АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ (АИС-14М)

Область техники
Данное техническое решение относится к области вычислительной техники, а именно, к автоматизированным системам управления областного уровня и муниципальных органов.
Уровень техники
Аналогом заявляемого технического решения является Региональная информационно-аналитическая система органов государственной власти и управления. Опыт разработки и внедрения в Ивановской и Костромской областях (доклад С.Д.Коровкина на IV Московской областной научно-практической конференции, материалы Проблемы интеграции информационных ресурсов Московской области. IV Московская областная научно-практическая конференция (6-7 июня 2001 г.). Тезисы докладов, Москва 2001 г., стр.22-31). В последнем разделе доклада даны предложения по структуре территориальной информационной системы (ТИС) Московской области.
Недостатком аналога являются малые функциональные возможности системы, а также изложение предложения лишь в виде задач для реализации.
Ближайшим аналогом данного технического решения (прототипом) является ГЕОИФОРМАЦИОНАЯ СИСТЕМА ПРЕДПРИЯТИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ (свидетельство на полезную модель RU 30014 U1, заявка 2002128226, заявлено 23.10.2002 г., опубликовано 10.06.2003 г. Бюл. №16), содержащая общие ресурсы
(Windows NT-сервер) и автоматизированные рабочие места (АРМ) пользователей, соединенные между собой локальной вычислительной сетью (ЛВС), причем общие ресурсы (Windows NT-сервер) содержат базу данных (БД), через MS SQL-сервер подключенную к виртуальной функциональной магистрали БД, WEB-страницы с нормативно-справочной информацией (НСИ), через WEB-сервер подключенные к виртуальной функциональной магистрали WEB, общие файлы, через файл-сервер подключенные к виртуальной функциональной магистрали ФС (файл-сервер).
Недостатком прототипа являются малые функциональные возможности, обусловленные спецификой профессиональной ориентации системы и не позволяющие в полной мере обеспечить потребности автоматизированной системы управления областного уровня и муниципальных органов.
Сущность технического решения
Аппаратно-программный комплекс автоматизированной информационной системы (АИС-14М) состоит из персональных электронных вычислительных машин (ПЭВМ), объединенных в локальную вычислительную сеть (ЛВС), аппаратно-программного подкомплекса верхнего уровня (АИС-14МВ), для которого входными данными являются классификаторы и пакет документов для планирования, а выходными данными - сводные отчеты, результаты выборок, и аппаратно-программных подкомплексов нижнего уровня (АИС-14МН), для которых входными являются данные для заполнения отчетов и данные словари, шаблоны, отчеты с контрольными цифрами от аппаратно-программного подкомплекса верхнего уровня (АИС-14МВ), а выходными - данные отчетов, поступающие в аппаратно-программный подкомплекс верхнего уровня (АИС-14МВ).
Целью настоящего технического решения является расширение функциональных возможностей, повышение обоснованности и оперативности принятия управленческих решений.
Для получения данного технического результата аппаратно-программный подкомплекс верхнего уровня АИС-14МВ содержит модуль учета документов в базе данных (АИС-14МУ), связанный с базой данных модуля учета документов (БД АИС-14МУ), модуль выдачи на печать и в файлы различных форматов
документов и отчетов, результатов запросов (АИС-14МП), для которого входными являются данные отчетов от модуля учета документов в базе данных (АИС-14МУ), а выходными - данные для вывода на бумажный носитель, модуль разработки и редактирования входных и выходных форм документов (АИС-14МР), для которого входными являются данные классификаторы, пакет документов для планирования, база данных модуля разработки и редактирования входных и выходных форм документов (БД АИС-14МР), связанная с модулем разработки и редактирования входных и выходных форм документов (АИС-14МР) и модулем учета документов в базе данных (АИС-14МУ), аппаратно-программный подкомплекс нижнего уровня (АИС-14МН) содержит модуль контроля данных и служебной информации, вносимых в документы (АИС-14МК), для которого входными являются данные для заполнения отчетов и связанный входом и выходом соответственно с выходом и входом модуля учета документов в базе данных (АИС-14МУ) аппаратно-программного подкомплекса верхнего уровня (АИС-14МВ), базу данных модуля контроля данных и служебной информации, вносимых в документы (БД АИС-14МК), вход и выход которой связаны соответственно с выходом и входом модуля контроля данных и служебной информации, вносимых в документы (АИС-14МК), модуль выдачи на печать и в файлы различных форматов документов и отчетов, результатов запросов (АИС-14МП), вход и выход которого соединены соответственно с выходом модуля контроля данных и служебной информации, вносимых в документы (АИС-14МК), и выводом на бумажный носитель.
Перечень чертежей
На фиг.1 приведена структурная схема аппаратно-программного комплекса автоматизированной информационной системы (АИС-14М).
На фиг.2 приведена структурная схема аппаратно-программного подкомплекса верхнего уровня АИС-14МВ.
На фиг.3 приведена структурная схема аппаратно-программного подкомплекса нижнего уровня АИС-14МН.
Пример варианта выполнения полезной модели
Аппаратно-программный комплекс автоматизированной информационной системы (АИС-14М) (фиг.1) содержит аппаратно-программный подкомплекс верхнего уровня (АИС-14МВ) 1 и аппаратно-программные подкомплексы нижнего уровня АИС-14МН 2. На фиг.1 обозначены входные данные, состоящие из классификаторов, пакета документов для планирования 3, данные для заполнения отчетов 4, и выходные данные, состоящие из сводных отчетов, результатов выборок 5.
Аппаратно-программный подкомплекс верхнего уровня (АИС-14МВ) 1 (фиг.2) содержит модуль учета документов в базе данных (АИС-14МУ) 6, базу данных модуля учета документов (БД АИС-14МУ) 7, модуль выдачи на печать и в файлы различных форматов документов и отчетов, результатов запросов (АИС-14МП) 8, модуль разработки и редактирования входных и выходных форм документов (АИС-14МР) 9, базу данных модуля разработки и редактирования входных и выходных форм документов (БД АИС-14МР) 10.
На фиг.2 обозначены выходные данные шаблоны, словари, организации (к АИС-14МК) 11, входные данные отчеты (от АИС 14-МК) 12, данные для вывода на бумажный носитель 13.
Аппаратно-программный подкомплекс нижнего уровня (АИС-14МН) 2 (фиг.3) содержит модуль контроля данных и служебной информации, вносимых в документы (АИС 14-МК) 14, базу данных модуля контроля данных и служебной информации, вносимых в документы (БД АИС 14-МК) 15, модуль выдачи на печать и в файлы различных форматов документов и отчетов, результатов запросов (АИС-14МП) 8.
На фиг.3 обозначены входные данные для заполнения отчетов 4, данные для вывода на бумажный носитель 13, входные данные шаблоны, словари, организации (от АИС-НМУ) 16, выходные данные отчеты (к АИС 14-МУ) 17.
Аппаратно-программный комплекс АИС-14М предназначен для автоматизации работ по формированию планов и заданий расчетного года в мобилизационных управлениях и отделах центральных исполнительных органов государственной власти на областном уровне и органов местного самоуправления
области.
УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
Для функционирования аппаратно-программного комплекса АИС-14М необходим персональный компьютер, имеющий процессор не ниже Pentium III 600 МГц с оперативным запоминающим устройством не менее 128 Мбайт и жестким диском объемом не менее 20 Гбайт.
При эксплуатации аппаратно-программного комплекса АИС-14М используются следующие программные продукты:
1) операционная система MS Windows 2000;
2) MS Office 2000 (в полном комплекте);
3) система управления базами данных MS SQL Server (версии 2000 и выше с пакетом модификации не ниже SP3).
ОПИСАНИЕ ЗАДАЧИ
Определение задачи
Аппаратно-программный комплекс АИС-14М решает задачу автоматизации работ по формированию планов и заданий расчетного года в мобилизационных управлениях и отделах центральных исполнительных органов государственной власти на областном уровне и органов местного самоуправления области.
Аппаратно-программный комплекс АИС-14М содержит:
- аппаратно-программный подкомплекс нижнего уровня управления АИС-14МН 2, решающий задачи автоматизации работ расчетного года в мобилизационных отделах исполнительных органов местного самоуправления области;
- аппаратно-программный подкомплекс верхнего уровня управления АИС-14МВ 1, решающий задачи автоматизации работ расчетного года в мобилизационных управлениях и отделах центральных исполнительных органов государственной власти области.
Аппаратно-программный комплекс АИС-14М разработан на принципах модульности и содержит следующие модули:
1) модуль разработки и редактирования входных и выходных форм документов - АИС-14МР 9;
2) модуль контроля данных и служебной информации, вносимых в документы, - АИС-14МК 14;
3) модуль учета документов в базе данных - АИС-14МУ 6;
4) модуль выдачи на печать и в файлы различных форматов (*.doc, *.xls, *.html) документов и отчетов, результатов запросов - АИС-14МП 8.
Аппаратно-программный подкомплекс АИС-14МВ содержит модули АИС-14МР 9, АИС-14МУ 6 и АИС-14МП 8. Аппаратно-программный подкомплекс АИС-14МН содержит два модуля: АИС-14МК 14 иАИС-14МП 8.
Методы решения задачи
Для эффективного формирования планов и заданий расчетного года необходимо создать иерархию конвейеров компьютерных технологий, позволяющих разумно формализовать и автоматизировать все виды и этапы этого процесса. Конвейером называем совокупность аппаратных, программных и организационных средств, распределенных в пространстве в соответствии со структурой объекта управления и решающих взаимосвязанный комплекс задач.
Основная задача каждого конвейера - надежное и своевременное представление полной, достоверной (часто конфиденциальной) информации, пригодной для ее последующего функционального использования на верхних уровнях иерархии. Все конвейеры строятся по единой концепции, с унифицированным интерфейсом. Исходя из вышеизложенного, АИС-14М создана как структура конвейеров компьютерных технологий. АИС-14М позволяет подготовленному пользователю создать любой конвейер из иерархии практически без участия программистов. Для каждого конвейера можно сконструировать свою базу данных (БД) на основе существующих или вновь созданных шаблонов. Структура БД может быть произвольной, которую допускает используемая система управления базой данных (СУБД). БД может быть ориентирована: на объекты предметной области (слабосвязанные таблицы), на решение проблем предметной области (сильносвязанные таблицы), на документы или может иметь любое сочетание этих ориентации.
При разработке АИС-14М учтены главные особенности автоматизируемой предметной области.
Уровни «подчиненности». Участники процессов планирования находятся на различных иерархических уровнях «подчиненности» по задачам планирования. На нижнем уровне - мобилизационные отделы исполнительных органов местного самоуправления области, предприятия различного уровня подчиненности и различной формы собственности. На верхнем уровне - мобилизационные управления и отделы центральных исполнительных органов государственной власти области. Высший уровень - правительство РФ. Для учета сложных экономико-социальных связей между участниками процессов планирования необходима унифицированная информационная и методическая база данных, в частности, состав нормативно-справочных данных и словарей. Учитывая различие состава и объема задач, решаемых на различных уровнях, а также наличие конфиденциальной информации для каждого участника процессов планирования генерируется своя БД. При этом предусмотрены средства синхронизации БД. Для первой версии системы реализованы две конфигурации программного обеспечения (ПО) АИС-14М: для верхних (АИС-14МВ) 1 и нижних уровней (АИС-14МН) 2 «подчиненности». Возможно и более «тонкое» конфигурирование ПО АИС-14М за счет его модульности.
Формы, отчеты, шаблоны и таблицы БД. Из-за относительной медленности и повторяемости (периодичности) процессов планирования АИС-14М обеспечивает обмен между участниками процессов планирования (пользователями) на уровне формализованных документов. Введем ряд определений, уточняющих понятие формализованного документа. Описание структуры формализованного документа для человека назовем формой. Заполненную средствами АИС-14М и утвержденную форму назовем отчетом. Описание структуры таблицы БД, в которой хранятся отчеты, подготовленные по заданной форме, а также ограничения на заносимые в эти отчеты данные (включая «привязку» словарей) называется шаблоном по форме. Формы и шаблоны на различных уровнях АИС-14М взаимоувязаны, пригодны для автоматизированной обработки:
- для хранения в БД;
- для выборок данных из них при анализе и обобщении;
- контролепригодны.
Сложные связи. Из-за распределенного положения в пространстве участников процессов и наличия между ними сложных экономико-социальных связей в АИС-14М реализованы функции «экспорта» и «импорта» шаблонов и отчетов. «Экспортируются» шаблоны и словари на сменный носитель для передачи на нижний уровень, где готовятся отчеты. «Экспортируются» заполненные отчеты на сменный носитель для передачи их на верхний уровень. «Импортируются» в БД верхнего уровня заполненные на нижнем уровне отчеты.
Инфраструктура. Мощная исторически сложившаяся компьютерная информационно-методическая (формы, классификаторы, методические документы) и программная инфраструктура (прежде всего - MS Windows 2000, MS Offise 2000 и MS SQL Sever 2000) объектов автоматизации адаптирована и максимально использована в конвейерах. Основными компонентами комплексной инфраструктуры АИС-14М являются:
- система «электронных» классификаторов и справочников;
- система словарей для автоматической унификации и контроля правильности терминологии в отчетах;
- система формирования шаблонов и контроля выполнения заданий по подготовке отчетов;
- средства сохранения отчетов в БД, автоматического контроля и учета их изменений.
Представление информации. АИС-14М обеспечивает надежное и своевременное представление полной, достоверной (часто конфиденциальной) информации для ее последующего функционального использования. Как правило, до 90% времени сотрудников организаций тратится на поиск необходимых для работы документов. Это проблема усугубляется при коллективном использовании документов и в том случае, если организация является территориально-распределенной. Ожидается, что введение АИС-14М в эксплуатацию практически на порядок повысит эффективность работы сотрудников, а также облегчит организацию глубокой системы защиты документов от несанкционированного доступа.
В АИС-14М задачи автоматизации работ решаются методом выполнения ряда автоматизированных функций.
Задача автоматизации работ по сопровождению разработки документов
включает в себя следующие функции:
1) задание и контроль сроков разработки документов в АИС-14MB;
2) автоматизированная проверка правильности задания параметров столбцов шаблонов (типов полей, максимальных и минимальных значений, длины строковых данных) в АИС-14МВ;
3) автоматизированный учет документов в БД в АИС-14MB и их рассылки;
4) подготовка данных, форм, документов, новых шаблонов и словарей в АИС-14MB для рассылки их из центральной базы данных в исполнительные органы государственной власти и низовые звенья (муниципальные образования, организации, предприятия);
5) автоматизированный принудительный контроль правильности заполнения отчетов в АИС-14MB при их импорте в БД с выдачей оператору сообщения о результатах контроля.
Задача автоматизации работ по формированию документов включает в себя следующие функции:
1) автоматизированная подготовка в АИС-14MB словарей;
2) автоматизированная подготовка в АИС-14MB шаблонов с привязкой к ним нужных словарей и проверкой правильности задания параметров столбцов шаблонов (типов полей, максимальных и минимальных значений, длины строковых данных);
3) автоматическая генерация по шаблонам таблиц в БД в АИС-14MB;
4) автоматизированная подготовка в АИС-14МВ заданий для низовых звеньев: методических документов, экспорт шаблонов с привязкой к ним нужных словарей, с возможностью задания и контроля сроков разработки и исполнителей документов (отчетов);
5) вывод на печать и в файлы различных форматов (*.doc, *.xls, *.htm) разработанных документов во всех центральных исполнительных органах государственной власти, где установлен АИС-14М;
6) формирование, вывод на печать и в файлы различных форматов (*.doc, *.xls, *.htm) результатов запросов, обобщенных документов по Московской области для передачи их в органы государственной власти Российской Федерации.
Задача автоматизации работ по обработке документов включает в себя следующие функции:
1) автоматизированная индексация (паспортизация) и классификация входных документов в АИС-14МВ;
2) надежное хранение документов в базе данных АИС-14MB;
3) автоматический поиск, автоматическое редактирование и удаление документов из базы данных АИС-14MB;
4) автоматическое обобщение, автоматический анализ данных по хранящейся в базе данных АИС-14MB информации и выдача результатов обработки в виде отчетов на бумажные носители и параллельно в файлы требуемых форматов (*.doc, *.xls, *.html) для оперативного представления руководству и в другие организации.
Задача автоматизации работ по сопровождению разработки отчетов включает в себя следующие функции:
1) автоматизированный контроль правильности заполнения отчетов на соответствие словарям и типу информации, заданному в столбцах шаблона, по команде оператора в любой момент заполнения отчета в АИС-14МН;
2) автоматизированный принудительный контроль правильности заполнения отчета в АИС-14МН при его закрытии и при экспорте отчета на сменный носитель;
Задача автоматизации работ по формированию отчетов включает в себя следующие функции:
1) автоматическое занесение словарных данных в подготавливаемые в АИС-14МН отчеты на основе шаблонов;
2) автоматизированная подготовка документов на АИС-14МН (отчетов) с автоматическим контролем и индексацией отчета при его экспорте с выдачей оператору сообщения о результатах контроля;
3) вывод на печать и в файлы различных форматов (*.doc, *.xls, *.html) заполненных отчетов.
Описание последовательности автоматизации технологического процесса подготовки и сопровождения документов
Автоматизированный технологический процесс подготовки и
сопровождения документов расчетного периода начинается в Мобилизационном отделе Министерства экономики (МЭ) областного правительства, который получает пакет документов из Правительства РФ. После этого в Мобилизационном отделе на основе директив с помощью аппаратно-программного подкомплекса АИС-14МВ готовятся словари, шаблоны документов и контрольные цифры плановых заданий и в электронном виде передаются в Мобилизационные подразделения органов местного самоуправления области (муниципальных образований).
В Мобилизационных отделах муниципальных образований с помощью аппаратно-программного подкомплекса АИС-14МН автоматизированно, на основе шаблонов, словарей, контрольных цифр с автоматическим контролем на соответствие словарям готовятся отчеты, экспортируются с автоматическим контролем на сменный носитель и в электронном виде передаются в Мобилизационный отдел МЭ областного правительства.
В Мобилизационном отделе МЭ областного правительства с помощью аппаратно-программного подкомплекса АИС-14МВ отчеты из муниципальных образований контролируются, заносятся в базу данных и автоматически учитываются. На основе занесенных в БД отчетов готовятся сводные отчеты.
Из Мобилизационного отдела МЭ областного правительства с помощью аппаратно-программного подкомплекса АИС-14МВ сводные отчеты, результаты выборок передаются в Правительство РФ, а также должностным лицам МЭ и других министерств и центральных органов областного правительства. При этом производится автоматизированный учет передачи документов.
ВХОДНЫЕ И ВЫХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Исходные данные, необходимые для решения информационных задач комплекса, подразделяются на условно-постоянные и переменные.
Условно-постоянные данные имеют относительно долговременный характер и представляют собой нормативно-справочную информацию. Нормативно-справочной информацией являются классификаторы.
Методической информацией являются словари, шаблоны, методики, нормативы и контрольные цифры для планирования экономики.
К переменной информации относятся данные для заполнения отчетов.
Входной информацией комплекса АИС-14М являются классификаторы, методики, нормативы и контрольные цифры для планирования экономики, данные для заполнения отчетов.
Выходной информацией комплекса АИС-14М являются сводные отчеты, шаблоны документов, словари, отчеты с контрольными цифрами.
На фиг.1 отображены вышеуказанные потоки информации, где:
- входной информацией для модуля АИС-14МН являются данные для заполнения отчетов, словари, шаблоны, отчеты с контрольными цифрами;
- выходной информацией для модуля АИС-14МН являются созданные отчеты;
- входной информацией для модуля АИС-14МВ являются отчеты, созданные в муниципальных образованиях, классификаторы, пакет документов для планирования;
- выходной информацией для модуля АИС-14МВ являются словари, шаблоны, отчеты с контрольными цифрами, сводные отчеты, результаты выборки по запросам.
Таким образом, выходная информация (шаблоны документов и словари) модуля АИС-14МВ является входной для модуля АИС-14МН, выходная информация (отчеты) модуля АИС-14МН является входной для модуля АИС-14МВ.
Характеристики и организация входных данных
Входные данные для заполнения отчетов определяются:
- мобилизационными заданиями правительства МО муниципальному образованию;
- количеством населения, проживающего в данном муниципальном образовании;
- составом населения;
- территориальным расположением.
В качестве входных данных используются классификаторы:
1) общероссийские классификаторы;
2) классификаторы Министерства Обороны;
3) классификаторы Московской области и другие. Входные данные (пакет документов) содержат:
- методические документы с контрольными цифрами;
- состав и структуру форм документов;
- нормативы и данные для планирования.
Входные данные для аппаратно-программного подкомплекса АИС-14МН на сменном носителе содержат: шаблоны, словари, отчеты с контрольными цифрами.
Входные данные для аппаратно-программного подкомплекса АИС-14МВ на сменном носителе содержат отчеты, заполненные в муниципальных образованиях.
Характеристики и организация выходных данных
Выходные данные (сводные отчеты) формируются путем анализа содержимого отчетов в БД в АИС-14МВ.
Результаты выборки по запросам формируются путем анализа содержимого документов в БД АИС-14МВ по следующим критериям:
- единичные параметры;
- совокупность параметров;
- группа однотипных параметров.
Выходные данные (шаблоны документов) представляют собой описание форм.
Форма-3 нсГрифЛитер "м"~Экз. №ПЛАН~ Развертывания карточных и контрольно-учетного бюро Балашихинского района
№п/п
Наименование органа нормиро
Численность обслужи
Развертывается бюро
ванного снабжения и место его развертывания
ваемого населения (тыс. чел.)
Штатная численность бюро (чел.)
Наименование должности по штату
Количество
За счет какой должности и организации укомплектовываются
Фамилия, имя, отчество и номер телефона начальника бюро
1
2
3
4
5
6
7
8
В правом верхнем углу находятся атрибуты шаблона, состоящие из номера формы, грифа секретности, литеры и номера экземпляра. Далее следует заголовок шаблона, в котором в строках, помеченным знаком «~», располагается изменяемая информация (название муниципального образования, дата, ....) Под заголовком изображена головка («шапка») шаблона. В примечаниях, помеченных красными треугольниками, указаны тип заполняемых в столбцах данных и документ, откуда они берутся.
Выходные данные (словари) формируются на основе классификаторов, справочников. Словари - иерархия списков терминов для заполнения и контроля «словарных» столбцов в отчетах. Эта иерархия строится на основе иерархии классификаторов и справочников - компонентов информационной базы (ИБ) АИС-14М. Компонентами методической базы (МБ) являются методические документы: формы и шаблоны (основной компонент), словари, методики, нормативы и контрольные цифры для планирования экономики.
Промышленная применимость
Данное техническое решение промышленно реализуемо, имеет более широкие функциональные возможности за счет автоматизации управленческих функций, повышения обоснованности и оперативности принятия решений.