ принята гипотеза о возможности выявления закономерностей процессов функционирования ИСТ. Предполагается влияние дефектов обработки данных на обобщённые показатели, например, производительность ИСТ, определяющая эффективность труда менеджеров турфирмы. Механизмом идентификации указанной закономерности может быть выбран способ определения значений обобщённых показателей ИСТ с применением средств регрессионного анализа [27].

В методологии УИО логичным является контроль и исправление дефектов ИСТ. В этом плане построена система контроля процесса обработки данных управляемой ИСТ [17]. В рамках системы УИО разработаны, например, алгоритм и программа автоматического обнаружения дефектов реквизитов-оснований показателей табличных документов, вычисления и замены ошибочных и/или пропущенных реквизитов на достоверные значения без участия оператора ЭВМ [21].

Выявление свойств можно выполнить методом классификации ИСТ. Основанием деления выбираются существенные признаки с позиций характера решаемой задачи в семантическом, синтаксическом и прагматических аспектах. Выделим и рассмотрим отдельные категории из фрагмента классификации свойств (таблица 3.8).

Каждое из представленных свойств, в свою очередь, может быть разделено на ряд подсвойств, например, массивы документации по учёту кадров могут быть разделены на документацию по учёту научных кадров, кадров с высшим образованием и т. д. Можно констатировать наличие иерархичности свойств ИСТ. Периодичность обработки и выдачи производной информации абонентам может быть в диапазоне от одного часа до пятилетки. Но при всех условиях ИСТ должна обеспечить своевременную выдачу производной документации. Параметр своевременности – это время, не превышающее периода анализа документации и выработки управленческого решения о какой-либо туруслуге, в рамках цикла управления. Это требование часто нарушается у управляемой ИСТ и система КУИОТ должна контролировать этот параметр и поддерживать его на заданном уровне.

Уровень использования ИСТ имеет широкий диапазон, например, от центрального аппарата Ростуризма вплоть до отдельного рабочего места менеджера турфирмы. Семантические свойства характеризуют, в частности, степень соответствия ИСТ характеру задач, решаемых туризмом. При рассмотрении синтаксических свойств ИСТ она характеризуется не только иерархичностью, но и многосвязностью структуры. С учётом сочетания этих свойств структура ИСТ в целом может быть идентифицирована как смешанная.

Важным признаком ИСТ является устойчивость структуры. Она может быть детерминированной, вероятностной, хаотической и смешанной. На практике приходится встречаться с вероятностным и (или) смешанным видом устойчивости структуры. Элементы структуры в процессе функционирования могут отклоняться от установленных требований. Эти отклонения будут в виде дефектов: ошибки исполнителей, отказы ЭВМ, искажение значений показателей и др.

Структура ИСТ может быть представлена в функциональном и обеспечивающем аспектах. Функциональный аспект определяется содержанием задач ИСТ, в частности, по обработке информации. С целью обеспечения требований почти каждый этап технологии сопровождается контрольными операциями. Контроль проводится на соответствие операций обработки предъявляемым нормам и инструкциям со стороны системы управления.

При рассмотрении структуры ИСТ в обеспечивающем аспекте можно выделить следующие её блоки: документационно-информационный, технический, программно-математический, организационный. Каждый из указанных блоков состоит, в свою очередь, из подблоков, подблоки из элементов. Отказ какого-либо элемента может быть причиной дефекта обработки. Так, например, нерациональная структура источника информации может обусловить увеличение ошибок на этапе ввода данных в ЭВМ. Потенциально возникает действие факторов документационно-информационного, технологического, программного и организационного характера, негативно влияющих на качество обработки.

Семантические и синтаксические свойства тесным образом связаны с прагматическими свойствами ИСТ. В этой связи необходимо учитывать функциональную составляющую ИСТ и возможность некоторого пересечения показателей, например, оценки надёжности и эффективности с другими показателями оценки. В общем случае функциональная эффективность технологического процесса может быть отображена такими показателями как «пропускная способность ИСТ» и «производительность ИСТ». «Пропускная способность ИСТ – обобщённый показатель функционирования ИСТ, отображающий способность технологии ИСТ выполнить обработку определённого объёма информации в единицу времени». Понятие «обработка» здесь подразумевает широкий спектр логических и технических процедур. Понятие «производительность ИСТ» более ориентировано на конкретную целевую функцию ИСТ – выдачу результатной информации пользователю. «Производительность ИСТ – обобщённый показатель функционирования ИСТ, отображающий способность технологии ИСТ производить и выдавать пользователю определённый объём информационной продукции в единицу времени». Относительно временного периода производительность в общем случае должна быть такой, чтобы можно было обеспечить абонентов производной документацией в сроки, позволяющие выполнить анализ документов и принять решение в рамках цикла управления. Производительность, рассматриваемая, как показатель технического плана достаточно хорошо характеризует функциональное состояние ИСТ. Вместе с тем, не всегда и не везде соответствие установленным требованиям можно определить по одному функциональному показателю. В определённых условиях увеличение производительности может быть оправдано до определённых границ, очертить которые можно путём привлечения экономических показателей, в частности, таких как «себестоимость обработки информации ИСТ – обобщённый показатель функционирования ИСТ, отображающий объём финансовых затрат на обработку приведённой единицы информации». В зависимости от условий решения задачи «приведённой единицей информации» могут выступать следующие категории: показатель, запись, таблица, документ, база данных и др. При условии расширенного понимания «приведённой единицы информации» в её роли могут выступать не только предметы, но и процессы, например, транзакции – снятие денег со счета, поиск документа и др.

Проблема адекватной оценки ИОТ заключается не столько в измерении его отдельных сторон, а сколько в определении единой обобщённой численной характеристики всех свойств ИСТ. Обобщённый показатель в принципе отображает не отдельные совокупности свойств ИСТ, а «нечто большее». Это нечто большее можно трактовать как свойство ИСТ, которое не учитывается ни одним из показателей ИСТ в отдельности. В данном случае это условие можно идентифицировать как показатель эмерджентности ИСТ [20]. «Эмерджентность ИСТ – свойство ИСТ, формируемое путём организации и гармонизации составных элементов ИСТ, которым не обладают эти элементы в отдельности». Эмерджентность может относиться к компонентам ИСТ, например, информационная, программная, если эти составляющие условно рассматривать как автономные системы. Примером эмерджентности ИСТ может служить обобщённый показатель производительности ИСТ, так как свойством «выдавать результатные документы пользователю» не обладает ни одна из подсистем ИСТ в отдельности. Вместе с тем, при автономном рассмотрении, например, процессора ЭВМ как части ИСТ можно говорить о быстродействии процессора. В данном случае имеет место условие иерархичности свойств ИСТ.

В контексте рассмотрения свойств КУИОТ следует отметить такие свойства как метаинформационность и метасистемность [26]. Свойство метаинформационности может быть обозначено, например, относительно технологии обработки данных. Технологический процесс КС УИСТ должен проводить обработку данных об обработке данных, выполняемой в рамках технологического процесса управляемой ИСТ. Результатом такого взаимодействия будет информация о состоянии обрабатываемой информации, то есть метаинформация, которая обусловливает наличие свойства метаинформационности КУИОТ, как системы. Метасистемность будет проявляться в том, что система КУИОТ, взаимодействуя и управляя функционирующей ИСТ, содержит её описание и представляется в контуре КУИОТ как метасистема. Предположим, что на этапе синтеза КС УИСТ учёт указанных свойств позволит реструктурировать информационные, программные, технические и трудовые ресурсы при эксплуатации системы КУИОТ, что обеспечит существенную экономию этих ресурсов.

При рассмотрении системы КУИОТ необходимо учитывать возмущающие воздействия на систему и её компоненты, в частности, на управляемую ИСТ. На ИСТ воздействуют факторы различного характера – документационные, технологические, программные организационные и др. На факторы могут влиять определённые условия, например, объём обрабатываемых документов, режим обработки данных, характер энергоснабжения и др. Не исключаются и условия внешней среды более высокого ранга – экономические, политические, правовые и др.

Для идентификации факторов и условий, оценки ИСТ и обеспечения управления необходимо решить задачу измерения ИСТ. В структуре УИОТ значительное место занимает измерение ИСТ. В силу эмерджентности ИСТ метод измерения распространяется и на её компоненты – информационное, технологическое, техническое, программное, организационно-правовое обеспечение и др. Эффективность измерения определяется применением прогрессивных методов и средств, в частности, научной дисциплины – квалиметрии [1, 2, 17]. Квалиметрия может рассматриваться как часть эконометрики и одновременно метрологии, то есть она междисциплинарна. Измерению подвергаются свойства ИСТ, вернее интенсивность их проявления. В пространстве и времени возникали различные единицы измерений – меры. В системе КУИОТ измеряемая величина это некоторое свойство, которое необходимо выразить вполне определённо, например, через количество. Всякое свойство индивидуально в количественном отношении и характеризуется размером. Измерение параметров в задачах КУИОТ целесообразно выполнять посредством квантификации свойств. Для решения некоторых задач КУИОТ, например, прогнозирование производительности ИСТ, возможно, потребуется измерять не только интенсивность свойства, но и факторы, влияющие на производительность, например, измерение дефектов по достоверности информации в шкалах времени, стоимости и др.

Простейший широко известный способ получения информации о размере измеряемой величины состоит в сопоставлении размера одной величины с размером другой величины по формуле W = K/d, где W – измеренная величина; К – число (объём) измеряемых единиц; d – единичный (эталонный) размер измерения. Эта формула отражает базовое уравнение численных измерений. Измеряться могут не только величины, но и их зависимости от других величин, характеризующих сопутствующие свойства. В таком случае результат измерения относится к показателю функциональной зависимости при фиксированном значении аргумента. Если с помощью некоторой меры сформировать образцовую зависимость, то можно проводить измерение аналогичной функции, а не её отдельного значения. Средства измерений КУИОТ можно идентифицировать путём их классификации по признакам (таблица 3.9).

Средства измерения классифицируются по различным признакам: по точности измерений, по числу измерений в серии, по отношению к изменению измеряемой величины, по назначению, по форме выражения результата измерений и др. По способам получения результата все виды измерений разделяются на классы: прямые, косвенные, совокупные и совместные измерения. «Прямое измерение свойств ИСТ – способ измерения, при котором результат получается непосредственно из опытных данных измерения свойств ИСТ». Так, например, программа диагностики входных документов на этапе их ввода в ЭВМ обнаружила в 100 документах 20 пропущенных оператором ввода значений показателей (реквизитов-оснований). «Косвенное измерение свойств ИСТ – это способ измерения, при котором искомая величина непосредственно не измеряется, а её значение определяется на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, полученными в результате прямых измерений свойств ИСТ». Примером косвенных измерений может служить себестоимость обработки документа, полученной в результате анализа регрессионной зависимости себестоимости от независимых переменных, в частности, дефектов обработки. «Совокупное измерение свойств ИСТ – это способ измерения нескольких однородных величин в различных их сочетаниях, значения которых определяется решением системы соответствующих уравнений, отображающих свойства ИСТ».

Можно измерить своевременность информации по отдельным этапам технологии обработки, по отдельным видам обрабатываемой информации (задачам), по отдельным классам ИСТ и др. Вместе с тем можно измерить своевременность обработки информации по указанным категориям в целом или по их сочетаниям в соответствии с задачей оценки ИСТ. «Совместное измерение свойств ИСТ – это способ измерения, заключающийся в одновременном измерении двух или нескольких неоднородных величин ИСТ для установления зависимости между ними». Так, например, на основании двух одновременных измерений – искажений (ошибок) в информации и производительности ИСТ можно определить коэффициент весомости достоверности информации ИСТ.

В зависимости от используемых принципов и средств измерений совместные измерения подразделяются на методы непосредственного измерения и методы сравнительного измерения. «Метод непосредственного измерения свойств ИСТ – это способ измерения свойств ИСТ, по которому измеряемая величина определяется путём непосредственного снятия свойства (параметра) ИСТ с измерительного устройства». Примером может служить измерение напряжение и (или) силы тока модуля питания системного блока ЭВМ. «Метод сравнительного измерения свойства ИСТ – метод измерения свойства ИСТ, по которому измеряемая величина определяется путём сравнения с известной базовой или эталонной величиной (параметром) ИСТ». Результаты измерений выражаются в натуральных единицах измерений, например, фактическое количество дефектных документов сопоставляется с базовым значением – количества дефектных документов ИСТ заданного класса, или в удельных единицах – процентах, долях и др.

Статическое измерение – это измерение, когда измеряемая величина принимается в соответствии с условиями измерительной задачи за неизменную на протяжении времени измерения. Динамическое измерение – определение изменяющегося с течением времени размера величины. Такое изменение размера измеряемой величины требует фиксации момента времени. При замере своевременности обработки документов ИСТ следует фиксировать время запаздывания обработки того или иного документа по каждому из этапов обработки. К финишным этапам технологического процесса обработки величина запаздывания увеличивается, если оператор системы КУИОТ не принимает нужных решений. Физико-технические или технические измерения – это такие измерения, которые выполняются с использованием единиц физических величин, например, величина экранного «зерна», интенсивность светового излучения экрана видеотерминала.

Социально-экономические измерения – это определения значений показателей, относящихся к социальным и экономическим аспектам ИСТ, например, измерение числа операторов ввода данных в ЭВМ, обученных работе с программой диагностики входных документов за год.

Метрологические измерения – измерения с помощью эталонов и образцовых средств измерений, рабочих единиц физических величин для передачи их размера техническим средствам измерений. Так, например, измеряется посредством вольтметра параметры напряжения электротока в локальной сети ЭВМ. Абсолютное или фундаментальное измерение – это прямое измерение одной или нескольких физических размеров свойств с использованием основных натуральных единиц измерений и (или) значений физических констант. Примером данного измерения может служить замер количества файлов, занесённых в определённую базу данных ИСТ. Относительное измерение – измерение изменяемой величины по отношению к одноименной величине, принимаемой за исходную. Так, например, переменное значение объёма базы данных можно измерить через отношение числа файлов фактически введённых в БД к общему числу файлов, подлежащих к вводу в эту БД.

Средством и формой отображения измерений ИОТ являются шкалы измерения свойств (ШИС). Наиболее применимыми в измерении параметров ИСТ являются шкалы порядка, шкалы интервалов и шкалы отношений. «Шкала порядка – это вид шкалы измерения свойств ИСТ, измерение в которой основано на систематизированном представлении величины размеров путём ранжирования сопоставляемых размеров». Ранжированием в данном случае представляется метод установления определённой последовательности рассматриваемых размеров, осуществляемый попарным сопоставлением всех имеющихся размеров. С целью упрощения измерений часто некоторые выбранные размеры фиксируют в качестве опорных или так называемых реперных точек. Например, интенсивность ошибок при вводе данных в ЭВМ эксперты могут оценивать по реперным шкалам порядка. В некоторых случаях реперным размерам могут быть присвоены цифровые величины, называемые баллами. Оценочные измерения по шкале порядка широко используются при различных контрольных задачах, например, при сертификации технических средств – ЭВМ, её блоков, аппаратуры передачи данных и др. Порядковые переменные позволяют ранжировать (упорядочить) объекты, указав какие из них в большей или меньшей степени обладают качеством, выраженным данной переменной. Однако они не позволяют измерить компоненту ИСТ или её свойство количественно, то есть «на сколько больше» или «на сколько меньше». Порядковые переменные иногда также называют ординальными. Примером порядковой переменной может служить уровень интенсивности ошибок при вводе данных в ЭВМ: ниже допустимого уровня, допустимый уровень, выше допустимого уровня. Понятно, что точка «выше допустимого уровня» лучше «допустимого уровня», однако определить количественную разницу между этими точками здесь не представляется возможным.

Более информативными являются интервальные шкалы. «Шкала интервалов – это вид шкалы измерения свойств ИСТ, измерение в которой проводится путём регистрации интервальных отличий сопоставляемых размеров». Эта шкала имеет вполне определённые интервалы – части фиксированных размеров между точками размеров. Положительным свойством является то, что по данным шкалы интервалов можно определить не только то, что один размер больше или меньше другого, но и оценить, насколько один размер отличается от другого. Формой установления масштаба на шкале интервалов служит градация. Интервальные переменные позволяют не только упорядочивать объекты измерения, но и численно выразить и сравнить различия между ними. Например, интервалы временной гистограммы могут отображать количество сбоев программы ЭВМ в каждом определённом интервале времени.

Шкала отношений в логическом плане является наиболее совершенной и широко применяемой. «Шкала отношений – это вид шкалы измерения свойства ИСТ, измерение в которой проводится путём определения численного значения измеряемой величины как математическое отношение определённого размера к другому размеру». Формирование шкалы отношений по возрастанию или убыванию численных значений есть построение шкалы отношений в цифровых пределах от нуля и возможно до бесконечности. Со значениями шкалы отношений выполняются все математические действия. Однако построение шкалы отношений при измерении определённых свойств ИСТ с её помощью не всегда возможно. Типичным примером шкал отношений являются измерения объёма. Например, время измеряется только по шкале интервалов, а объём информации обычно измеряют по шкале отношений, например, число введённых записей в базу данных равно 1000. Такая шкала измерений содержит абсолютную нулевую отметку. Это позволяет не только оценить и сравнить расстояния между наблюдениями, но и интерпретировать каждое значение переменной в абсолютной шкале, по которой измеряется данное качество. Возьмём пример, при измерении объёма – 1000 записей не только на 800 записей больше, чем 200 записей, но и в 5 раз больше, чем 200 записей. В принципе объём записей можно измерить и по шкале интервалов, так как шкала отношений является частным случаем шкалы интервалов.

Существуют ещё номинальные шкалы, которые могут применяться только для содержательной классификации. Номинальные переменные измеряются в аспекте принадлежности к существенно различным классам.

Например, переменная по содержанию данных ИСТ может быть «измерена» по шкале со следующими категориями: финансовая, юридическая, техническая и т. д.

По характеру измеряемых величин в квалиметрии ИСТ можно различать следующие виды шкал: натуральные (число документов, сканеров, принтеров и т. д.), стоимостные (себестоимость обработки документа, стоимость поиска документа в БД, стоимость хранения файла и т. д.), удельные (коэффициент своевременности документов, коэффициент достоверности данных, процент дефектов и т. д.) и др. В этой связи система измерений КУИОТ должна обеспечить не только количественное отображение значений показателей ИОТ, но также и определение адекватного состава этих показателей. Нужен такой индикатор, который обеспечил бы адекватность определения показателей ИСТ по полноте состава, их содержанию и интенсивности проявления. Таким индикатором представляется нами дефект, который согласно нормативному документу трактуется как «невыполнение требований, связанных с предполагаемым или установленным использованием». В определённых условиях можно согласиться с расплывчатостью такого определения дефекта в международном стандарте. Но в нашем случае целесообразно уточнить его значение – «дефект – случайное событие в виде сбоя или отказа информационной системы туризма, её какого-либо блока, повлёкшие ухудшение показателей ИСТ и результата её функционирования – производной информации».

При измерении ИСТ центральным аспектом является выявление и регистрация интенсивности свойств ИСТ. Для решения задач измерения УИОТ становится недостаточным традиционного понимания интенсивности свойств в измерении. Необходимо более расширенное представление этого аспекта. Так, например, для решения задач экспериментального определения состава показателей ИСТ методом кластер-анализа необходимо измерение каждого дефекта по ряду шкал. В нашем случае это могут быть количество, время и стоимость обнаружения и исправления дефекта и др.

Для обеспечения сопоставимости результаты измерений должны удовлетворять требованиям единства измерений. «Единство измерений свойства ИСТ – это способ измерений, при котором значения измеряемых однородных величин отображаются в общепринятых единицах, обеспечивающих сопоставимость результатов измерений». Точность измерений и, следовательно, численных оценок сложных свойств ИСТ оценивается погрешностью измерений. Погрешности измерения могут быть обусловлены методикой измерения, процессом измерения, погрешностью приборов и др. С учётом выделенных признаков примем – «погрешность измерения свойств ИСТ – отклонение результата измерения свойств (параметров) от истинного значения измеряемого параметра ИСТ». На основе рассмотрения свойств измерения ИОТ можно дать следующую дефиницию этого понятия «измерение свойств информационной системы туризма – это совокупность процедур, выполняемых при помощи средств измерений с целью нахождения численных значений свойств информационной системы в принятых единицах измерения». По результатам измерения может быть выполнены работы по оценке каждой отдельной ИСТ и информационного обеспечения туризма в целом.

Оглавление книги