Методы и средства технологического контроля обработки экономической информации

Основная особенность технологии обработки данных в том, что в ее рамках обычно создается множество дефектов обработки, которые в конечном итоге снижают уровень качества не только ТПОД, но и работы АИС в целом.

Один из эффективных путей улучшения качества обработки информации — разработка и реализация методов улучшения достоверности и полноты информации. Особую значимость проблема контроля данных приобретает при решении задачи поддержания целостности БД. Ограничения целостности реализуются механизмом СУБД. В СУБД ограничения целостности, например, может быть задано в виде фильтрации данных, например, поле «возраст» не должно иметь своим значением число превышающие 120 и т.д. В ППП СУБД ограничения целостности представляются обычно набором вспомогательных программ, иногда автономных по отношению к СУБД. Поддержание целостности в СУБД представляет весомую проблему.

БД формируется посредством определенного набора технологических процедур. Поэтому качество БД находится в прямой зависимости от качества технологии обработки данных. Эффективное направление — применение системы контроля обработки данных. Значительный эффект методы контроля дают в системах обработки информации числового содержания — учетных, отчетных, статистических, плановых, фактографических, параметрических и др., где искажение даже одной цифры может иметь в некоторых случаях серьезные последствия в принятии решений.

Задача обеспечения требуемого уровня достоверности вызывает необходимость применения процедур контроля на всех основных этапах технологического процесса обработки информации. Особому контролю подвергается достоверность выходных (производных) документов, перед выдачей их абоненту. Корректировка ошибок требует привлечения довольно значительных дополнительных трудовых, материальных, финансовых и временных ресурсов. Иногда искажения в документах вызывают необходимость повторной обработки документов на ЭВМ. Для устранения подобных случаев особое внимание обращается на обнаружение и исправление ошибок на предмашинных этапах обработки. В связи с этим большую значимость приобретает программный контроль достоверности на этапе ввода данных в ЭВМ.

Достоверность и полнота информации в АИС обеспечивается целым комплексом методов защиты: аппаратных, программных, организационных, комбинированных и др. По уровню применения технических средств методы контроля достоверности информации можно разделить на следующие основные категории:

• ручной, или визуальный, способ — заключается в проверке правильности данных без применения каких-либо технических средств;

• механизированный способ — состоит в применении вспомогательных технических устройств, например калькуляторов для подсчета контрольных сумм для пачки документов;

• автоматизированный метод контроля — состоит в диагностике правильности данных посредством соответствующих программных модулей;

• автоматический метод состоит в программном выявлении ошибочного данного, определения его истинного значения и замены ошибочного значения на истинное в памяти ЭВМ.

В практике технологии обработки обычно применяются все указанные методы. Степень их применения зависит от класса и масштаба АИС.

В значительной части систем организационного управления ввод информации в ЭВМ производится в форме документов. С целью реализации контроля достоверности входной информации разрабатываются специальные прикладные программы. Эти диагностические программы ориентированы на контроль формальных и содержательных параметров входных первичных документов.

Анализ работ по контролю достоверности данных показывает, что имеющиеся методы и программы контроля достоверности и полноты информации ориентированы в основном на обнаружение ошибок, их идентификацию. Исправление ошибок, восстановление достоверности данных выполняется только при непосредственном участии человека.

С целью определения основных требований к методам и средствам повышения уровня достоверности вернемся к схемам технологических процессов обработки информации в АИС (см. рис. 4.1, 4.2). Почти каждый этап обработки сопровождается выполнением операций контроля данных, значительный объем которых приходится на контроль достоверности и полноты сведений в обрабатываемых документах. Особо тщательно должна проверяться производная документация перед выдачей ее абонентам. Неадекватность (недостоверность и неполнота) сведений в документации влечет за собой снижение эффективности принимаемых решений. Иногда это обусловливает повторную обработку пакета первичных документов, что увеличивает стоимость обработки информации, снижает уровень своевременности, ухудшает ее качество. Таким образом, эффективность обработки в значительной мере зависит от операций контроля, предшествующих этапу обработки документов в ЭВМ.

По характеру возникновения ошибки можно подразделить на ошибки, связанные с человеческим и аппаратным факторами. Ошибки (искажения) информации, вызываемые техническими (аппаратными) средствами обработки нейтрализуются на внутримашинном уровне специальными методами и средствами, например, функциональными блоками ЭВМ, с помощью устройств ввода-вывода данных и др. Ошибки человеческого фактора исправляются гораздо сложнее. Каким образом происходит обнаружение ошибок (этапы 4, 8, 14, 16, 18, 21) и их исправление на соответствующих этапах (рис. 4.1.)? В процедурном отношении последовательность программного обнаружения ошибок и последующего их исправления можно отобразить схемой корректировки ошибок в технологии АИС (рис.

Схема состоит из контура A — этапы, выполняемые посредством ЭВМ, и контура B - этапы, выполняемые вручную. На этапе 1 происходит ввод данных в ЭВМ. На этапе 2 проводится анализ входных документов посредством программ контроля правильности входных данных. На этапе 3 документ при условии отсутствия ошибки размещается на внешнем накопителе ЭВМ. Если ошибка обнаружена, то на этапе 4 сведения о ней выводятся на терминальное устройство, например дисплей или принтер. На этапе 5 происходит идентификация ошибки. Затем на этапе 6 выполняется обращение к массиву первичных докумен-

Рис. 4.3. Принципиальная схема корректировки ошибок в технологии обработки данных АИС: ВДЭВМ — ввод документов в ЭВМ; ЕО? — есть ошибки?; РДВН — размещение документа на внешнем накопителе; ВТШ — вывод на терминал сведений об ошибке; ИО — идентификация ошибки; ПОД — поиск ошибочного документа; ОДЗД — определение достоверного значения данного; ЗКБ — заполнение корректировочного бланка

тов и поиск соответствующего ошибочного документа. На этапе 7 происходит определение и (или) вычисление достоверного значения показателя документа. Ошибки в документах могут иметь самые различные модификации. Дефект может заключаться в отсутствии (пропуске) значения показателя в документостроке (документографе), искажении значения показателя документа и др. Искажение значения показателя (данного в записи) может быть допущено за счет недостающего или лишнего количества символов в значении показателя, искажения какого- либо символа, внедрения в цифровое значение алфавитного символа или наоборот, транспозиции («наползания») символов одного значения на символы другого и др. На этапе 8 происходит заполнение оператором корректировочного бланка в режимах «удаление», «замена», «вставка». Примерный формат корректировочного бланка показан в табл. 4.2.

Затем информация с корректировочного бланка вводится в ЭВМ и контролируется с помощью тех же методов контроля. Корректировка прекращается в случае отсутствия ошибок, возникающих при составлении бланка корректур и ввода данных с него в ЭВМ. В противном случае операции по выдаче идентификации ошибок, составление новых

Таблица 4.2

Корректировочный бланк

корректур и их ввод будут повторяться до тех пор, пока ошибки не будут полностью исправлены. По схеме видно, что операции контура A по сравнению с операциями контура B составляют значительную долю трудозатрат и времени на этапе ввода и контроля документов в ЭВМ.

В настоящее время для обработки информации различного класса и назначения сравнительно широко применяются системы управления базами данных и ППП. Программные средства, как правило, не имеют встроенных модулей для выполнения логически развитых функций контроля достоверности, а если и имеют, то состав функций контроля обычно недостаточен. Рассмотрим некоторые ППП, реализующие функции контроля достоверности информации, с точки зрения имеющихся в них методов контроля (табл. 4.3).

Таблица 4.3

Методы программного контроля информации

Окончание табл. 4.3

По строкам перечислены виды программного контроля, а по графам — обозначения классов ППП, практически применяемые в настоящее время в системах обработки информации различного назначения. На пересечении строкограф знаком «плюс» отмечено наличие тех или иных методов программного контроля в соответствующих пакетах. Знак «минус» означает отсутствие метода или сведений.

По выполняемым функциям указанные методы контроля можно подразделить на лексические, синтаксические, логические и арифметические.

Лексический контроль данных — это проверка правильности формата значений реквизитов (полей), допустимости класса информации, соответствия лексем входного языка принятому нормализованному составу лексем. Лексемы могут быть представлены в кодовом (шифрованном) или неформализованном (естественном) виде — отдельные слова или составные понятия. Форматы и значения полей вводимых записей проверяются на соответствие — только цифры, только буквы, только специальные символы, только алфавитно-цифровой, только комбинированный (смешанный текст — все виды символов). С целью повышения достоверности информации в классификаторах и кодификаторах технико-экономической информации каждый код снабжается контрольным разрядом. Контрольные разряды (цифры) определяются с использованием цифрового метода контроля с весовыми коэффициентами.

Например, значение контрольного разряда, вычисляемое как скалярное произведение вектора цифр кода данного и вектора весовых коэффициентов, взятых по модулю 10, приписывается к коду значения данного справа [17]. Весовые коэффициенты, используемые при вычислении контрольного разряда, следующие:

Разряды кода значения данного нумеруются справа налево. Приведем пример образования защищенного кода значения данного. Для незащищенного кода 012683 контрольный разряд определяется следующим образом:

3 X 7 + 8 X 1 + 6 X 3 + 2 X 9 + 1 х 7 + 0 х 1 = 72, (72) mod10=2.

Защищенный код в этом случае будет таким — 0126832. Контрольные разряды применяются только для контроля кодовой части данного на этапе ввода в ЭВМ. При хранении в БД контрольные разряды обычно опускаются.

Синтаксический контроль данных — это проверка наличия регламентированного количества элементов в форматах и порядка их расположения. Например, во входных документах проверяется количество значений полей и порядок их следования в записи, в документостроке, в таблице и т.д.

Логический контроль данных — это проверка содержательной взаимосвязи между отдельными значениями единиц информации. На основе свойств значений показателей можно установить контрольные соотношения между этими значениями типа «равно», «неравно», «больше», «меньше», «больше-равно», «меньше-равно» и др. Можно проверять правильность значений реквизитов-оснований и их совокупности на совпадение со значением их логических констант на уровне записи, файла, БД. На основе арифметических подсчетов отдельных значений показателей можно определить суммарное значение показателя и сравнить его со значением контролируемого показателя на логическое соотношение. Иногда логическая взаимосвязь в комплексе входных документов АИС может достигать более 1 тыс. соотношений.

Арифметический (счетный) контроль данных — это проверка равенства контрольного значения определенного группового и (или) итогового значения элемента информации с суммой значений соответствующих элементарных единиц информации. Так, например, может быть проверено равенство показателя типа «итого», «всего» с суммой группы значений элементарных реквизитов-оснований соответствующих документострок и (или) документограф документа. При отсутствии в форме документа групповых и (или) итоговых значений реквизитов в таблицу документа иногда вводят специальные контрольные суммы. При балансовом контроле отдельно проверяются значения показателей по документострокам или по документографам. Шахматный контроль

обеспечивает контроль большего количества параметров, чем балансовый, потому что выполняется по строкам и графам табличного документа. Как правило, разработчики программ контроля достоверности и полноты данных стремятся максимально использовать имеющиеся методы диагностики входных документов. Однако по ряду причин не всегда и не везде это удается.

Следует отметить, что реализация методов контроля, как правило, влечет за собой необходимость введения в процессы обработки избыточности информационного, программного, технологического и организационного характера. Так, например, балансовой контроль как разновидность арифметического контроля предусматривает наличие в документе контрольных сумм, которые по существу являются избыточной информацией. Кроме того, программный модуль контроля достоверности данных, в сущности, избыточен в структуре программного обеспечения АИС. В технологическом процессе предусматриваются этапы (процедуры) контроля информации, что также избыточно. Как о разновидности организационной избыточности можно говорить об инструктаже персонала, отвечающего за процедуры контроля достоверности информации.

Анализ табл. 4.3 показывает, что наибольшей степенью реализации обладают синтаксические методы, контролирующие в основном параметры структуры входных документов. Однако семантические, в данном случае логические, свойства учитываются недостаточно. Из всех приведенных в таблице ППП наибольшим составом программных функций контроля отличается пакет СПД, разработанный в соответствии с требованиями повышения достоверности информации.

Необходимость обеспечения контроля как можно большего набора параметров входных документов вызывает увеличение числа соответствующих программных модулей. Подобная программная избыточность в общем случае отрицательно сказывается на значениях обобщенных показателей качества АИС. Поэтому необходимо, чтобы модули программного контроля обладали свойством многофункциональности контроля и при этом могли бы стабилизировать рост своего физического объема.

Рассмотренная выше схема контроля данных показывает, что наиболее перспективными и быстро развивающимися методами следует считать, по-видимому, такие программные средства, которые смогут обеспечить обнаружение ошибок с помощью ЭВМ без непосредственного участия человека. Следовательно, необходим способ, который не только обнаруживал бы ошибки, но и программно вычислял достоверные значения показателей и заменял бы ими соответствующие ошибочные значения. Подобный метод мог бы в значительной мере устранить, мини-

мизировать объем временных, трудовых, материальных и финансовых ресурсов (рис. 4.2, блоки 5—8). Подобный алгоритм позволил бы автоматически исправлять обнаруженные ошибки в каждом первичном документе с сообщением адреса и модификации исправляемых ошибок оператору на принтер или видеотерминал.

Таким образом, алгоритм и программа автоматического обнаружения ошибок и восстановления достоверности показателей документов должны:

• повышать уровень достоверности и полноты информации;

• снижать объем временных, трудовых, материальных и финансовых ресурсов, используемых в технологии обработки данных;

• адаптироваться к сравнительно широкому классу обрабатываемых форматов документов;

• иметь возможность применения в других технологических процессах обработки данных;

• реализовывать максимальный состав функций лексического, синтаксического, логического и арифметического контроля при минимальном физическом объеме программного модуля.

Рассмотрение структуры программы проводится в разд. 13.2, 13.3.

4.3.