فرمول هزینه نهایی شرکت فرمول هزینه نهایی

آموزشی ایالتی فدرال سازمان تامین مالی دولتیبالاتر آموزش حرفه ای

"دانشگاه مالی

تحت دولت فدراسیون روسیه»

(دانشگاه مالی)

گروه اقتصاد خرد

کار دوره

"فناوری های جدید و نقش آنها در اقتصاد مدرن"

تکمیل شد:

دانش آموز گروه U1-2

بخشیان پ.ک.

مشاور علمی:

دکترای اقتصاد، استاد

نیکولایوا I.P.

مسکو 2013

معرفی

1. جایگاه و نقش فناوری های نوین در اقتصاد مدرن

1.1 فن آوری های جدید در سیستم های اقتصادی مدرن

1.2 دوره ای شدن توسعه فناوری

2. فن آوری های جدید به عنوان موتور پیشرفت صنعتی

2.2 انقلاب صنعتی سوم

2.3 شرکت های نوآور آینده

3. توسعه فناوری های جدید در فدراسیون روسیه

3.1 مشکلات توسعه فناوری های جدید در روسیه

نتیجه

کتابشناسی - فهرست کتب

برنامه های کاربردی

معرفی

کل تاریخ توسعه بشر، تاریخ توسعه و بهبود فناوری ها و ابزارها (تکنولوژی) مورد استفاده انسان است. چند هزار سال پیش، انسان با یک چوب معمولی شروع به کار کرد و امروز به ارتفاعات باورنکردنی از پیشرفت فنی و فناوری رسیده است. سیستم ها و ساختارهای فنی و اقتصادی به طور مداوم توسط انسان در تمام دوره وجود خود بهبود یافته است. با این حال، در هزاره های گذشته، این روند دارای شخصیت "انفجاری" نبود. انتقال از یک حالت فنی و اقتصادی به حالت دیگر می تواند قرن ها یا حتی هزاره ها طول بکشد، اما قرن های 20 و 21 به ما سرعت بی سابقه ای در تغییر و بهبود فناوری ها و ابزارهای فنی مورد استفاده بشر را نشان داده است. چنین موفقیتی در معرفی نوآوری ها و تأثیر آنها در همه زمینه ها زندگی عمومینمی توانست علاقه اقتصاددانان را برانگیزد. علم اقتصاد در آغاز قرن بیستم شروع به مطالعه فرآیندهای توسعه نوآورانه به عنوان چنین و بررسی ویژگی ها و الگوهای اصلی آنها کرد. بسیاری از اقتصاددانان مشهور مانند J. Schumpeter، J. Hicks، R. Solow در این زمینه به موفقیت های چشمگیری دست یافته اند. با این حال، جهان به سرعت در حال تغییر است و علاقه منحصرا علمی به توسعه فناوری در اوایل تا اواسط قرن بیستم با علاقه دولت و مهمتر از همه کارآفرینان جایگزین شد. این امر به دلیل درک این موضوع اتفاق افتاد که فناوری های نوآورانه و اجرای آنها عملاً تبدیل شده است تنها کلیدبه فعالیت اقتصادی موفق در شرایط اقتصاد مدرن یا، به طور معمول، "اقتصاد جدید" نامیده می شود.

از دیدگاه اقتصاد خرد، فناوری های جدید ابزاری هستند که به وسیله آن بنگاه ها با صرفه جویی در هزینه ها و (یا) متمایز ساختن محصولات خود، موقعیت رقابتی خود را در بازار حفظ می کنند. توسعه و پیاده‌سازی فناوری‌ها و تجهیزات نوآورانه در واقع تنها راه است راه موثرحفظ یا تصاحب موقعیت های بازار

این کار به تجزیه و تحلیل نقش فناوری های جدید در اقتصاد مدرن و تأثیر آنها بر آن اختصاص دارد.

1. جایگاه و نقش فناوری های نوین در اقتصاد مدرن

1 فن آوری های جدید در سیستم های اقتصادی مدرن

نیروی محرکه توسعه اقتصادی-اجتماعی همواره پیشرفت علمی و فناوری بوده است که هدف اساسی آن یافتن ابزارهای جدید برای جلب رضایت مردم با کمترین هزینه از نظر هزینه و منابع و در عین حال حفظ اکوسیستم ها می باشد. برای اینکه رشد اقتصادی بر اساس دستاوردهای فنی یا فناوری اتفاق بیفتد، لازم است ساختاری با سطح معینی از پیچیدگی وجود داشته باشد که با توجه به تعداد فناوری‌های تکرارپذیر، پتانسیل انرژی آنها، عوامل علمی و فناوری تعیین می‌شود. پیشرفت، ویژگی های هسته خود-توسعه است که ارتباطات متقابل با بخش های اقتصادی، توسعه اقتصادی را تحریک می کند.

تکنیک به معنای استفاده از الگوهای مختلف فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و همچنین اجتماعی در چارچوب هر وسیله، وسیله، وسیله ای برای به دست آوردن یا بکارگیری فرآیند خاصی است که در آن نیاز (نیاز) وجود دارد یا برای ایجاد محصولات. ، فن آوری ها، خدماتی که برای انسان مفید هستند.

سیستم های فنی شامل موضوعات مهندسی و فناوری است که توسط یک شخص کنترل و مدیریت می شود. همه حوزه های زندگی عمومی امروزه می توانند به عنوان تعامل سیستم های اقتصادی پیچیده نشان داده شوند. از آنجایی که اشیاء فناوری، سیستم های فنی توسط انسان ایجاد می شوند، هدف اصلی این است که تا حد ممکن نتایج مفیدی را با حداقل هزینه به دست آوریم.

توسعه فناوری امروزه بدون تعامل منابع متمرکز، از جمله انگیزه های فکری و اقتصادی که باعث ایجاد فعالیت های اختراعی، علمی و مهندسی می شود، غیرممکن است. ایجاد انگیزه های اقتصادی وظیفه برنامه ریزی و طراحی نهادی است.

همچنین، هنگام مطالعه فناوری های جدید، لازم است پارامتری از سیستم های فنی نوآورانه (و نه تنها) مانند قابلیت ساخت در نظر گرفته شود. قابلیت ساخت یک سیستم به عنوان مجموعه ای از ویژگی های عناصر این سیستم درک می شود که توانایی آن را برای انجام بهینه هزینه های تولید، بهره برداری و تعمیر با پارامترهای کیفی لازم، حجم خروجی، مصرف و شرایط توسعه تعیین می کند. قابلیت ساخت یک سیستم فنی هم جنبه کمی و هم کیفی تغییر دارد. شاخص تولیدپذیری سیستم اقتصادی یک ویژگی کمی از عملکرد سیستم است.

یک مفهوم بسیار مهم، مفهوم "تضمین تولید پذیری" سیستم اقتصادی است که به نظر نویسنده باید به عنوان مجموعه ای از ابزارها با هدف اطمینان از عملکردهای ضروری سیستم، غلبه بر یا کاهش درجه آن درک شود. ناکارآمدی به عبارت دیگر، ما در مورد مجموعه ای از اقدامات برای مدیریت سیستم صحبت می کنیم، حتی می توان گفت اقداماتی که مدیریت پذیری سیستم را افزایش می دهد.

به طور خلاصه، می توان گفت که ساخت یک سیستم فنی (اقتصادی) یکی از اهداف معرفی فن آوری های جدید در یک شرکت است، زیرا این شاخص به طور قابل اعتماد به فرد اجازه می دهد تا در مورد اثربخشی این سیستم قضاوت کند. همانطور که قبلا ذکر شد، هدف اصلی توسعه و پیاده سازی فناوری های نوآورانه افزایش حجم تولید و در عین حال افزایش صرفه جویی در منابع است. ضمن اینکه هزینه های تولید را کاهش می دهد. به نظر من، شرکت هایی که به میزان بالایی از قابلیت تولید سیستم فنی تولید خود دست یافته اند، این فرصت را دارند که از هدف زیر از فناوری های جدید استفاده کنند، یعنی: تمایز محصولات خود.

1.2 دوره ای شدن توسعه فناوری

مطالعه فناوری های جدید به طور کلی بدون مطالعه تاریخچه مراحل توسعه فناوری ناقص خواهد بود. هر مرحله از توسعه نوآورانه با تغییر اساسی در ساختارهای فنی و اقتصادی همراه بود که پیامدهای جبران ناپذیری را در تمام حوزه های جامعه به همراه داشت. تحلیل دوره‌بندی توسعه فناوری از این جهت جالب است که به ما امکان می‌دهد الگوهای کلی در تغییر ساختارهای فنی و اقتصادی و معرفی فناوری‌های جدید و نوآورانه را در آن زمان شناسایی کنیم. البته قرن بیست و یکم با تمام قرن های قبلی بسیار متفاوت است (بسیار بیشتر از مثلاً قرن نوزدهم با قرن هجدهم تفاوت دارد) و بسیاری از ویژگی ها و الگوهای توسعه نوآورانه گذشته در شرایط کنونی کاملاً اشتباه است، اما تعداد کمی از مهمترین آنها هنوز مورد توجه هستند.

یک اقتصاد مبتنی بر نظم تکنولوژیک جدید، اگر به طور مستقیم یا غیرمستقیم به هدف طبیعی خود - ارضای نیازهای انسانی، رشد درآمدها و رفاه ملی - عمل نکند، نمی تواند موفقیت آمیز عمل کند. جهت گیری برای ارضای نیازها هنگام تصمیم گیری کاملا ضروری می شود. تصمیمات استراتژیکدر نوآوری، سرمایه گذاری ساختاری و سایر زمینه ها فعالیت های تولیدی. اقتصادی که به طور همزمان بر روی سه حالت فناورانه کار می کند نیز نمی تواند با موفقیت عمل کند، زیرا نمی تواند سه حالت فناورانه را همزمان بازتولید کند به دلیل عدم تناسب حاصل در توزیع منابع بین آنها. مشکل بازتولید شیوه های فناورانه نه تنها مشکل توسعه ساختار فناورانه اقتصاد است، بلکه مشکل انطباق موجودیت های اقتصادی، مدل های رفتار آنها، نهادهای موجود و توافق نامه های نهادی است. انواع حامل های انرژی تکامل می یابند، موارد جدیدی ظاهر می شوند، که این امکان را فراهم می کند تا توسعه فناوری را با انواع آنها، و GNP - با کل مصرف این حامل های انرژی مرتبط کنیم. مرحله اول توسعه فناوری با استفاده از هیزم به عنوان حامل انرژی اولیه، دوم - با استفاده از زغال سنگ، سوم - با نفت، چهارم - با گاز، پنجم - با سوخت هسته ای همراه است. به نظر می رسد مرحله بعدی با کاهش نفت، گسترش استفاده از گاز (به ویژه شیل) و منابع انرژی طبیعی سازگار با محیط زیست از جمله انرژی باد، جزر و مد، اسمزی و انرژی خورشیدی مشخص خواهد شد. برای جامعه بشری، سه مرحله بالقوه ممکن از تکامل اقتصادی را می توان تشخیص داد: قبل از انرژی، انرژی و پس از انرژی. در مرحله اول انرژی به دلیل وضعیت بدوی نیروهای مولد جوامع به عنوان یک عامل محدود کننده عمل نمی کند، در مرحله دوم تامین انرژی برای رشد اقتصادی مشکلات جدی دارد. در مرحله پس از انرژی، فرصت های انرژی فراوان در نظر گرفته می شود و استاندارد زندگی و رضایت اجتماعی مردم را محدود نمی کند، یا این مرحله با کسری انرژی عمومی به دلیل افزایش بیش از حد مصرف صنایع و جمعیت مشخص می شود. که نمی توان به ظرفیت های انرژی موجود رضایت داد. به هر حال تا الان جامعه بشریبه مقیاس انرژی در دسترس آن تکامل یافته است. با این حال، شرایط زمانی ممکن است که انرژی کافی برای توسعه بیشتر اقتصاد وجود نداشته باشد، و چنین دوره‌هایی در سیستم‌های اقتصادی محلی، در سطح مناطق منفرد، در حال وقوع است. البته با در نظر گرفتن ماهیت نسبی دانش اقتصادی نمی توان خواست که نظریه توسعه فناوری در هر مرحله از تکامل اقتصاد معتبر باشد. تئوری مدرن توسعه، به احتمال زیاد، با فاز انرژی مطابقت دارد و باید از محدودیت منابع و نیاز به حرکت به مرحله پس از انرژی توسعه اقتصاد جهانی، زمانی که حاد بودن مشکل انرژی برداشته می شود، نشات بگیرد. علاوه بر این، یک کارکرد مهم تئوری توسعه، پاسخ به این سوال در مورد امکان بالقوه تمدن پس از انرژی در درک داده شده و در مورد وظایف پیش روی اقتصاد در مرحله "انرژی" است.

مطالعه دقیق توسعه و اجرای مهمترین نوآوری ها و فناوری های فنی هدف این کار نیست. چنین تحلیلی بسیار پیچیده خواهد بود و حتی از متخصصان شناخته شده در این زمینه زمان زیادی می برد. با این حال، در چارچوب مطالعه دوره‌بندی پیشرفت فنی و فناوری، می‌توان نتیجه‌گیری مهمی گرفت که تغییر در الگوهای تکنولوژیکی از طریق استفاده از ابزارهای جدید تولید در یک مرحله انرژی خاص رخ می‌دهد. این شرایط و امکانات مرحله انرژی است که مبنای توسعه بیشتر مهندسی و فناوری را تعیین می کند. البته علم نقش اول را در پیشرفت فنی و فناوری دارد. با این حال، امکانات علم در یک دوره زمانی خاص همیشه محدود است و من معتقدم که دامنه این محدودیت ها با شرایط مرحله انرژی تعیین می شود. همانطور که از جدول 1 مشاهده می شود، تغییرات انقلابی در تولید همیشه با کشف و استفاده از منابع جدید انرژی انجام شده است. این بدان معناست که هر تغییری در ساختار فنی و اقتصادی در توانمندی های انرژی مرحله خاصی از توسعه اقتصادی رخ می دهد.

2. فن آوری های جدید به عنوان موتور پیشرفت صنعتی

1 پیشرفت تکنولوژی در مرکز پیشرفت و توسعه بشر

مرکزی برای درک نقش فناوری این است که بدانیم فناوری و پیشرفت فناوری به طیف وسیعی از

دامنه فعالیت اقتصادی، نه فقط تولید و رایانه. به عنوان مثال، بر اساس برخی برآوردها، پیشرفت تکنولوژی باعث افزایش بهره وری شده است کشاورزیچهار برابر سریعتر از تولید در واقع، محصولات به ظاهر با فناوری پایین مانند ذرت یا گل ممکن است نتیجه فرآیندهای تولید نسبتاً پیشرفته باشد، در حالی که در برخی کشورها تولید محصولات ظاهراً با فناوری بالا مانند رایانه نتیجه تکنولوژی نسبتا پایین در نهایت، در بسیاری از موارد، فناوری به جای کالاهای فیزیکی یا الگوریتم‌های نرم‌افزاری، در تولید و مدیریت سیستم‌های تولید تجسم می‌یابد. کامپیوتری که بارگذاری شده است

آخرین نسخه نرم افزارچیزی که بیشتر روز بدون استفاده روی میز می نشیند، نمایشگر فناوری متفاوتی نسبت به همان رایانه ای است که فرآیند تولید یا سیستم پرداخت را اجرا می کند.

پیشرفت های تکنولوژیکی می تواند منجر به کاهش هزینه ها شود،

بهبود کیفیت، ایجاد محصولات جدید،

و کمک به گسترش به بازارهای جدید. پیشرفت فناوری شامل انجام کارهای مشابه یا انجام بهتر آن با منابع کمتر است. این مفهوم پویاتر است و هم با ایجاد محصولات و تجهیزات جدید برای بازار و هم با گسترش این فناوری ها بین شرکت ها و در کل اقتصاد همراه است. در حالی که بسیاری از پیامدهای پیشرفت تکنولوژی از برخی جهات آشکار است، موارد زیر شایسته ذکر ویژه است:

پیشرفت فن آوری می تواند با کاهش هزینه تولید و بهره برداری به دلیل افزایش بازده به مقیاس در تولید، توسعه را تحریک کند.

پیشرفت های تکنولوژیکی در یک بخش می تواند به این امر کمک کند

ایجاد فرصت های اقتصادی جدید در سایر بخش ها کاهش هزینه های تولید می تواند محصولات کاملاً جدید یا حتی بخش هایی از اقتصاد را ایجاد کند. فن آوری های جدید وارد بازار در یک بخش می تواند به شکوفایی فعالیت در بخش های دیگر منجر شود و عرضه و تقاضا برای کالاها و خدماتی را که وجود نداشته است ایجاد کند.

مزایای فناوری های جدید بسیار فراتر از بخش اقتصادی یا محصولی است که فناوری در آن وجود دارد. این در صورتی است که محصول اولیه یک واسطه مهم در تولید کالاهای دیگر مانند سیستم های مخابراتی یا نگهداری مطمئن شبکه های الکتریکی باشد.

فناوری می تواند کیفیت را بهبود بخشد. چنین پیشرفت هایی می تواند یک کشور در حال توسعه را قادر سازد تا بر مصرف کنندگان و بازارهای جدید تقاضای بیشتری جلب کند. این می تواند به سادگی استفاده از ماشین آلات و تجهیزات برای تولید کالاها و خدماتی باشد که انتظارات و استانداردهای تقاضای مصرف کنندگان و مشتریان تجاری در کشورهای پردرآمد را برآورده کند، به عبارت دیگر، محصولات بازار ممتاز.

2 انقلاب صنعتی سوم

اولین انقلاب صنعتی در بریتانیای کبیر در پایان قرن هجدهم با مکانیزه شدن صنعت نساجی آغاز شد. کارهایی که قبلاً وقت گیر بود و توسط صدها بافنده با دست انجام می شد در یک کارخانه پنبه ترکیب می شد - اینگونه بود که کارخانه ظاهر شد. انقلاب صنعتی دوم در آغاز قرن بیستم رخ داد، زمانی که هنری فورد اولین خط مونتاژ متحرک را ساخت و عصر تولید انبوه کالاها آغاز شد. دو انقلاب صنعتی اول مردم را ثروتمندتر کرد و جهان را شهری تر کرد. اکنون انقلاب سوم در جریان است. تولید در حال دیجیتال شدن است. تعدادی از فناوری‌های بزرگ در یک حوزه قرار می‌گیرند: نرم‌افزار هوشمند، مواد جدید، ربات‌های هوشمندتر، فرآیندهای تولید جدید (به ویژه چاپ سه بعدی) و طیف وسیعی از خدمات وب. کارخانه گذشته بر اساس تولید تعداد زیادی از محصولات یکسان بود: جمله معروف هنری فورد این بود که خریداران فورد می توانند خودرویی را در هر رنگی بخرند، به شرطی که آن رنگ مشکی باشد. با این حال، در قرن بیست و یکم، هزینه‌های تولید دسته‌های کمتر با طیف گسترده‌ای از محصولات، متناسب با هوس هر مشتری، در حال کاهش است. تولید در آینده بر تولید انبوه کالاهای سفارشی متمرکز خواهد بود و ممکن است بیشتر شبیه به آن بافندگان باشد تا خط مونتاژ فورد.

روش قدیمیتولید شامل استفاده از تعداد زیادی قطعه برای اتصال یا جوش بعدی آنها است. اکنون می توان این محصول را بر روی رایانه طراحی کرد و روی یک چاپگر سه بعدی که با ساختن لایه هایی از مواد یک جسم جامد ایجاد می کند، «چاپ» کرد. طراحی دیجیتال را می توان با چند کلیک ماوس کامپیوتر تغییر داد. یک چاپگر سه بعدی می تواند بدون مراقبت کار کند و کارهای زیادی را انجام دهد که برای کارخانه های سنتی بسیار پیچیده هستند. با گذشت زمان، این ماشین‌های شگفت‌انگیز می‌توانند هر کاری را در هر مکانی، در گاراژ یک روستای آفریقایی انجام دهند.

کاربردهای پرینت سه بعدی به ویژه خیره کننده است. در حال حاضر سمعک ها و قطعات پیشرفته هواپیماهای نظامی در قالب های سفارشی چاپ می شوند. تغییرات جدی بر جغرافیای تحویل نیز تأثیر خواهد گذاشت. یک مهندس سخت در دسترس که ابزار خاصی ندارد، دیگر نیازی به خرید آن از نزدیکترین انجمن اصلی ندارد. او می تواند به سادگی طرح این ابزار را دانلود کرده و آن را «چاپ» کند. روزهایی که پروژه‌ها به دلیل گم شدن قطعات تجهیزات متوقف می‌شد، یا زمانی که مشتریان شکایت می‌کردند که نمی‌توانند قطعاتی را برای چیزهایی که خریداری کرده‌اند پیدا کنند، روزی به گذشته خواهد بود.

سایر تغییرات مرتبط با استفاده از چاپگرهای سه بعدی تقریباً به همان اندازه مهم هستند. مواد جدید سبک تر، قوی تر و بادوام تر از مواد قدیمی هستند. فیبر کربن جایگزین فولاد و آلومینیوم در محصولات مختلف از هواپیما گرفته تا دوچرخه های کوهستانی می شود. تکنیک‌های جدید پردازش مواد به مهندسان این امکان را می‌دهد تا اجسام را به شکل‌های کوچک درآورند. فناوری نانو به محصولات ویژگی‌های پیشرفته‌تری می‌دهد، مانند بانداژهایی که به بهبود بریدگی‌ها کمک می‌کنند، موتورهایی که کارآمدتر کار می‌کنند و ظروفی که راحت‌تر تمیز می‌شوند. و با توجه به اینکه اینترنت تعداد زیادی از طراحان و مهندسان را قادر می سازد تا به طور مشترک روی محصولات جدید کار کنند، موانع ورود یک شرکت جدید در حال کاهش است. فورد برای راه اندازی کارخانه عظیم خود در ریور روژ به سرمایه زیادی نیاز داشت، همتای امروزی او می تواند با یک لپ تاپ و میل به اختراع شروع کند.

مانند همه انقلاب ها، این انقلاب نیز به همان اندازه ویرانگر خواهد بود. فناوری های دیجیتالدر حال حاضر با خودکار کردن فرآیندهای فروش، بازار رسانه و خرده فروشی را به طرز چشمگیری تغییر داده اند. گیاهان نیز برای همیشه تغییر خواهند کرد. آنها پر از اتومبیل های کثیف که توسط مردم هدایت می شوند نخواهند بود. بسیاری از آنها کاملاً تمیز و تقریباً متروک خواهند بود. برخی از خودروسازان در حال حاضر دو برابر بیشتر از یک دهه پیش برای هر کارگر خودرو تولید می کنند. بیشتر مشاغل در کف کارخانه نیستند، بلکه در دفاتر مجاور خواهند بود که مملو از طراحان، مهندسان، متخصصان فناوری اطلاعات، متخصصان تدارکات، متخصصان بازاریابی و غیره خواهند بود. مشاغل تولیدی در آینده به مهارت های بیشتری نیاز دارند.

انقلاب نه تنها بر نحوه ساخته شدن چیزها، بلکه بر مکان آن نیز تأثیر خواهد گذاشت. کارخانه ها معمولاً در کشورهای در حال توسعه قرار داشتند تا هزینه های نیروی کار را کاهش دهند. اما هزینه‌های نیروی کار کمتر و کمتر بر هزینه‌های محصول تأثیر می‌گذارد: از 499 دلار برای نسل اول آی‌پد، هزینه‌های نیروی کار تنها 33 دلار بود که هزینه مونتاژ در چین تنها 8 دلار بود. زیرا دستمزدهای چینی در حال افزایش است، اما به این دلیل که شرکت‌ها اکنون می‌خواهند. به مشتریان خود نزدیکتر باشند تا بتوانند سریعتر به تغییرات تقاضا پاسخ دهند. و برخی از محصولات آنقدر پیچیده هستند که داشتن افرادی که آنها را طراحی می کنند و افرادی که آنها را تولید می کنند در یک مکان کارآمدتر است. گروه مشاوره بوستون تخمین می زند که در زمینه هایی مانند حمل و نقل، رایانه، سازه های فلزی و تجهیزات تولیدی، 10 تا 30 درصد از کالاهایی که آمریکا در حال حاضر از چین وارد می کند، می تواند تا سال 2020 در آمریکا تولید شود که باعث افزایش تولید ناخالص داخلی و 20 تا 55 دلار خواهد شد. میلیارد در سال

مصرف کنندگان در تطبیق با عصر جدید توسعه تولید مشکل کمی خواهند داشت. با این حال، مقامات ممکن است کار سخت تری داشته باشند. آن‌ها به دفاع از صنایع و شرکت‌هایی که از قبل وجود دارند عادت کرده‌اند، نه از نوپاهایی که ممکن است آنها را مجبور به خروج از بازار کنند. آنها کارخانه های قدیمی را با یارانه پمپاژ می کنند و افرادی را که می خواهند تولید را به خارج از کشور منتقل کنند تا هزینه های نیروی کار را کاهش دهند، مسئول می کنند. میلیاردها دلار خرج می کنند تا پیشرفت فنی و فناوری را متوقف کنند. و آن‌ها به این باور عاشقانه می‌چسبند که تولید مهم‌تر از خدمات است، نه از نظر مالی.

همه اینها بی معنی است. مرزهای بین تولید و خدمات در حال محو شدن است. رولزرویس دیگر نمی فروشد موتور جت، او ساعت هایی را می فروشد که هواپیما با موتور آنها پرواز می کند. مسئولان همیشه در انتخاب افرادی که باید حمایت شوند اشتباه کرده اند و احتمالاً نمی دانند آینده متعلق به چه کسی است. هزاران کارآفرین محصولات جدید را به صورت آنلاین طراحی می کنند، آنها را در خانه تولید می کنند (با استفاده از چاپگرهای سه بعدی) و آنها را در بازار می فروشند. در حالی که انقلاب در جریان است، مقامات باید به اصول اولیه پایبند باشند: ایجاد مدارس خوب برای نیروی کار ماهر، تعیین قوانین روشن برای کارآفرینان در همه زمینه ها. بقیه کار را «انقلابیون» انجام خواهند داد.

3 شرکت نوآورانه آینده

من معتقدم که در دهه های آینده ساختار شرکت های نوآورانهو سرمایه گذاری در فناوری های جدید خود دستخوش تغییرات اساسی خواهد شد. امروزه، این واقعیت بیش از پیش آشکار می شود که شرکتی که بهبود نمی یابد، نمی تواند خود را با یک بازار دائماً در حال تغییر وفق دهد، زیرا تقاضای مصرف کنندگان بیشتر و بیشتر افزایش می یابد، زیرا شرکت های شاخص توسعه نوآور، محصولات جدید بیشتری را از نظر فناوری به مصرف کننده ارائه می کنند. . با این حال، سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه مستلزم سرمایه گذاری مالی قابل توجهی از سوی شرکت است که تنها بزرگترین بازیگران بازار می توانند از عهده آن برآیند. در عین حال، افزایش روزافزون تقاضای مصرف‌کننده برای محصولات جدید با ویژگی‌ها و ویژگی‌های بهبود یافته مستلزم سرمایه‌گذاری‌های کلان در تحقیق و توسعه است که حتی شرکت‌های بزرگی که سالانه میلیاردها دلار برای تحقیق و توسعه هزینه می‌کنند، در طول زمان قادر به پرداخت آن نیستند. در این مرحله است که شرکت ها و شرکت های ساده نوآور مجبور خواهند شد سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه را جمع کنند. با این حال، در اینجا ناگزیر مشکلاتی وجود دارد که بر اساس کدام یک از شرکت ها تحقیقات انجام شود و این باعث تضاد منافع می شود. این وضعیت است که شرکت ها را مجبور می کند به شرکت دیگری روی بیاورند که دائماً در حال پیشرفت های نوآورانه بر اساس حرفه ای است.

مدل پیشنهادی یک شرکت نوآورانه نوعی بوتیک است که دارای تخصص نسبتاً باریک و دایره ای از مشتریان است. مزایای چنین مدل سازمانی آشکار است: تمرکز بالای سرمایه و پرسنل علمی امکان دستیابی به نرخ بالای کارایی سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه را فراهم می کند. در این مورد، صرفه جویی در مقیاس نقش مهمی ایفا می کند، زیرا با تعداد زیادی از مطالعات قابل مشاهده، شکست چندین پروژه به قیمت موفقیت بقیه پروژه ها جبران می شود.

با این حال، یک نقص جدی در فعالیت های چنین شرکت هایی وجود دارد: از آنجایی که تحقیق و توسعه با پول چندین شرکت انجام می شود، نتایج تحقیق متعلق به همه کسانی است که در فعالیت های "بوتیک نوآوری" سرمایه گذاری کرده اند. این سوال مطرح می شود که چگونه می توان نتایج تحقیقات را بین خود به اشتراک گذاشت و این یک مشکل بسیار دشوار به دلیل پیچیدگی ارزیابی نتایج تحقیق و توسعه است. من چندین گزینه برای توزیع نتایج یک شرکت نوآورانه و استفاده از آنها توسط سرمایه گذاران ارائه می دهم:

1.توزیع نتایج تحقیقات بین سرمایه گذاران بسته به میزان سرمایه گذاری. نتایج تحقیق و توسعه خود با هزینه‌ای با تخفیف ارزیابی می‌شوند، یعنی. حجم سود بالقوهکه استفاده از آنها را به همراه خواهد داشت. شرکتی که بیشترین سرمایه گذاری را داشته باشد، مستحق گران ترین فناوری و غیره خواهد بود.

2.شرکت‌های سرمایه‌گذار ممکن است در ابتدا قراردادهای کتبی در مورد تقسیم حقوق نتایج شرکت تحقیقاتی را رسمی کنند. با این حال، آسیب‌پذیری این گزینه در این واقعیت نهفته است که سرمایه‌گذاری در تحقیق و توسعه نوعی «جعبه سیاه» است و هیچ‌کس نمی‌داند چه چیزی از آن بیرون خواهد آمد. بنابراین، توافق نامه های مکتوب در مورد تقسیم حقوق فناوری های تحقیق شده نشان دهنده یک تضاد منافع جدی است، زیرا نتایج، سودمندی بالقوه آنها، نمی تواند از قبل شناخته شود.

.به اشتراک گذاری حقوق نتایج تحقیق و توسعه توسط چندین سرمایه گذار و قوانین از پیش توافق شده برای استفاده از آنها. به عنوان مثال، یک فناوری خاص را می توان در صنایع کاملاً متفاوت مورد استفاده قرار داد و سرمایه گذارانی که نماینده چندین شرکت که بازارهای کاملاً متفاوتی را اشغال می کنند، می توانند در مورد استفاده از این فناوری بدون لطمه به منافع هیچ یک از سرمایه گذاران توافق کنند. من معتقدم که این استراتژی تفکیک حقوق نتایج حاصل از سرمایه گذاری در یک شرکت فناوری نوآور بهینه است.

بنابراین، مشکل اصلی در عملکرد یک شرکت از این نوع را می توان از طریق توافقات بین سرمایه گذاران برطرف کرد.

در پایان داستان درباره این ایده، می‌خواهم بگویم که وجود و فعالیت چنین بنگاهی تنها در صورتی امکان‌پذیر است که تقاضاهای فنی یا تکنولوژیکی مصرف‌کنندگان آنقدر افزایش یابد که هزینه‌های تامین مالی تحقیق و توسعه آنقدر افزایش یابد که حتی شرکت‌های بزرگ به تنهایی نمی تواند آنها را پوشش دهد. من معتقدم که در عمل، چنین بنگاه‌های تحقیقاتی نوآورانه‌ای می‌توانند در دانشگاه‌های پیشرو کشورهای توسعه‌یافته یا صرفاً در یک مرکز تحقیقاتی بزرگ شکل بگیرند که بتواند تعداد کافی را جذب کند.

3. توسعه فن آوری های جدید در فدراسیون روسیه

1 مشکلات توسعه فناوری های جدید در روسیه

روسیه وارد قرن بیست و یکم، قرن توسعه نوآورانه اقتصاد شده است، در شرایطی بسیار مضطرب که به دلایل مختلفی ایجاد شده است:

.فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی به طور جدی روابط اقتصادی بین کشورهای فضای پس از شوروی را تضعیف کرد.

.عدم وجود شرکت های نوآورانه در صنعت (به جز شرکت های دفاعی) موقعیت روسیه را در بازار جهانی به طور جدی پیچیده کرد.

.خروج گسترده پرسنل علمی بسیار ماهر در دهه 90 قرن بیستم منجر به وضعیت اسفناک علم روسیه به طور کلی شد و همچنین به طور جدی به بازتولید پتانسیل علمی کشور ضربه زد.

.شکل گیری نهایی روسیه به عنوان یک قدرت منحصراً منبع منجر به این واقعیت شد که تمام سرمایه گذاری های داخلی و خارجی فقط به بخش منابع اقتصاد اختصاص یافت. چنین "عادت" تأثیر بسیار مضری بر وضعیت اقتصاد روسیه دارد، زیرا دولت به طور مستقیم علاقه مند به افزایش بخش مواد خام اقتصاد است که منبع اصلی درآمد بودجه و در واقع دولت است. خود چنین شرایطی را ایجاد می کند که در آن سرمایه گذاری ها فقط در بخش مواد خام قرار می گیرند و بقیه را دور می زنند.

.فقدان چارچوب قانونی دقیق به بدتر شدن فضای کسب و کار در کشور کمک می کند و پیامد آن، فعالیت کم تجاری کارآفرینان داخلی (در مقایسه با کشورهای اروپای غربی و آمریکا) است.

واضح است که مشکلات توسعه شرکت های روسیدر مسیر معرفی فناوری های جدید به طور مستقیم به سیاستی که توسط دولت دنبال می شود بستگی دارد. بدون شک مدرن است سیاست عمومیمی تواند به طور انحصاری در توسعه شتابان بخش های علم فشرده و با فناوری پیشرفته اقتصاد، سیستم های آموزشی، اطلاعات و زیرساخت های حمل و نقل، که مبادلات را ساده می کند، هزینه های مبادله را کاهش می دهد، و مزیت های رقابتی ملی بلندمدت را ارائه می دهد. تجربه جهانی دولت سیاست اقتصادیقرن بیستم سه بردار جهت گیری خود را شناسایی کرد: صادرات، ملی (توسعه بازار داخلی) و استراتژیک، مرتبط با محدودیت هدفمند استفاده از منابع تجدید ناپذیر خود (نفت، گاز، جنگل ها و غیره). نمونه ای از اولین بردار توسط کره جنوبی و چین مدرن ارائه شده است که در حال حاضر دو جهت را ترکیب می کند، دومی - توسط فرانسه و ژاپن در ربع آخر قرن بیستم، سوم - توسط ایالات متحده آمریکا و کشورهای اوپک. در عین حال، تمایز نرخ رشد اقتصادی تک تک کشورها و در نتیجه شکاف بین سطوح توسعه علمی و فناوری اقتصادهای ملی در حال افزایش است. بنابراین، پنج کشور برتر - ایالات متحده، ژاپن، آلمان، فرانسه و بریتانیا - در حال حاضر بیش از مجموع سایر کشورهای جهان برای تحقیق و توسعه هزینه می کنند و سهم ایالات متحده در این گروه بیش از 50٪ است. منظور از سیاست صنعتی مجموعه ای از اقدامات قانونی، سازمانی، اقتصادی و مدیریتی با هدف ایجاد شرایطی برای عملکرد مؤثر ساختارهای تولید و تضمین رشد بهره وری، تولید و اشتغال است که توسط دولت های فدرال و منطقه ای توسعه یافته است.

تشریح مراحل خاص دولت در اجرای سیاست خود در مورد توسعه مشوق ها برای ایجاد صنایع نوآور برای این کار بسیار پیچیده بود. من فقط می توانم مسیرهای اصلی را توصیف کنم که در آن گام هایی برای توسعه فناوری های جدید در روسیه باید برداشته می شد. من معتقدم حمایت واقعی از علم در تمام سطوح دولتی باید سرآغاز حمایت از نوآوری باشد. توسعه علم باید به اولویت اصلی دولت برای دهه آینده تبدیل شود، در غیر این صورت روسیه رقابت خود را در بازارهای محصولات علمی فشرده به دست نخواهد آورد. همچنین جلب اعتماد سرمایه گذاران خارجی به مراکز علمی روسیه ضروری است. این را می توان از طریق بودجه دولتی پروژه های علمی مهم با کاربرد عملی گسترده به دست آورد. اگر چنین مطالعاتی موفقیت آمیز باشد، سرمایه گذاران چشم انداز سرمایه گذاری در تحقیق و توسعه در روسیه را درک خواهند کرد، زیرا این کشور دارای پتانسیل علمی عظیم، اما کاملاً استفاده نشده است. در اولین گام های شکل گیری اقتصاد نوآورانه در روسیه، توصیه می شود سیاست حمایت گرایی را دنبال کنید، زیرا در مراحل اولیه شکل گیری، رقابت شرکت های نوآور روسی با شرکت های خارجی حتی در داخل کشور بسیار دشوار خواهد بود. بازار به دلیل عدم تجربه کافی در کار با تحولات نوآورانه است.

من معتقدم که کمک های دولتی در مراحل اولیه شکل گیری یک اقتصاد نوآورانه به سادگی ضروری است، اما بعداً، زمانی که نتایج سیاستی که دنبال می شود مشهود باشد، لازم است کمک های دولتی محدود شود و حق به بازار بازگردانده شود. تصمیم بگیرید که چه کسی بماند و چه کسی بماند.

نتیجه

قرن را می توان قرن توسعه نوآورانه نامید. فناوری های نوین از آغاز فعالیت اقتصادی بشر بر توسعه اقتصاد تأثیرگذار بوده است. اما این قرن بود که شرکت ها را با یک انتخاب مواجه کرد: نوسازی یا ناپدید شدن تحت فشار رقبای مجهزتر از نظر فنی و فناوری. از این پس فناوری های جدید به عامل غالب در توسعه اقتصاد تبدیل شده اند. مشکل توسعه نوآورانه اقتصاد به ویژه در روسیه حاد است که سیستم اقتصادی آن به هیچ وجه با استانداردهای یک اقتصاد نوآور مطابقت ندارد. روسیه با فروش منابع تجدیدناپذیر خود به زندگی خود ادامه می دهد و هر روز فرصت های بیشتری را برای بازیابی موقعیت پیشرو خود در بازار جهانی از دست می دهد. وجوهی که کشور از فروش منابع دریافت می‌کند باید در توسعه علم سرمایه‌گذاری شود که نویدبخش بنگاه‌های نوآور است. حتی در کوتاه مدت، این سرمایه گذاری ها نتیجه خواهد داد، زیرا من معتقدم که پتانسیل های نابه جا روسیه می تواند دستاوردهای موفقیت آمیزی در همه زمینه های علمی داشته باشد. این امر قطعاً انگیزه قدرتمندی به توسعه اقتصاد به عنوان یک کل خواهد داد. با این حال، این نیاز به اراده سیاسی و یک سیاست دقیق دولت دارد که تا کنون فقط می توان رویاهای آن را دید. در این بین، روسیه همچنان از کشورهای در حال توسعه عقب می ماند و هر سال موقعیت هایی را از دست می دهد که شاید هرگز نتواند به آن بازگردد. رهبری فدراسیون روسیه باید حقیقت بدیهی را درک کند که هم برای واحدهای اقتصادی و هم برای کل دولت ها قابل اجرا است: هرکس مدرنیزه نشود ناپدید می شود.

کتابشناسی - فهرست کتب

اقتصاد فن آوری صنعتی

II. مونوگراف ها، آثار جمعی، مجموعه ها مقالات علمی:

سوخارف O.S. اقتصاد توسعه فناوری - M.: امور مالی و آمار، 2008 - 480 ص. بیمار

ماکاروف V.L. اقتصاد دانش: درس هایی برای روسیه // روسیه و دنیای مدرن. - 2004.

شومپیتر جی. نظریه توسعه اقتصادی.

گلازیف اس.یو. نظریه توسعه فنی و اقتصادی بلند مدت. - M.: VlaDar، 1993

III. مقالات از نشریات:

برنامه شماره 1

میز 1

شماره مرحله توسعه فناوري اصطلاح تحت پوشش مرحله توسعه فناوري صنايعي كه فناوري هاي پايه مرحله و تامين انرژي مرحله توسعه فناوري را فراهم مي كنند زيرساخت مرحله توسعه فناوري اول 1790-1840 صنعت نساجي، آب، بخار، انرژي زغال سنگ جاده هاي خاكي، اسب سواری در خشکی و کشتی های بادبانی در دریا، پیک های پستی دوم 1830-1890 حمل و نقل ریلی، مکانیزاسیون فرآیندهای تولید، استفاده از موتور بخار. ظهور اولین شرکت های سهامیبه عنوان اشکال سازمانی و قانونی جدید کارآفرینی راه آهن، کشتیرانی جهان سوم1880-1940 توسعه مهندسی سنگین، برق و صنایع شیمیایی. بر اساس برق، موتورها احتراق داخلیو توسعه میادین نفتی رقابت ماهیت انحصاری دارد: تراست ها، کارتل ها و غیره تلفن، تلگراف، رادیو، شبکه های برق چهارم 1930-1990 توسعه تولید انبوه، انرژی گاز و نفت، نیروگاه های هسته ای، ارتباطات، مواد جدید، الکترونیک، نرم افزار، کامپیوتر در حال توسعه. TNC ها در حال ایجاد هستند، رقابت انحصاری است بزرگراه های پرسرعت، ترافیک هوایی، خطوط لوله گاز، توسعه تلویزیون پنجم میانه دهه 1980 - در حال حاضر میکروالکترونیک، انفورماتیک، فن آوری های الکترونیکی بالا، بیوتکنولوژی، مهندسی ژنتیک، مواد مصنوعی، اکتشاف فضای تجاری. اتحاد شرکت های بزرگ و کوچک در زنجیره های تک، تکنوپل ها، شهرهای علم، پارک های فناوری، سیستم های مدیریت کیفیت جدید، سرمایه گذاری، تامین، تعمیرات و بهره برداری از تاسیسات فنی شبکه های کامپیوتری، مخابرات، ارتباطات ماهواره ای، رسانه های الکترونیکی، انواع جدید نیروگاه های هسته ای ، تعداد زیادی نیروگاه تولید کننده "انرژی سبز" هستند.

FGOBU HPE "دانشگاه مالی زیر نظر دولت فدراسیون روسیه"

برای درس یک دانشجو

دانشکده ________________________________ گروه ______________

نام و نام خانوادگی. دانشجو ______________________________________________

موضوع ________________________________________________________

شماره p / p ویژگی های کیفی کار حداکثر. scoreFact. نمره I. ارزیابی اثر بر اساس معیارهای رسمی: 301. رعایت مهلت های پایان کار به تفکیک مراحل نگارش 42. ظاهر کار و صحت طرح اثر 23. وجود یک طرح ترسیم شده 24. وجود روبریکاسیون داخلی بخش ها و زیرمجموعه ها 25. ذکر صفحات در برنامه کاری و شماره گذاری آنها در متن 26. در متن پاورقی ها و مراجع 27. صحت استناد و قالب بندی نقل قول ها38. وضوح و کیفیت مطالب گویا39.در دسترس بودن و کیفیت کاربردهای اضافی310.صحت فهرست مواد استفاده شده511.استفاده از ادبیات خارجی در متن اثر و در فهرست منابع2II.ارزیابی اثر بر اساس محتوا:701.ارتباط مسئله42. ساختار منطقی کار و انعکاس آن در طرح 23. عمق بیان و تعادل بخش ها 24. کیفیت مقدمه 55. نشان دادن اهداف تحقیق 36. نشان دادن روش های تحقیق 27. مطابقت محتوای کار با موضوع بیان شده 68. مطابقت محتوای بخش ها با عنوان آنها 29. ارتباط منطقی بین بخش های 3 10. درجه استقلال در ارائه 1311. وجود عناصر تازگی علمی 313. ارتباط کار با مسائل روسیه 514. توانایی نتیجه گیری 1015. کیفیت نتیجه گیری 516. آگاهی از آخرین ادبیات 517. وجود خطاهای ماهیت اساسی - 35

تدریس خصوصی

برای یادگیری یک موضوع به کمک نیاز دارید؟

کارشناسان ما در مورد موضوعات مورد علاقه شما مشاوره یا خدمات آموزشی ارائه خواهند داد.
درخواست ارسال کنیدنشان دادن موضوع در حال حاضر برای اطلاع از امکان اخذ مشاوره.

1.1 مفاهیم اساسی هوش مصنوعی

1.2 بازنمایی دانش

1.3 وظیفه تشکیل پایگاه های دانش

2. تشخیص الگو و ترجمه ماشینی

2.1 مفهوم تصویر

2.2 مشکل تشخیص الگو

2.3 آموزش، خودآموزی و سازگاری

2.4 تبدیل تصاویر به کد دیجیتال

3. کامپیوترهای عصبی و شبکه ها

3.1 کامپیوترهای عصبی

3.2 شبکه های عصبی چیست؟

4. سیستم های خبره (ES)، ساختار و طبقه بندی آنها. ابزار برای ساخت ES. فناوری توسعه ES

5. استفاده و پشتیبانی از ES. مهندسی مجدد کسب و کار.

5.1 استفاده از سیستم های خبره مالی

5.3 مهندسی مجدد کسب و کار

6. راهبرد کسب دانش. روشهای عملی استخراج دانش. ساختار بخشیدن به دانش پیاده سازی نرم افزار پایگاه دانش.

معرفی

امکانات رایانه های الکترونیکی دیگر کسی را شگفت زده نمی کند. کامپیوتری شدن حوزه‌های مختلف فعالیت‌های انسانی، علاوه بر تأثیر مستقیم معرفی فناوری رایانه، اغلب موجب پیدایش کلاس‌های جدیدی از محصولات و فناوری‌های نرم‌افزاری برای توسعه آنها می‌شود. هر فناوری در درجه اول یک زمینه فعالیت فکری برای متخصصان است، با این حال، بر خلاف سایر انواع فعالیت، فناوری های توسعه محصول نرم افزاری بلافاصله به اهداف اتوماسیون تبدیل می شوند که بخش مربوطه برنامه نویسی را به سطح جدیدی از توسعه می رساند.

یک تکامل معمولی از برنامه‌های خاص به ابزارهای توسعه از طریق سیستم‌های مبتنی بر دانش، و اول از همه، سیستم‌های خبره طراحی شده‌اند که برای حل مشکلات از حوزه‌هایی طراحی شده‌اند که دانش و تجربه حرفه‌ای نقش تعیین‌کننده‌ای دارند. در سیستم های خبره، جستجو برای راه حل ها با تقلید از استدلال ذاتی متخصصان برجسته انجام می شود. دانش رسمی، هسته یک سیستم خبره - پایگاه دانش آن را تشکیل می دهد. بلوک‌های باقی‌مانده از سیستم، عملکردهای تبدیل دانش را اجرا می‌کنند و نه به اندازه محتوای دانش بلکه با ویژگی‌های ساختارهای رسمی آنها تعیین می‌شوند.

1. مفهوم هوش مصنوعی. بازنمایی دانش و توسعه سیستم های مبتنی بر دانش

1.1. مفاهیم اولیه هوش مصنوعی

اصطلاح هوش (هوش) از کلمه لاتین intellectus - که به معنای ذهن، عقل، عقل است، گرفته شده است. توانایی تفکر انسان بر این اساس، هوش مصنوعی (هوش مصنوعی) - AI (AI) معمولاً به عنوان ویژگی سیستم های خودکار برای به عهده گرفتن عملکردهای فردی هوش انسانی تفسیر می شود، به عنوان مثال، انتخاب و تصمیم گیری بهینه بر اساس تجربه قبلی و تجزیه و تحلیل منطقی از هوش مصنوعی. تاثیرات خارجی.

هوش به توانایی مغز در حل مسائل (فکری) از طریق کسب، به خاطر سپردن و تغییر هدفمند دانش در فرآیند یادگیری از تجربه و سازگاری با شرایط مختلف اشاره دارد.

در این تعریف، واژه «دانش» تنها به معنای اطلاعاتی نیست که از طریق حواس وارد مغز می شود. این نوع دانش بسیار مهم است، اما برای فعالیت فکری کافی نیست. واقعیت این است که اشیاء محیط اطراف ما نه تنها این خاصیت را دارند که بر حواس تأثیر بگذارند، بلکه در روابط خاصی با یکدیگر باشند. واضح است که برای انجام محیطفعالیت فکری (یا حداقل به سادگی وجود داشته باشد)، وجود مدلی از این جهان در سیستم دانش ضروری است. در این مدل اطلاعاتی از محیط، اشیاء واقعی، خصوصیات و روابط بین آنها نه تنها نمایش داده می شوند و به خاطر سپرده می شوند، بلکه همانطور که در این تعریف از هوش اشاره شد، می توان از نظر ذهنی "به طور هدفمند" تغییر شکل داد. در عین حال، ضروری است که شکل گیری یک مدل از محیط بیرونی "در فرآیند یادگیری از تجربه و سازگاری با شرایط مختلف" رخ دهد.

1.2. نمایندگی دانش

بازنمایی دانش موضوعی است که در شناخت شناسی (علم تفکر) و در هوش مصنوعی مطرح می شود. در علوم شناختی به نحوه ذخیره و پردازش اطلاعات توسط افراد می پردازد. در هوش مصنوعی (AI)، هدف اصلی یادگیری نحوه ذخیره دانش به گونه‌ای است که برنامه‌ها بتوانند آن را پردازش کنند و شباهتی از هوش انسانی به دست آورند. محققان هوش مصنوعی از نظریه های بازنمایی دانش از علوم شناختی استفاده می کنند. روش‌هایی مانند چارچوب‌ها، قوانین و شبکه‌های معنایی از تئوری‌های پردازش اطلاعات انسانی به هوش مصنوعی رسیدند. از آنجایی که دانش برای دستیابی به رفتار هوشمندانه استفاده می شود، هدف اساسی رشته بازنمایی دانش، یافتن راه هایی برای بازنمایی است که فرآیند استنتاج، یعنی ایجاد استنتاج از دانش را ممکن می سازد.

برخی از سوالاتی که در بازنمایی دانش از دیدگاه هوش مصنوعی مطرح می‌شوند عبارتند از:

مردم چگونه معرفت را نشان می دهند؟

· ماهیت دانش چیست و چگونه آن را بازنمایی می کنیم؟

· آیا طرح ارائه باید با یک حوزه دانش خصوصی مرتبط باشد یا باید یک هدف کلی باشد؟

این طرح ارائه چقدر گویا است؟

· آیا طرح واره باید اعلامی باشد یا رویه ای؟

بحث بسیار کمی در مورد بازنمایی دانش و تحقیق در این زمینه وجود داشت. مشکلات شناخته شده ای مانند "فعال سازی گسترده" (وظیفه پیمایش در شبکه ای از گره ها) "دسته بندی" وجود دارد (این به دلیل وراثت انتخابی است؛ برای مثال، یک وسیله نقلیه سراسری را می توان یک تخصص در نظر گرفت (مورد خاص ) یک ماشین، اما فقط برخی از ویژگی ها را به ارث می برد) و "طبقه بندی" ". به عنوان مثال، گوجه فرنگی را می توان هم میوه و هم سبزی دانست.

در زمینه هوش مصنوعی می توان حل مسئله را ساده کرد انتخاب درستروش بازنمایی دانش یک روش خاص می تواند هر زمینه دانشی را به راحتی قابل بازنمایی کند. به عنوان مثال، سیستم خبره تشخیصی Mitsin از یک طرح بازنمایی دانش مبتنی بر قانون استفاده کرد. انتخاب اشتباه روش ارائه، پردازش را دشوار می کند. به عنوان یک قیاس، می توان محاسبات را در نماد هندو-عربی یا رومی انجام داد. تقسیم طولی در حالت اول آسانتر و در حالت دوم دشوارتر است. به همین ترتیب، هیچ راهی برای ارائه وجود ندارد که بتوان در همه کارها از آن استفاده کرد، یا همه کارها را به یک اندازه ساده کرد.

مشکل تشکیل پایگاه های دانش پیچیده و چندوجهی است. اگر بررسی این مشکل را به وظیفه استخراج دانش شخصی یک متخصص محدود کنیم، آنگاه می‌توانیم الزامات و اصول اساسی برای ساختن سیستم‌های نرم‌افزاری که فرآیند تشکیل پایگاه‌های دانش را خودکار می‌کنند، تدوین کنیم. سیستم هایی از این دست را سیستم های مهندسی دانش خودکار می نامند.

1.3. وظیفه تشکیل پایگاه های دانش

با وجود همه پرمدعای نامش، مهندسی دانش یک رشته کاملاً حرفه ای است، وظیفه آن توسعه برنامه های عملی مفید برای حوزه های ضعیف "ریاضی شده" فعالیت های انسانی است. دلیل اصلی به نفع ثمربخشی این رویکرد این واقعیت است که زندگی واقعیموسسه کارشناسان - متخصصان درجه یک که قادر به حل وظایف رسمی ضعیف از یک منطقه مشکل خاص هستند.

از نقطه نظر مهندسی دانش، در هر برنامه کاربردی (حداقل از نظر تئوری) می توان مؤلفه ای را که حاوی دانش در مورد منطقه مشکل است، جدا کرد. این مؤلفه به نام پایگاه دانش است که ارزش عملی برنامه را تعیین می کند. ایجاد یک پایگاه دانش نیاز به تحقیق ویژه در زمینه مشکل دارد، در حالی که بقیه بلوک های برنامه کاملاً تحت مسئولیت برنامه نویس هستند.

در حال حاضر، چهار روش اصلی بازنمایی دانش وجود دارد که می‌توان روش‌های «ترکیبی» بازنمایی دانش را ساخت.

· سیستم های تولید

· شبکه های معنایی

· قاب ها

· حساب منطقی

· روش های ترکیبی بازنمایی دانش

· مدل های دامنه مشکل

2. تشخیص الگو و ترجمه ماشینی

2.1 مفهوم تصویر

یک تصویر، یک کلاس یک گروه بندی طبقه بندی در سیستم طبقه بندی است که گروه خاصی از اشیاء را بر اساس ویژگی خاصی متحد می کند. درک تصویری از جهان یکی از ویژگی های مغز زنده است که به فرد امکان می دهد جریان بی پایان اطلاعات درک شده را درک کند و جهت گیری را در داده های متفاوت در مورد دنیای خارج حفظ کند. با درک دنیای بیرونی، ما همیشه اطلاعات را طبقه بندی می کنیم، یعنی آنها را به گروه هایی از پدیده های مشابه اما نه یکسان تقسیم می کنیم. این خاصیت مغز به ما امکان می دهد چنین مفهومی را به عنوان تصویر فرموله کنیم.

توانایی درک دنیای خارج به شکل تصاویر به فرد اجازه می دهد تا با اطمینان خاصی تعداد نامتناهی از اشیاء را بر اساس آشنایی با تعداد محدودی از آنها تشخیص دهد و ماهیت عینی ویژگی اصلی تصاویر به فرد اجازه می دهد تا مدل سازی شود. روند شناخت آنها

2.2 مشکل تشخیص الگو

تشخیص تصویر وظیفه شناسایی یک شی یا تعیین هر یک از خصوصیات آن از روی تصویر آن (تشخیص نوری) یا ضبط صدا (تشخیص صوتی) است. در فرآیند تکامل بیولوژیکی، بسیاری از حیوانات با کمک دستگاه های بینایی و شنوایی این مشکل را به خوبی حل کرده اند. ایجاد سیستم های مصنوعی با توابع تشخیص الگو همچنان یک مشکل فنی دشوار است.

برنج. 2.1. نمونه ای از اشیاء یادگیری

به طور کلی، مسئله تشخیص الگو (PRO) از دو بخش تشکیل شده است: یادگیری و تشخیص. آموزش با نشان دادن اشیاء فردی با نشان دادن تعلق آنها به یک یا آن تصویر انجام می شود. در نتیجه آموزش، سیستم تشخیص باید توانایی پاسخ دادن با واکنش های یکسان به همه اشیاء یک تصویر و واکنش های دیگر - به همه اشیاء تصاویر قابل تشخیص را به دست آورد. بسیار مهم است که فرآیند یادگیری فقط با نمایش تعداد محدودی از اشیا تکمیل شود. به عنوان اشیاء یادگیری، می توان تصاویر (شکل 2.1) یا سایر تصاویر بصری (حروف، اعداد) وجود داشته باشد. مهم است که در فرآیند یادگیری فقط خود اشیا و تعلق آنها به تصویر نشان داده شود. آموزش با فرآیند تشخیص اشیاء جدید دنبال می شود که اقدامات یک سیستم از قبل آموزش دیده را مشخص می کند. اتوماسیون این رویه ها مشکل آموزش تشخیص الگو است. در صورتی که شخص خودش حدس بزند یا اختراع کند و سپس قانون طبقه بندی را بر روی ماشین تحمیل کند، مشکل شناسایی تا حدی حل می شود، زیرا قسمت اصلی و اصلی مشکل (آموزش) به عهده خود شخص است.

دامنه وظایفی که می توان با کمک سیستم های تشخیص حل کرد بسیار گسترده است. این نه تنها شامل وظایف تشخیص تصاویر بصری و شنیداری می شود، بلکه وظایف طبقه بندی فرآیندها و پدیده های پیچیده ای را نیز شامل می شود که به عنوان مثال هنگام انتخاب اقدامات مناسب توسط یک مدیر شرکت یا انتخاب مدیریت بهینه فناوری، اقتصادی، حمل و نقل یا نظامی به وجود می آیند. وظایف قبل از شروع تجزیه و تحلیل هر شی، باید اطلاعات مشخص و منظمی در مورد آن بدست آورید.

انتخاب توصیف اولیه اشیاء یکی از وظایف اصلی مسئله تشخیص الگو است. با انتخاب موفقیت آمیز توصیف اولیه (فضای ویژگی)، کار تشخیص ممکن است بی اهمیت باشد، و برعکس، یک توصیف اولیه ناموفق انتخاب شده ممکن است منجر به پردازش بسیار دشوار بیشتر اطلاعات یا عدم وجود راه حل شود. اصلا

2.5 آموزش، خودآموزی و سازگاری

یادگیری فرآیندی است که در نتیجه آن سیستم به تدریج توانایی پاسخگویی با واکنش های لازم به مجموعه خاصی از تأثیرات خارجی را به دست می آورد و سازگاری عبارت است از تنظیم پارامترها و ساختار سیستم به منظور دستیابی به کیفیت کنترل مورد نیاز. در شرایط تغییر مداوم شرایط خارجی. تمام تصاویر نشان داده شده در شکل 2.1 وظیفه یادگیری را مشخص کنید. در هر یک از این مسائل، چندین مثال (توالی آموزشی) از مسائل به درستی حل شده آورده شده است. اگر می‌توان به خاصیت جهانی خاصی توجه کرد که نه به ماهیت تصاویر و نه به تصاویر آنها بستگی ندارد، بلکه تنها توانایی آنها را برای تفکیک شدن تعیین می‌کند، در کنار کار معمول آموزش تشخیص با استفاده از اطلاعات مربوط به متعلقات هر شیء از دنباله آموزش به یک یا آن تصویر، می تواند یک مشکل طبقه بندی متفاوت ایجاد کند - به اصطلاح مشکل یادگیری بدون معلم. وظیفه ای از این نوع در سطح توصیفی را می توان به صورت زیر فرمول بندی کرد: اشیا به طور همزمان یا متوالی به سیستم ارائه می شوند بدون اینکه هیچ نشانه ای از تعلق آنها به تصاویر وجود داشته باشد. دستگاه ورودی سیستم مجموعه ای از اشیاء را بر روی مجموعه ای از تصاویر نگاشت می کند و با استفاده از خاصیت تفکیک پذیری تصویر که از قبل در آن تعبیه شده است، طبقه بندی مستقلی از این اشیاء ایجاد می کند. پس از چنین فرآیند خودآموزی، سیستم باید این توانایی را به دست آورد که نه تنها اشیاء آشنا (اشیاء از دنباله آموزش)، بلکه مواردی را که قبلاً ارائه نشده اند نیز تشخیص دهد. فرآیند خودآموزی یک سیستم خاص، چنین فرآیندی است که در نتیجه این سیستم، بدون کمک معلم، توانایی ایجاد واکنش های یکسان به تصاویر اشیاء یک تصویر و واکنش های متفاوت را به دست می آورد. تصاویری از تصاویر مختلف نقش معلم در این مورد فقط در برانگیختن سیستم برخی از ویژگی های عینی است که برای همه تصاویر یکسان است و توانایی تقسیم مجموعه ای از اشیاء را به تصاویر تعیین می کند. چنین ویژگی عینی خاصیت فشردگی تصاویر است. ترتیب متقابل نقاط در فضای انتخاب شده از قبل حاوی اطلاعاتی در مورد نحوه تقسیم مجموعه نقاط است. این اطلاعات خاصیت تفکیک پذیری الگو را تعیین می کند که برای خودآموزی سیستم تشخیص الگو کافی است.

یادگیری معمولاً به فرآیند ایجاد واکنش خاص در برخی از سیستم ها به گروه هایی از سیگنال های مشابه خارجی با تأثیرگذاری مکرر بر سیستم تصحیح خارجی گفته می شود. چنین تعدیل بیرونی در آموزش معمولاً "تشویق" و "تنبیه" نامیده می شود. مکانیسم ایجاد این تنظیم تقریباً به طور کامل الگوریتم یادگیری را تعیین می کند. خودآموزی در اینجا با یادگیری متفاوت است اطلاعات تکمیلیصحت واکنش به سیستم گزارش نشده است.

انطباق فرآیند تغییر پارامترها و ساختار سیستم و احتمالاً کنترل اقدامات مبتنی بر اطلاعات جاری به منظور دستیابی به وضعیت معینی از سیستم با عدم قطعیت اولیه و تغییر شرایط عملیاتی است.

روشی برای ساخت ماشین‌های تشخیص ممکن است، بر اساس تمایز هر ویژگی از شکل‌هایی که باید شناسایی شوند. نشانه ها را می توان انتخاب کرد ویژگی های مختلفشکل ها، به عنوان مثال، ویژگی های هندسی آنها (ویژگی های منحنی های تشکیل دهنده شکل)، خواص توپولوژیکی (آرایش متقابل عناصر شکل) و غیره. ماشین‌های تشخیص شناخته شده‌اند، که در آن حروف یا اعداد بر اساس به اصطلاح "روش کاوشگر" (شکل 2.2)، یعنی. با تعداد تقاطع های کانتور شکل با چندین خط به روشی خاص.

برنج. 2.2 ترتیب پروب ها برای تشخیص رقم.

اگر اعداد را روی یک میدان با کاوشگر طرح کنیم، معلوم می شود که هر یک از اعداد، کاوشگرهای کاملاً تعریف شده را قطع می کنند، و ترکیب کاوشگرهای متقاطع برای هر ده عدد متفاوت است. از این ترکیبات به عنوان نشانه هایی استفاده می شود که با آن اعداد متمایز می شوند. برای مثال، چنین ماشین‌هایی با خواندن متن‌های تایپ‌شده به خوبی عمل می‌کنند، اما قابلیت‌های آنها توسط فونت (یا گروهی از فونت‌های مشابه) که سیستم ویژگی برای آن توسعه داده شده است، محدود است. کار روی ایجاد مجموعه ای از ارقام مرجع یا سیستمی از ویژگی ها باید توسط شخص انجام شود. کیفیت عملکرد دستگاه، یعنی قابلیت اطمینان "تشخیص" ارقام ارائه شده، با کیفیت این آماده سازی اولیه تعیین می شود و بدون مشارکت انسانی قابل بهبود نیست. ماشین توصیف شده یک ماشین یادگیری نیست.

شبیه‌سازی فرآیند یادگیری شامل یادگیری است که قبل از آن به ماشین هیچ اطلاعاتی در مورد الگوهایی که باید یاد بگیرد تشخیص دهد، گفته نمی‌شود. خود یادگیری شامل ارائه تعداد محدودی از اشیا از هر تصویر به ماشین است. در نتیجه یادگیری، ماشین باید بتواند تعداد زیادی از اشیاء جدید مرتبط با همان تصاویر را تشخیص دهد. بنابراین، ما طرح آزمایشی زیر را در نظر داریم:

الف) هیچ اطلاعاتی در مورد تصاویری که باید طبقه بندی شوند از قبل وارد دستگاه نمی شود.

ب) در جریان یادگیری، تعداد معینی از اشیاء از هر یک از تصاویر طبقه بندی شده به ماشین ارائه می شود و (هنگام مدل سازی فرآیند یادگیری "با معلم") گزارش می شود که هر شی به کدام تصویر تعلق دارد.

ج) ماشین به طور خودکار اطلاعات دریافتی را پردازش می کند و پس از آن

د) با قابلیت اطمینان کافی تعداد زیادی از اشیاء جدید و قبلاً دیده نشده را از تصاویر متمایز می کند.

ماشین هایی که به این شکل عمل می کنند ماشین های یادگیری نامیده می شوند.

2.6 تبدیل تصاویر به کد دیجیتال

برای وارد کردن یک تصویر به یک ماشین، باید آن را به زبان ماشین ترجمه کنید. کدگذاری، به شکل ترکیبی از نمادها نشان می دهد که ماشین می تواند روی آنها کار کند. شکل های صفحه را می توان به روش های مختلفی رمزگذاری کرد. بهتر است به دنبال "طبیعی ترین" رمزگذاری تصویر باشید. ما ارقام را در یک میدان خاص ترسیم می کنیم که با خطوط عمودی و افقی به عناصر یکسان - مربع تقسیم می شوند. عناصری که تصویر روی آنها افتاده است کاملاً سیاه می شوند ، بقیه سفید باقی می مانند. اجازه دهید ما موافقت کنیم که عناصر سیاه را به عنوان یک، و عناصر سفید را به عنوان صفر تعیین کنیم. بیایید شماره گذاری متوالی همه عناصر فیلد را معرفی کنیم، به عنوان مثال، در هر خط از چپ به راست و خط به خط از بالا به پایین. سپس هر رقمی که در چنین فیلدی ترسیم می‌شود، با کدی متشکل از تعداد ارقام (یک و صفر) به تعداد عناصر موجود در فیلد، به‌طور منحصربه‌فرد نمایش داده می‌شود.

شکل 2.3 نمونه هایی از طرح ریزی و رمزگذاری تصویر.

چنین کدگذاری (شکل 2.3) "طبیعی" در نظر گرفته می شود زیرا تقسیم تصویر به عناصر زیربنای کار دستگاه بصری ما است. در واقع، شبکیه چشم از تعداد زیادی عنصر حساس جداگانه (به اصطلاح میله ها و مخروط ها) تشکیل شده است که توسط رشته های عصبی با بخش های بینایی مغز متصل شده اند. عناصر حساس شبکیه سیگنال هایی را در امتداد رشته های عصبی خود به مغز منتقل می کنند که شدت آن به روشنایی این عنصر بستگی دارد. بنابراین، تصویری که توسط سیستم نوری چشم بر روی شبکیه پخش می شود، توسط میله ها و مخروط ها به بخش های جداگانه تقسیم می شود و عنصر به عنصر در کد خاصی به مغز منتقل می شود. به عناصر منفرد میدان گیرنده و خود میدان را میدان گیرنده می گویند.

مجموع تمام فیگورهای مسطح که می توان در میدان گیرنده ها ترسیم کرد، مجموعه خاصی را تشکیل می دهد. هر فیگور بتنی از این مجموعه، شیء این مجموعه است. هر یک از این اشیاء با کد خاصی مطابقت دارد. به همین ترتیب، هر کد مربوط به یک تصویر خاص در زمینه گیرنده ها است. مطابقت یک به یک بین کدها و تصاویر به شما این امکان را می دهد که فقط با کدها کار کنید، به یاد داشته باشید که یک تصویر همیشه می تواند توسط کد آن بازتولید شود.

ظرفیت ANN - تعداد تصاویر ارائه شده به ورودی های ANN برای تشخیص. برای تقسیم مجموعه تصاویر ورودی، به عنوان مثال، به دو کلاس، تنها یک خروجی کافی است. در این مورد، هر سطح منطقی - "1" و "0" - یک کلاس جداگانه را نشان می دهد. در دو خروجی، می توانید 4 کلاس و غیره را رمزگذاری کنید. برای افزایش قابلیت اطمینان طبقه‌بندی، توصیه می‌شود که افزونگی را با اختصاص یک نورون به هر کلاس در لایه خروجی یا حتی بهتر از آن چندین نورون معرفی کنیم که هر کدام برای تعیین اینکه آیا یک تصویر به کلاسی با درجه اطمینان خاص خود تعلق دارد آموزش داده شده است. مثلاً: زیاد، متوسط ​​و کم. چنین شبکه های عصبی مصنوعی طبقه بندی تصاویر ورودی ترکیب شده در مجموعه های فازی (فازی یا متقاطع) را ممکن می سازد. این ویژگی ANN های مشابه را به شرایط واقعی نزدیک می کند.

3. کامپیوترهای عصبی و شبکه ها

3.1 کامپیوترهای عصبی

رایانه های عصبی سیستم هایی هستند که در آنها الگوریتم حل یک مسئله توسط شبکه منطقی از عناصر یک نوع خاص - نورون ها با رد کامل عناصر بولی مانند AND، OR، NOT نشان داده می شود. در نتیجه، روابط خاصی بین عناصر معرفی می شود که موضوع بررسی جداگانه است.

برخلاف روش‌های حل مسئله کلاسیک، رایانه‌های عصبی الگوریتم‌های حل مسئله ارائه‌شده در قالب شبکه‌های عصبی را پیاده‌سازی می‌کنند. این محدودیت امکان توسعه الگوریتم هایی را می دهد که به طور بالقوه موازی تر از هر پیاده سازی فیزیکی دیگری از آنها هستند.

یک کامپیوتر عصبی یک سیستم محاسباتی با معماری MSIMD است که در آن دو راه حل فنی اساسی پیاده سازی می شود: عنصر پردازش یک ساختار همگن تا سطح یک نورون ساده شده است و اتصالات بین عناصر به شدت پیچیده است. برنامه نویسی ساختار محاسباتی به تغییر اتصالات وزنی بین عناصر پردازنده منتقل شده است.

تعریف کلی یک کامپیوتر عصبی را می توان به صورت زیر نشان داد. یک کامپیوتر عصبی یک سیستم محاسباتی با معماری سخت افزاری و نرم افزاری است که برای اجرای الگوریتم های ارائه شده در یک مبنای منطقی شبکه عصبی کافی است.

3.2 شبکه های عصبی چیست؟

هر نورون سیگنال هایی را از نورون های مجاور در امتداد رشته های عصبی خاص دریافت می کند. این سیگنال ها می توانند تحریک کننده یا بازدارنده باشند. مجموع آنها پتانسیل الکتریکی درون بدن نورون است. هنگامی که پتانسیل از آستانه خاصی فراتر رود، نورون به حالت برانگیخته می رود و سیگنالی را در امتداد فیبر عصبی خروجی ارسال می کند. نورون های مصنوعی منفرد به روش های مختلفی به یکدیگر متصل می شوند. این به شما اجازه می دهد تا انواع شبکه های عصبی با معماری ها، قوانین یادگیری و قابلیت های مختلف ایجاد کنید.

اصطلاح "شبکه های عصبی مصنوعی" با فانتزی های بسیاری در مورد اندروید و شورش ربات ها، در مورد ماشین هایی که جایگزین و تقلید یک شخص می شوند، مرتبط است. این تصور توسط بسیاری از طراحان سیستم عصبی تقویت شده است، آنها در مورد اینکه چگونه در آینده نزدیک، روبات ها به سادگی با مشاهده یک فرد شروع به یادگیری فعالیت های مختلف خواهند کرد، صحبت می کنند. اگر به سطح کار روزمره بروید، شبکه های عصبی فقط شبکه هایی هستند که از عناصر ساده نورون های رسمی به هم مرتبط هستند. بیشتر کار روی نورو انفورماتیک به انتقال الگوریتم های مختلف برای حل مسائل به چنین شبکه هایی اختصاص دارد.

این مفهوم مبتنی بر این ایده است که نورون‌ها را می‌توان با خودکارهای نسبتاً ساده و تمام پیچیدگی‌های مغز، انعطاف‌پذیری عملکرد آن و موارد دیگر مدل‌سازی کرد. کیفیت های ضروریتوسط اتصالات بین نورون ها تعیین می شود. هر اتصال به عنوان یک عنصر بسیار ساده نشان داده می شود که برای انتقال یک سیگنال عمل می کند. به طور خلاصه، این ایده را می توان به صورت زیر بیان کرد: "ساختار اتصالات همه چیز است، ویژگی های عناصر هیچ هستند."

مجموعه ایده ها و جهت علمی و فنی که توسط ایده توصیف شده مغز تعیین می شود، ارتباط گرایی (ارتباطات ارتباطی) نامیده می شود. با یک مغز واقعی، همه اینها به همان شکلی که یک کاریکاتور یا کارتون با نمونه اولیه آن مرتبط است. آنچه مهم است مطابقت تحت اللفظی با اصل نیست، بلکه بهره وری ایده فنی است.

مجموعه ایده های زیر ارتباط نزدیکی با پیوندگرایی دارد:

همگنی سیستم (عناصر یکسان و بسیار ساده هستند، همه چیز توسط ساختار اتصالات تعیین می شود).

· سیستم های قابل اعتماد از عناصر غیر قابل اعتماد و استفاده از "رنسانس آنالوگ" از عناصر آنالوگ ساده.

· سیستم های "هولوگرافیک" هنگامی که یک قسمت به طور تصادفی انتخاب شده از بین می رود، سیستم ویژگی های خود را حفظ می کند.

فرض بر این است که امکانات گسترده سیستم های ارتباطی، انتخاب ضعیف عناصر، غیرقابل اعتماد بودن آنها و تخریب احتمالی برخی از اتصالات را جبران می کند.

برای توصیف الگوریتم‌ها و دستگاه‌ها در نورو انفورماتیک، یک "مدار" ویژه ایجاد شده است که در آن دستگاه‌های اولیه (جمع‌کننده‌ها، سیناپس‌ها، نورون‌ها و غیره) در شبکه‌هایی که برای حل مسائل طراحی شده‌اند ترکیب می‌شوند. برای بسیاری از مبتدیان، غیرمنتظره به نظر می رسد که نه در پیاده سازی سخت افزاری شبکه های عصبی و نه در نرم افزارهای حرفه ای، این عناصر لزوماً به عنوان قطعات یا بلوک های جداگانه پیاده سازی نمی شوند. مدار ایده آل مورد استفاده در نورو انفورماتیک یک زبان ویژه برای توصیف شبکه های عصبی و آموزش آنها است. با پیاده سازی نرم افزاری و سخت افزاری، توضیحاتی که به این زبان انجام می شود به زبان های مناسب تری در سطح دیگری ترجمه می شود.

4. سیستم های خبره (ES)، ساختار و طبقه بندی آنها. ابزار برای ساخت ES. فناوری توسعه ES

4.1 انتصاب سیستم های خبره

در اوایل دهه هشتاد، یک جهت مستقل در تحقیقات هوش مصنوعی به نام "سیستم های خبره" (ES) شکل گرفت. هدف تحقیق ES توسعه برنامه هایی است که در هنگام حل مسائلی که برای یک متخصص انسانی دشوار است، نتایجی به دست آورند که از نظر کیفیت و کارایی کمتر از راه حل های به دست آمده توسط یک متخصص نباشد. محققان در زمینه ES برای نام رشته خود اغلب از اصطلاح "مهندسی دانش" نیز استفاده می کنند، که توسط E. Feigenbaum به عنوان "اوردن اصول و ابزارهای تحقیق از حوزه هوش مصنوعی به حل مسائل کاربردی دشوار که نیاز به متخصص دارند" معرفی شده است. دانش."

ابزارهای نرم افزاری (PS) که مبتنی بر فناوری سیستم های خبره یا مهندسی دانش (در آینده از آنها به عنوان مترادف استفاده خواهیم کرد) در جهان رواج یافته است. اهمیت سیستم های خبره به شرح زیر است:

· فن آوری سیستم های خبره به طور قابل توجهی دامنه وظایف عملی مهم حل شده بر روی رایانه ها را گسترش می دهد که راه حل آنها تأثیر اقتصادی قابل توجهی دارد.

· فناوری ES مهمترین ابزار در حل مشکلات جهانی برنامه نویسی سنتی است: مدت زمان و در نتیجه هزینه بالای توسعه برنامه های کاربردی پیچیده.

هزینه بالای نگهداری سیستم های پیچیده، که اغلب از هزینه توسعه آنها چندین برابر بیشتر است. سطح پایین قابلیت استفاده مجدد برنامه و غیره؛

· ترکیب فن آوری ES با فناوری برنامه نویسی سنتی کیفیت های جدیدی را به محصولات نرم افزاری اضافه می کند زیرا: ارائه اصلاح پویا برنامه ها توسط کاربر، نه توسط برنامه نویس. "شفافیت" بیشتر برنامه (به عنوان مثال، دانش در یک NL محدود ذخیره می شود، که نیازی به اظهار نظر در مورد دانش ندارد، آموزش و نگهداری را ساده می کند). گرافیک بهتر؛ رابط و تعامل

به گفته کارشناسان برجسته، در آینده نزدیک، ES برنامه های زیر را پیدا خواهد کرد:

· EC ها نقش پیشرو در تمام مراحل طراحی، توسعه، تولید، توزیع، فروش، پشتیبانی و ارائه خدمات خواهند داشت.

· فناوری ES که توزیع تجاری دریافت کرده است، پیشرفتی انقلابی در ادغام برنامه‌های کاربردی از ماژول‌های آماده با تعامل هوشمند ایجاد می‌کند.

ES برای کارهای به اصطلاح غیر رسمی طراحی شده اند. EC ها رویکرد سنتی توسعه برنامه متمرکز بر حل مشکلات رسمی را رد یا جایگزین نمی کنند.

وظایف غیر رسمی معمولاً دارای ویژگی های زیر هستند:

اشتباه، ابهام، ناقص بودن و ناهماهنگی داده های منبع؛

اشتباه، ابهام، ناقص بودن و ناهماهنگی دانش در مورد حوزه مشکل و مشکل در حال حل؛

· ابعاد بزرگ فضای محلول، یعنی. جستجو برای راه حل بسیار زیاد است.

داده ها و دانش به صورت پویا تغییر می کند.

باید تاکید کرد که مسائل غیر رسمی نشان دهنده دسته بزرگ و بسیار مهمی از مشکلات است. بسیاری از کارشناسان بر این باورند که این مشکلات گسترده ترین دسته از مشکلاتی هستند که توسط رایانه ها حل می شوند.

سیستم‌های خبره و سیستم‌های هوش مصنوعی با سیستم‌های پردازش داده متفاوت هستند زیرا عمدتاً از نمایش نمادین (به‌جای عددی)، استنتاج نمادین و جستجوی اکتشافی برای یک راه‌حل (به‌جای اجرای یک الگوریتم شناخته‌شده) استفاده می‌کنند.

سیستم های خبره فقط برای حل مشکلات عملی دشوار (نه اسباب بازی) استفاده می شوند. از نظر کیفیت و کارایی راه حل، سیستم های خبره دست کمی از راه حل های یک متخصص انسانی ندارند. راه حل های سیستم های خبره «شفافیت» دارند، یعنی. را می توان در سطح کیفی برای کاربر توضیح داد. این کیفیت سیستم های خبره با توانایی آنها در استدلال در مورد دانش و نتیجه گیری تضمین می شود. سیستم های خبره می توانند دانش خود را در جریان تعامل با یک متخصص دوباره پر کنند. لازم به ذکر است که در حال حاضر از فناوری سیستم های خبره برای حل انواع مشکلات (تفسیر، پیش بینی، تشخیص، برنامه ریزی، طراحی، کنترل، اشکال زدایی، دستورالعمل، مدیریت) در زمینه های مختلف مشکل مانند مالی استفاده می شود. ، صنعت نفت و گاز، انرژی، حمل و نقل، تولید دارو، فضا، متالورژی، معدن، شیمی، آموزش، صنعت خمیر و کاغذ، مخابرات و ارتباطات و غیره.

موفقیت های تجاری برای شرکت های توسعه دهنده سیستم های هوش مصنوعی (AI) بلافاصله به دست نیامد. طی سالهای 1960 - 1985. پیشرفت های هوش مصنوعی عمدتاً در پیشرفت های تحقیقاتی بوده است که مناسب بودن AGI را برای استفاده عملی نشان داده است. از حدود سال 1985 (در مقیاس انبوه از 1988 - 1990)، اول از همه، ES، و در سال‌های اخیر، سیستم‌هایی که زبان طبیعی (سیستم‌های NL) و شبکه‌های عصبی (NN) را درک می‌کنند، شروع به استفاده فعال در کاربردهای تجاری کردند.

دلایلی که AIS را به موفقیت تجاری رساند به شرح زیر است.

ادغام.ابزارهای هوش مصنوعی (AI IS) توسعه یافته اند که به راحتی با سایر فناوری ها و ابزارهای اطلاعاتی (با CASE، DBMS، کنترل کننده ها، متمرکز کننده های داده و غیره) ادغام می شوند.

باز بودن و قابل حمل بودنسیستم‌های هوش مصنوعی طبق استانداردهایی توسعه یافته‌اند که باز بودن و قابل حمل بودن را تضمین می‌کنند.

استفاده از زبان های برنامه نویسی سنتی و ایستگاه های کاری.انتقال از AI IS پیاده سازی شده در زبان های AI (Lisp، Prolog و غیره) به AI IS پیاده سازی شده در زبان های برنامه نویسی سنتی (C، C ++، و غیره) یکپارچگی را ساده کرده است، الزامات برنامه های کاربردی هوش مصنوعی را کاهش داده است. سرعت کامپیوتر و مقدار رم. استفاده از ایستگاه های کاری (به جای رایانه های شخصی) به طور چشمگیری دامنه برنامه هایی را که می توان روی رایانه ها با استفاده از آی سی های هوش مصنوعی انجام داد، افزایش داد.

معماری سرویس گیرنده-سرور. سیستم‌های هوش مصنوعی توسعه داده شده‌اند که از محاسبات توزیع‌شده در معماری مشتری-سرور پشتیبانی می‌کنند، که این امکان را فراهم می‌کند: کاهش هزینه تجهیزات مورد استفاده در برنامه‌ها، تمرکززدایی برنامه‌ها، افزایش قابلیت اطمینان و عملکرد کلی (از آنجایی که مقدار اطلاعات ارسالی بین رایانه‌ها کاهش می‌یابد. ، و هر ماژول برنامه بر روی تجهیزات کافی خود اجرا می شود).

آی سی های هوش مصنوعی مبتنی بر دامنه/دامنه. انتقال از توسعه AI IS همه منظوره (اگرچه آنها اهمیت خود را به عنوان وسیله ای برای ایجاد IS متمرکز از دست نداده اند) به AI IS مشکل/دامنه گرا باعث می شود: کاهش زمان توسعه برنامه; افزایش کارایی استفاده از IP؛ ساده سازی و تسریع در کار متخصص؛ قابلیت استفاده مجدد از اطلاعات و نرم افزار (اشیاء، کلاس ها، قوانین، رویه ها).

4.2 طبقه بندی سیستم های خبره

طبقه "سیستم های خبره" امروزه چندین هزار سیستم نرم افزاری مختلف را با هم متحد می کند که می توان آنها را بر اساس معیارهای مختلف طبقه بندی کرد. طبقه بندی های زیر ممکن است مفید باشد (شکل 4.1).

برنج. 4.1. طبقه بندی سیستم های خبره

طبقه بندی بر اساس مشکل در حال حل

تفسیر اطلاعات.این یکی از وظایف سنتی برای سیستم های خبره است. منظور از تفسیر، تعیین معنای داده هاست که نتایج آن باید سازگار و صحیح باشد. معمولاً یک تحلیل چند متغیره از داده ها ارائه می شود.

تشخیص.تشخیص به تشخیص نقص در برخی از سیستم ها اشاره دارد. عیب انحراف از هنجار است. این تفسیر امکان در نظر گرفتن خرابی تجهیزات را از دیدگاه نظری واحد فراهم می کند سیستم های فنیو بیماری های موجودات زنده و انواع ناهنجاری های طبیعی. یک ویژگی مهم نیاز به درک ساختار عملکردی ("آناتومی") سیستم تشخیصی است.

نظارت بر.وظیفه اصلی نظارت، تفسیر مداوم داده ها در زمان واقعی و سیگنال دادن به خارج از محدوده برخی پارامترها است. مشکلات اصلی عبارتند از "پرش" از یک وضعیت هشدار دهنده و مشکل معکوس هشدار "کاذب". پیچیدگی این مشکلات در محو شدن علائم موقعیت های اضطرابی و نیاز به در نظر گرفتن زمینه زمانی است.

طرح.طراحی شامل تهیه مشخصات برای ایجاد "اشیاء" با ویژگی های از پیش تعیین شده است. مشخصات به عنوان کل مجموعه اسناد لازم - یک نقشه، یک یادداشت توضیحی و غیره درک می شود. مشکلات اصلی در اینجا به دست آوردن یک توصیف ساختاری واضح از دانش در مورد شی و مسئله "ردیابی" است. برای سازماندهی طراحی موثر و حتی بیشتر، طراحی مجدد، لازم است نه تنها تصمیمات طراحی، بلکه انگیزه های اتخاذ آنها نیز شکل گیرد. بنابراین، در وظایف طراحی، دو فرآیند اصلی که در چارچوب ES مربوطه انجام می شود، ارتباط نزدیکی با هم دارند: فرآیند استنتاج تصمیم گیریو فرآیند توضیح

پیش بینی.سیستم های پیش بینی به طور منطقی پیامدهای احتمالی را از موقعیت های داده شده استنباط می کنند. در یک سیستم پیش‌بینی، معمولاً از یک مدل دینامیکی پارامتریک استفاده می‌شود که در آن مقادیر پارامترها با یک موقعیت معین «برازش» می‌شوند. پیامدهای حاصل از این مدل مبنایی برای پیش‌بینی‌ها با برآوردهای احتمالی است.

برنامه ریزی.برنامه ریزی به عنوان یافتن برنامه های عملیاتی مرتبط با اشیایی که قادر به انجام عملکردهای خاص هستند درک می شود. در چنین ES، مدل های رفتاری اشیاء واقعی به منظور استنتاج منطقی پیامدهای فعالیت برنامه ریزی شده استفاده می شود.

تحصیلات.سیستم های آموزشی با کمک کامپیوتر خطاهای مطالعه هر رشته ای را تشخیص داده و راه حل های مناسب را پیشنهاد می کنند. آنها در مورد یک "دانش آموز" فرضی و اشتباهات مشخصه او دانش جمع می کنند، سپس در کار می توانند نقاط ضعف دانش دانش آموزان را تشخیص دهند و ابزار مناسبی برای رفع آنها بیابند. علاوه بر این، عمل ارتباط با دانش آموز را بسته به موفقیت دانش آموز در جهت انتقال دانش برنامه ریزی می کنند.

به طور کلی، تمام سیستم های مبتنی بر دانش را می توان به زیر تقسیم کرد سیستم هایی که مشکلات تحلیل را حل می کنند،و در سیستم هایی که مشکلات سنتز را حل می کنند.

تفاوت اصلی بین مسائل تجزیه و تحلیل و مسائل سنتز به شرح زیر است: اگر در مسائل تجزیه و تحلیل بتوان مجموعه ای از راه حل ها را فهرست کرد و در سیستم گنجاند، در مسائل سنتز مجموعه راه حل ها به طور بالقوه از راه حل های اجزا یا مسائل فرعی ساخته می شوند. وظیفه تجزیه و تحلیل تفسیر داده ها، تشخیص است. وظایف ترکیبی شامل طراحی، برنامه ریزی است. وظایف ترکیبی: آموزش، نظارت، پیش بینی.

طبقه بندی با توجه به اتصال زمان واقعی

استاتیک ESدر حوزه‌های موضوعی توسعه می‌یابند که در آن پایگاه دانش و داده‌های تفسیر شده در طول زمان تغییر نمی‌کنند. آنها پایدار هستند.

شبه پویا ESموقعیتی را تفسیر کنید که با فاصله زمانی ثابت تغییر می کند.

دینامیک ESدر ارتباط با حسگرهای شی در زمان واقعی با تفسیر مداوم داده های دریافتی کار می کنند.

طبقه بندی بر اساس نوع کامپیوتر

امروزه وجود دارد:

ES برای وظایف منحصر به فرد استراتژیک مهم در ابر رایانه ها (Elbrus، CRAY، CONVEX، و غیره)؛

ES در رایانه ای با عملکرد متوسط ​​(مانند رایانه ES، رایانه بزرگ).

ES در پردازنده های کاراکتر و ایستگاه های کاری (SUN، APOLLO)؛

ES در کامپیوترهای کوچک و سوپرمینی (VAX، میکرو VAX و غیره)؛

ES در رایانه های شخصی (IBM PC، MAC II و مانند آن).

طبقه بندی بر اساس درجه ادغام با برنامه های دیگر

ES خودمختارمستقیماً در حالت مشاوره با کاربر برای کارهای خاص "کارشناس" کار کنید که برای حل آنها نیازی به استفاده از روش های سنتی پردازش داده ها (محاسبات، مدل سازی و غیره) نیست.

هیبرید ESیک بسته نرم افزاری را نشان می دهد که بسته های نرم افزار کاربردی استاندارد (به عنوان مثال، آمار ریاضی، برنامه ریزی خطی یا سیستم های مدیریت پایگاه داده) و ابزارهای دستکاری دانش را جمع می کند. این می تواند یک افزونه فکری برای PPP یا یک محیط یکپارچه برای حل یک مشکل پیچیده با عناصر دانش تخصصی باشد.

علیرغم جذابیت بیرونی رویکرد ترکیبی، باید توجه داشت که توسعه چنین سیستم‌هایی کاری است که نسبت به توسعه یک ES مستقل دشوارتر است. اتصال نه تنها بسته‌های مختلف، بلکه متدولوژی‌های مختلف (که در سیستم‌های ترکیبی اتفاق می‌افتد) باعث ایجاد طیف وسیعی از مشکلات نظری و عملی می‌شود.

4.3 ساختار سیستم های خبره (به عنوان مثال ES استاتیک و پویا)

یک ES استاتیک معمولی از اجزای اصلی زیر تشکیل شده است (شکل 4.2):

حل کننده (مترجم)؛

حافظه کاری (RP) که پایگاه داده (DB) نیز نامیده می شود.

پایگاه دانش (KB)؛

مولفه های کسب دانش؛

جزء توضیحی

یک جزء گفتگو

پایگاه داده (حافظه کاری)برای ذخیره داده های اولیه و میانی مشکل حل شده در لحظه فعلی طراحی شده است. این اصطلاح از نظر نام منطبق است، اما از نظر معنایی با اصطلاحی که در سیستم‌های بازیابی اطلاعات (IPS) و سیستم‌های مدیریت پایگاه داده (DBMS) برای اشاره به تمام داده‌های (عمدتاً بلندمدت) ذخیره شده در سیستم استفاده می‌شود، استفاده می‌شود.

دانش محور(BZ) در ES برای ذخیره داده های بلندمدت توصیف کننده منطقه مورد نظر (به جای داده های فعلی) و قوانینی برای توصیف تبدیل مناسب داده ها در این منطقه طراحی شده است.

حل کننده،با استفاده از داده های اولیه از حافظه کاری و دانش از پایگاه دانش، دنباله ای از قوانین را تشکیل می دهد که وقتی روی داده های اولیه اعمال می شود، منجر به حل مشکل می شود.

مولفهاکتساب دانش فرآیند پر کردن ES با دانش را که توسط یک کاربر متخصص انجام می شود، خودکار می کند.

جزء توضیحیتوضیح می دهد که چگونه سیستم راه حل مشکل را دریافت کرده است (یا چرا راه حل را دریافت نکرده است) و از چه دانشی در انجام این کار استفاده کرده است، که آزمایش سیستم را برای متخصص آسان می کند و اعتماد کاربر را به نتیجه افزایش می دهد.

برنج. 4.2. ساختار ES آماری

کامپوننت دیالوگبر سازماندهی ارتباط دوستانه با کاربر هم در مسیر حل مشکلات و هم در فرآیند کسب دانش و توضیح نتایج کار متمرکز است.

نمایندگان تخصص های زیر در توسعه ES دخیل هستند:

یک متخصص در زمینه مشکل، که وظایف او توسط ES حل خواهد شد.

مهندس دانش - متخصص در توسعه ES (فناوری مورد استفاده توسط او، روش ها را فناوری (روش) مهندسی دانش می نامند).

برنامه نویس برای توسعه ابزار (IS)، طراحی شده برای تسریع توسعه ES.

لازم به ذکر است که عدم حضور مهندسان دانش در میان شرکت کنندگان در توسعه (یعنی جایگزینی آنها توسط برنامه نویسان) یا منجر به شکست در فرآیند ایجاد ES می شود یا به طور قابل توجهی آن را طولانی می کند.

کارشناسدانش (داده ها و قوانین) را تعیین می کند که منطقه مشکل را مشخص می کند، از کامل بودن و صحت دانش وارد شده به ES اطمینان می دهد.

مهندس دانشبه متخصص کمک می کند تا دانش لازم برای عملکرد ES را شناسایی و ساختار دهد. IS را که برای یک منطقه مشکل معین مناسب‌تر است انتخاب می‌کند و راه نمایش دانش در این IS را تعیین می‌کند. توابع استاندارد (معمولی برای یک منطقه مشکل معین) را که در قوانین معرفی شده توسط متخصص مورد استفاده قرار می گیرد (به روش سنتی) انتخاب و برنامه ریزی می کند.

برنامه نویسیک IS (اگر IS در حال توسعه مجدد باشد) ایجاد می کند، که شامل تمام اجزای اصلی ES می شود و آن را با محیطی که در آن مورد استفاده قرار خواهد گرفت، ارتباط برقرار می کند.

سیستم خبره در دو حالت عمل می کند: حالت اکتساب دانش و حالت حل مسئله (همچنین حالت مشاوره یا حالت استفاده ES نامیده می شود).

در حالت یادگیریارتباط با ES (از طریق میانجیگری یک مهندس دانش) توسط یک متخصص انجام می شود. در این حالت، متخصص با استفاده از مؤلفه اکتساب دانش، سیستم را با دانش پر می کند که به ES در حالت حل اجازه می دهد تا به طور مستقل (بدون متخصص) مسائل را از ناحیه مشکل حل کند. کارشناس منطقه مشکل را به عنوان مجموعه ای از داده ها و قوانین توصیف می کند. داده ها اشیاء، ویژگی ها و معانی آنها را که در حوزه تخصصی وجود دارد را تعریف می کند. قواعد روش هایی را تعریف می کنند که در آن داده هایی که مختص دامنه مورد نظر است دستکاری می شوند.

توجه داشته باشید که حالت کسب دانش در رویکرد سنتی توسعه برنامه با مراحل الگوریتم سازی، برنامه نویسی و اشکال زدایی انجام شده توسط برنامه نویس مطابقت دارد. بنابراین، بر خلاف رویکرد سنتی، در مورد ES، توسعه برنامه ها نه توسط یک برنامه نویس، بلکه توسط یک متخصص (با کمک ES) که برنامه نویسی نمی داند انجام می شود.

در حالت مشاورهارتباط با ES توسط کاربر نهایی انجام می شود که به نتیجه و (یا) روش به دست آوردن آن علاقه مند است. لازم به ذکر است که بسته به هدف ES، کاربر ممکن است در این زمینه مشکل دار متخصص نباشد (در این صورت برای نتیجه به ES مراجعه می کند و خودش نمی تواند آن را دریافت کند) یا یک متخصص (در این مورد، کاربر می تواند خودش نتیجه را دریافت کند، اما او با هدف تسریع در روند به دست آوردن نتیجه یا سپردن کارهای معمول به ES به ES روی می آورد). در حالت مشاوره، داده های مربوط به وظیفه کاربر، پس از پردازش توسط مولفه گفتگو، وارد حافظه کاری می شود. حل کننده، بر اساس داده های ورودی از حافظه کاری، داده های کلی در مورد منطقه مشکل و قوانین از پایگاه دانش، راه حلی برای مشکل ایجاد می کند. هنگام حل یک مشکل، ES نه تنها دنباله ای از عملیات تجویز شده را اجرا می کند، بلکه از ابتدا آن را تشکیل می دهد. اگر واکنش سیستم برای کاربر واضح نباشد، ممکن است نیاز به توضیح داشته باشد:

"چرا سیستم این یا آن سوال را می پرسد؟"، "جواب توسط سیستم چگونه جمع آوری شد؟"

ساختار نشان داده شده در شکل. 4.2 ساختار یک ES استاتیک نامیده می شود. ES از این نوع در آن دسته از برنامه هایی استفاده می شود که در آن می توان تغییرات دنیای اطراف را که در حین حل مشکل رخ می دهد در نظر نگرفت. اولین ES که مورد استفاده عملی قرار گرفت، ساکن بودند.

برنج. 4.3. ساختار ES پویا

روی انجیر 4.3 نشان می دهد که دو جزء در معماری یک ES پویا در مقایسه با یک ES ایستا وارد شده است: یک زیر سیستم برای مدل سازی دنیای بیرون و یک زیر سیستم برای برقراری ارتباط با محیط خارجی. دومی از طریق سیستمی از حسگرها و کنترلرها با دنیای خارج ارتباط برقرار می کند. علاوه بر این، اجزای سنتی یک ES استاتیک (پایه دانش و موتور استنتاج) در حال انجام است. تغییرات قابل توجهبرای منعکس کردن منطق زمانی رویدادهایی که در دنیای واقعی رخ می دهند.

ما تاکید می کنیم که ساختار ES نشان داده شده در شکل. 4.2 و 4.3، فقط مؤلفه‌ها (عملکردها) را منعکس می‌کند و چیزهای زیادی «پشت صحنه» باقی می‌ماند.

4.4 مراحل توسعه سیستم های خبره

توسعه ES تفاوت های قابل توجهی با توسعه یک محصول نرم افزاری معمولی دارد. تجربه ایجاد ES نشان داده است که استفاده از متدولوژی اتخاذ شده در برنامه نویسی سنتی در طول توسعه آنها یا به طور مفرط روند ایجاد ES را به تاخیر می اندازد یا به طور کلی منجر به نتیجه منفی می شود.

ES باید فقط در هنگام توسعه ES استفاده شود ممکن، موجهو روش های مهندسی دانش با مشکل حل شده مطابقت دارد. برای توسعه ES باشد ممکن استبرای این برنامه، حداقل شرایط زیر باید به طور همزمان برآورده شود:

1) متخصصانی در این زمینه وجود دارند که بسیار بهتر از مبتدیان مشکل را حل می کنند.

2) کارشناسان در مورد ارزیابی راه حل پیشنهادی توافق دارند، در غیر این صورت ارزیابی کیفیت ES توسعه یافته امکان پذیر نخواهد بود.

3) متخصصان قادر به بیان شفاهی (بیان به زبان طبیعی) و توضیح روش‌هایی هستند که استفاده می‌کنند، در غیر این صورت دشوار است انتظار داشت که دانش متخصصان «استخراج» و در ES سرمایه‌گذاری شود.

4) حل مسئله فقط مستلزم استدلال است نه عمل.

5) کار نباید خیلی سخت باشد (یعنی حل آن باید چندین ساعت یا چند روز طول بکشد، نه هفته ها).

6) اگرچه تکلیف نباید به شکل رسمی بیان شود، اما همچنان باید به یک منطقه نسبتاً "قابل درک" و ساختارمند تعلق داشته باشد، یعنی. مفاهیم اصلی، روابط و راه های شناخته شده (حداقل برای یک متخصص) برای دستیابی به راه حل برای مشکل باید برجسته شود.

7) برای حل مشکل نباید تا حد زیادی از "عقل سلیم" استفاده شود (یعنی طیف گسترده ای از اطلاعات کلی در مورد جهان و نحوه عملکرد آن، که هر فرد عادی می داند و می تواند استفاده کند)، زیرا چنین دانشی هنوز ممکن نشده است. (به اندازه کافی) برای سرمایه گذاری در سیستم های هوش مصنوعی.

استفاده از ES در این برنامه ممکن است امکان پذیر باشد، اما قابل توجیه نیست. استفاده از ES می تواند باشد تعدیل شدهیکی از عوامل زیر:

حل مشکل تأثیر قابل توجهی خواهد داشت، به عنوان مثال، اقتصادی.

استفاده از متخصص انسانی یا به دلیل تعداد ناکافی متخصص و یا به دلیل نیاز به انجام معاینه به طور همزمان در مکان های مختلف غیر ممکن است.

استفاده از ES در مواردی مفید است که هنگام انتقال اطلاعات به یک متخصص، از دست دادن زمان یا اطلاعات غیرقابل قبول رخ دهد.

استفاده از ES در صورت لزوم برای حل مشکل در یک محیط متخاصم با انسان مفید است.

ضمیمه مطابقت داردروش های ES، اگر مشکل حل شده ترکیبی از ویژگی های زیر را داشته باشد:

1) مشکل را می توان به روشی طبیعی از طریق دستکاری نمادها (یعنی با استفاده از استدلال نمادین) حل کرد و نه از طریق دستکاری اعداد، همانطور که در روش های ریاضی و در برنامه نویسی سنتی مرسوم است.

2) کار باید ماهیت اکتشافی داشته باشد نه ماهیت الگوریتمی، یعنی. راه حل آن باید به استفاده از قوانین اکتشافی نیاز داشته باشد. مشکلاتی که می توان تضمین کرد که با کمک برخی از رویه های رسمی حل می شوند (با توجه به محدودیت های داده شده) برای استفاده از ES مناسب نیستند.

3) کار باید به اندازه کافی پیچیده باشد تا هزینه توسعه ES را توجیه کند. با این حال، نباید بیش از حد پیچیده باشد (حل کردن آن به ساعت ها زمان نیاز دارد، نه هفته ها) تا ES بتواند آن را حل کند.

4) کار باید به اندازه کافی باریک باشد تا با روش های ES حل شود و عملاً قابل توجه باشد.

هنگام توسعه ES، به عنوان یک قاعده، از مفهوم "نمونه اولیه سریع" استفاده می شود. ماهیت این مفهوم این است که توسعه دهندگان سعی نمی کنند بلافاصله محصول نهایی را بسازند. در مرحله اولیه، آنها یک نمونه اولیه (نمونه های اولیه) ES ایجاد می کنند. نمونه های اولیه باید دو الزام متناقض را برآورده کنند: از یک طرف باید مسائل معمولی یک برنامه خاص را حل کنند و از طرف دیگر زمان و سختی توسعه آنها باید بسیار کم باشد تا فرآیند انباشت و اشکال زدایی دانش (انجام شود) توسط یک متخصص) می تواند حداکثر با فرآیند انتخاب (توسعه) نرم افزار (که توسط یک مهندس دانش و یک برنامه نویس انجام می شود) موازی شود. برای برآوردن این الزامات، به عنوان یک قاعده، هنگام ایجاد یک نمونه اولیه، از ابزارهای مختلفی برای سرعت بخشیدن به فرآیند طراحی استفاده می شود.

نمونه اولیه باید مناسب بودن تکنیک های مهندسی دانش را نشان دهد این نرم افزار. در صورت موفقیت، متخصص با کمک مهندس دانش، دانش نمونه اولیه را در مورد منطقه مشکل گسترش می دهد. شکست ممکن است نیاز به توسعه یک نمونه اولیه جدید داشته باشد، یا توسعه دهندگان ممکن است به این نتیجه برسند که روش های ES برای یک برنامه خاص نامناسب هستند. با افزایش دانش، یک نمونه اولیه می تواند به نقطه ای برسد که با موفقیت تمام مشکلات یک برنامه کاربردی را حل کند. تبدیل نمونه اولیه ES به محصول نهایی معمولاً منجر به برنامه‌ریزی مجدد ES در زبان‌های سطح پایین می‌شود که هم باعث افزایش سرعت ES و هم کاهش حافظه مورد نیاز می‌شود. پیچیدگی و زمان ایجاد ES تا حد زیادی به نوع ابزار مورد استفاده بستگی دارد.

در طول کار بر روی ایجاد ES، یک فناوری خاص برای توسعه آنها توسعه یافته است، از جمله شش مرحله زیر (شکل 4.4):

شناسایی، مفهوم سازی، رسمی سازی، اجرا، آزمایش، عملیات آزمایشی. در صحنه شناساییوظایفی که باید حل شوند مشخص می شوند، اهداف توسعه مشخص می شوند، کارشناسان و انواع کاربران مشخص می شوند.

برنج. 4.4. فناوری توسعه ES

در صحنه مفهوم سازیتجزیه و تحلیل معناداری از منطقه مشکل انجام می شود، مفاهیم مورد استفاده و روابط آنها شناسایی می شود، روش هایی برای حل مشکلات تعیین می شود.

در صحنه رسمی شدن IS انتخاب می شود و راه های نمایش انواع دانش تعیین می شود، مفاهیم اساسی رسمیت می یابد، روش های تفسیر دانش تعیین می شوند، عملکرد سیستم مدل سازی می شود، کفایت اهداف سیستم مفاهیم ثابت، روش های تصمیم گیری، ابزارها. بازنمایی و دستکاری دانش ارزیابی می شود.

در صحنه تحققپایگاه دانش توسط متخصص پر می شود. با توجه به اینکه اساس ES دانش است، این مرحله مهم ترین و زمان برترین مرحله در توسعه ES است. فرآیند کسب دانش به استخراج دانش از یک متخصص، سازماندهی دانشی که عملکرد کارآمد سیستم را تضمین می کند و ارائه دانش به شکل قابل درک برای ES تقسیم می شود. فرآیند کسب دانش توسط یک مهندس دانش بر اساس تجزیه و تحلیل فعالیت یک متخصص در حل مسائل واقعی انجام می شود.

5. استفاده و پشتیبانی از ES. مهندسی مجدد کسب و کار

5.1 استفاده از سیستم های صادرات مالی

بسیاری از شرکت ها ES را برای حل مشکلات در زمینه هایی مانند: تجارت در بورس، درک خودکار اخبار، تجزیه و تحلیل اعتبار، مدیریت ریسک، ساخت وام و سبد سرمایه گذاری، رتبه بندی بانک ها، حسابرسی خودکار، پیش بینی تغییرات در بازار مالی و غیره نصب می کنند.

نمونه‌هایی از این موارد عبارتند از: سیستم نظارت بر کارگزار Bear، Sterns & Company، مشاور پورتفولیو گروه آتنا و دستیار معامله‌گر، که به طور مشترک توسط نویسنده D. Little Corporation، شرکت شبکه مبتنی بر دانش و شش موسسه مالی دیگر توسعه یافته‌اند. بانک Sanwa ژاپن، یکی از بزرگترین بانک های جهان، از سیستم خبره Best Mix برای بهبود کیفیت اطلاعات سرمایه گذاری خود استفاده می کند.

سیستم مدیریت مشاوره پورتفولیو ES Nikko که به صورت داخلی توسط Nikko Securities, Ltd. توسعه یافته است، به مدیران صندوق کمک می کند تا بهترین پورتفولیو را برای مشتریان خود انتخاب کنند. این سیستمبر اساس یک پایگاه داده پنج ساله از فروش سهام و یک سیستم تئوری مدیریت پورتفولیو جدید که یک سبد را محاسبه و بهینه می کند. اوراق ارزشمندبرای بیمه در برابر خطرات مختلف مدیران صندوق از محاسبات معمول رها می شوند و بنابراین فرصت ایجاد سبد بهینه اوراق بهادار را با سرعت بیشتری دارند. IDS Financial Services، بخش برنامه ریزی مالی شرکت American Express، تخصص مالی بهترین مدیران خود را برای ایجاد یک سیستم خبره به نام Insight دسته بندی کرده است. IDS تخصص بهترین مدیران را در ابزار خود گنجانده است، یعنی. یک سیستم خبره که در دسترس همه برنامه ریزان است. یکی از نتایج اصلی استفاده از سیستم خبره در IDS این بود که درصد مشتریانی که شرکت را ترک کردند بیش از نصف کاهش یافت.

ما ویژگی های برخی از ES های خاص این کلاس را فهرست می کنیم.

1. FLiPSiDE: سیستم برنامه ریزی منطقی تخصص مالی. توسعه‌دهنده شرکت: وظایف دانشگاه کیس وسترن رزرو که باید حل شود: نظارت بر وضعیت بازار اوراق بهادار. نظارت بر وضعیت سبد فعلی اوراق بهادار؛ حمایت از بررسی شرایط آینده بازار؛ برنامه ریزی و اجرای فروش.

ویژگی های مختصر: کاربرد پارادایم اصلی "تخته سیاه" که توسط نیوول توصیف شده است. زبان Prolog به عنوان یک پلت فرم برنامه نویسی. ارائه داده ها در "تخته سیاه" به عنوان داده های ورودی برای دانش های مختلف.

2. Splendors: یک سیستم مدیریت نمونه کارها در زمان واقعی. چالش ها: دستیابی به انواع اهداف سرمایه گذاری در یک محیط داده که به سرعت در حال تغییر است. مشخصات مختصر: سیستم بلادرنگ، استفاده از زبان تخصصی سطح بالاسود، انعطاف بیشتر در ایجاد پورتفولیو برای برنامه نویسان با تجربه C، توانایی ایجاد پورتفولیو برای یک تحلیلگر مالی غیر برنامه نویس.

این سیستم به شما این امکان را می دهد تا با بازی بر اساس تغییرات سریع در بورس، سبد سرمایه گذاری بهینه را در مقیاس واقعی ایجاد کنید.

3. PMIDSS: سیستم پشتیبانی تصمیم مدیریت پورتفولیو. شرکت توسعه دهنده: گروه مالی دانشگاه نیویورک. وظایفی که باید حل شوند: انتخاب سبد اوراق بهادار، برنامه ریزی بلند مدت سرمایه گذاری. ویژگی های مختصر: یک سیستم نمایش دانش ترکیبی، استفاده از مکانیسم های استنتاج مختلف: منطق، شبکه های معنایی جهت دار، چارچوب ها، قوانین.

4. Le Courtier: یک سیستم دستیار متخصص برای مدیر پورتفولیو. شرکت توسعه دهنده: Cognitive System Inc. وظایفی که باید حل شوند: کمک به سرمایه گذاران در تعیین اهداف سرمایه گذاری خود، مدیریت سبد. ویژگی های مختصر: استفاده از قوانین، رابط قدرتمند زبان طبیعی.

5. PMA: مشاور مدیر نمونه کارها. شرکت توسعه دهنده: گروه آتنا. وظایفی که باید حل شوند: تشکیل پورتفولیو، ارائه توصیه هایی در مورد نگهداری نمونه کارها. ویژگی های مختصر: ارائه توجیه کیفی برای نتایج به کارگیری روش های مختلف عددی.

6. ArBoR: مدل محاسباتی رتبه بندی باند. شرکت توسعه دهنده: کالج مدیریت بازرگانی دانشگاه نبراسکا. وظایفی که باید حل شوند: این سیستم برای ساخت یک مدل محاسباتی در زمینه رتبه بندی اوراق قرضه و استفاده از مدل به عنوان یک سیستم خبره ایجاد شده است. مشخصات مختصر: استفاده از تجزیه و تحلیل کیفی و کمی، استفاده از پوسته استاندارد ES.

7. Hedger هوشمند: رویکردی مبتنی بر دانش برای مشکلات بیمه ریسک. شرکت توسعه دهنده: بخش سیستم اطلاعات، دانشگاه نیویورک. چالش‌ها: مشکل تعداد زیادی از جایگزین‌های بیمه ریسک، تصمیم‌گیری سریع توسط مدیران ریسک در جریان پرشتاب اطلاعات، و عدم پشتیبانی ماشینی مناسب در مراحل اولیه فرآیند توسعه سیستم بیمه ریسک، نشان‌دهنده یک سیستم غنی است. زمینه راه حل های مختلف بهینه برای مدیران ریسک. در این سیستم توسعه بیمه ریسک به عنوان یک مسئله بهینه سازی چند منظوره فرموله شده است. این مشکل بهینه سازی شامل چندین مشکل است که راه حل های فنی موجود نمی توانند با آنها مقابله کنند.

ویژگی‌های مختصر: سیستم از یک نمایش شی استفاده می‌کند که دانش عمیق مدیریت ریسک را در بر می‌گیرد و تقلید استدلال اولیه مدیران ریسک را تسهیل می‌کند که برای نتیجه‌گیری و توضیحات آنها مفید است.

8. یک سیستم پشتیبانی تصمیم با تمرکز محدود برای انتخاب استراتژی های سرمایه گذاری. شرکت توسعه دهنده: دانشگاه علوم آزمایشگاهی سیستم هوشمند توکیو. وظایفی که باید حل شوند: با ظهور مفاهیم «انتخاب» و «آینده» در مجموعه ابزارهای مالی، سرمایه‌گذاران این فرصت را دارند که مجموعه‌ای از استراتژی‌ها را شکل دهند که اهداف سرمایه‌گذاری خود را برآورده کند. با این حال، این امکان کار دشواری را برای یافتن استراتژی لازم در میان تعداد زیادی از استراتژی های سرمایه گذاری ایجاد می کند. یک سیستم پشتیبانی تصمیم هوشمند برای ایجاد استراتژی های سرمایه گذاری لازم با استفاده از نماد رضایت محدود ارائه شده است که به طور گسترده در مشکلات جستجو استفاده می شود. در این سیستم، محدودیت‌ها نقش ناوبری را برای تولید خودکار استراتژی‌های پیچیده از طریق مقایسه انتزاعی با مشخصات مشارکت‌کنندگان بازی می‌کنند. مقایسه انتزاعی را می توان به عنوان جستجویی برای روشی برای تولید استراتژی های کیفی معتبر که مجموعه ای از پیشنهادات خرید یا فروش را بدون اطلاعات دیجیتال توصیف می کند، در نظر گرفت. زیرا این تکنیک می تواند به عنوان یک پیش پردازشگر برای تحلیل کمی از نوع برنامه ریزی خطی برای به دست آوردن جواب بهینه استفاده شود، سیستم پیشنهادی پلی برای انتقال صاف بین تحلیل های کمی و کیفی است.

ویژگی های مختصر: کاربرد تحلیل کیفی برای به دست آوردن راه حل های کیفی ممکن (راه حل های شهودی) و تحلیل کمی برای یافتن راه حل بهینه با استفاده از روش برنامه ریزی خطی سیمپلکس.

9. استدلال صریح در پیش بینی ارز. شرکت-توسعه‌دهنده: بخش علوم کامپیوتر شهر پلی‌تکنیک هنگ کنگ. وظایفی که باید حل شوند: یک رویکرد جدید در پیش‌بینی مبادلات ارزی مبتنی بر انباشت و استدلال با پشتیبانی از ویژگی‌های موجود برای تمرکز بر مجموعه‌ای از فرضیه‌ها در مورد حرکت نرخ ارز معرفی می‌کند. مجموعه ویژگی های ارائه شده در سیستم پیش بینی مجموعه ای معین از ارزش های اقتصادی و مجموعه های مختلفی از پارامترهای متغیر با زمان مورد استفاده در مدل پیش بینی است.

مشخصات مختصر: مبنای ریاضی رویکرد کاربردی مبتنی بر نظریه دمپستر- شافر است.

10. Nereid: سیستم پشتیبانی تصمیم برای بهینه سازی کار با گزینه های ارز. شرکت توسعه دهنده: NTT Data، The Tokai Bank، Science University of Tokyo.

وظایف حل شده: سیستم پشتیبانی فروشنده را برای پاسخ بهینه از گزینه های ممکن ارائه شده تسهیل می کند. این سیستم کاربردی تر است و تصمیمات بهتری نسبت به سیستم های تصمیم گیری معمولی می دهد.

ویژگی های مختصر: این سیستم با استفاده از سیستم قاب CLP طراحی شده است که به راحتی منطقه مالی را در برنامه هوش مصنوعی ادغام می کند. یک نوع ترکیبی از بهینه‌سازی پیشنهاد شده است که دانش اکتشافی را با تکنیک‌های برنامه‌نویسی خطی ترکیب می‌کند. این سیستم روی ایستگاه های خورشیدی کار می کند.

5.2 ES بر اساس مثال ها

ES بر اساس مثال ها را می توان با توجه به اصول عملکرد به دو گروه تقسیم کرد: آنهایی که از شبکه های عصبی استفاده می کنند و کسانی که از الگوریتم تعمیم القایی ID3 استفاده می کنند. موارد اولی عمدتاً به عنوان یک طبقه‌بندی از پیش آموزش دیده بر روی نمونه‌ها استفاده می‌شوند، که وقتی مجموعه‌ای از مقادیر پارامترهای مالی اولیه به ورودی آن وارد می‌شود، راه‌حل مورد نظر برای یک وضعیت مالی معین در خروجی ظاهر می‌شود. مجموعه دوم از مثال ها یک درخت تصمیم را تشکیل می دهد که سپس قوانین تصمیم گیری مربوطه از آن ساخته می شود. در زیر 2 نمونه معمولی از ES هر دو گروه را ارائه می دهیم.

1. S&PCBRS: شبیه ساز عصبی برای رتبه بندی اوراق بهادار. توسعه دهنده: Chase Manatten Bank، Standard & Poor's Corp. وظایفی که باید حل شود: ارزیابی رتبه بندی اوراق بهادار با توجه به داده های شرکت های صادر کننده، تشکیل مقیاس رتبه بندی صحیح.

ویژگی های مختصر: ارائه تکلیف ارزیابی رتبه به عنوان یک وظیفه طبقه بندی، انتخاب داده های شرکت های صادرکننده و تشکیل مواد آموزشی، انتخاب طبقه بندی کننده عصبی، آموزش و آزمایش آن، مقایسه با ارزیابی های متخصص، استفاده از الگوی شبکه عصبی Couter-Propagation. ، احتمال پیش بینی صحیح رتبه 84 درصد است.

2. ISPMS: سیستم مدیریت پورتفولیو هوشمند. وظایفی که باید حل شوند: تشکیل یک سبد سهام که تعادل بین ریسک و درآمد مورد انتظار را فراهم می کند.

مشخصات مختصر: استفاده از مدل بهینه‌سازی برنامه‌نویسی درجه دوم مارکوویتز، پایگاه‌های اطلاعاتی و پایگاه‌های دانش در شرکت‌ها و صنایع صادرکننده، وجود زیرسیستم یادگیری مبتنی بر استخراج قوانین از تعداد زیادی واقعیت، با در نظر گرفتن دانش تخصصی و ترجیحات شخصی سرمایه‌گذاران. در مدل بهینه سازی احتمال پیش‌بینی صحیح تغییر شدید در بازار سهام در محدوده 68 تا 84 درصد است.

5.3 اختراع مجدد کسب و کار

تجدید ساختار کار شرکت ها در زمینه فرآیندهای مرتبط با طراحی و آماده سازی تولید محصولات جدید که مهندسی مجدد نامیده می شود و به منظور افزایش شدید کارایی عملکرد بنگاه ها در شرایط مدرن انجام می شود، مبتنی بر تغییرات سازمانی است. و استفاده از فناوری های نوین اطلاعاتی.

هنگام تجزیه و تحلیل یک کسب و کار موجود و توسعه یک کسب و کار جدید، ساخت مدل های شرکت و فرآیندهای تجاری که در آن اتفاق می افتد نقش مهمی ایفا می کند. مدل ها می توانند در درجه جزئیات فرآیندها، شکل ارائه آنها، با در نظر گرفتن عوامل ایستا یا پویا و غیره متفاوت باشند. لازم به ذکر است که تمام رویکردهای شناخته شده برای مدل سازی کسب و کار متعلق به خانواده روش های مدل سازی اطلاعات پیچیده است. سیستم های.

ابزارهای سنتی برای ساخت مدل‌های سیستم‌های پیچیده شامل روش SADT (تکنیک طراحی تحلیل ساختاری) است. در اوایل دهه 1970 به منظور یکسان سازی رویکردها برای توصیف سیستم های پیچیده ایجاد شد. SADT شامل یک رویکرد مفهومی برای ساخت مدل های سیستم و مجموعه ای از قوانین و نمادهای گرافیکی برای توصیف آنها است. روش‌های پیشنهادی برای ساخت مدل‌های عملکردی، که در آن توصیف سیستم‌ها برحسب عملکردهایی که انجام می‌دهند، روش‌شناسی IDEF0 نامیده می‌شود. همچنین روش‌های خاصی برای ساخت مدل‌های اطلاعاتی وجود دارد که جریان‌های اطلاعات را توصیف می‌کنند (IDEFIX) و مدل‌های پویا که روابط علی را بین اشیاء سیستم نشان می‌دهند (IDEF/CPN).

ابزارهای مدل‌سازی مدرن‌تر که در اواسط دهه 90 ظاهر شدند شامل روش RUP (فرایند یکپارچه منطقی) می‌شوند. این متدولوژی که توسط Rational Software Corp. توسعه یافته است

از فرآیند تکراری ایجاد یک سیستم اطلاعاتی پیچیده بر اساس رویکرد شی گرا، با استفاده از نمودارهای UML (Unified Modeling Language) برای مدل سازی دامنه بصری پشتیبانی می کند. نشانه گذاری نمودار UML و روش های استفاده از UML در مهندسی مجدد فرآیندهای کسب و کار طراحی و تولید در بخش های بعدی این آموزش مورد بحث قرار خواهد گرفت.

همراه با UML، نمادهای دیگری برای مدل سازی بصری وجود دارد که برای مثال در سیستم های ARIS و ADONIS پیاده سازی شده است. سیستم ADONIS به شما امکان می دهد نه تنها مدل سازی بصری، بلکه شبیه سازی فرآیندهای تجاری را نیز انجام دهید، قابلیت های آن نیز در زیر مورد بحث قرار گرفته است.

سیستم های اطلاعاتی برای پشتیبانی از فرآیندهای تجاری جدید.

در بالا ذکر شد که استفاده از فناوری های جدید اطلاعات بخشی جدایی ناپذیر از مهندسی مجدد است. در عین حال، مدل‌های فرآیندهای تجاری جدید به طور مستقیم در محیط سیستم پشتیبانی اطلاعات (SIS) یک کسب‌وکار جدید پیاده‌سازی می‌شوند. اهمیت ISP نه تنها در این واقعیت نهفته است که یک عنصر ضروری مهندسی مجدد است، بلکه در این واقعیت است که اغلب استفاده از ISP تا حد زیادی فناوری تجارت جدید را تعیین می کند. ISP یک نرم افزار ویژه توسعه یافته است - یک سیستم نرم افزاری که بر اساس استفاده از ابزارهای مناسب ساخته شده است.

در زمینه طراحی محصولات جدید، نقش ICP توسط طراحی سیستم های طراحی به کمک کامپیوتر (CAD-K) ایفا می شود. در زمینه آماده سازی تکنولوژیک تولید، نقش ISP توسط سیستم های خودکار آماده سازی تکنولوژیکی تولید (ASTPP) ایفا می شود.

سیستم های CAD/CAM، CAE و PDM از جمله ابزارهای ایجاد CAD/CAM هستند. در همان زمان، سیستم‌های CAD/CAM و CAE به ابزارهایی برای خودکارسازی اجرای رویه‌های طراحی تبدیل می‌شوند و سیستم PDM به ابزاری برای مدیریت فرآیندهای طراحی و آماده‌سازی تولید تبدیل می‌شود. در عین حال، سیستم PDM ابزار اساسی است که یک فضای اطلاعاتی واحد را برای تمام مراحل چرخه عمر محصول (LCI) پیاده سازی می کند.

قدرتمندترین و با امکانات کامل ترین سیستم های CAD/CAM/CAE/PDM راه حل های PLM (مدیریت داده های محصول) نامیده می شوند.

6. راهبرد کسب دانش. روش های استخراج دانش

6.1 استراتژی کسب دانش

سه راهبرد برای کسب دانش وجود دارد - کسب دانش، استخراج دانش و کشف دانش در پایگاه های داده:

زیر تحصیل(اکتساب) دانش راه پر کردن خودکار پایگاه دانش را از طریق گفتگوی یک متخصص و یک برنامه خاص درک کنید.

استخراج(استنباط) دانش رویه ای برای تعامل یک مهندس دانش با منبع دانش (کارشناس، ادبیات خاص و غیره) بدون استفاده از فناوری رایانه است.

عبارت " کشف دانش در پایگاه های داده” (کشف دانش در پایگاه‌های اطلاعاتی - KDD) امروزه به فرآیند بدست آوردن اطلاعات جدید و بالقوه مفید در مورد حوزه موضوعی از داده‌های “خام” اشاره می‌کند. این فرآیند شامل چندین مرحله است (شکل 6.1). این شامل جمع آوری داده های خام، انتخاب، آماده سازی، تبدیل داده ها، جستجوی الگوها در داده ها، ارزیابی، تعمیم و ساختار الگوهای یافت شده است.

برنج. 6.1. فرآیند کشف دانش در پایگاه داده

استراتژی KDD به طور فزاینده ای در حال ظهور است. این امر عمدتاً به دلیل توسعه سریع انواع انبارهای داده (انبار داده) است - مجموعه‌ای از داده‌ها که موضوع محور، یکپارچه، پشتیبانی زمانی، تغییرناپذیر و در نظر گرفته شده برای پردازش تحلیلی بعدی هستند.

مشخصات الزامات مدرن برای پردازش داده ها به منظور کشف دانش به شرح زیر است:

داده ها نامحدود است

داده ها ناهمگن هستند (کمی، کیفی، طبقه ای)

نتایج باید مشخص و قابل درک باشد

استفاده از ابزارهای پردازش داده خام باید آسان باشد

6.2 شیوه های استخراج داده ها

طبقه بندی روش های استخراج دانش (شکل 6.2) به مهندسان دانش این امکان را می دهد که بسته به وظیفه و موقعیت خاص، روش خاصی را انتخاب کنند. از طرح طبقه بندی پیشنهادی، می توان دریافت که اصل اساسی تقسیم با منبع دانش مرتبط است. روش های ارتباطی انواع تماس ها را با منبع زنده دانش - یک متخصص - پوشش می دهد، و روش های متنی به روش های استخراج دانش از اسناد (روش ها، راهنماها، راهنماها) و ادبیات خاص (مقالات، تک نگاری ها، کتاب های درسی) مربوط می شود.

جداسازی این گروه از روش‌ها در سطح بالای طبقه‌بندی به معنای متضاد بودن آنها نیست، معمولاً یک مهندس دانش روش‌های مختلفی را با هم ترکیب می‌کند، به عنوان مثال، ابتدا ادبیات را مطالعه می‌کند، سپس با کارشناسان صحبت می‌کند یا برعکس.

برنج. 6.2. طبقه بندی روش های استخراج دانش.

به نوبه خود روش های ارتباطی را نیز می توان به دو گروه فعال و غیرفعال تقسیم کرد. روش‌های غیرفعال نشان می‌دهند که نقش پیشرو در فرآیند استخراج دانش، به عنوان مثال، به متخصص منتقل می‌شود و مهندس دانش تنها استدلال متخصص را در طول کار خود ثبت می‌کند. کار واقعیتصمیم گیری یا آنچه را که کارشناس لازم می داند به تنهایی بیان کند در قالب سخنرانی یادداشت می کند. برعکس، در روش‌های فعال، ابتکار عمل کاملاً در دست مهندس دانش است که فعالانه با متخصص به روش‌های مختلف - در بازی‌ها، گفتگوها، بحث‌های میزگرد و غیره تماس می‌گیرد.

روش‌های غیرفعال در نگاه اول بسیار ساده هستند، اما در واقع به توانایی یک مهندس دانش برای تجزیه و تحلیل واضح "جریان آگاهی" متخصص و شناسایی قطعات مهم دانش در آن نیاز دارند. فقدان بازخورد (انفعال مهندس دانش) اثربخشی این روش ها را به میزان قابل توجهی تضعیف می کند که نقش معمولا کمکی آنها را در روش های فعال توضیح می دهد.

روش های فعال را می توان بسته به تعداد متخصصانی که دانش خود را ارائه می دهند به دو گروه تقسیم کرد. اگر تعداد آنها بیش از یک باشد، توصیه می شود، علاوه بر یک سری تماس های فردی با هر یک، از روش های بحث گروهی حوزه موضوعی استفاده کنید. چنین روش‌های گروهی معمولاً تفکر شرکت‌کنندگان در بحث‌ها را فعال می‌کند و امکان شناسایی جنبه‌های بسیار غیر پیش پاافتاده دانش آنها را فراهم می‌کند. به نوبه خود، روش های فردی امروزه همچنان پیشرو هستند، زیرا چنین رویه ظریفی مانند "از شیر گرفتن دانش" شاهدان غیر ضروری را تحمل نمی کند.

به طور جداگانه در مورد بازی ها باید گفت. روش های بازی در حال حاضر به طور گسترده در جامعه شناسی، اقتصاد، مدیریت، آموزش و پرورش برای آموزش رهبران، معلمان، پزشکان و سایر متخصصان استفاده می شود. بازی شکل خاصی از فعالیت و خلاقیت است که در آن فرد رها شده و احساس آزادی بسیار بیشتری نسبت به کارهای معمولی دارد.

نتیجه

در جریان کار، نتایج زیر حاصل شد:

یک سیستم خبره برنامه ای هوشمند است که قادر به نتیجه گیری منطقی بر اساس دانش در یک حوزه موضوعی خاص و ارائه راه حل برای مشکلات خاص است.

الزامات زیر بر سیستم های خبره تحمیل می شود: استفاده از دانش مربوط به یک حوزه موضوعی خاص. کسب دانش از یک متخصص؛ تعریف یک کار واقعی و نسبتاً پیچیده؛ اعطای توانایی های یک متخصص به سیستم.

ساختار سیستم خبره با عناصر ساختاری زیر نشان داده می شود: پایگاه دانش، موتور استنتاج، رابط کاربری، ماژول کسب دانش، ماژول مشاوره و توضیح.

حوزه های کاربرد سیستم های مبتنی بر دانش را می توان به چند کلاس اصلی دسته بندی کرد: تشخیص پزشکی، کنترل و مدیریت، تشخیص عیب در دستگاه های مکانیکی و الکتریکی، آموزش، اقتصاد و مالی.

بسیاری از شرکت ها ES را برای حل مشکلات در زمینه هایی مانند: تجارت در بورس، درک خودکار اخبار، تجزیه و تحلیل اعتبار، مدیریت ریسک، ساخت وام و سبد سرمایه گذاری، رتبه بندی بانک ها، حسابرسی خودکار، پیش بینی تغییرات در بازار مالی و غیره نصب می کنند. رایج ترین سیستم های خبره در حوزه مالی در نظر گرفته شد.

استفاده از سیستم های اطلاعاتی برای کسب مزیت های رقابتی. IS امروزه نقش استراتژیک ایفا می کند زیرا به سازمان کمک می کند مزیت رقابتی کسب کند. فناوری اطلاعات و IP به تنهایی مزیت رقابتی ایجاد نمی کند. آنها باید برای حمایت از یک استراتژی رقابتی استفاده شوند.

IS استراتژیک از جمله ISهایی هستند که می توانند اهداف فعالیت ها، محصولات، خدمات مرتبط را برای کسب مزیت های رقابتی تغییر دهند.

یک شرکت از فناوری اطلاعات در سه سطح مختلف استراتژی رقابتی استفاده می کند:

سطح کسب و کار

سطح شرکت

سطح صنعت

هیچ IS استراتژیکی وجود ندارد که تمام سطوح استراتژی را برای آن پوشش دهد سطوح مختلفسیستم های مختلف استفاده می شود. برای هر سطح از استراتژی کسب و کار، یک استراتژی استفاده از IP و برای هر سطح، مدلی برای تحلیل و ارزیابی استفاده از IP وجود دارد.

جدول 1 استراتژی ها، مدل ها و فناوری اطلاعاتبرای هر سطح از رقابت

میز 1

سطوح رقابت، استراتژی ها، مدل ها و فناوری اطلاعات

	استراتژی		شبکه های اطلاعاتی / فناوری اطلاعات
	همکاری، مجوز، استاندارد	مدل نیروهای رقابتی، اقتصاد شبکه ای	مخابرات، مشارکت اطلاعاتی
	سینرژتیک، مرکز شایستگی	مرکز شایستگی (مسابقه اصلی)	سیستم های دانش، سیستم های مدیریت سازمانی
	تمایز کاهش هزینه، تجزیه و تحلیل رقابت	زنجیره ارزش	مدیریت ارتباط سفارشی (CRM)، مدیریت زنجیره تامین (SCM)، داده کاوی

بیایید نگاهی دقیق تر به استراتژی سطح کسب و کار و زنجیره ارزش مشتری بیندازیم. سوال کلیدی استراتژی در سطح کسب و کار این است که "چگونه می توانیم به طور موثر در یک بازار خاص رقابت کنیم؟" این ممکن است بازار تلویزیون کابلی، حمل و نقل مسافر با خودرو، گردشگری و غیره باشد.

استراتژی های رقابتی اصلی این سطح به شرح زیر است:

· استراتژی مزیت هزینه.

· استراتژی تمایز.

· استراتژی تغییر حوزه رقابت.

شرکتی که استراتژی مزیت هزینه را دنبال می کند، بر بازار گسترده ای تمرکز می کند و کالاها را در مقادیر زیاد تولید می کند. از طریق تولید انبوه، می تواند هزینه های واحد را به حداقل برساند و قیمت های پایینی را ارائه دهد. این به شما امکان می دهد در مقایسه با رقبا سهم بیشتری از سود داشته باشید، بهتر به افزایش هزینه ها پاسخ دهید و مصرف کنندگان قیمت محور را جذب کنید.

شرکتی که استراتژی تمایز را دنبال می کند، با ارائه محصولی که به عنوان برجسته دیده می شود، بازار بزرگی را هدف قرار می دهد. این شرکت محصولی جذاب برای بسیاری تولید می کند که با این وجود به دلیل طراحی، در دسترس بودن، قابلیت اطمینان و سایر ویژگی های آن، توسط مصرف کنندگان منحصر به فرد تلقی می شود. در نتیجه، قیمت نقش مهمی ایفا نمی کند و مصرف کنندگان وفاداری کافی به برند را به دست می آورند.

شرکتی که استراتژی را برای تغییر دامنه رقابت دنبال می کند، بازار را به بازارهای جهانی گسترش می دهد، یا بازار را برای تمرکز بر آن محدود می کند. سوله های کوچکهنوز تسلط نداشته یا به اندازه کافی توسط سایر رقبا راضی نشده است. ارتقاء به بازارهای جهانی باعث ایجاد تغییر در مقیاس شرکت می شود. ارتقاء به بازارهای باریک توسط یک محصول بسیار سودآور ارائه می شود.

در سطح کسب و کار، رایج ترین ابزار تحلیلی، تحلیل زنجیره ارزش است.

مقدار ارزش افزوده به عنوان بهای تمام شده محصولات فروخته شده منهای بهای تمام شده آنها محاسبه می شود. زنجیره ارزش توصیفی از فرآیندهای اصلی است که به محصولات یک شرکت ارزش می افزاید.

ارزش مصرف کننده -- این سودمندی یک محصول یا خدمات، توانایی برآوردن هر نیاز انسانی است.

زنجیره ارزش مشتری (VAC) مجموعه ای از آثار است که ارزش مصرف کننده را افزایش می دهد.

افزودن ارزش به محصول به این معناست که مصرف کننده مایل است یا مایل به پرداخت هزینه انجام آن مشاغل و وظایفی است که به ارزش محصول می افزاید.

مفهوم زنجیره ارزش توسط استاد دانشکده بازرگانی هاروارد، مایکل پورتر ارائه شد و به طور گسترده در زمینه خدمات مشاوره با هدف بهبود عملکرد شرکت ها برای اطمینان از رقابت پذیری آنها استفاده می شود.

این رویکرد بر این فرض استوار است که رقابت با بهینه سازی تعداد زیادی از فرآیندهای فردی که یک شرکت در توسعه، تولید، بازاریابی، تحویل و پشتیبانی از محصولات و خدمات خود انجام می دهد، به دست می آید.

مدل زنجیره ارزش نقاط بحرانی را شناسایی می کند که در آن یک شرکت می تواند از فناوری اطلاعات برای پیشبرد موقعیت رقابتی خود استفاده کند. به خصوص آنهایی که می‌توانید بیشترین سود را از IS استراتژیک برای ایجاد محصولات و خدمات جدید، ترویج آنها به بازار، کاهش هزینه‌های مبادله، از طریق تعامل با سیستم اطلاعاتی مشتریان و تامین‌کنندگان دریافت کنید.

مدل زنجیره ارزش شرکت را به عنوان زنجیره ای از عناصر فعالیت های اساسی نشان می دهد که به محصولات و خدمات شرکت ارزش می افزاید.

این عناصر را می توان به فعالیت های اصلی و پشتیبانی تقسیم کرد.

فعالیت اصلی به طور مستقیم با تولید و فروش محصولات و خدمات شرکت، ایجاد ارزش مصرف کننده مرتبط است.

فعالیت های اصلی شامل لجستیک ورودی، تولید، تدارکات خروجی، فروش و بازاریابی، خدمات پس از فروش می باشد.

لجستیک ورودی: دریافت و ذخیره مواد برای تولید. عملیات، مواد ورودی را به محصول نهایی تبدیل می کند.

لجستیک خروجی: ذخیره و توزیع محصولات نهایی.

فروش و بازاریابی: شامل تبلیغ و فروش محصولات می شود.

خدمات پس از فروش: پشتیبانی و تعمیر محصولات (خدمات) شرکت.

فعالیت های جانبی شامل زیرساخت های سازمانی (اداره و مدیریت، مدیریت پرسنل، استخدام، آموزش)، پشتیبانی فن آوری برای تولید، خرید تجهیزات است.

مدل زنجیره ارزش عناصری از فعالیت‌های اصلی و فرعی را شناسایی می‌کند که می‌توان از طریق استفاده از IS بهینه‌سازی شده و در نتیجه به مزیت رقابتی دست یافت.

عناصری هستند که به محصول ارزش می‌افزایند و مواردی هم هستند که این کار را نمی‌کنند. در فرآیند مهندسی مجدد، تعداد دومی ها کاهش می یابد.

سازمان ها زمانی دارای مزیت رقابتی هستند که ارزش بیشتری را برای مشتری ارائه می کنند، یا زمانی که همان ارزش را برای مشتری ارائه می کنند اما قیمت را پایین می آورند. IP می تواند تأثیر استراتژیک داشته باشد در صورتی که به شرکت کمک کند تا هزینه محصولات و خدمات را در مقایسه با رقبا کاهش دهد یا همان ارزش مشتری را مانند رقبا بدون افزایش هزینه ها ارائه دهد. به عنوان مثال، این امر با ارائه سریعتر اطلاعات با کیفیت بالا و هزینه بسیار کم امکان پذیر است. جدول 2 محصولات و خدمات جدید مبتنی بر فناوری های اطلاعاتی جدید را ارائه می دهد.

جدول 2

محصولات و خدمات جدید

محصولات و خدمات جدید	فناوری اطلاعات زیربنای آنهاست
بانکداری آنلاین	شبکه های کامپیوتری خصوصی، اینترنت
مدیریت حساب پول	سیستم های حساب کاربری شرکتی
مبادلات الکترونیکی	محل کار خودکار مدیر و (تاجر) کارگزار بورس.
سیستم های رزرو صندلی در خطوط هوایی بین المللی و ملی، در هتل ها	سیستم های افزونگی مبتنی بر مخابرات بین المللی
تجارت الکترونیکی	اینترنت، پایگاه داده مشتریان شرکتی
	شبکه های دیجیتال و سیستم های ارتباطی
تولید محصولات به سفارش	سیستم های CAD/CAM

سیستم های اطلاعات استراتژیک برای سطح کسب و کار عبارتند از: سیستم اطلاعات مدیریت ارتباط با مشتری (Custom Relationship Management، CRM)، سیستم اطلاعات مدیریت زنجیره تامین (Supply Chain Management، SCM)، سیستم استخراج دانش (Datamining).

اجازه دهید برخی از مفاهیمی که در ارتباط با ویژگی های سطوح شرکت و صنعت با آن مواجه می شوند را توضیح دهیم.

مرکز صلاحیت -این فعالیت این شرکت است که در آن به عنوان یک رهبر در سطح جهانی یا منطقه ای شناخته می شود.

صلاحیت --به رسمیت شناختن دستاوردهای شرکت در این زمینه.

سینرژتیک --چنین ترکیبی از مشاغل که نه یک اثر افزودنی، بلکه یک اثر چند برابری می دهد. اثر هم افزایی: فناوری‌های اطلاعات و سیستم‌های اطلاعاتی اجازه می‌دهند تا عملکرد کسب‌وکارهای مختلف را به گونه‌ای به هم متصل کنند که سود کل را افزایش داده و هزینه‌های کل را کاهش دهد.

طبقه بندی فناوری اطلاعات

در حال حاضر فناوری اطلاعات را می توان بر اساس تعدادی از معیارها طبقه بندی کرد، به ویژه بر اساس:

روش پیاده سازی در IS;

درجه پوشش وظایف مدیریت فناوری اطلاعات؛

کلاس های عملیات فن آوری اجرا شده؛

نوع رابط کاربری؛

گزینه های استفاده از شبکه کامپیوتری.

حوزه موضوعی خدماتی؛

با توجه به روش پیاده‌سازی فناوری اطلاعات در IS، فناوری‌های اطلاعاتی به‌طور سنتی و جدید متمایز می‌شوند. اگر فناوری اطلاعات سنتی در درجه اول در شرایط پردازش متمرکز داده وجود داشت، قبل از استفاده انبوه از رایانه های شخصی، آنها عمدتاً بر کاهش شدت کار در شکل گیری گزارش های منظم متمرکز بودند، سپس فناوری های جدید اطلاعات با پشتیبانی اطلاعاتی برای فرآیند مدیریت در زمان واقعی همراه هستند. .

با توجه به میزان پوشش IT وظایف مدیریتی، پردازش داده های الکترونیکی متمایز می شود، هنگام استفاده از رایانه بدون تجدید نظر در روش شناسی و سازماندهی فرآیندهای مدیریت، داده ها با حل مشکلات اقتصادی فردی و اتوماسیون فعالیت های مدیریت پردازش می شوند. در حالت دوم، از امکانات محاسباتی، از جمله ابر رایانه ها و رایانه های شخصی، برای حل یکپارچه مشکلات عملکردی، تشکیل گزارش های منظم و کار در حالت اطلاعات و مرجع برای تهیه تصمیمات مدیریت استفاده می شود. این گروه همچنین می‌تواند شامل فناوری اطلاعات پشتیبانی تصمیم باشد که استفاده گسترده از روش‌های اقتصادی و ریاضی، مدل‌ها و PPP را برای کار تحلیلی و پیش‌بینی، تهیه طرح‌های تجاری، برآوردها و نتیجه‌گیری‌های معقول در مورد فرآیندهای مورد مطالعه، پدیده‌های تولید و عملکرد اقتصادی فراهم می‌کند. . این گروه همچنین شامل فناوری اطلاعات است که در حال حاضر به طور گسترده اجرا می شود، به نام دفتر الکترونیکی و پشتیبانی تصمیم گیری متخصص.

این دو گزینه فناوری اطلاعات بر استفاده از آخرین دستاوردها در زمینه یکپارچه سازی آخرین رویکردها برای خودکارسازی کار متخصصان و مدیران، ایجاد مساعدترین شرایط برای انجام وظایف حرفه ای، خدمات اطلاعاتی با کیفیت و به موقع از طریق یکپارچه سازی کامل تمرکز دارند. مجموعه ای خودکار از رویه های مدیریتی که در یک محل کار خاص و در کل دفتر اجرا می شود.

فناوری‌های اطلاعاتی پشتیبانی متخصص، مبنایی برای خودکارسازی کار تحلیلگران است. این کارکنان علاوه بر روش ها و مدل های تحلیلی، برای مطالعه شرایطی که در شرایط بازار برای فروش محصولات، خدمات، وضعیت مالی یک بنگاه اقتصادی، بنگاه، سازمان مالی و اعتباری ایجاد می شود، مجبور به استفاده از تجربه ارزیابی هستند. موقعیت های انباشته و ذخیره شده در سیستم، به عنوان مثال اطلاعاتی که پایگاه دانش در یک حوزه موضوعی خاص را تشکیل می دهد. پردازش بر اساس قوانین خاصی، چنین اطلاعاتی امکان تهیه تصمیمات منطقی برای رفتار در بازارهای مالی و کالایی، توسعه استراتژی در حوزه مدیریت و بازاریابی را فراهم می کند.

با توجه به طبقات عملیات فناورانه اجرا شده، فناوری اطلاعات اساساً در بعد برنامه ای در نظر گرفته می شود و شامل موارد زیر است: پردازش متن، صفحات گسترده، بانک های داده خودکار، پردازش اطلاعات گرافیکی و صوتی، چند رسانه ای و سایر سیستم ها.

یک جهت امیدوارکننده در توسعه فناوری رایانه، ایجاد ابزارهای نرم افزاری برای خروجی صدا و تصاویر با کیفیت بالا است. فناوری تصویربرداری ویدئویی را گرافیک کامپیوتری می نامند. این فناوری در زمینه تحلیل های اقتصادی، مدل سازی انواع سازه ها نفوذ کرده است، در تولید ضروری است، در فعالیت های تبلیغاتی نفوذ می کند و فعالیت های اوقات فراغت را سرگرم کننده می کند. تصاویری که با کمک یک پردازنده دیجیتال شکل گرفته و پردازش می شوند، می توانند نمایشی و متحرک باشند. گروه اول، به عنوان یک قاعده، شامل گرافیک های تجاری (کسب و کار) و گویا، دوم - مهندسی و علمی، و همچنین موارد مرتبط با تبلیغات، هنر، بازی ها است، زمانی که نه تنها تصاویر منفرد، بلکه دنباله ای از فریم ها نیز نمایش داده می شوند. در قالب فیلم (نسخه تعاملی) . گرافیک کامپیوتری تعاملی یکی از پیشروترین جهت گیری ها در میان فناوری های جدید اطلاعات است. این جهت در حال توسعه سریع در زمینه ظهور ایستگاه های گرافیکی جدید و در زمینه ابزارهای نرم افزاری تخصصی است که به شما امکان می دهد تصاویر متحرک سه بعدی واقع گرایانه را با کیفیت قابل مقایسه با فریم های فیلم ویدیویی ایجاد کنید.

سازمان نرم افزاری و سخت افزاری مبادله اطلاعات متنی، گرافیکی، صوتی و تصویری با رایانه را فناوری چند رسانه ای می نامند. این فناوری توسط ابزارهای نرم افزاری ویژه ای پیاده سازی شده است که دارای پشتیبانی داخلی برای چند رسانه ای هستند و امکان استفاده از آن را در زمینه های حرفه ای، آموزشی، آموزشی، علوم عمومی و بازی فراهم می کنند. زمانی که این فناوری برای کار اقتصادیچشم اندازهای واقعی برای استفاده از رایانه برای بیان تصاویر، و همچنین برای درک گفتار انسان، برای رایانه برای انجام گفتگو با یک متخصص به زبان مادری برای یک متخصص باز می شود. توانایی رایانه برای درک دستورات ساده از صدا برای کنترل برنامه ها، باز کردن فایل ها، چاپ اطلاعات و سایر عملیات ها در آینده نزدیک، مطلوب ترین شرایط را برای تعامل کاربر با او در جریان فعالیت حرفه ای ایجاد می کند.

با توجه به نوع رابط کاربری می توان فناوری اطلاعات را از منظر دسترسی کاربر به اطلاعات و منابع محاسباتی در نظر گرفت. بنابراین، IT دسته ای توانایی کاربر را برای تأثیرگذاری بر پردازش اطلاعات در حالی که به صورت خودکار انجام می شود، از بین می برد. این به دلیل سازماندهی پردازش است که بر اساس اجرای یک توالی عملیات مشخص شده توسط برنامه بر روی داده هایی است که قبلاً در سیستم انباشته شده و در یک بسته ترکیب شده است. در مقابل IT تعاملی دسته ای، فرصت نامحدودی را در اختیار کاربر قرار می دهد تا با منابع اطلاعاتی ذخیره شده در سیستم به صورت بلادرنگ تعامل داشته باشد، در حالی که همه را دریافت می کند. اطلاعات لازمبرای حل مشکلات عملکردی و تصمیم گیری. رابط فناوری اطلاعات شبکه به لطف امکانات ارتباطی پیشرفته، ابزارهای دسترسی از راه دور به اطلاعات توزیع شده جغرافیایی و منابع محاسباتی را در اختیار کاربر قرار می دهد، که باعث می شود چنین فناوری اطلاعاتی به طور گسترده مورد استفاده و چند منظوره باشد.

گزینه های استفاده از شبکه کامپیوتری در حال حاضر تمایل به ترکیب انواع مختلف فناوری اطلاعات در یک مجموعه کامپیوتری-فناوری واحد وجود دارد که به آن یکپارچه می گویند. جایگاه ویژه ای در آن به وسایل ارتباطی تعلق دارد که نه تنها امکانات فناوری بسیار گسترده ای را برای خودکارسازی فعالیت های مدیریتی فراهم می کند، بلکه پایه ای برای ایجاد طیف گسترده ای از گزینه های شبکه فناوری اطلاعات است: رایانه محلی، چند سطحی، توزیع شده، جهانی. شبکه های، پست الکترونیک، شبکه های خدمات یکپارچه دیجیتال. همه آنها بر تعامل فن آوری مجموعه ای از اشیاء تشکیل شده توسط دستگاه هایی برای انتقال، پردازش، انباشت و ذخیره سازی، حفاظت از داده ها متمرکز هستند که سیستم های پردازش داده های کامپیوتری یکپارچه با پیچیدگی بیشتر، قابلیت های عملیاتی عملا نامحدود برای اجرای فرآیندهای مدیریتی هستند. در اقتصاد

سیستم های پردازش داده های کامپیوتری یکپارچه به عنوان یک مجموعه پیچیده فناوری اطلاعات طراحی شده اند. او پشتیبانی میکند یک راهارائه داده ها و تعامل کاربر با اجزای سیستم، اطلاعات و نیازهای محاسباتی متخصصان را در کار حرفه ای خود فراهم می کند. از اهمیت ویژه ای در چنین سیستم هایی محافظت از اطلاعات در حین انتقال و پردازش آن است. گسترده ترین در حفاظت از اطلاعات اقتصادی روش های سخت افزاری-نرم افزاری دریافت کرد. به ویژه، استفاده از یک سیستم ارتباطی انتخاب شده برای ویژگی های حفاظتی و کیفیت خدمات، که ایمنی اطلاعات را در حین انتقال و تحویل به مخاطب آن تضمین می کند. رمزگذاری و رمزگشایی داده ها توسط مشترکین شبکه های عمومی (تلفن، تلگراف) با توافق کاربران در مورد ابزارهای فنی رایج، الگوریتم های رمزگذاری و غیره.

نیازهای روزافزون برای کارایی تبادل و مدیریت اطلاعات و در نتیجه فوریت پردازش اطلاعات منجر به ایجاد نه تنها سیستم های محلی، بلکه چند سطحی و توزیع شده مدیریت سازمانی اشیاء، مانند مثلاً خدمات بانکی، مالیاتی، عرضه، آماری و غیره. پشتیبانی اطلاعاتی آنها شبکه هایی از بانک های داده خودکار را پیاده سازی می کند که با در نظر گرفتن ساختار سازمانی و عملکردی شی اقتصادی چند سطحی مربوطه، نگهداری ماشین از آرایه های اطلاعاتی ساخته شده اند. این مشکل در فناوری های جدید اطلاعات با استفاده از سیستم های پردازش داده های توزیع شده با استفاده از کانال های ارتباطی برای تبادل اطلاعات بین پایگاه های داده سطوح مختلف حل می شود. با توجه به پیچیدگی نرم افزار مدیریت پایگاه داده، سرعت افزایش یافته، حفاظت و قابلیت اطمینان اطلاعات در هنگام اجرا تضمین می شود. محاسبات اقتصادیو توسعه تصمیمات مدیریتی

سیر تکاملی فناوری اطلاعات

فناوری اطلاعات تا به امروز چندین مرحله تکاملی را پشت سر گذاشته است. انگیزه قدرتمندی برای توسعه فناوری اطلاعات چاپ بود که امکان تکرار اطلاعات را فراهم کرد و عصر فناوری اطلاعات کاغذی را که هنوز هم در زمان حاضر جایگاه قابل توجهی را اشغال می کند ، باز کرد. دومین نقطه عطف اختراع کامپیوتر بود.

V جامعه مدرنابزار فنی اصلی فناوری پردازش اطلاعات یک رایانه شخصی است. ورود رایانه شخصی به حوزه اطلاعات و استفاده از وسایل ارتباطی مخابراتی مشخص شد مرحله جدیدتوسعه فناوری اطلاعات و در نتیجه تغییر نام به دلیل افزودن یکی از مترادف های: "جدید"، "کامپیوتر"، "مدرن".

فناوری اطلاعات جدید - فناوری اطلاعات با رابط کاربری "دوستانه" با استفاده از رایانه های شخصی و مخابرات. چندین دیدگاه در مورد توسعه فناوری اطلاعات با استفاده از رایانه وجود دارد که با علائم مختلف تقسیم بندی مشخص می شود:

نوع وظایف و فرآیندهای پردازش اطلاعات.

مرحله 1 (دهه 60-70) - پردازش داده ها در مراکز رایانه ای در حالت استفاده جمعی. جهت اصلی در توسعه فناوری اطلاعات، اتوماسیون اقدامات معمول عملیاتی انسانی بود.

مرحله 2 (از دهه 80) - ایجاد فناوری اطلاعات با هدف حل مشکلات استراتژیک.

مشکلاتی که بر سر راه اطلاع رسانی جامعه قرار دارد.

مرحله 1 (تا پایان سال 60) - مشکل پردازش مقادیر زیادی از داده ها در شرایط محدودیت قابلیت های سخت افزاری.

مرحله 2 (دهه 70) - عقب ماندگی نرم افزار از سطح توسعه سخت افزار.

مرحله 3 کامپیوتر به ابزار غیرحرفه ای کاربر تبدیل می شود. مشکلات - حداکثر ارضای نیازهای کاربر و ایجاد یک رابط مناسب برای کار در یک محیط کامپیوتری.

مرحله 4 (از ابتدای دهه 90) - ایجاد فن آوری پیشرفتهارتباطات بین سازمانی و سیستم های اطلاعاتی

مشکلات: توسعه موافقت نامه ها و ایجاد استانداردها، پروتکل ها برای ارتباطات کامپیوتری. سازماندهی دسترسی به اطلاعات استراتژیک؛ سازمان حفاظت و امنیت اطلاعات.

مزیتی که فناوری کامپیوتر به ارمغان می آورد.

مرحله 1 (از ابتدای دهه 60) - پردازش اطلاعات کاملاً مؤثر هنگام انجام عملیات معمول با تمرکز بر استفاده جمعی متمرکز از منابع مرکز رایانه. مشکلات - سیستم هایی ایجاد شد که کاربران به خوبی درک نمی کردند و علیرغم توانایی های نسبتاً بزرگ خود، از آنها به طور کامل استفاده نمی کردند.

مرحله 2 (از اواسط دهه 70) - ظهور رایانه های شخصی. جهت گیری به سمت کاربر منفرد برای حمایت از تصمیمات آنها تغییر می کند.

مرحله 3 (دهه 90) - مزایای استراتژیک در تجارت، بر اساس دستاوردهای فناوری مخابرات برای پردازش اطلاعات توزیع شده. فناوری اطلاعات مناسب باید به سازمان کمک کند تا در رقابت باقی بماند و مزیت کسب کند.

انواع ابزارهای فناوری.

مرحله 1 (تا نیمه دوم قرن 19) - IT "دستی"، ابزار: قلم، جوهر، کتاب. ارتباطات انجام شد به صورت دستیبا ارسال نامه، بسته، ارسال از طریق پست. هدف اصلی فناوری ارائه اطلاعات به شکل صحیح است.

مرحله 2 (از پایان قرن 19) - فناوری "مکانیکی". ابزار: ماشین تحریر، تلفن، ضبط صدا. هدف فناوری ارائه اطلاعات به شکل صحیح به روش های راحت تر است.

مرحله 3 (40-60 سال قرن 20) - فناوری "الکتریک". ابزارها: کامپیوترهای مرکزی و نرم افزارهای مرتبط، ماشین تحریر برقی، دستگاه فتوکپی، ضبط کننده صدای قابل حمل. هدف فناوری در حال تغییر است - تشکیل محتوای اطلاعاتی.

مرحله 4 (از ابتدای دهه 70) - فناوری "الکترونیک". ابزارها: رایانه های مرکزی و آنهایی که بر اساس آنها ایجاد شده اند سیستم های خودکارمدیریت (ACS) و نرم افزار (PS). هدف، شکل‌گیری اطلاعات شخص ثالث معنادار برای محیط مدیریت حوزه‌های مختلف زندگی عمومی است.

مرحله 5 (از اواسط دهه 80) - فناوری "کامپیوتر" که ابزار اصلی آن یک رایانه شخصی با طیف گسترده ای از محصولات نرم افزاری استاندارد برای اهداف مختلف است.

شبکه های کامپیوتری جهانی و محلی شروع به استفاده گسترده در زمینه های مختلف کرده اند.

فناوری ارتباط با کامپیوتر.

رابط کاربری شامل سه مفهوم است:

ارتباط بین برنامه و کاربر؛

ارتباط بین کاربر و برنامه؛

· زبان ارتباط.

ویژگی های رابط عبارتند از: مشخص بودن و وضوح. یکی از عملکردهای مهم اینترفیس، ایجاد واکنش کاربر مشابه به اقدامات مشابه برنامه ها، سازگاری آنها است. آشتی باید در سه جنبه انجام شود:

فیزیکی که به وسایل فنی اشاره دارد.

نحوی که توالی و ترتیب ظاهر عناصر روی صفحه (زبان ارتباط) و ترتیب درخواست ها (زبان اعمال) را تعیین می کند.

معنایی، که توسط مقادیر عناصر تشکیل دهنده رابط تعیین می شود.

سازگاری رابط باعث صرفه جویی در زمان کاربر و توسعه دهنده می شود. برای کاربر زمان یادگیری و سپس استفاده از سیستم کاهش می یابد، تعداد خطاها کاهش می یابد و احساس راحتی و اطمینان ظاهر می شود. یک رابط سازگار به توسعه دهنده اجازه می دهد تا بلوک های رابط مشترک را شناسایی کند، عناصر و قوانین فردی را برای تعامل با آنها استاندارد کند و زمان طراحی یک سیستم جدید را کاهش دهد.

طراحی رابط کاربری شامل طراحی کادرهای محاوره ای است. نوار برنامه به سه بخش تقسیم می شود: منوی عمل، بدنه نوار و ناحیه کلید عملکرد.

مزیت استفاده از منوی اکشن (و منوی کشویی) این است که این اقدامات بصری هستند و می توانند توسط کاربر با قرار دادن مکان نما، با فشار دادن یک کلید عملکرد، با وارد کردن یک دستور یا با استفاده از ابزارهای ساده دیگر درخواست شوند. . در یک صفحه رنگی، منوی اکشن معمولاً رنگی متفاوت از نوار دارد. در یک صفحه نمایش تک رنگ، از یک خط ثابت برای جدا کردن آن استفاده می شود. منوی عمل شامل اشیایی است که از یک یا چند کلمه تشکیل شده است. دو مورد آخر برای اقدامات "خروج" و "کمک" رزرو شده است. با کاهش تعداد دفعات استفاده، اشیا از چپ به راست قرار می گیرند. سیستم‌هایی با سیستم چند سطحی منوهای کشویی امکان‌پذیر هستند، اما تعداد بهینه سطوح سه سطح است، زیرا در غیر این صورت ممکن است درک منوهای چند سطحی دشوار باشد.

بدنه پانل شامل عناصر زیر است:

جداکننده های ناحیه;

· شناسه و عنوان پانل.

· دستورالعمل؛

سرفصل های یک ستون، گروه، فیلد.

نشانگر سنجاق;

منطقه پیام ها و دستورات؛

فیلدهای ورودی انتخاب

ناحیه کلید عملکرد بخشی اختیاری است که مطابقت کلیدها و اقداماتی را که هنگام فشار دادن آنها انجام می شود را نشان می دهد. ناحیه کلید عملکرد فقط آن دسته از اقداماتی را نشان می دهد که در پانل فعلی در دسترس هستند.

مکان نما انتخاب برای نشان دادن موقعیت فعلی در پانل استفاده می شود. برای تعامل سریع‌تر، می‌توانید کلیدهای تابع، شماره شی انتخاب، فرمان یا یادداشت را ارائه کنید.

تقسیم پانل به مناطق بر اساس اصل "شی - عمل" است. این اصل به کاربر این امکان را می دهد که ابتدا یک شی را انتخاب کند، سپس اقداماتی را با این شی انجام دهد که تعداد حالت ها را به حداقل می رساند، یادگیری کار با برنامه ها را ساده و سرعت می بخشد و راحتی را برای کاربر ایجاد می کند. اگر پانل در قسمت محدود جداگانه ای از صفحه قرار گیرد، به آن پنجره می گویند که می تواند اولیه یا ثانویه باشد. گفتگو در پنجره اصلی شروع می شود و اگر برنامه نیازی به ایجاد پنجره های دیگر نداشته باشد، کل صفحه یک پنجره در نظر گرفته می شود. پنجره اصلی می تواند شامل تعداد پانل های لازم برای گفتگو باشد. پنجره های ثانویه از پنجره های اولیه فراخوانی می شوند. در آنها، کاربر یک گفتگو را به موازات پنجره اصلی انجام می دهد. اغلب از پنجره های ثانویه برای درخواست استفاده می شود. پنجره های اولیه و ثانویه دارای عنوانی در بالای پنجره هستند. کاربر می تواند از پنجره اصلی به پنجره دوم و بالعکس سوئیچ کند. همچنین مفهوم "پنجره های پاپ آپ" وجود دارد که به شما امکان می دهد گفتگوی کاربر با برنامه را که از پنجره اصلی یا ثانویه انجام می شود، بهبود بخشید.

هنگام برقراری ارتباط بین کاربر و رایانه، کاربر از طریق برنامه حرکت می کند و اقدامات خاصی را انجام می دهد. در این مورد، عمل لزوماً به پردازش اطلاعات از رایانه نیاز ندارد. این می تواند انتقال از یک پنل به پنل دیگر، از یک برنامه به برنامه دیگر را فراهم کند. اگر کاربر به پنل دیگری پیمایش کرده است و اقدامات او منجر به از دست رفتن اطلاعات شده است، توصیه می‌شود برای ذخیره آن تأییدیه لازم باشد. در این صورت به کاربر فرصت داده می شود تا اطلاعات را ذخیره کند، آخرین درخواست را لغو کند، یک قدم به عقب برگردد.

مسیری که دیالوگ در آن حرکت می کند، ناوبری نامیده می شود. می توان آن را به عنوان یک نمودار نشان داد، جایی که گره ها کنش هستند، کمان ها انتقال هستند. گفتگو از دو بخش تشکیل شده است: درخواست برای پردازش و ناوبری. اکشن‌های محاوره‌ای یکپارچه، اقداماتی هستند که در همه برنامه‌ها معنای یکسانی دارند. برخی از اقدامات یکپارچه را می توان از منوی کشویی از طریق عملکرد کلید تابع "فرمان" درخواست کرد. اقدامات یکپارچه گفتگو عبارتند از: "امتناع"، "کمک"، "ورودی"، "خروج"، "اشاره"، "بازسازی"، "استخراج"، "نشانگرها"، "فرمان"، "کلیدها".

انواع رابط کاربری

رابط کاربری وسیله ای برای تعامل کاربر با رایانه شخصی (PC) است. با توجه به تنوع گسترده کاربران و انواع رایانه های شخصی، سبک های مختلفی از رابط های کاربری وجود دارد، اما همه آنها باید از اصول زیر پیروی کنند:

رابط کاربری مبتنی بر اصطلاحات و مفاهیم آشنا برای کاربر است.

رابط کاربر همیشه یکنواخت است.

رابط کاربری به کاربر اجازه می دهد تا اشتباهات خود را تصحیح کند.

· رابط کاربری امکان دریافت اطلاعات مرجع، هم به درخواست کاربر و هم تولید شده توسط ابزار نرم افزاری (PS) را می دهد.

در حال حاضر، رابط های کاربری دستوری و گرافیکی گسترده هستند.

رابط کاربری فرمان این امکان را برای کاربر فراهم می کند تا با یک وظیفه (درخواست) خاص که توسط متنی (فرمان) در یک زبان دستوری خاص (زبان وظیفه) نشان داده شده است، به PS دسترسی پیدا کند. از مزایای چنین رابطی امکان پیاده سازی آن بر روی پایانه های الفبایی عددی ارزان و امکان به حداقل رساندن ورودی صفحه کلید مورد نیاز کاربر است. معایب چنین رابطی نیاز به یادگیری زبان دستور و احتمال نسبتاً بالای خطای کاربر هنگام صدور فرمان است. به همین دلیل، دستور UI معمولا تنها انتخاب کاربران پیشرفته است. این رابط به آنها اجازه می دهد تا به سرعت با رایانه تعامل داشته باشند و توانایی ترکیب دستورات را در رویه ها و برنامه ها فراهم می کند.

رابط کاربری گرافیکی این قابلیت را در اختیار کاربر قرار می دهد:

· با انتخاب یک شیء گرافیکی یا متنی مناسب روی صفحه به PS مراجعه کنید.

از PS اطلاعات روی صفحه را در قالب اشیاء گرافیکی و متنی دریافت کنید.

· دستکاری مستقیم با اشیاء گرافیکی و متنی ارائه شده روی صفحه نمایش انجام دهید.

رابط کاربری گرافیکی به شما امکان می دهد:

پنجره های مختلفی را روی صفحه قرار دهید که در آنها می توانید اطلاعات را به طور مستقل نمایش دهید.

از اشیاء گرافیکی به نام پیکتوگرام (یا نمادها) برای نشان دادن اشیا یا فرآیندهای اطلاعاتی مختلف استفاده کنید.

از نشانگر روی صفحه برای انتخاب اشیا (یا عناصر آنها) قرار داده شده روی صفحه استفاده کنید. اشاره گر روی صفحه با استفاده از صفحه کلید یا ماوس کنترل می شود (حرکت می شود).

مزیت رابط کاربری گرافیکی امکان ایجاد یک مدل تعامل کاربر پسند و کاربرپسند با PS (کنترل پنل، دسکتاپ و ...) بدون نیاز به یادگیری زبان خاصی است. رابط کاربری گرافیکی انواع رابط کاربری مانند رابط نوع منو و رابط دستکاری مستقیم را تعمیم می دهد.

فناوری های پردازش داده ها

روش های زیر برای پردازش داده ها متمایز می شوند:

متمرکز

سازماندهی داده متمرکز ساده ترین راه برای پیاده سازی است. یک سرور میزبان یک نسخه واحد از پایگاه داده است. تمام عملیات پایگاه داده (DB) توسط این سرور ارائه می شود. داده ها با استفاده از پرس و جو از راه دور یا تراکنش از راه دور قابل دسترسی هستند.

کرامت:

نگهداری آسان پایگاه داده به روز.

ایرادات:

اندازه پایگاه داده به اندازه حافظه خارجی محدود می شود.

· تمام درخواست ها با هزینه های ارتباطی و تاخیر به یک سرور منفرد هدایت می شوند.

· هنگامی که خطاهای ارتباطی رخ می دهد پایگاه ممکن است برای کاربران راه دور غیرقابل دسترسی باشد و در صورت از کار افتادن سرور مرکزی کاملاً از کار بیفتد.

غیر متمرکز

سازماندهی غیرمتمرکز داده شامل تقسیم پایگاه اطلاعاتی به چندین پایگاه فیزیکی توزیع شده است. هر سرویس گیرنده از پایگاه داده خود استفاده می کند که می تواند بخشی از پایگاه اطلاعاتی عمومی یا یک کپی از پایگاه اطلاعاتی به عنوان یک کل باشد که منجر به تکرار آن برای هر مشتری می شود. در توزیع داده مبتنی بر تقسیم، پایگاه داده بر روی چندین سرور میزبانی می شود. وجود کپی از تک تک قطعات غیر قابل قبول است.

مزایای:

اکثر درخواست‌ها توسط پایگاه‌های داده محلی برآورده می‌شوند که زمان پاسخ را کاهش می‌دهد.

افزایش در دسترس بودن داده ها و قابلیت اطمینان ذخیره سازی آنها؛

هزینه واکشی و درخواست های به روز رسانی در مقایسه با توزیع متمرکز کاهش می یابد.

اگر یکی از سرورها از کار بیفتد، سیستم تا حدی فعال خواهد ماند.

ایرادات:

· بخشی از درخواست‌ها یا تراکنش‌های از راه دور ممکن است نیاز به دسترسی به همه سرورها داشته باشد که باعث افزایش زمان انتظار و هزینه خدمات می‌شود.

داشتن اطلاعات در مورد قرارگیری داده ها در پایگاه های مختلف ضروری است.

توزیع شده است

روش توزیع شده پردازش داده ها بر اساس توزیع توابع پردازش بین رایانه های مختلف موجود در شبکه است.

این روش به دو صورت قابل پیاده سازی است:

اولین مورد شامل نصب رایانه در هر گره شبکه (یا در هر سطح از سیستم) است، در حالی که پردازش داده ها توسط یک یا چند رایانه بسته به قابلیت های واقعی سیستم و نیازهای آن در زمان فعلی انجام می شود. .

· راه دوم - قرار دادن تعداد زیادی پردازنده مختلف در یک سیستم واحد. این روش در سیستم های پردازش اطلاعات بانکی و مالی که در آن به شبکه پردازش داده ها (شعبه ها، بخش ها و غیره) نیاز است، استفاده می شود.

پردازش داده های توزیع شده این امکان را به وجود آورده است که کارایی برآوردن نیازهای اطلاعاتی در حال تغییر کارمند اطلاعاتی را افزایش داده و از این طریق انعطاف پذیری تصمیمات وی را تضمین کند.

مزایای:

توانایی پردازش هر مقدار داده در یک بازه زمانی معین؛

درجه بالایی از قابلیت اطمینان، زیرا در صورت خرابی یک وسیله فنی، می توان فوراً آن را با دیگری جایگزین کرد.

کاهش زمان و هزینه های انتقال داده ها؛

· افزایش انعطاف پذیری سیستم ها، ساده سازی توسعه و بهره برداری از نرم افزار و غیره.

تعداد زیادی از کاربران که با یکدیگر تعامل دارند، وظایف جمع آوری، ثبت، ذخیره، انتقال و صدور اطلاعات را انجام می دهند.

حذف بارهای اوج از یک پایگاه داده متمرکز با توزیع پردازش و ذخیره سازی پایگاه های داده محلی در رایانه های مختلف.

· اطمینان از دسترسی کارکنان اطلاعاتی به منابع محاسباتی شبکه کامپیوتری.

· اطمینان از تبادل متقارن داده بین کاربران راه دور.

معایب فناوری مشتری-سرور عبارتند از:

· در افزایش الزامات برای عملکرد سرور کامپیوتر.

· در پیچیدگی مدیریت شبکه های کامپیوتری;

در پیچیدگی سازمان (در صورت عدم وجود DBMS شبکه برای پردازش توزیع شده).

یکپارچه

یک روش یکپارچه برای پردازش اطلاعات، ایجاد یک مدل اطلاعاتی از یک شی مدیریت شده، یعنی ایجاد یک پایگاه داده توزیع شده را فراهم می کند.

این روش حداکثر راحتی را برای کاربر فراهم می کند. از یک سو، پایگاه های داده برای استفاده جمعی و مدیریت متمرکز فراهم می کنند. از سوی دیگر، حجم اطلاعات، تنوع وظایفی که باید حل شوند نیاز به توزیع پایگاه داده دارند. فناوری پردازش اطلاعات یکپارچه کیفیت، قابلیت اطمینان و سرعت پردازش را بهبود می بخشد. پردازش بر اساس یک آرایه اطلاعاتی واحد، پس از وارد شدن به رایانه انجام می شود. یکی از ویژگی های این روش جداسازی تکنولوژیکی و زمانی فرآیند پردازش از رویه های جمع آوری، تهیه و ورود داده ها است.

سیستم های اطلاعاتی، سازمان ها و فرآیندهای کسب و کار. ویژگی های سازمان ها. ویژگی های کلی و متمایز سازمان ها. انواع سازمان

سازمان های- مجموعه ای از افراد و گروه های متحد برای رسیدن به یک هدف، حل یک مشکل بر اساس قوانین و رویه ها، تقسیم کار و مسئولیت ها. متغیرهای اصلی محیط داخلی سازمان شامل ساختار، اهداف، وظایف، فناوری و افراد است.

همه سازمان‌ها به جز کوچک‌ترین سازمان‌ها به حوزه‌های عملکردی تخصصی افقی و سطوح مدیریتی عمودی تقسیم می‌شوند. ساختار سازمان رابطه منطقی بین حوزه های عملکردی و سطوح مدیریتی است که برای دستیابی به اهداف سازمان استفاده می شود.

وظیفهکار یا قسمتی از آن است که باید در دوره معینی به روشی خاص انجام شود. وظایف را می توان به عنوان کار با اشیاء، افراد، اطلاعات طبقه بندی کرد. به دلیل ارتباط نزدیک بین وظیفه و فناوری، از زمان انقلاب صنعتی روندی وجود داشته است که همه وظایف تا حد امکان تخصصی شوند.

فناوری هر وسیله ای است که از طریق آن عناصر وارد شده به تولید به خروجی تبدیل می شوند. ماشین‌ها، مکانیسم‌ها و ابزارها، مهارت‌ها و دانش را پوشش می‌دهد.

رهبران با رفتار مردم سروکار دارند اشخاص حقیقیبه عنوان گروه ها و به عنوان افرادی که به عنوان رهبر خدمت می کنند. جنبه هایی از رفتار فردی که برای یک رهبر اهمیت بیشتری دارد عبارتند از توانایی ها، موهبت ها، نگرش ها، نیازها، ارزش ها، انتظارات و ادراکات. محیطی که مدیریت ایجاد می کند اغلب از اهمیت و تأثیر زیادی بر رفتار کارکنان برخوردار است. بنابراین مدیران باید تلاش کنند تا این محیط را برای دستیابی به اهداف سازمان مساعد سازند.

همه متغیرهای داخلی به هم مرتبط هستند. در مجموع به عنوان خرده سیستم های فنی اجتماعی در نظر گرفته می شوند. تغییر یکی از آنها تا حدی بر بقیه تأثیر می گذارد. اگر این تغییرات بر متغیر دیگری مانند افراد تأثیر منفی بگذارد، بهبود در یک متغیر، مانند فناوری، لزوماً منجر به بهبود بهره‌وری نمی‌شود.

جدول 2 مقایسه سازمان قدیم و مدرن

سازمان قدیمی	سازمان مدرن
تعداد کمی از سازمان های بزرگ، بدون سازمان های غول پیکر	تعداد زیادی از سازمان های بزرگ بسیار قدرتمند، اعم از تجاری و غیر تجاری
نسبتاً تعداد کمی از مدیران، تقریباً بدون مدیران میانی	تعداد زیادی از مدیران، تعداد زیادی از مدیران میانی
کار مدیریتی اغلب از فعالیت های غیر مدیریتی متمایز و جدا نمی شد.	گروه های مدیریتی به وضوح تعریف شده اند، کار مدیریت به وضوح درک می شود و از فعالیت های غیر مدیریتی جدا می شود
تصرف مناصب رهبری در یک سازمان و غالباً با حق تولد یا با تسخیر به زور	تصرف مناصب رهبری در سازمان اغلب از طریق حق شایستگی با رعایت قانون و نظم
تعداد کمی از افراد قادر به تصمیم گیری های مهم برای سازمان هستند	تعداد زیادی از افراد قادر به تصمیم گیری های مهم برای سازمان هستند
تاکید بر فرمان و شهود	تاکید بر کار تیمی و عقلانیت

ویژگی های مشترک برای همه سازمان ها عبارتند از:

تقسیم کار مشخص؛

سلسله مراتب

قوانین و رویه های روشن؛

قضاوت های بی طرفانه؛

صلاحیت فنی؛

حداکثر بهره وری سازمانی

ویژگی های طبقه بندی سازمان ها:

کارآفرینی: استارت آپ ها، شرکت های کوچک؛

سازمان تولیدی: شرکت تولیدی متوسط;

تولید ترکیبی: شکل رایج برای اکثر ثروتمندترین شرکت ها.

سازمان های حرفه ای: شرکت های حقوقی، بیمارستان ها؛

سازمان های تحقیقاتی: شرکت مشاوره. ویژگی های متمایز کنندهسازمان های:

نوع سازمان؛

محیط، اهداف، قدرت؛

حوزه های نفوذ، عملکردها؛

رهبری، وظایف؛

فن آوری؛

شرکت یک ساختار رسمی پایدار است که منابع را از محیط می گیرد، آنها را پردازش می کند و محصولات تولید می کند.

جدول 3

استفاده از فناوری اطلاعات برای حمایت از گروه های کاری در سازمان ها

سازمان ها برای دستیابی به اهداف خود از سیستم های اطلاعاتی استفاده می کنند. به عنوان مثال، به لطف فناوری های اینترنتی، آنها می توانند اطلاعات بیشتری را در هر مکان و هر زمان داشته باشند. دامنه دانش در حال گسترش است زیرا اینترنت یک دایره المعارف جهانی است. هزینه به دست آوردن اطلاعات کاهش می یابد، کیفیت توزیع اطلاعات بهبود می یابد. اینترنت مرزها را برای فروشندگان، مشتریان و کارمندان گسترش می دهد.

تاثیر IP بر سازمان ها از دیدگاه تئوری های مختلف اقتصادی

نظریه های مختلف اقتصادی اهمیت و ضرورت استفاده از IP را تشخیص می دهند. جدول 4 نقطه نظرات نظریه های مختلف اقتصادی را نشان می دهد.

جدول 4

تاثیر IP بر سازمان از دیدگاه تئوری های مختلف اقتصادی

نظریه اقتصادی	چشم انداز IT و IS
اقتصاد خرد	فناوری اطلاعات همان منبع تولید سرمایه و نیروی کار است.
تئوری هزینه معاملات	با توجه به سیستم های اطلاعاتی، شرکت ها به دنبال به حداقل رساندن هزینه های مبادلات خارجی و داخلی هستند.
نظریه نمایندگی	شرکت به عنوان مجموعه ای از قراردادها بین تصمیم گیرندگان در نظر گرفته می شود. از سیستم های اطلاعاتی برای کاهش تعداد نمایندگان و کاهش هزینه ها استفاده می شود.
نظریه های رفتاری (جامعه شناسی، روانشناسی، علوم سیاسی)	سازمان ها و فناوری اطلاعات متقابلاً بر یکدیگر تأثیر می گذارند.
تئوری تصمیم و کنترل	تصمیمات در شرایط ریسک و عدم اطمینان اتخاذ می شوند. سیستم های اطلاعاتی عدم اطمینان را کاهش می دهند.
نظریه جامعه شناختی	بوروکراسی و رویه های عملیاتی استاندارد ذاتی سیستم های اطلاعاتی به تثبیت سازمان کمک می کند، اما توانایی تغییر را کاهش می دهد.
نظریه فراصنعتی	سیستم های اطلاعاتی تمرکززدایی را ترویج می کنند، تصمیم گیری غیرمتمرکز، تعداد کارگران شاغل در زمینه ایجاد دانش غالب است.
نظریه فرهنگی	فناوری اطلاعات باید متناسب با فرهنگ سازمان باشد.
نظریه سیاسی	سیستم های اطلاعاتی نتیجه رقابت سیاسی برای سیاست ها، منابع، رویه ها هستند.

مدیریت فرآیند کسب و کار و زنجیره ارزش مشتری

وضعیت اقتصادی روسیه و روابط بازارهای نوظهور مستلزم تجدید نظر در اصول و مکانیسم های مدیریت در سطح هر شرکت است. امروزه سیستم مدیریت تقریباً همه شرکت ها دارای جهت گیری عملکردی (سلسله مراتبی) مشخص است.

یک سازمان عملکردگرا علاقه کارکنان را به نتیجه نهایی تحریک نمی کند، زیرا سیستم های ارزیابی فعالیت های آنها از عملکرد شرکت به عنوان یک کل جدا شده است.

با رویکرد عملکردی، مصرف کننده اصلی نتایج کار یک کارمند مافوق اوست. این بدان معنی است که همه، آگاهانه یا ناخودآگاه، سعی می کنند رئیس را راضی کنند (یا راضی کنند) و نه یک همکار از واحد همسایه و حتی بیشتر از یک مشتری. با روندهای فعلی در مشتری مداری، زمانی که رضایت مشتری در اولویت قرار دارد، این رویکرد بلافاصله شرکت را به آخرین نقش در رقابت برای سهم بازار می اندازد.

در عین حال، فعالیت هایی که کیفیت بیشتری به ارمغان می آورند در امتداد سلسله مراتب خطی-عملکردی انجام نمی شوند، زیرا فقط مجوزها و دستورات وجود دارد. به شکل مجموعه‌ای از فرآیندهای تجاری در سازمان نفوذ می‌کند که اکثراً توسط هیچ‌کس کنترل نمی‌شود و هیچ‌کس مسئولیتی در قبال آنها ندارد، زیرا فرآیندهای کسب‌وکار توصیف و مستند نشده‌اند.

فرآیندهای کسب و کارمجموعه ای متصل از اقدامات (عملکردها) قابل تکرار است که مطابق با قوانین از پیش تعیین شده، منبع و / یا اطلاعات را به محصول نهایی (خدمات) تبدیل می کند.

بین فرآیندهای تجاری اصلی و فرعی تمایز قائل شوید. اساسی، فرآیندهاآنهایی هستند که کیفیت را اضافه می کنند، فرآیندهای پشتیبانیزیرساخت های سازمان را تشکیل می دهند. نمونه هایی از فرآیندها عبارتند از فرآیند فروش و تدارکات، فرآیند توسعه یک محصول جدید و ارائه آن به بازار و فرآیند خدمات مشتری. شعار شرکت های نفتی «از چاه تا پمپ بنزین» چیزی بیش از یک فرآیند تجاری در سطح کلان که کل چرخه فناوری را در بر می گیرد، نیست.

عناصر فرآیند کسب و کار:

شاخص عملکرد:مقادیری که برای تعیین کمیت نتایج یک فرآیند استفاده می شوند معمولاً بر حسب واحد هزینه، زمان و کیفیت بیان می شوند

خروج:نتیجه اجرای فرآیند، ارائه شده به «گیرنده» فرآیند (خارج/داخل سازمان)

روند:اقدامات، فعالیت ها یا رویه هایی که باید برای تبدیل یک «ورودی» به «خروجی» انجام شود.

ورود:اطلاعات، داده ها، مواد و غیره مورد استفاده در فرآیند برای تشکیل "خروجی"

صاحب فرآیند:واحد سازمانی که مسئول نتایج است بیایید نمونه هایی از عناصر فرآیند کسب و کار را بیان کنیم. ورودی: داده ها، اطلاعات، دانش، مواد.

فرآیند: صورتحساب، انجام سفارش، تحویل محصول. خروجی: داده ها، اطلاعات، دانش، محصولات، خدمات. صاحب فرآیند: بخش ها، مدیر.

شاخص های عملکرد: هزینه محصول، بهره وری، نرخ ضایعات، زمان تحویل فاکتور.

عملکرد تجاریعنصری از فرآیند کسب و کار است.

ایده نمایندگی یک سازمان به عنوان مجموعه ای از فرآیندهای تجاری و مدیریت فعالیت های آن به عنوان مدیریت فرآیند کسب و کار در اواخر دهه 80 شروع به گسترش کرد. شرکت های برترجهان شروع به حل این مشکلات برای خود کردند و در عمل اهمیت، کارایی، مقرون به صرفه بودن و پیشرو بودن انتقال به تولید مشتری مدار و ساختار مدیریت تولید فرآیند محور را ثابت کردند. این روند باعث شده است که مدیریت فرآیند به عنوان معیاری برای دریافت معتبرترین جوایز مدیریت کسب و کار قرار گیرد. پنجاه سال پیش و قبل از آن، هنگام پشتیبانی از محاسبات فعالیت های اطلاعاتیدر دسترس نبودند، وجود یک رویکرد تابع گرا برای مدیریت نه تنها موجه بود، بلکه تنها راه حل ممکن در مدیریت اشیاء پیچیده بود. چنین رویکردی امکان تجزیه فعالیت را طبق اصل عملکردی و با اطمینان از هماهنگی بین عملکردها توسط استانداردهای مربوطه، انجام مدیریت آگاهانه را امکان پذیر می کند. مشکلی که همیشه قابل مشاهده نیست، حضور در مکانیسم های اجرایی یک فرد است که توسط سلسله مراتب ساختار و پشت سران روسا پنهان شده است.

از سوی دیگر، هنگام استفاده از سیستم های اطلاعاتی، پوشش کل سیستم با توجه به فرآیندهای تشکیل دهنده آن به عنوان یک کل امکان پذیر می شود.

در این صورت، شخص به عنوان یک منبع اجرایی سیستم، مستقیماً درگیر فرآیند است و از قوانین و منطق آن تبعیت می کند و نه به شخص خاصی با ضعف ها و مشکلاتش، بلکه به فرآیندی مملو از عناصر هم ارز و مسؤول گزارش می دهد. - مردم - مجریان.

فرآیندهای اصلی کسب و کار به یک زنجیره ارزش مشتری تبدیل می شوند. زنجیره ارزش از فرآیندهای اصلی کسب و کار با حذف مراحل حمایتی از فعالیت اصلی شکل می گیرد.

جداسازی فرآیندهای تجاری، تجزیه و تحلیل آنها و بهبود متعاقب آن، ذخیره عظیمی برای افزایش رقابت پذیری شرکت و کارایی کار آن است. از مزایای اصلی این رویکرد می‌توان به سادگی بهینه‌سازی خود فرآیندها از نظر سازماندهی، هماهنگ‌سازی، سازگاری و منابع مصرف‌شده توسط فرآیندها به‌ویژه منابع انسانی اشاره کرد. علاوه بر این، نیاز به مدیریت، مدیریت با هدف نتیجه نهایی، که توسط مصرف کننده - مشتری فرآیند ارزیابی می شود، آشکار می شود.

نمونه هایی از زمینه های بهبود فرآیند عبارتند از:

کاهش زمان تسلط بر انواع محصولات جدید و عرضه آنها به بازار.

کوتاه کردن چرخه خدمات مشتری

اطلاعات، مدیریت و تصمیم گیری.

شیوه مدیریت به قدمت خود سازمان ها است، اما مدیریت تنها از سال 1910 به یک رشته علمی شناخته شده و گسترده تبدیل شده است.

رویکردهای مدیریتیتا به امروز، چهار رویکرد عمده شناخته شده است که سهم قابل توجهی در توسعه تئوری و عمل مدیریت داشته است.

رویکرد از منظر شناسایی مکاتب مختلف در مدیریتدر واقع شامل چهار رویکرد مختلف است. در اینجا مدیریت از چهار دیدگاه مختلف مورد توجه قرار می گیرد. اینها مکاتب مدیریت علمی، مدیریت اداری، روابط انسانی و علوم رفتاری و همچنین علوم مدیریت یا روشهای کمی هستند.

رویکرد فرآیندی مدیریت را مجموعه ای پیوسته از توابع مدیریتی مرتبط با یکدیگر می داند.

V رویکرد سیستم ها تأکید می‌شود که مدیران باید سازمان را مجموعه‌ای از عناصر وابسته به هم از جمله افراد، ساختار، وظایف و فناوری بدانند که بر دستیابی به اهداف مختلف در یک محیط خارجی متغیر متمرکز است.

رویکرد موقعیتی بر این واقعیت تمرکز دارد که مناسب بودن روش های مختلف مدیریت با توجه به موقعیت تعیین می شود. از آنجایی که عوامل بسیاری هم در خود سازمان و هم در محیط وجود دارد، هیچ «بهترین» راه واحدی برای مدیریت یک سازمان وجود ندارد. مؤثرترین روش در یک موقعیت خاص، روشی است که به بهترین وجه با موقعیت مناسب باشد.

مدیریت علمی تمرکز بر تغییر سازمان کار برای بهبود کارایی در سطح غیر مدیریتی.

مدرسه کلاسیک سعی در تعریف اصول جهانی گسترده تری برای اداره یک سازمان داشت.

نقطه نظر مدرسه رفتاری این درک بود نیازهای انسانو تعامل اجتماعی کلید موفقیت سازمان بود. همه این مدارس کمک های مهم و ملموسی به دولت کردند، اما به این دلیل که از «تنها راه بهتر” تنها بخشی از محیط داخلی سازمان در نظر گرفته شده و یا نادیده گرفته شده است محیط خارجی، هیچ یک از آنها موفقیت کامل را در همه شرایط تضمین نکردند.

دانشکده علوم مدیریت از تکنیک های کمی مانند ساخت مدل و تحقیق در عملیات برای کمک به تصمیم گیری و بهبود کارایی استفاده می کند. نفوذ آن در حال افزایش است زیرا مکمل چارچوب مفهومی موجود و پرکاربرد فرآیند، سیستم ها و رویکردهای موقعیتی است.

مفهوم فرآیند مدیریت، قابل اجرا برای همه انواع سازمان ها، در چارچوب مکتب کلاسیک به وجود آمد. در تئوری مدیریت، کارکردهای اصلی، کارکردهای برنامه ریزی، سازماندهی، انگیزش و کنترل هستند. ارتباطات و تصمیم گیری به عنوان فرآیندهای پل ارتباطی در نظر گرفته می شوند زیرا برای هر چهار عملکرد اصلی مورد نیاز هستند.

رویکرد سیستمی سازمان را به عنوان سیستم بازمتشکل از چندین زیرسیستم به هم پیوسته سازمان منابع را از محیط خارجی دریافت می کند، آنها را پردازش می کند و کالاها و خدمات را به محیط خارجی صادر می کند. نظریه سیستم ها به مدیران کمک می کند تا وابستگی متقابل بین بخش های فردی یک سازمان و بین سازمان و محیط آن را درک کنند.

رویکرد موقعیتی، کاربرد عملی نظریه سیستم ها را با شناسایی متغیرهای اصلی داخلی و خارجی که بر یک سازمان تأثیر می گذارند، گسترش داد. از آنجایی که این رویکرد مستلزم کاربرد تکنیک ها و مفهوم در موقعیت های خاص است، رویکرد موقعیتی اغلب به عنوان تفکر موقعیتی شناخته می شود. از نقطه نظر موقعیت، "بهترین راه" برای مدیریت وجود ندارد.

برای انجام وظایف مدیریتی، تصمیم گیری مؤثر ضروری است. بنابراین جای تعجب نیست که فرآیند تصمیم گیری نقطه مرکزی تئوری مدیریت است.

سطوح مدیریتی: عملیاتی، تاکتیکی، استراتژیک.

مراحل تصمیم گیری: تشخیص مشکل، فرمول بندی محدودیت ها و معیارهای تصمیم گیری، شناسایی جایگزین ها، ارزیابی جایگزین ها، انتخاب جایگزین، اجرا، بازخورد.

بازخورد یا یک سیستم ردیابی و کنترل برای اطمینان از مطابقت نتایج واقعی با نتایجی که مدیر امیدوار بود دریافت کند، ضروری است. بازخورد - یعنی دریافت اطلاعات در مورد آنچه قبل و بعد از اجرای راه حل رخ داده است - به مدیر اجازه می دهد تا آن را تصحیح کند تا زمانی که سازمان به طور قابل توجهی آسیب ببیند. ارزیابی تصمیم توسط مدیریت در درجه اول با کمک عملکرد کنترل انجام می شود.

در هر سطح از تصمیم گیری، راه حل های ساختاریافته و بدون ساختار

تصمیمات بدون ساختار -- که در آن تصمیم گیرنده باید قضاوت، ارزیابی و تجزیه و تحلیل حوزه را ارائه دهد.

هر یک از این تصمیمات اصلی است، توجه به این نکته مهم است که هیچ رویه ثابت و روش توسعه یافته ای برای اتخاذ آنها وجود ندارد.

از سوی دیگر، تصمیمات ساختاریافته، تکراری و روتین هستند و رویه ای تکراری را اجرا می کنند.

برخی از راه حل ها نیمه ساختاری هستند، در چنین مواردی، تنها بخشی از مسئله دارای پاسخ روشن مطابق با رویه پذیرفته شده است.

مراحل حل منطقی مسئله - تشخیص، تدوین محدودیت ها و معیارهای تصمیم گیری، شناسایی گزینه ها، ارزیابی آنها، انتخاب نهایی. تا زمانی که این حقیقت که انتخاب واقعاً مشکل را حل می کند، از طریق سیستم بازخورد تأیید نشود، فرآیند کامل نمی شود.

محیط تصمیم گیری بسته به درجه ریسک متفاوت است. شرایط اطمینان زمانی وجود دارد که رهبر دقیقاً از نتیجه ای که هر انتخاب به همراه خواهد داشت، بداند. در شرایط ریسک، احتمال نتیجه هر تصمیم را می توان با قطعیت مشخص تعیین کرد. اگر اطلاعات کافی برای پیش بینی سطح احتمال نتایج بسته به انتخاب وجود نداشته باشد، شرایط تصمیم گیری نامشخص است. در شرایط عدم اطمینان، مدیر باید بر اساس قضاوت خود احتمال عواقب احتمالی را تعیین کند.

سیستم های اطلاعاتی به کاهش و در برخی موارد حذف عدم قطعیت کمک می کنند.

برنج. 2. انواع مختلف IS انواع مختلفی از راه حل ها را پشتیبانی می کند

افزایش هزینه مرتبط با تولید یک واحد خروجی اضافی، هزینه نهایی نامیده می شود. MC- هزینه نهایی):

جایی که ∆ TC- افزایش کل هزینه های شرکت؛ Δ س- افزایش حجم تولید زیرا در کوتاه مدت شرکت اف سی= ثابت،

جایی که ∆ VC- افزایش هزینه های متغیر؛ Δ س- افزایش تولید

بیایید جدول را اضافه کنیم. 1 داده در مورد هزینه های نهایی (جدول 2).

جدول 2

تعداد کارگران، نفر.	خروجی ( س)، کامپیوتر.	هزینه های شرکت، ص.
هزینه های متغیر ( VC)	میانگین هزینه های متغیر ( AVC)	هزینه نهایی ( MC)
				----
			114,3
				66,7
			107,7
				----
			163,6	-100

معمول هستند هزینه نهایی (خانم) همیشه محدود کننده هستند هزینه های متغیر (VC) زیرا هزینه های ثابت با خروجی تغییر نمی کند. هزینه نهایی را می توان با کم کردن هزینه های کل یا متغیر مجاور محاسبه کرد:

MC = TC n − TC n−1

MC = VCn − VCn−1.

قانون برابری درآمد نهایی و هزینه نهایی (MR=MC)به این معنی که اگر شرکتی تولید را تا جایی که درآمد نهایی برابر با هزینه نهایی باشد، افزایش دهد، سود را به حداکثر برساند (یا زیان را به حداقل برساند).

4. ارتباط بین هزینه های متوسط ​​و حاشیه ای در کوتاه مدت و بلند مدت.

هر شرکتی به دنبال به حداکثر رساندن سود خود است. برای انجام این کار، باید با حساسیت به تغییرات شرایط بازار (تغییر تقاضا، افزایش یا کاهش تعداد رقبا و غیره) در درجه اول با تغییر حجم تولید واکنش نشان دهد. این به نوبه خود به امکان تغییر میزان منابع به کار رفته در تولید بستگی دارد.

مقدار بسیاری از منابع مورد استفاده را می توان به سرعت و به راحتی تغییر داد (مواد خام، سوخت، انرژی، نیروی کار). این نیاز به زمان اضافی ندارد.

سایر منابع به زمان بسیار بیشتری برای توسعه نیاز دارند (ساخت ساختمان های صنعتی جدید، افزایش تعداد ماشین آلات و تجهیزات).

بنابراین فعالیت های شرکت به دو دوره تقسیم می شود: کوتاه مدت و بلند مدت.

کوتاه مدتمدت زمانی بسیار کوتاه در نظر گرفته می شود که بنگاه بتواند ظرفیت های تولید خود را تغییر دهد، اما برای تغییر درجه شدت استفاده از این ظرفیت ها کافی است. یعنی با استفاده از نیروی کار زنده، مواد خام و سایر منابع متحرک، خروجی شرکت را می توان تغییر داد.

طولانی مدت- یک دوره زمانی کافی برای تغییر مقدار تمام منابع به کار رفته در تولید، از جمله ظرفیت های تولید.

از دیدگاه صنعت، مدت زمان طولانی مدت کافی است تا بنگاه های فعال در صنعت بتوانند از صنعت خارج شوند (تولید مجدد پروفایل) و بنگاه های جدید شروع به تولید این محصول کنند.

لازم به ذکر است که کوتاه مدت و بلند مدت مفاهیمی نسبتاً دلخواه هستند و مدت زمان واقعی هر دوره به ماهیت تولید و چرخه فناوری بستگی دارد.

توابع هزینه نهایی و متوسط ​​ارتباط نزدیکی با هم دارند. منحنی MC(شکل 5) منحنی ها را قطع می کند AVCو ACدر نقاط حداقل مقادیر آنها (نقاط آو V). از آنجایی که ارزش خانمکه به مجموع هزینه ها اضافه می شود، کمتر از میانگین هزینه ها است، سپس دومی ( AC) نزول کردن. و بالعکس، اگر خانمبیشتر از هزینه متوسط، سپس دومی ( AC) افزایش دادن. همین الگو برای منحنی ها وجود دارد MCو AVC.

نمودار میانگین هزینه های ثابت با هذلولی نشان داده شده است (شکل زیر). نمودار میانگین هزینه های متغیر یک سهمی نامنظم با انشعابات بالا است. این منحنی دو بخش دارد. در اول - کاهش AVC، در دوم - افزایش. چنین پویایی هزینه های متغیر متوسط ​​با عملکرد قانون کاهش بازده نهایی همراه است. تا زمانی که بازده هر واحد متوالی از یک منبع متغیر افزایش می یابد (منطقه افزایش بازده نهایی در شکل زیر)، هزینه های متغیر متوسط ​​کاهش می یابد. با افزایش تولید، محصول اضافی شروع به کاهش می کند - بازده نهایی هر واحد بعدی از یک منبع متغیر کاهش می یابد - بنابراین، برای افزایش بیشتر تولید، مقدار فزاینده ای از منابع متغیر مورد نیاز است و میانگین هزینه های متغیر AVC افزایش می یابد. نمودار میانگین کل هزینه ها با جمع عمودی دو منحنی - AFC و AVC به دست می آید. در این راستا، پویایی ATS با پویایی میانگین هزینه های متغیر ثابت و متوسط ​​همراه خواهد بود. در حالی که هر دو در حال کاهش هستند، ATC ها در حال کاهش هستند، اما زمانی که با افزایش تولید، افزایش هزینه های متغیر شروع به سبقت گرفتن از کاهش هزینه های ثابت می کند، ATC ها شروع به افزایش می کنند.

m. B - نقطه سربه سر.

هزینه نهاییو عملکرد نهایی. شکل منحنی خانمبازتاب و پیامد اجرای قانون بازده کاهشی است.هزینه نهایی با افزایش بهره وری هر واحد از یک منبع متغیر کاهش می یابد و با کاهش بهره وری هر واحد اضافی از یک منبع افزایش می یابد.

قانون بازده کاهشی می گوید: با افزایش استفاده از هر فاکتور تولید (با ثابت بودن بقیه عوامل تولید) در نهایت به نقطه ای می رسد که استفاده اضافی از این عامل منجر به کاهش خروجی می شود.

کاهش بهره وری نهایی (یا بازده به تولید) به معنای افزایش هزینه نهایی در سطح قیمت معین برای منابع متغیر است. برعکس، زمانی که بهره وری نهایی در حداکثر است، هزینه نهایی در حداقل خود است. بنابراین قانون بازده کاهشی را می توان به این صورت تعبیر کرد قانون افزایش هزینه نهایی. نقش و اهمیت خانمدر این واقعیت بیان می شود که هزینه هایی که بر عرضه شرکت تأثیر می گذارد همیشه هزینه های حاشیه ای (مورد انتظار) هستند. تولید کننده هنگام تصمیم گیری برای افزایش یا کاهش تولید، توسط آنها هدایت می شود.

تجزیه و تحلیل هزینه های تولید در کوتاه مدت برای انتخاب خروجی شرکت در ظرفیت های ثابت و فناوری های بدون تغییر اهمیت زیادی دارد. در بلندمدت، شرکت تمامی عوامل تولید مورد استفاده را تغییر می دهد. این بدان معنی است که تمام هزینه های تولید به عنوان متغیر عمل می کنند، یعنی فقط TSو ATS.

نسبت قیمت بازار و هزینه متوسط ​​تولید می تواند چندین گزینه داشته باشد:

قیمت از میانگین هزینه تولید بیشتر است و سود را به حداکثر می رساند. در این مورد، شرکت سود اقتصادی به دست می آورد، یعنی درآمدش از تمام هزینه هایش بیشتر می شود (شکل 6).

برنج. 6.حداکثر سازی سود توسط یک شرکت رقابتی

قیمت برابر با حداقل میانگین هزینه های تولید است که شرکت را به خودکفایی می رساند، یعنی شرکت فقط هزینه های خود را پوشش می دهد که امکان دریافت سود عادی را برای آن فراهم می کند (شکل 7).

برنج. 7.شرکت رقابتی خودپایدار

قیمت کمتر از حداقل هزینه متوسط ​​ممکن است، یعنی شرکت تمام هزینه های خود را پوشش نمی دهد و متحمل زیان می شود (شکل 8).

قیمت کمتر از حداقل میانگین هزینه است، اما از حداقل میانگین بیشتر است متغیرهاهزینه ها، یعنی شرکت می تواند زیان های خود را به حداقل برساند (شکل 9).

قیمت زیر متوسط ​​کم متغیرهاهزینه ها، که به معنای توقف تولید است، زیرا زیان های شرکت از هزینه های ثابت بیشتر است (شکل 10.)

برنج. هشتشرکت رقابتی متحمل زیان

برنج. 9.به حداقل رساندن زیان یک شرکت رقابتی

برنج. 10.خاتمه تولید توسط یک شرکت رقابتی

تجزیه و تحلیل تغییرات در هزینه های بلندمدت برای انتخاب استراتژی یک شرکت در تعیین دامنه فعالیت آن مهم است. به عنوان مثال، آیا ارزش ایجاد چندین شرکت کوچک یا بزرگ برای تولید حجم معینی از محصولات را دارد؟ کدام انتخاب کمترین هزینه را خواهد داشت؟ اگر اندازه شرکت دو برابر شود (یک کارگاه جدید ساخته شده است، تجهیزات خریداری شده است) به چه نسبت تولید تغییر می کند؟

فرض کنید که یک شرکت کوچک (یک نانوایی) تولید را از ظرفیت تولید کوچکی راه اندازی کرده است و در هنگام پخت روزانه 1000 رول به حداقل هزینه های متوسط ​​می رسد (شکل 8.5 - منحنی را ببینید). ATSیک). در آینده با افزایش تولید، ATSبه دلیل قانون بازده کاهشی افزایش خواهد یافت. این قانون با گسترش مقیاس تولید (مثلاً با خرید تجهیزات اضافی) قابل حذف است. در یک شرکت جدید و بزرگتر (نگاه کنید به شکل 11 - منحنی ATS 2) حداقل هزینه ها با انتشار 2000 رول در روز خواهد بود. اما، پس از آن، قانون بازده کاهشی دوباره شروع به کار می کند.

اگر به گسترش شرکت ادامه دهیم، منحنی ATS 3 بلند می شود (نسبت به ATS 2) و حداقل ATS 3 بیشتر از حداقل ارزش هزینه در مقیاس قبلی تولید خواهد بود ( ATS 2).

برنج. 11. میانگین کل هزینه ها در بلندمدت

قوس LACمنحنی ها را توصیف می کند ATS 1 , ATS 2 و ATS 3 است منحنی متوسط ​​بلندمدت هزینه ناخالصشرکت ها در سطوح مختلف تولید

این منحنی کمترین هزینه تولید یک واحد خروجی را نشان می دهد که با آن می توان هر حجمی از تولید را تامین کرد، مشروط بر اینکه بنگاه بتواند مقیاس تولید را تغییر دهد.

منحنی بلند مدت ATSاغلب به عنوان منحنی انتخاب شرکت (یا منحنی برنامه ریزی) شناخته می شود. در این صورت، تولید 2000 رول در روز برای شرکت مطلوب است. در عین حال بلند مدت ATSحداقل خواهد بود.

اثر مقیاس

چرا منحنی بلند مدت است ATSآیا منحنی است؟ قانون بازده کاهشی در اینجا قابل اجرا نیست، زیرا شرط عملکرد آن تغییرناپذیری ظرفیت های تولیدی است، در حالی که در دراز مدت همه منابع تغییر می کنند. اقتصاددانان شکل منحنی بلند مدت را توضیح می دهند ATS اثر مقیاس.

اثر مقیاس می تواند باشد مثبتاگر میانگین هزینه با افزایش اندازه شرکت کاهش یابد، و منفی- اگر افزایش پیدا کنند.

بعلاوه، زمانی که شرکت با یک تغییر به اندازه کافی بزرگ در تولید، دارای صرفه های مقیاس مثبت و منفی باشد، ممکن است یک شرکت بازدهی ثابتی به مقیاس داشته باشد. در این مدت میانگین هزینه های بلندمدت تغییر نمی کند. به عنوان مثال، مطالعه ای در مورد تولید برق نشان داد که هزینه های بلندمدت تا زمانی که تولید به 20 میلیارد کیلووات ساعت برسد کاهش می یابد. در سال. پس از آن، هزینه هر ساعت مربع. برای مدت طولانی بدون تغییر باقی می ماند.

صرفه جویی در مقیاس مثبت به دلایل زیر است:

با افزایش اندازه شرکت، امکان استفاده از مزایای تخصص در تولید و مدیریت افزایش می یابد.

· شرکت های بزرگتر می توانند از تجهیزات بسیار پربازده و گران قیمت استفاده کنند و در تحقیق و توسعه (R&D) سرمایه گذاری کنند.

یک شرکت بزرگ فرصت بیشتری برای تنوع بخشیدن به تولید، توسعه صنایع ثانویه و کمکی، تولید محصولات از ضایعات تولید اصلی و غیره دارد.

با گذشت زمان، گسترش بنگاه به مرز اقتصادی خود می رسد و منجر به افزایش هزینه های تولید می شود. صرفه جویی در مقیاس منفیدر ارتباط با نقض کنترل پذیری یک شرکت بسیار بزرگ ایجاد می شود:

اثربخشی تعامل بین بخش های شرکت را کاهش می دهد.

شرکت انعطاف پذیری خود را از دست می دهد

مشکلات در نظارت بر اجرای تصمیمات اتخاذ شده توسط مدیریت شرکت؛

· افزایش شدید هزینه انتقال و پردازش اطلاعات لازم برای تصمیم گیری.

· در بخش های فردی شرکت، منافع و ایده های خود در مورد توسعه بخش مطرح می شود که ممکن است با استراتژی کلی توسعه شرکت در تضاد باشد.

اثرات مثبت و منفی مقیاس تولید می باشد مهم ترین عواملتعریف کردن ساختار هر صنعت(شکل 12 را ببینید).

صنایعی هستند که AC های بلند مدت با خروجی بسیار بالا به حداقل می رسند ( LACیک). اینها شاخه های به اصطلاح هستند انحصار طبیعی. از نقطه نظر صرفه جویی در هزینه در چنین صنایعی، داشتن یک شرکت بزرگ توصیه می شود. اینها شرکت هایی هستند که در زمینه تامین برق، گاز و آب شهر فعالیت می کنند.

در شرایطی که اقتصاد مقیاس مثبت کوچک است و اقتصاد منفی خیلی سریع ایجاد می شود، حداقل اندازه کارآمد شرکت با حجم کم تولید تعیین می شود. LAC 2). در چنین صنایعی، شرکت‌های نسبتاً کوچک زیادی وجود دارند که کارآمدتر از تولیدکنندگان در مقیاس بزرگ هستند. اینها انواع مختلفی از تجارت خرده فروشی، خدمات، کارهای کشاورزی، پوشاک، کفش، و صنایع نانوایی هستند.

همچنین صنایعی هستند که در آنها اثرات مثبت مقیاس نسبتاً سریع تمام می شود و تا زمانی که مقیاس های کاملاً قابل توجهی از تولید به دست نیاید، تأثیرات منفی آنها تأثیر نمی گذارد. LAС 3). این بدان معناست که هم شرکت های کوچک و هم شرکت های بزرگ می توانند به طور مساوی در چنین صنایعی حضور داشته باشند. صنایعی مانند مبلمان، نجاری، بسته بندی گوشت و غیره بازدهی ثابتی نسبت به مقیاس دارند. بنابراین، شرکت های با اندازه های مختلف در اینجا به همان اندازه موثر هستند.

برنج. 12. انواع مختلف منحنی هزینه متوسط ​​بلندمدت