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计算机辅助技术相关概念

(ComputerAidedTechnologies)1.计算机辅助技术

计算机辅助技术(ComputerAidedTechnologies)是采用计算机作为工具，将计算机用于产品的设计、制造和测试等过程的技术，辅助人们在特定应用领域内完成任务的理论、方法和技术。它包括了诸如计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助教学(CAI)等各个领域。“辅助”是强调了人的主导作用，计算机和使用者构成了一个密切交互的人机系统。应用范围计算机辅助技术在计算机的应用领域不断扩大，应用水平不断提高和计算机科学技术的快速进展情况下不断深入和拓宽发展。CAD和CAM首先在飞机、汽车和船舶等大型制造业应用中趋于成熟，发展了许多共性的技术，开发出许多可供公用的工具软件和应用软件，其应用逐步推广到机械、电子、轻纺和服装等产品的制造业以及建筑、土建等工程项目。同时，它的技术和方法也被推广到新的计算机辅助领域，例如计算机辅助工艺规划(CAPP)、计算机辅助测试(CAT)、计算机辅助质量控制(CAQ)，以及应用计算机对制造型企业中的生产和经营活动的全过程进行总体优化组合的计算机集成制造系统(CIMS)。另外，还有用于教学和培训目的的计算机辅助教学(CAI)。数据库在各种计算机辅助系统的运作过程中都会频繁地涉及到大量信息和数据，因此数据库管理系统也是它们重要的组成部分，甚至是核心部分。目前已较为成熟的商用数据库管理系统常常不能满足其需要。CAI系统和应用于编辑出版领域的CAD系统中，处理的信息常是多种媒体，因此需要多媒体数据库。在CAD或CIMS环境下提供服务的工程数据库，它的概念模式要描述成千上万个不同类型的实体，其相互间关联非常复杂，而且不稳定，需经常修改。这些新型数据库管理系统正处于技术上不断完善并进入实用化的阶段。2.计算机辅助工艺规划计算机辅助工艺规划(ComputerAidedProcessPlanning，简称CAPP)是通过向计算机输入被加工零件的原始数据，加工条件和加工要求，由计算机自动地进行编码，编程直至最后输出经过优化的工艺规程卡片的过程。这项工作需要有丰富生产经验的工程师进行复杂的规划，并借助计算机图形学、工程数据库以及专家系统等计算机科学技术来实现的。计算机辅助工艺规划常是联结计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)的桥梁。在集成化的CAD/CAPP/CAM系统中，由于设计时在公共数据库中所建立的产品模型不仅仅包含了几何数据，也记录了有关工艺需要的数据，以供计算机辅助工艺规划利用。计算机辅助工艺规划的设计结果也存回公共数据库中供CAM的数控编程。集成化的作用不仅仅在于节省了人工传递信息和数据，更有利于产品生产的整体考虑。从公共数据库中，设计工程师可以获得并考察他所设计产品的加工信息，制造工程师可以从中清楚地知道产品的设计需求。全面地考察这些信息，可以使产品生产获得更大的效益。3.计算机辅助制造计算机辅助制造(ComputerAidedMaking，简称CAM)的核心是计算机数值控制(简称数控)，是将计算机应用于制造生产过程的过程或系统。1952年美国麻省理工学院首先研制成数控铣床。数控的特征是由编码在穿孔纸带上的程序指令来控制机床。此后发展了一系列的数控机床，包括称为“加工中心”的多功能机床，能从刀库中自动换刀和自动转换工作位置，能连续完成锐、钻、饺、攻丝等多道工序，这些都是通过程序指令控制运作的，只要改变程序指令就可改变加工过程，数控的这种加工灵活性称之为“柔性”。加工程序的编制不但需要相当多的人工，而且容易出错，最早的CAM便是计算机辅助加工零件编程工作。麻省理工学院于1950年研究开发数控机床的加工零件编程语言APT，它是类似FORTRAN的高级语言。增强了几何定义、刀具运动等语句，应用APT使编写程序变得简单。这种计算机辅助编程是批处理的。CAM系统CAM系统一般具有数据转换和过程自动化两方面的功能。CAM所涉及的范围，包括计算机数控，计算机辅助过程设计。数控除了在机床应用以外，还广泛地用于其它各种设备的控制，如冲压机、火焰或等离子弧切割、激光束加工、自动绘图仪、焊接机、装配机、检查机、自动编织机、电脑绣花和服装裁剪等，成为各个相应行业CAM的基础4.计算机集成制造系统计算机集成制造系统(ComputerIntegratedMakingSystem，简称CIMS)又称计算机综合制造系统，在这个系统中，集成化的全局效应更为明显。在产品生命周期中，各项作业都已有了其相应的计算机辅助系统，如计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)计算机辅助工艺规划(CAPP)、计算机辅助测试(CAT)、计算机辅助质量控制(CAQ)等。这些单项技术“CAX”原来都是生产作业上的“自动化孤岛”，单纯地追求每一单项技术上的最优化，不一定能够达到企业的总目标——缩短产品设计时间，降低产品的成本和价格，改善产品的质量和服务质量以提高产品在市场的竞争力。CIMS计算机集成制造系统就是将技术上的各个单项信息处理和制造企业管理信息系统(如MRP-Ⅱ等)集成在一起，将产品生命周期中所有的有关功能，包括设计、制造、管理、市场等的信息处理全部予以集成。关键建立统一的全局产品数据模型和数据管理及共享的机制，以保证正确的信息在正确的时刻以正确的方式传到所需的地方。进一步发展方向“并行工程”，即力图使那些为产品生命周期各阶段服务的专家尽早地并行工作，从而使全局优化并缩短产品开发周期。5.计算机控制系统计算机控制系统(ComputerControlSystem，简称CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系，以获得一定控制目的而构成的系统。这里的计算机通常指数字计算机，可以有各种规模，如从微型到大型的通用或专用计算机。(DDCDigitalDirectControl)辅助部件主要指输入输出接口、检测装置和执行装置等。与被控对象的联系和部件间的联系，可以是有线方式，如通过电缆的模拟信号或数字信号进行联系；也可以是无线方式，如用红外线、微波、无线电波、光波等进行联系。被控对象的范围很广，包括各行各业的生产过程、机械装置、交通工具、机器人、实验装置、仪器仪表、家庭生活设施、家用电器和儿童玩具等。控制目的可以是使被控对象的状态或运动过程达到某种要求，也可以是达到某种最优化目标。闭环控制与开环控制闭环的计算机要不断采集被控对象的各种状态信息，按照一定的控制策略处理后，输出控制信息直接影响被控对象。开环是计算机只按时间顺序或某种给定的规则影响被控对象；计算机将来自被控对象的信息处理后，只向操作人员提供操作指导信息，然后由人工去影响被控对象。控制系统与软件计算机控制系统由控制部分和被控对象组成，其控制部分包括硬件部分和软件部分，这不同于模拟控制器构成的系统只由硬件组成。计算机控制系统软件包括系统软件和应用软件。系统软件一般包括操作系统、语言处理程序和服务性程序等，它们通常由计算机制造厂为用户配套，有一定的通用性。应用软件是为实现特定控制目的而编制的专用程序，如数据采集程序、控制决策程序、输出处理程序和报警处理程序等。它们涉及被控对象的自身特征和控制策略等，由实施控制系统的专业人员自行编制。6.决策支持系统决策支持系统(DecisionSupportSystem，简称DSS)是辅助决策者通过数据、模型和知识，以人机交互方式进行半结构化或非结构化决策的计算机应用系统。它是管理信息系统(MIS)向更高一级发展而产生的先进信息管理系统。它为决策者提供分析问题、建立模型、模拟决策过程和方案的环境，调用各种信息资源和分析工具，帮助决策者提高决策水平和质量。决策分类按其性质可分为如下3类：(1)结构化决策，是指对某一决策过程的环境及规则，能用确定的模型或语言描述，以适当的算法产生决策方案，并能从多种方案中选择最优解的决策；(2)非结构化决策，是指决策过程复杂，不可能用确定的模型和语言来描述其决策过程，更无所谓最优解的决策；(3)半结构化决策，是介于以上二者之间的决策，这类决策可以建立适当的算法产生决策方案，使决策方案中得到较优的解。非结构化和半结构化决策一般用于一个组织的中、高管理层，其决策者一方面需要根据经验进行分析判断，另一方面也需要借助计算机为决策提供各种辅助信息，及时做出正确有效的决策。决策的进程一般分为4个步骤：(1)发现问题并形成决策目标，包括建立决策模型、拟定方案和确定效果度量，这是决策活动的起点；(2)用概率定量地描述每个方案所产生的各种结局的可能性；(3)决策人员对各种结局进行定量评价，一般用效用值来定量表示。效用值是有关决策人员根据个人才能、经验、风格以及所处环境条件等因素，对各种结局的价值所作的定量估计；(4)综合分析各方面信息，以最后决定方案的取舍，有时还要对方案作灵敏度分析，研究原始数据发生变化时对最优解的影响，决定对方案有较大影响的参量范围。迭代过程决策往往不可能一次完成，而是一个迭代过程。决策可以借助于计算机决策支持系统来完成，即用计算机来辅助确定目标、拟定方案、分析评价以及模拟验证等工作。在此过程中，可用人机交互方式，由决策人员提供各种不同方案的参量并选择方案。决策基本结构决策支持系统基本结构主要由四个部分组成，即数据部分、模型部分、推理部分和人机交互部分：数据部分是一个数据库系统;模型部分包括模型库(MB)及其管理系统(MBMS);推理部分由知识库(KB)、知识库管理系统(KBMS)和推理机组成；人机交互部分是决策支持系统的人机交互界面，用以接收和检验用户请求，调用系统内部功能软件为决策服务，使模型运行、数据调用和知识推理达到有机地统一，有效地解决决策问题。7.人工智能人工智能(ArtificialIntelligence)是研究解释和模拟人类智能、智能行为及其规律的一门学科。主要任务是建立智能信息处理理论，进而设计可以展现某些近似于人类智能行为的计算系统。AI作为计算机科学的一个重要分支和计算机应用的一个广阔的新领域，它同原子能技术，空间技术一起被称为20世纪三大尖端科技。人工智能学科研究的主要内容包括：知识表示、自动推理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理系统、自然语言理解、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计等方面。知识表示是人工智能的基本问题之一，推理和搜索都与表示方法密切相关。常用的知识表示方法有：逻辑表示法、产生式表示法、语义网络表示法和框架表示法等。常识，自然为人们所关注。已提出多种方法，如非单调推理、定性推理就是从不同角度来表达常识和处理常识的。问题求解中的自动推理是知识的使用过程，由于有多种知识表示方法，相应地有多种推理方法。推理过程一般可分为演绎推理和非演绎推理。谓词逻辑是演绎推理的基础。结构化表示下的继承性能推理是非演绎性的。由于知识处理的需要，近几年来提出了多种非演泽的推理方法，如连接机制推理、类比推理、基于示例的推理、反绎推理和受限推理等。搜索是人工智能的一种问题求解方法，搜索策略决定着问题求解的一个推理步骤中知识被使用的优先关系。可分为无信息导引的盲目搜索和利用经验知识导引的启发式搜索。启发式知识常由启发式函数来表示，启发式知识利用得越充分，求解问题的搜索空间就越小。典型的启发式搜索方法有A*、AO*算法等。近几年搜索方法研究开始注意那些具有百万节点的超大规模的搜索问题。机器学习是人工智能的另一重要课题。机器学习是指在一定的知识表示意义下获取新知识的过程，按照学习机制的不同，主要有归纳学习、分析学习、连接机制学习和遗传学习等。知识处理系统主要由知识库和推理机组成。知识库存储系统所需要的知识，当知识量较大而又有多种表示方法时，知识的合理组织与管理是重要的。推理机在问题求解时，规定使用知识的基本方法和策略，推理过程中为记录结果或通信需设数据库或采用黑板机制。如果在知识库中存储的是某一领域(如医疗诊断)的专家知识，则这样的知识系统称为专家系统。为适应复杂问题的求解需要，单一的专家系统向多主体的分布式人工智能系统发展，这时知识共享、主体间的协作、矛盾的出现和处理将是研究的关键问题。推理机(InferenceEngine)是专家系统中实现基于知识推理的部件是基于知识的推理在计算机中的实现，主要包括推理和控制二个方面，是知识系统中不可缺少的重要组成部分。推理是指依据一定的规则从已有的事实推出结论的过程。专家能够高效地求解复杂的问题，除了他们拥有大量的专门知识外，更重要的是他们能够合理选择及有效运用知识。基于知识的推理所要解决的问题是如何在问题求解过程中，选择和运用知识，完成问题求解。知识的运用模式称为推理方式，知识的选择称之为推理控制，它直接决定着推理的效果和推理的效率。推理控制的核心是推理控制策略。推理方式，传统的形式化推理技术是以经典逻辑为基础的。谓词逻辑中由一组已知事实，根据公理系统推出某些结构的演绎过程，称为演绎推理方式。演绎是人类思维的一种主要表现形式，但由于人工智能研究的特点，严格的演绎方式不能够处理所有的问题，各种非经典逻辑推理方式的研究已成为专家系统和人工智能各个领域研究的重要内容之一。(1)演绎推理：根据公理系统把一个问题中包含在已知事实中的事实作为结论推导出来。(2)非单调推理：常识推理大量地依赖于默认信息，这种默认信息是指：当且仅当没有事实证明S不成立时，S总是成立的。这种基于默认信息的推理称为默认推理。默认推理是一种非单调推理。除了默认推理，还有约束推理。约束推理可以表示为“当且仅当没有事实证明S在更大范围内成立时，S只在指定的范围内成立”。(3)定性推理：定性推理主要起源于现实世界中物理系统的研究。人们发现，为了搞清一个物理系统的行为，往往不需要使用严格的定量方法，而且在许多问题环境下难以使用严格的定量方法。定性方法从人类的直观思维出发，它不依赖于定量数值的描述。知识库(KnowledgeBase)是知识工程中结构化，易操作，易利用，全面有组织的知识集群，是针对某一(或某些)领域问题求解的需要，采用某种(或若干)知识表示方式在计算机存储器中存储、组织、管理和使用的互相联系的知识片集合。这些知识片包括与领域相关的理论知识、事实数据，由专家经验得到的启发式知识，如某领域内有关的定义、定理和运算法则以及常识性知识等。知识是人类智慧的结晶。知识库使基于知识的系统(或专家系统)具有智能性。并不是所有具有智能的程序都拥有知识库，只有基于知识的系统才拥有知识库。现在许多应用程序都利用知识，其中有的还达到了很高的水平，但是，这些应用程序可能并不是基于知识的系统，它们也不拥有知识库。一般的应用程序与基于知识的系统之间的区别在于：一般的应用程序是把问题求解的知识隐含地编码在程序中，而基于知识的系统则将应用领域的问题求解知识显式地表达，并单独地组成一个相对独立的程序实体。知识库的特点知识库的特点如下:1)知识库中的知识根据它们的应用领域特征、背景特征(获取时的背景信息)、使用特征、属性特征等而被构成便于利用的、有结构的组织形式。知识片一般是模块化的。2)知识库的知识是有层次的。最低层是“事实知识”，中间层是用来控制“事实”的知识(通常用规则、过程等表示)；最高层次是“策略”，它以中间层知识为控制对象。策略也常常被认为是规则的规则。因此知识库的基本结构是层次结构，是由其知识本身的特性所确定的。在知识库中，知识片间通常都存在相互依赖关系。规则是最典型、最常用的一种知识片。3)知识库中可有一种不只属于某一层次(或者说在任一层次都存在)的特殊形式的知识——可信度(或称信任度，置信测度等)。对某一问题，有关事实、规则和策略都可标以可信度。这样，就形成了增广知识库。在数据库中不存在不确定性度量。因为在数据库的处理中一切都属于“确定型”的。4)知识库中还可存在一个通常被称作典型方法库的特殊部分。如果对于某些问题的解决途径是肯定和必然的，就可以把其作为一部分相当肯定的问题解决途径直接存储在典型方法库中。这种宏观的存储将构成知识库的另一部分。在使用这部分时，机器推理将只限于选用典型方法库中的某一层体部分。知识库也可以在分布式网络上实现。这样，就需要建造分布式知识库。建造分布式知识库的优越性有三点：(1)可在较低价格下构造较大的知识库；(2)不同层次或不同领域的知识库对应的问题求解任务相对来说比较单纯，因而可以构成较高效的系统；(3)可适于地域辽阔的地理分布。知识库的构造必须使得其中的知识在被使用的过程中能够有效地存取和搜索，库中的知识能方便地修改和编辑，同时，对库中知识的一致性和完备性能进行检验。8.机器学习机器学习(MachineLearning)是研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为，以获取新的知识或技能，重新组织已有的知识结构使之不断改善自身的性能。它是人工智能的核心，是使计算机具有智能的根本途径，其应用遍及人工智能的各个领域，它主要使用归纳、综合而不是演译。机器学习(MachineLearning)是研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为，以获取新的知识或技能，重新组织已有的知识结构使之不断改善自身的性能。它是人工智能的核心，是使计算机具有智能的根本途径，其应用遍及人工智能的各个领域，它主要使用归纳、综合而不是演译。学习能力是智能行为的一个非常重要的特征，但至今对学习的机理尚不清楚。人们曾对机器学习给出各种定义。H.A.Simon认为，学习是系统所作的适应性变化，使得系统在下一次完成同样或类似的任务时更为有效。R.s.Michalski认为，学习是构造或修改对于所经历事物的表示。从事专家系统研制的人们则认为学习是知识的获取。这些观点各有侧重，第一种观点强调学习的外部行为效果，第二种则强调学习的内部过程，而第三种主要是从知识工程的实用性角度出发的。机器学习在人工智能的研究中具有十分重要的地位。一个不具有学习能力的智能系统难以称得上是一个真正的智能系统，但是以往的智能系统都普遍缺少学习的能力。例如，它们遇到错误时不能自我校正；不会通过经验改善自身的性能；不会自动获取和发现所需要的知识。它们的推理仅限于演绎而缺少归纳，因此至多只能够证明已存在事实、定理，而不能发现新的定理、定律和规则等。随着人工智能的深入发展，这些局限性表现得愈加突出。正是在这种情形下，机器学习逐渐成为人工智能研究的核心之一。它的应用已遍及人工智能的各个分支，如专家系统、自动推理、自然语言理解、模式识别、计算机视觉、智能机器人等领域。其中尤其典型的是专家系统中的知识获取瓶颈问题，人们一直在努力试图采用机器学习的方法加以克服。机器学习的研究是根据生理学、认知科学等对人类学习机理的了解，建立人类学习过程的计算模型或认识模型，发展各种学习理论和学习方法，研究通用的学习算法并进行理论上的分析，建立面向任务的具有特定应用的学习系统。这些研究目标相互影响相互促进。9.模式识别模式识别(PatternRecognition)是指对表征事物或现象的各种形式的(数值的、文字的和逻辑关系的)信息进行处理和分析,以对事物或现象进行描述、辨认、分类和解释的过程,是信息科学和人工智能的重要组成部分。模式还可分成抽象的和具体的两种形式。前者如意识、思想、议论等,属于概念识别研究的范畴,是人工智能的另一研究分支。我们所指的模式识别主要是对语音波形、地震波、心电图、脑电图、图片、照片、文字、符号、生物的传感器等对象进行测量的具体模式进行分类和辨识。模式识别研究主要集中在两方面,一是研究生物体(包括人)是如何感知对象的,属于认识科学的范畴,二是在给定的任务下,如何用计算机实现模式识别的理论和方法。前者是生理学家、心理学家、生物学家和神经生理学家的研究内容,后者通过数学家、信息学专家和计算机科学工作者近几十年来的努力,已经取得了系统的研究成果。10.多媒体计算技术多媒体计算技术(MultimediaComputingTechnology)是使用计算机综合处理文本、图形、图像、声音、动画、视频图像等多种不同类型媒体的信息，从而使计算机能以人类习惯的方式(如视、听)提供信息服务的计算机技术。其技术特点包括运行的实际性、并发性及人机交互的灵活性等。多媒体计算机系统的层次结构：多媒体计算技术为核心应用系统——创作系统——多媒体核心系统——多媒体入/出控制接口——多媒体实时压缩与解压缩——计算机硬件。该结构与一般的计算机系统的结构是相通的，只是由于其“多媒体”特性，在每一层的具体内容上有所不同。多媒体计算机系统的硬件层而言，其实质是在原有的计算机硬件系统中加入了能处理声音、图像等多媒体信息的芯片(或卡)。由于处理多媒体信息的很多功能都需要强大计算能力，以致各种语音、图像等数字信号处理芯片都采用了新型设计结构。如可以从分离存储器中并行存取指令和数据，因而具有更高的速率和性能。多媒体实时压缩与解压缩层用于对音频、视频等多媒体信息进行压缩与解压缩，以保证对多媒体信息的实时处理。多媒体入、出控制接口层驱动、控制多媒体硬件设备，并提供软件接口，以便于高层软件调用。多媒体核心系统层包含基本的多媒体操作系统，如MS-Windows7、QuickTime和MACOS7.0等。创作系统层向开发者和用户提供了具有编辑、播放等功能的多媒体著作工具。应用系统层主要包括各种多媒体应用软件系统，如计算机辅助教育系统、视频会议系统等。多媒体计算的关键技术有：1)数字音频和视频技术。主要解决音频和视频信息的数字化及压缩、解压缩等问题，以便对音频、视频信息做到实时或准实时处理。2)多媒体软件平台技术。主要有多媒体操作系统、多媒体著作工具等。多媒体操作系统是指控制多媒体设备，处理多媒体信息的计算机操作系统和视窗软件环境，它通常应具有实时多任务处理能力；支持多媒体数据格式；支持对音频、视频的实时处理和同步控制以及具有对设备的相对独立性和可扩展性。多媒体著作工作是指一种高级的多媒体应用程序开发平台，它支持应用人员方便地创作多媒体应用系统(或软件)。目前已有许多基本视窗的多媒体著作工具。3)多媒体通信技术是指实现多种媒体信息的传输和交换的技术。它主要应解决文本、声音、图像、视频图像等媒体信息的实时表示、实时交换、多路混合传输、交互性、多种媒体的同步以及媒体的最后表示形式等几方面问题。4)多媒体数据库技术。由于多媒体数据具有复合性、分散性、时序性等特点多媒体数据库技术除包含一般数据库技术，如数据存储管理、数据共享、并发控制、事务处理等之外，还应解决以下问题:(1)支持图形、图像、声音、动态视频、文字等多种媒体的一般类型及用户定义的特殊类型；(2)支持定长数据和非定长数据的集成管理；(3)有表示和处理对象间复杂关系的能力，有保持让复杂对象完整性和一致性的机制；(4)保证具有时序性的信息单元之间在时间、空间上的衔接与同步；(5)多媒体数据的巨额数据量的存储；(6)支持多媒体操作的用户界面等。人机交互技术人机交互技术(puterInteractionTechniques)是指通过计算机输入、输出设备，以有效的方式实现人与计算机对话的技术。包括机器通过输出或显示设备给人提供大量有关信息及提示请示等，人通过输入设备给机器输入有关信息及提示请示等，人通过输入设备给机器输入有关信息，回答问题等。人机交互技术是计算机用户界面设计中的重要内容之一。11.管理与办公信息系统管理信息系统对企业事业单位的作用在于加快信息的采集、传送及处理速度,实验数据在全单位的共享,及时地为各级管理人员提供所需的信息,辅助他们决策,从而改善单位的运行效率及效果。通常MIS的实施需要三大要素：系统观点,数学的方法,计算机的支持。管理信息系统的系统结构：管理信息系统主要包括支撑系统和应用系统。支撑系统是由计算机、计算机网络及数据库系统等组成,为应用系统提供运行环境。支撑系统有两种典型的结构形式,即集中式结构和分布式结构。管理信息系统的功能是由应用系统实现的,应用系统的结构应与单位的结构和管理活动相适应,既可支持各个部门的管理职能,也能支持每种职能不同层次上的管理活动。执行每一种职能都需要一组特写的数据和处理功能,它们便形成了MIS中各个相对独立的子系统。一个管理信息系统中子系统的设置因不同的企业而异。各子系统之间,借助通信网络与数据库实现互连及数据共享,使整个系统集成为一个有机的整体。每种职能的管理活动一般分为三个层次：运行控制层、管理控制层及战略规划层,管理信息系统的每个子系统均有相应的功能支持这些层次上的管理活动。另外每个子系统还有一个事务处理功能,支持最底层的日常例行的事务数据处理。这一层功能涉及的数据量最大,且处理过程是预先确定的,结构化、程序化程度最高。越往上,加工处理的数据越综合,数据量越少,结构化、程序化程度越低。一般的管理信息系统对战略规划层的活动支持较弱,这部分功能将由专门的决策支持系统提供。管理信息系统的系统开发：MIS系统的开发主要是应用软件的开发,其开发过程参见软件工程。管理信息系统的系统运行：经验证后的系统可正式投入运行。这个阶段的主要活动有系统的日常运行管理,系统行为的合法性审查,系统功能与性能的监测和评估以及根据审查或评测结果对系统进行维护。管理信息系统涉及学科主要有管理学、运筹学、系统工程学、统计学、计算机科学及通信学等办公信息系统办公信息系统(OfficeInformationSystem)是由办公人员和办公设备构成，可以执行各种办公职能以提高办公效益和效能为目的的人机信息系统。它的职能包括文字处理、情报、检索、电子邮递、电子日志、管理信息系统(ManagementInformationSystem,简称MIS)是一种建立在各有关业务信息系统(OIS)之一,利用人工过程、数学模型以及数据库等资源为企事业单位的运行、管理、分析和决策等职能提供信息支持的综合性计算机应用系统,是管理人员实现其目标的有效工具。12.电子商务所谓电子商务(E-business)，就是利用计算机技术、网络技术和远程通信技术，实现整个商务(买卖)过程中的电子化，数字化和网络化，在网上开展商务活动。当企业将它的主要业务，通过企业内部网(Intranet)、科联网(Extranet)以及互联网(Internet)，与企业的客户、供销商、其他合作伙伴以及员工直接相连时，其中发生的各种活动就是电子商务。从宏观上讲，电子商务是信息网络的崭新应用，是通过电子手段建立一种新的经济秩序，它不仅涉及电子技术和商业交易本身，而且涉及诸如金融、税务、教育等社会其他层面。从微观角度说，电子商务是指各种具有商业活动能力的实体(生产企业、商贸企业、金融机构、政府机构、个人消费者等)，利用信息网络进行的各项商业活动。电子商务的交易过程也分为三个阶段：交易前、交易中和交易后。交易前，主要指交易各方在交易合同签定前的活动，包括在各种商务网络和Internet上发布和寻找交易机会，通过交换信息来比较价格和条件、了解对方国家的贸易政策、选择交易对象；交易中，主要指合同签定后的贸易交易过程，涉及银行、运输、税务、海关等方面的电子单证交换，即EDI；交易后，在交易双方办完各种手续后，商品交付运输公司起运，可以通过电子商务跟踪货物，银行按照合同，依据提供的单位支付资金，出具相应的银行单证，实现整个交易过程。电子商务发展的特点：更广阔的环境、更广阔的市场、更快速的流通和低廉的价格、更符合时代的要求。电子商务涵盖的业务包括：信息交换、售前售后服务(提供产品和服务的细节、产品使用技术指南、回答顾客意见)、销售、电子支付(使用电子资金转帐、信用卡、电子支票、电子现金)、运输(包括商品的发送管理和运输跟踪、以及可以电子化传送的产品的实际发送)、组建虚拟企业(组建一个物理上不存在的企业，集中一批独立的中小公司的权限，提供比任何单独公司多得多的产品和服务)、公司和贸易伙伴可以共同拥有和运营共享的商业方法等。电子商务的主要应用系统包括：1)企业—企业应用系统(BtoB)2)企业—消费者的应用系统(BtoC)3)企业—政府的应用系统(BtoG)1)企业—企业应用系统(BtoB)企业与企业之间的电子商务将是电子商务业务的主体，约占电子商务总交易量90%。就目前来看，电子商务在供货、库存、运输、信息流通等方面大大提高企业的效率，电子商务最热心的推动者也是商家。企业和企业之间的交易是通过引入电子商务能够产生大量效益的地方。对于一个处于流通领域的商贸企业来说，由于它没有生产环节，电子商务活动几乎覆盖了整个企业的经营管理活动，是利用电子商务最多的企业。通过电子商务，商贸企业可以更及时、准确地获取消费者信息，从而准确定货、减少库存，并通过网络促进销售，以提高效率、降低成本，获取更大的利益。企业间电子商务通用交易过程可以分为以下四个阶段。一是交易前的准备。这一阶段主要是指买卖双方和参加交易各方在签约前的准备活动。二是交易谈判和签订合同。这一阶段主要是指买卖双方对所有交易细节进行谈判，将双方磋商的结果以文件的形式确定下来，即以书面文件形式和电子文件形式签订贸易合同。三是办理交易进行前的手续。这一阶段主要是指买卖双方签订合同后到合同开始履行之前办理各种手续的过程。四是交易合同的履行和索赔。2)企业—消费者的应用系统(BtoC)从长远来看，企业对消费者的电子商务将最终在电子商务领域占据重要地位。但是由于各种因素的制约，目前以及比较长的一段时间内，这个层次的业务还只能占比较小的比重。它是以互联网为主要服务提供手段，实现公众消费和提供服务，并保证与其相关的付款方式的电子化。它是随着万维网(WWW)的出现而迅速发展的，可以将其看作是一种电子化的零售。目前，在互联网网上遍布各种类型的商业中心，提供从鲜花、书籍到计算机、汽车等各种消费商品和服务。目前在互联网的万维网上有很多这一类型电子商务应用的例子，如全球最大的亚马逊书店(Http：)，顾客可以自己管理和跟踪货物的联邦快递(Http：)，网上预订外卖食品的比萨屋(http)。在国内也有一些网上购物商店。这种购物过程彻底改变了传统的面对面交易和一手交钱一手交货及面谈等购物方式，这是一种新的，很有效的电子购物方式。当然，要想放心大胆地进行电子购物活动，还需要非常有效的电子商务保密系统。3)企业—政府的应用系统(BtoG)包括政府采购、税收、商检、管理规则发布等在内的、政府与企业之间的各项事务都可以涵盖在其中。例如，政府的采购清单可以通过互联网发布，公司以电子的方式回应